EP0541794B1 - Verfahren und vorrichtung zur korrektur des reguliereinsatzpunktes und der regulierintensität - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur korrektur des reguliereinsatzpunktes und der regulierintensität Download PDF

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EP0541794B1
EP0541794B1 EP93900011A EP93900011A EP0541794B1 EP 0541794 B1 EP0541794 B1 EP 0541794B1 EP 93900011 A EP93900011 A EP 93900011A EP 93900011 A EP93900011 A EP 93900011A EP 0541794 B1 EP0541794 B1 EP 0541794B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
regulation
signal
measured value
evaluation
measuring
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP93900011A
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English (en)
French (fr)
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EP0541794A1 (de
Inventor
Peter Denz
Johann-Christian Promoli
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG
Original Assignee
Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG
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Publication date
Priority claimed from DE4215682A external-priority patent/DE4215682B4/de
Application filed by Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG filed Critical Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/32—Regulating or varying draft
    • D01H5/38—Regulating or varying draft in response to irregularities in material ; Measuring irregularities
    • D01H5/42—Regulating or varying draft in response to irregularities in material ; Measuring irregularities employing electrical time-delay devices

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for correcting the point of regular use and the intensity of regulation a regulation, a drafting system for slivers with the Features of the preambles from claims 1 and 12.
  • the task of regulation is to detect a change in the thickness of the sliver and to compensate for it by changing the warp.
  • the thickness signals are recorded at the measuring point in front of the drafting system entrance.
  • the associated measurement signal is buffered with a time delay.
  • this delay time has elapsed, the regulation is used immediately in accordance with the deviation from the sliver thickness. This point of use is the regulating point of use.
  • the problem here is that the regulatory point of application is not too early or too late compared to the default point, because that would be a default.
  • the regulation intensity, i.e. the Gain should not be too small or too strong.
  • DE-OS 36 19 248 proposes a correction value for the delay time depending on the slope or the relative Determine the size of the mass fluctuation.
  • the result is one Shortening the delay time depending on the slope and the size of the mass fluctuation.
  • This solution has the disadvantage that the result of the regulation cannot be checked. This is disadvantageous in that it is due to internal machine influences or environmental influences affect the correction made can be.
  • the solution according to EP 412 448 suggests the use of a on the drafting system meshed control before, the measurement signal after the Drafting system output is recorded and evaluated. Purpose of the solution is the result of the controlled change in delay through monitoring at the drafting system outlet, in the same control system attributed and separated by low frequency and to evaluate the high-frequency component in an optimization process.
  • the manipulated variable Y optimized by the main control thus becomes as setpoint for controller 8.2 of the drive for the main warpage 12 used (EP 412 488, page 12, 12th-15th line).
  • This solution continues to assume that the measured values are always for one Use setpoint optimization.
  • the crucial shortcoming with this procedure is that for the adjustment of the Correction values to be used are not independent and therefore not processed by the regulatory system without interference.
  • the “tape test” is random and manual carried out to determine the correct regulation of Variations in the sliver thickness.
  • a test tape is created. The operator places a single belt section on the feed belts or creates a limited interruption due to tape breakage. The length of the sliver produced is cut out and their actual strip thickness determined by weighing (see operating instructions RIETER Spinning Systems, section RSB 851, SB 851, point 4.5.6., Edition 8/1990). It is therefore a production stop unavoidable in the minute range. That is a essential disadvantage for continuous production at high Production speed.
  • EP 176 661 B1 column 4, lines 42 to 51 describes, as a solution, that in principle another closed loop was introduced is that of a measuring device at the exit of a drafting system takes the signals, converts them into electronics and the Parameters in control electronics of the open control loop are influenced.
  • This further, closed control loop does not work directly on the regulation section, but on the regulation parameters of the open control loop.
  • the regulation parameters are optimized through an iterative process. The iterative process works continuously throughout the operating life of the Regulating section.
  • a disadvantage of this method is that The iterative procedure is used to achieve a desired regulating state is constantly being continued and thus the regulation is permanent Changes are suspended. There is no evaluation of the signal delivered by the measuring device at the output of the drafting system for regulation.
  • the object of the invention is a method and an apparatus to create the correction of the regulatory point of application and the Regulation intensity on regulation of the drafting system improved.
  • the FFT analysis use to arrive at correction values uses the invention Process the feature, only individual events of the sliver thickness to choose, and to do so independently of the existing one Regulatory system to start working within a given time range necessary corrections against the regulatory system (i.e. correction of the rule's starting point or the intensity of regulation).
  • the method according to the invention is therefore not constantly in operation. The process only takes place when a special signal is detected put into operation and stopped after a specified period of time.
  • the procedure is not a return of the Control variable in the sense of a closed control loop or a Feedforward control.
  • the method requires a transient signal of the sliver thickness is present at measuring point 1.
  • the transient signal must have a high amplitude so that it is clearly exceeded the tolerance limit of the sliver thickness with sufficient Period. At the same time, this amplitude must be steep possess that is significantly different from a permanent one increasing sliver thickness, but smaller than that of a needle pulse is.
  • This signal must be similar to a jump signal.
  • This Jump signal is fed to regulation and used at the same time, the method according to the invention for correcting the regulating point of use and start regulating intensity.
  • Regardless of Existing regulation uses the response signal as a pulse diagram recorded at the drafting system exit and its change in comparison evaluated to the jump signal to the regulating point and the Correct regulation intensity. The procedure is based on a defined period of time ended.
  • the device will be in parallel with the existing regulation Assemblies installed that both detect a transient Signal enable as well as an evaluation of the response signal with regard to the point of regulation and the intensity of regulation enable.
  • the advantage of the method is that it is independent and thus works without influence from existing regulation. This means that the correction value is determined more precisely because it is internal to the machine Influences or environmental influences on the delay point better can be taken into account.
  • Another advantage is partial automation of the "tape test" by adding a test tape in an automated manner is generated without interrupting the production process.
  • FIG. 1 shows the block diagram for the invention Method with the essential features of the device.
  • the sliver 5 passes through a measuring point 1.
  • This measuring point 1 can be, for example, a pair of mechanical sensing rollers.
  • the drafting takes place in drafting system 6 of the sliver.
  • a measuring point 2 arranged.
  • the conventional regulation system 7 receives from the Measuring point 1 the measuring signals. These measurement signals are stored in a measured value memory 7.1 saved with a delay and delivered to an amplifier 7.2, the output of amplifier 7.2 Signal is passed to an actuator 7.3.
  • the actuator 7.3 changes the speed of a pair of rollers in the drafting system 6, see above that the delay changes.
  • this described regulation system 7 an assembly 8 installed.
  • This assembly 8 of the invention The process works in parallel and independently of the conventional one Regulation system 7.
  • Control unit 8.1 a measured value evaluation 8.2, a counting and evaluation unit 8.3 and an averager 8.4, an intermediate. memory 8.5 and a comparator 8.6.
  • a reserve belt feed has the task of production downtimes to avoid by sliver break or by end of tape in a jug.
  • the function of the reserve tape feed 3 is for the invention Transfer purpose to another application.
  • the reserve tape feed 3 is double Part of a device used to carry out the method.
  • Control unit 8.1 a start signal to the reserve tape feed 3 gives. After a defined time of supplying the reserve tape the reserve tape feed 3 is stopped again. This duration corresponds to the required duration of the procedure.
  • the tapes can even at the measuring point 1 before Drafting device 6 by random deviation of the sliver thickness Generate transient signal.
  • the transient Signal has a high amplitude.
  • the amplitude must be approx. 10% deviate from the mean and a time period (at least three Clock pulses of the measuring clock) are present. This signal must be recognized become.
  • control unit 8.1 a measured value analysis 8.0 arranged ( Figure 3).
  • Measured value analysis 8.0 is by means of long-term averaging Measured values set a comparison value. An overshoot by At least 10% of the comparison value is considered to be a threshold detected by the measured value analysis 8.0.
  • the amplitude must thereby last at least a period of three clock pulses.
  • the slope is determined in parallel with the determination of the amplitude. If their steepness also increases suddenly then the required transient signal is found. With The process is started when such a signal is detected. After a predetermined number of clock pulses, the process completed. The number of clock pulses corresponds at least to that Pass from measuring point 1 to measuring point 2.
  • the process works in parallel and independently of the existing one Regulation.
  • a defined one Jump signal according to FIG. 2a (shown in idealized form) triggered.
  • This jump signal is sent to measuring point 1 given and the time course of the output signal is with the measuring point 2 detected at the output of the drafting system 6.
  • the output signal can take, for example, idealized forms, such as shown in Figure 2b, Figure 2c, Figure 2d or Figure 2e.
  • the the measuring point 2 has a subsequent evaluation 8.2 in the exit two paths, one path for the control of the regulating point of use and another path for control intensity control.
  • the measuring point 1 registers one sudden increase in sliver thickness. That corresponds to that Jump signal.
  • the control unit 8.1 receives the information about the start of the procedure.
  • the measured value evaluation 8.2 starts Averaging 8.4. This first detects those signals that until the response signal arrives, i.e. the corrected volume, Run into the measured value evaluation 8.2 at measuring point 2. These mean values formed are stored in the buffer store 8.5.
  • the averager is formed 8.4 again mean values for the duration of the Pass the response signal. These averages, however are fed directly to comparator 8.6, which is now also receives its values from the buffer 8.5. Ascertained the comparator 8.6 is the difference in amount between the basic signal level with the start of the reserve band and the one with the response signal supplied basic signal level. A possible difference the comparison corresponds to a measure of the regularity. The Output of the comparator 8.6 goes to an amplifier 7.2 the intensity according to the difference in amount and their polarity the reinforcement realized.
  • the counting and evaluation unit 8.3 started via the measured value evaluation 8.2. After running the The counting and evaluation unit becomes the first pulse of the response signal 8.3 stopped again.
  • This result is stored in the measured value memory 7.1 delivered.
  • the pulse of the response signal provides the characteristic value for the size the misalignment of regulation.
  • the phase alga (polarity) says something about the direction of the misalignment, i.e. at In a positive phase position, the regulation is too slow, in a negative phase Phasing too fast.
  • the last pulse of the response signal remains unconsidered. That is always a subsequent one Pulse of opposite polarity to the first.
  • This characteristic value is fed to the measured value memory 7.1, which at the same time corresponds to the standard operating point according to the characteristic value corrected.
  • the machine-dependent Measuring timing 7.4 is synchronized with the sliver speed, so that the evaluation of the pulse diagram done at the right times.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

Die Erfindung nimmt Bezug auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Korrektur des Regeleinsatzpunktes und der Regulierintensität einer Regulierung, eines Streckwerkes für Faserbänder mit den Merkmalen der Oberbegriffe aus den Ansprüchen 1 und 12.
Eine Veränderung in der Dicke des Faserbandes zu erfassen und auf die gewünschte Dicke mittels verändertem Verzug auszugleichen, ist Aufgabe der Regulierung.
Die Erfassung der Dickensignale erfolgt an der Meßstelle vor dem Streckwerkseingang. Auf dem nachfolgenden Weg der gemessenen Faserbandstellen bis zum Verzugspunkt wird das jeweils zugehörige Meßsignal zeitverzögert zwischengespeichert. Mit Ablauf dieser Verzögerungszeit erfolgt unmittelbar der Einsatz der Regulierung entsprechend der Abweichung von der Faserbanddicke. Dieser Einsatzpunkt ist der Reguliereinsatzpunkt.
Dabei existiert das Problem, daß der Reguliereinsatzpunkt nicht zu früh oder zu spät gegenüber dem Verzugspunkt erfolgt, denn das wäre ein Fehlverzug. Ebenso darf die Regulierintensität, d.h. die Verstärkung nicht zu gering oder zu stark sein.
In der Praxis sind maschineninterne Einflüsse oder Umwelteinflüsse die Ursache, so daß der Verzugspunkt nicht exakt festgelegt werden kann und es zu Fehlern bei der Festlegung des Reguliereinsatzpunkt und der Regulierintensität kommt.
Bei sprunghaft auftretenden Dickeschwankungen des Faserbandes, das kann beispielsweise ein die Toleranzgrenze überschreitender Nadelimpulse sein, können die mechanischen Baugruppen zum Antrieb der Streckwerkswalzen infolge ihrer Trägheit nicht schnell genug folgen. Ein vollständiger Ausgleich der Dickeschwankung ist in diesem Fall kaum möglich. Das Problem wird dadurch verschärft, daß das Bedürfnis besteht, die Geschwindigkeit des Faserbandes von durchschnittlich 500 m pro Minute auf 800 m pro Minute und mehr zu steigern.
Ein anderer Grenzfall sind zeitlich sehr langsam wachsende Dickeschwankungen. Dort ist die Reaktion der Regulierung ebenso nicht ausreichend.
Die DE-OS 36 19 248 schlägt vor, einen Korrekturwert für die Verzögerungszeit in Abhängigkeit von der Steilheit oder der relativen Größe der Masseschwankung zu bestimmen. Das Ergebnis ist eine Verkürzung der Verzögerungszeit in Abhängigkeit von der Steilheit und der Größe der Masseschwankung. Diese Lösung hat den Nachteil, daß das Resultat der Regulierung nicht überprüft werden kann. Dies ist insofern von Nachteil, da durch maschineninterne Einflüsse oder Umwelteinflüsse die veranlaßte Korrektur beeinflußt werden kann.
Die Lösung nach EP 412 448 schlägt am Streckwerk den Einsatz einer vermaschten Regelung vor, wobei das Meßsignal nach dem Streckwerksausgang erfaßt und ausgewertet wird. Zweck der Lösung ist, das Resultat der gesteuerten Verzugsveränderung durch Überwachung am Streckwerksauslauf festzustellen, in das gleiche Regelungssystem zurückzuführen und getrennt nach niederfrequentem und hochfrequentem Anteil in einem Optimierungsverfahren auszuwerten. Die durch die Hauptregelung optimierte Stellgröße Y wird somit als Sollwert für den Regler 8.2 des Antriebs für den Hauptverzugsbereich 12 genutzt (EP 412 488, Seite 12, 12.-15. Zeile). Diese Lösung geht weiterhin davon aus, die Meßwerte stets für eine Sollwert-Optimierung zu verwenden. Der entscheidende Mangel bei dieser Verfahrensweise ist, daß die für die Einstellung der Sollwerte zu nutzenden Korrekturwerte nicht unabhängig und somit nicht beeinflussungsfrei vom Reguliersystem verarbeitet werden.
Um Veränderungen in der Regulierung unabhängig von der Regulierung sicher erfassen zu können, wurde bisher der "Bändertest" durchgeführt. Der "Bändertest" wird stichprobenartig und manuell durchgeführt zur Bestimmung der richtigen Ausregulierung von Schwankungen der Faserbanddicke. Es wird ein Testband erzeugt. Der Bediener legt einen einzelnen Bandabschnitt zu den Vorlagebändern oder erzeugt durch Bandriß eine begrenzte Bandunterbrechung. Die Länge dieses produzierten Faserbandes wird herausgeschnitten und deren Ist-Banddicke über eine Wägung ermittelt (siehe Bedienungsanleitung RIETER Spinning Systems, Strecke RSB 851, SB 851, Punkt 4.5.6., Ausgabe 8/1990). Es ist somit ein Produktionsstop im Minutenbereich nicht zu vermeiden. Das ist ein wesentlicher Nachteil für eine kontinuierliche Produktion bei hoher Produktionsgeschwindigkeit.
Die EP 176 661 B1, Spalte 4, 42. bis 51. Zeile beschreibt als Lösung, daß im Prinzip ein weiterer geschlossener Regelkreis eingeführt wird, der von einem Meßorgan am Ausgang eines Streckwerks die Signale entnimmt, diese in einer Elektronik umformt und die Parameter in einer Regelelektronik des offenen Regelkreises beeinflußt. Dieser weitere, geschlossene Regelkreis wirkt nicht direkt auf die Regulierstrecke, sondern auf die Regulierparameter des offenen Regelkreises. Es erfolgt eine Optimierung der Regulierparameter durch ein iteratives Verfahren. Das iterative Verfahren arbeitet ständig während der gesamten Betriebsdauer der Regulierstrecke. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist, daß auch bei Erreichen eines gewünschten Regulierzustandes das iterative Verfahren ständig weitergeführt wird und somit die Regulierung ständigen Änderungen ausgesetzt wird. Es erfolgt keine Bewertung der vom Meßorgan am Ausgang des Streckwerkes gelieferten Signals für die Regulierung.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die die Korrektur des Reguliereinsatzpunktes und der Regulierintensität an einer Regulierung des Streckwerkes verbessert.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren bzw. einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. Anspruch 12 gelöst.
Im Gegensatz zu bestehenden Regulierverfahren, die die FFT-Analyse nutzen, um zu Korrekturwerten zu kommen, nutzt das erfindungsgemäße Verfahren das Merkmal, lediglich Einzelereignisse der Faserbanddicke auszusuchen, und um das unabhängig zum bestehenden Reguliersystem arbeitende Verfahren zu starten, um innerhalb eines vorgegebenen Zeitbereiches notwendig werdende Korrekturen gegenüber dem Reguliersystem (d.h. Korrektur des Regeleinsatzpunktes oder der Regulierintensität) zu ermitteln und durchzuführen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit nicht ständig in Betrieb. Nur mit Erfassung eines besonderen Signals wird das Verfahren in Betrieb gesetzt und nach vorgegebener Zeitdauer gestoppt.
Bei dem Verfahren handelt es sich nicht um eine Rückführung der Regelgröße im Sinne eines geschlossenen Regelkreises oder einer Störgrößenaufschaltung.
Das Verfahren erfordert, daß ein transientes Signal der Faserbanddicke an der Meßstelle 1 vorliegt. Das transiente Signal muß eine hohe Amplitude besitzen, so daß eine deutliche Überschreitung der Toleranzgrenze der Faserbanddicke mit ausreichender Zeitdauer erfolgt. Zugleich muß diese Amplitude eine Steilheit besitzen, die wesentlich abweichend ist gegenüber einer dauerhaft wachsenden Faserbanddicke, aber kleiner als die eines Nadelimpulses ist.
Dieses Signal muß einem Sprungsignal ähnlich sein. Dieses Sprungsignal wird der Regulierung zugeführt und zugleich genutzt, um das erfindungsgemäße Verfahren zur Korrektur des Reguliereinsatzpunktes und der Regulierintensität zu starten. Unabhängig zur bestehenden Regulierung wird das Antwortsignal als Impulsdiagramm am Streckwerksausgang erfaßt und dessen Veränderung im Vergleich zum Sprungsignal ausgewertet, um den Reguliereinsatzpunkt und die Regulierintensität zu korrigieren. Das Verfahren wird nach einer definierten Zeitspanne beendet.
Vorrichtungsgemäß werden parallel zur bestehenden Regulierung Baugruppen installiert, die sowohl eine Erkennung eines transienten Signals ermöglichen als auch eine Auswertung des Antwortsignals bezüglich des Reguliereinsatzpunktes und der Regulierintensität ermöglichen.
Der Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß es unabhängig und somit beeinflussungsfrei von einer vorhandenen Regulierung arbeitet. Somit wird der Korrekturwert exakter bestimmt, da maschineninterne Einflüsse oder Umwelteinflüsse auf den Verzugspunkt besser berücksichtigt werden können. Damit im Zusammenhang stehend, ergibt sich als weiterer Vorteil eine teilweise Automatisierung des "Bändertests", indem auf automatisierte Weise ein Testband erzeugt wird, ohne den Produktionsprozeß zu unterbrechen.
Da das Verfahren die gezielte Auswahl eines zufälligen Einzelereignisses abweichender Faserbanddicke erfordert, bedarf es keiner ständigen Betriebsweise des Verfahrens.
Die Arbeitsweise des Verfahrens und dessen Zusammenwirken mit einem bekannten Reguliersystem wird nachfolgend an Händ der Figuren in einem Ausführungsbeispiel beschrieben:
Figur 1:
Blockschaltbild zum Verfahren und zur Vorrichtung
Figur 2a:
Sprungsignal
Figur 2b:
Antwortsignal, Reguliereinsatz zu früh
Figur 2c:
Antwortsignal, Reguliereinsatz zu spät
Figur 2d:
Antwortsignal, Reguliereinsatz zu früh und Verstärkung zu hoch
Figur 2e:
Antwortsignal, Reguliereinsatz zu früh und Verstärkung zu niedrig
Figur 3 :
Blockschaltbild zum Verfahren und zur Vorrichtung ohne Reservebandzuführung.
In Figur 1 ist dargestellt das Blockschaltbild zum erfindungsgemäßen Verfahren mit den wesentlichen Merkmalen der Vorrichtung. Das Faserband 5 durchläuft eine Meßstelle 1. Diese Meßstelle 1 kann beispielsweise ein mechanisches Tastwalzenpaar sein. Vor der Meßstelle 1 sind die Einzugswalze der Reservebandzuführung 3 mit dem Reserveband 4 dargestellt. Im Streckwerk 6 erfolgt der Verzug des Faserbandes. Am Ausgang des Streckwerkes ist eine Meßstelle 2 angeordnet. Das konventionelle Reguliersystem 7 erhält von der Meßstelle 1 die Meßsignale. Diese Meßsignale werden in einem Meßwertspeicher 7.1 zeitverzögert gespeichert und weitergeliefert an einen Verstärker 7.2, wobei vom Ausgang des Verstärkers 7.2 das Signal an ein Stellglied 7.3 weitergeliefert wird. Das Stellglied 7.3 verändert die Drehzahl eines Walzenpaares im Streckwerk 6, so daß sich der Verzug ändert.
Vorrichtungsgemäß wurde zu diesem beschriebenen Reguliersystem 7 eine Baugruppe 8 installiert. Diese Baugruppe 8 des erfindungsgemäßen Verfahrens arbeitet parallel und unabhängig zum konventionellen Reguliersystem 7. In der Baugruppe 8 sind dargestellt ein Steuerwerk 8.1, eine Meßwertauswertung 8.2, eine Zähl- und Auswerteinheit 8.3 sowie ein Mittelwertbildner 8.4, ein Zwischen-. speicher 8.5 und ein Vergleicher 8.6.
Eine Reservebandzuführung hat die Aufgabe, Produktionsstillstände durch Faserbandbruch oder durch Bandende in einer Kanne zu vermeiden. Die Funktion der Reservebandzuführung 3 wird für den erfindungsgemäßen Zweck auf einen anderen Anwendungsbereich übertragen. Die Reservebandzuführung 3 wird in Doppelfunktion als Teil einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens genutzt.
Um das Verfahren zu starten, ist eine der Möglichkeiten, daß das Steuerwerk 8.1 ein Startsignal an die Reservebandzuführung 3 gibt. Nach Ablauf einer definierten Zeit der Reservebandzuführung wird die Reservebandzuführung 3 wieder gestoppt. Diese Dauer entspricht der erforderlichen Zeitdauer des Verfahrens.
Eine andere Möglichkeit das Verfahren zu starten, wird durch die Vorlagebänder selbst gegeben. Diese Möglichkeit wird in Figur 3 dargestellt.
Die Vorlagebänder können selbst an der Meßstelle 1 vor dem Streckwerk 6 durch zufällige Abweichung der Faserbanddicke ein transientes Signal erzeugen. Vorausseztung ist, daß das transiente Signal eine hohe Amplitude besitzt. Die Amplitude muß ca. 10% vom Mittelwert abweichen und eine Zeitdauer (mindestens drei Taktimpulse des Meßtaktes) vorhanden sein. Dieses Signal muß erkannt werden. Zu diesem Zweck ist zwischen Meßstelle 1 und Steuerwerk 8.1 eine Meßwertanalyse 8.0 angeordnet (Figur 3). Mit der Meßwertanalyse 8.0 ist mittels Langzeit-Mittelwertbildung der Meßwerte ein Vergleichswert festgelegt. Eine Überschreitung um mindestens 10% des Vergleichswertes wird als Schwellwertüberschreitung durch die Meßwertanalyse 8.0 erfaßt. Die Amplitude muß dabei mindestens eine Zeitdauer von drei Taktimpulsen andauern. Parallel zur Ermittlung der Amplitude wird deren Steilheit ermittelt. Wenn deren Steilheit zugleich auch sprunghaft ansteigend ist, dann ist das erforderliche transiente Signal gefunden. Mit Erfassung eines solchen Signales wird das Verfahren gestartet. Nach einer vorgegebenen Anzahl Taktimpulsen wird das Verfahren beendet. Die Anzahl der Taktimpulse entspricht mindestens dem Durchlauf von Meßstelle 1 zu Meßstelle 2.
Das Verfahren arbeitet parallel und unabhängig gegenüber der bestehenden Regulierung. Mit der Zuschaltung des Reservebandes 4 oder durch zufällige Abweichung der Faserbanddicke wird ein definiertes Sprungsignal gemäß Figur 2a (in idealisierter Form dargestellt) ausgelöst. Dieses Sprungsignal wird auf die Meßstelle 1 gegeben und der zeitliche Verlauf des Ausgangssignals wird mit der Meßstelle 2 am Ausgang des Streckwerkes 6 erfaßt. Das Ausgangssignal kann beispielsweise idealisiert Formen annehmen, wie dargestellt in Figur 2b, Figur 2c, Figur 2d oder Figur 2e. Die sich der Meßstelle 2 anschließende Meßwertauswertung 8.2 besitzt im Ausgang zwei Pfade, einen Pfad für die Kontrolle des Reguliereinsatzpunktes und einen anderen Pfad für die Kontrolle der Regulierintensität.
Im Verarbeitungszweig für die Kontrolle des Reguliereinsatzpunktes werden entsprechend dem Impulsdiagramm des Antwortsignals zwei Amplituden erfaßt (Figur 2d), wobei generell die erste Amplitude in Verlauf und Phasenlage zur Auswertung herangezogen wird. Gemäß Figur 2d wird ausgewertet die Verzögerung t und die Differenz - f (t) zwischen dem Grundpegel der Regulierung und dem Grundpegel des Antwortsignals. Im Ergebnis der Auswertung in der Baugruppe 8 werden diese Kennwerte für die Beurteilung der Wirksamkeit der Regulierung herangezogen. Gemäß Figur 1 werden diese Kennwerte als Signale in den Meßwertspeicher 7.1 bzw. den Verstärker 7.2 des bestehenden Reguliersystems 7 eingeführt und ermöglichen so eine Korrektur der Parameter im Reguliersystem.
Für das weitere Verständnis des Verfahrens wird die nachfolgende Erläuterung mit Zuführung des Reservebandes gegeben. Mit der Zuführung des Reservebandes 4 registriert die Meßstelle 1 einen sprunghaften Zuwachs der Faserbanddicke. Das entspricht dem Sprungsignal. Mit der Erfassung des Sprungsignals an der Meßstelle 1 bekommt das Steuerwerk 8.1 die Information über den Start des Verfahrens. Zugleich startet die Meßwertauswertung 8.2 den Mittelwertbildner 8.4. Dieser erfaßt als erstes jene Signale, die bis zum Eintreffen des Antwortsignals, d.h. des korrigierten Bandes, an der Meßstelle 2 in die Meßwertauswertung 8.2 einlaufen. Diese gebildeten Mittelwerte werden im Zwischenspeicher 8.5 abgelegt.
Mit Eintreffen der ersten Flanke des Antwortsignals wird der Mittelwertbildner 8.4 wiederum Mittelwerte für die Zeitdauer des Durchlaufs des Antwortsignals bilden. Diese Mittelwerte jedoch werden auf direktem Wege dem Vergleicher 8.6 zugeführt, der nunmehr auch vom Zwischenspeicher 8.5 dessen Werte erhält. Ermittelt wird im Vergleicher 8.6 die Betragsdifferenz zwischen dem Signalgrundpegel mit Start des Reservebandes und dem mit dem Antwortsignal gelieferten Signalgrundpegel. Eine eventuelle Differenz aus dem Vergleich entspricht einem Maß für die Regulierintsität. Der Ausgang des Vergleichers 8.6 geht auf einen Verstärker 7.2, der entsprechend der Betragsdifferenz und ihrer Polarität die Intensität der Verstärkung realisiert.
Zugleich mit Einlaufen der Flanke des ersten Impulses des Antwortsignals an der Meßstelle 2 wird die Zähl- und Auswerteeinheit 8.3 über die Meßwertauswertung 8.2 gestartet. Nach Durchlauf des ersten Impulses des Antwortsignals wird die Zähl- und Auswerteeinheit 8.3 wiederum gestoppt. Dieses Ergebnis wird in den Meßwertspeicher 7.1 geliefert. Die Anzahl der Zeittakte des ersten Impulses des Antwortsignals liefert den Kennwert für die Größe der Fehleinstellung der Regulierung. Die Phasenalge (Polarität) sagt etwas über die Richtung der Fehleinstellung aus, d.h. bei positiver Phasenlage ist der Reguliereinsatz zu langsam, bei negativer Phasenlage zu schnell. Der letzte Impuls des Antwortsignals bleibt unberücksichtigt. Das ist stets ein nachfolgender Impuls konträrer Polarität gegenüber dem ersten. Die Einfachheit dieses Verfahrensschrittes besteht darin, daß die Länge dieses gezählten Impulses bereits ein Maß ist für den Zeitpunkt des Regeleinsatzes. Dieser Kennwert wird dem Meßwertspeicher 7.1 zugeleitet, der zugleich entsprechend dem Kennwert den Regeleinsatzpunkt korrigiert.
Charakteristisch für die Zähl- und Auswerteeinheit 8.3 ist, daß diese durch die Meßwertauswertung 8.2 gestartet und gestoppt wird und nach einem maschinenabhängigen Meßtakt 7.4 arbeitet. Die maschinenabhängige Meßtaktgebung 7.4 ist synchronisiert mit der Faserbandgeschwindigkeit, so daß die Auswertung des Impulsdiagramms zu richtigen Zeitpunkten erfolgt.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Korrektur des Reguliereinsatzpunktes und der Regulierintensität einer Regulierung (7) eines Streckwerkes (6) für Faserbänder, wobei vor dem Bandeinlauf ins Streckwerk (6) eine Meßstelle (1) zur Messung der Faserbanddicke angeordnet wird und die Meßstelle (1) eine Verbindung zu einer Regulierung (7) hat, welche den Verzug im Streckwerk (6) steuert und die Regulierung (7) mindestens einen den Reguliereinsatzpunkt bestimmenden Meßwertspeicher (7.1), einen die Regulierintensität bestimmenden Verstärker (7.2) und ein Stellglied (7.3) umfaßt und eine weitere Meßstelle (2) am Bandauslauf des Streckwerks (6) angeordnet wird und zur Regulierung (7) eine Baugruppe (8) angeordnet wird, die eine Verbindung zur Meßstelle (1) und zur anderen Meßstelle (2) hat, dadurch gekennzeichnet daß eine zufällige Abweichung der Faserbanddicke als transientes Signal an der Meßstelle (1) vor dem Streckwerkseingang ermittelt wird, wobei das transiente Signal eine über eine Toleranzgrenze der Faserbanddicke hinausgehende, hohe Amplitude mit zugleich sprunghaft wachsender Steilheit besitzt und das transiente Signal zugleich der Regulierung (7) und einer Baugruppe (8) zugeführt wird und die Baugruppe (8) mit Erfassen des transienten Signals das Verfahren startet, wobei als Antwortsignal an der Meßstelle (2) das Ergebnis der Regulierung erfaßt wird, der Signalverlauf des Antwortsignals mittels Baugruppe (8) ausgewertet wird und die aus der Relation zwischen transientem Signal und Antwortsignal ermittelten Signalkennwerte zur Korrektur in die Regulierung (7) eingeführt werden und dann das Verfahren für einen Durchlauf beendet wird.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des transienten Signals einen Schwellwert überschreitet, der über einer Toleranzgrenze für den Mittelwert der Faserbanddicke liegt.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude eine Zeitdauer vorhanden sein muß.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zeitdauer mindestens drei Taktimpulse eines Meßtaktes ist.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das transiente Signal einem Sprungsignal ähnlich ist.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zufällige Abweichung der Faserbanddicke als transiente Signal von einer Reservebandzuführung (3) geliefert wird, die einen Reservebandabschnitt (4) den zu verarbeitenden Faserbändern (5) zuführt.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertung des Antwortsignals mittels Baugruppe (8) sowohl in einem dortigen Verarbeitungspfad (8.3) für den Reguliereinsatzpunkt als auch in einem dortigen Verarbeitungspfad (8.4, 8.5, 8.6) für die Regulierintensität erfolgt und der Signalkennwert zur Korrektur des Regeleinsatzpunktes an den Meßwertspeicher (7.1) der Regulierung (7) und der Signalkennwert zur Korrektur der Regulierintensität an den Verstärker (7.2) der Regulierung (7) übergeben wird.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Verarbeitungspfad (8.3) für den Reguliereinsatzpunkt entsprechend einem Impulsdiagramm des Antwortsignals die erste Amplitude erfaßt, der Zeitraum des Beginns des Flankenanstiegs bis zum Abkippen auf Grundsignalpegel und die dazugehörige positive oder negative Phasenlage ermittelt wird, so daß die tatsächliche Lage des Reguliereinsatzpunktes im Verzugsfeld ermittelt ist.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Verarbeitungspfad (8.4, 8.5, 8.6) für die Regulierintensität eine Auswertung der Polarität und des Betrages der Differenz zwischen Grundsignalpegel der Regulierung und Grundsignalpegel des Antwortsignals erfolgt.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähl- und Auswerteeinheit (8.3) mit Erfassen der Vorderflanke des ersten Impulses des Antwortsignals von der Meßwertauswertung (8.2) gestartet und dann gestoppt wird, wenn dieser Impuls auf seinen Grundsignalpegel abkippt und somit die von der Zähl- und Auswerteeinheit (8.3) ermittelte Impulszahl ein Maß für eine Asynchronität des Reguliereinsatzes ist, so daß dieser Kennwert der Korrekturwert für den Reguliereinsatzpunkt ist.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertauswertung (8.2) beginnend von der Erfassung des transienten Signals über der Meßstelle (1) bis zum Eintreffen der Eingangsflanke des Antwortsignals an der Meßstelle (2) den Mittelwertbildner (8.4) veranlaßt Mittelwerte der erfaßten Signale zu bilden und diese in den Zwischenspeicher (8.5) zu transportieren, wobei beginnend mit Erfassung der Eingangsflanke des Antwortsignals für die Dauer dieses Signals die entsprechenden Mittelwerte gebildet werden und dieser sowie die im Zwischenspeicher abgelegten Mittelwerte einem Vergleicher (8.6) zugeführt werden, wobei eine Betragsdifferenz zwischen dem Signalgrundpegel mit Start des transienten Signals und dem mit dem Antwortsignal gelieferten Signalgrundpegel und deren Polarität ermittelt wird und somit ein Signalkennwert zur Korrektur der Regulierintensität gebildet wird.
  12. Vorrichtung zur Korrektur des Reguliereinsatzpunktes und der Regulierintensität einer Regulierung (7) eines Streckwerks (6) für Faserbänder, wobei vor dem Bandeinlauf ins Streckwerk (6) eine Meßstelle (1) zur Messung der Faserbanddicke angeordnet ist und die Meßstelle (1) eine Verbindung zu einer Regulierung (7) hat, welche den Verzug im Streckwerk (6) steuert und die Regulierung (7) mindestens einen den Reguliereinsatzpunkt bestimmenden Meßwertspeicher (7.1), einen die Regulierintensität bestimmenden Verstärker (7.2) und ein Stellglied (7.3) -umfaßt und eine weitere Meßstelle (2) am Bandauslauf des Streckwerks (6) angeordnet ist und zur Regulierung (7) eine Baugruppe (8) angeordnet ist, die eine Verbindung zur Meßstelle (1) und zur anderen Meßstelle (2) hat,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Meßstelle (1) eine zufällige Abweichung der Faserbanddicke als transientes Signal parallel zur Regulierung (7) an die Baugruppe (8) übermittelt und dort bei Vorhandensein des transienten Signals ein Steuerwerk (8.1) die Auswertung eines von der Meßstelle (2) gelieferten Antwortsignals durch eine Meßwertauswertung (8.2) startet,
    wobei die Meßwertauswertung (8.2) die Auswertung des Antwortsignals in einem Pfad für die Kontrolle der Regulierintensität startet, der gebildet ist durch einen Mittelwertbildner (8.4), einen Zwischenspeicher (8.5) und einen Vergleicher (8.6), wobei der Vergleicher (8.6) bei einer Differenz aus dem Vergleich über eine Verbindung zum Verstärker (7.2) die Regulierintensität korrigiert,
    und die Meßwertauswertung (8.2) die Auswertung des Antwortsignals in einem Pfad für die Kontrolle des Reguliereinsatzpunktes startet, der gebildet ist durch eine Zähl- und Auswerteeinheit (8.3), wenn die Flanke des ersten Impulses des Antwortsignals an der Meßstelle (2) einläuft und nach Durchlauf des ersten Impulses die Zähl- und Auswerteeinheit (8.3) stoppt und die Anzahl der ermittelten Zeittakte einen Signalkennwert bildet, der über eine Verbindung zum Meßwertspeicher (7.1) dort den Reguliereinsatzpunkt korrigiert,
    und dann für einen Durchlauf die Korrektur beendet ist.
  13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reservebandzuführung (3) mit einem Steuerwerk (8.1) verbunden ist und die Meßstelle (1) mit dem Steuerwerk (8.1) und dem Meßwertspeicher (7.1) der Regulierung (7) verbunden ist, ein Eingang der Meßwertauswertung (8.2) die Verbindung mit der Meßstelle (2) hat, wobei der Ausgang der Meßwertauswertung (8.2) einerseits mit einer Zähl- und Auswerteeinheit (8.3) und deren Ausgang mit dem Meßwertspeicher (7.1) der Regulierung (7) verbunden ist und die Zähl- und Auswerteinheit (8.3) mit einer maschinenabhängigen Meßtaktgebung (7.4) verbunden ist, andererseits der Ausgang der Meßwertauswertung (8.2) mit einem Mittelwertbildner (8.4) verbunden ist, dieser zwei Ausgänge hat, wobei einer direkt mit einem Vergleicher (8.6) und ein zweiter über einen Zwischenspeicher (8.5) mit dem Vergleicher (8.6) verbunden ist und der Ausgang des Vergleichers (8.6) direkt mit dem Verstärker (7.2) der Regulierung (7) verbunden ist.
  14. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstelle (1) mit einer Meßwertanalyse (8.0) und dem Meßwertspeicher (7.1) der Regulierung (7) verbunden ist, ein Eingang der Meßwertauswertung (8.2) die Verbindung mit der Meßstelle (2) ist, wobei der Ausgang der Meßwertauswertung (8.2) einerseits mit einer Zähl- und Auswerteeinheit (8.3) und deren Ausgang mit dem Meßwertspeicher (7.1) der Regulierung (7) verbunden ist, andererseits der Ausgang der Meßwertauswertung (8.2) mit einem Mittelwertbildner (8.4) verbunden ist, dieser zwei Ausgänge hat, wobei einer direkt mit einem Vergleicher (8.6) und ein zweiter über einen Zwischenspeicher (8.5) mit dem Vergleicher (8.6) verbunden ist und der Ausgang des Vergleichers (8.6) direkte mit dem Verstärker (7.2) der Regulierung (7) verbunden ist.
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