EP3153608B1 - Steuerungsanordnung - Google Patents

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EP3153608B1
EP3153608B1 EP16190846.2A EP16190846A EP3153608B1 EP 3153608 B1 EP3153608 B1 EP 3153608B1 EP 16190846 A EP16190846 A EP 16190846A EP 3153608 B1 EP3153608 B1 EP 3153608B1
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EP
European Patent Office
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data bus
control
drives
bus line
drive
Prior art date
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Active
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EP16190846.2A
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English (en)
French (fr)
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EP3153608A1 (de
Inventor
Richard Neumann
Goran Nisic
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.)
Hanning Elektro Werke GmbH and Co KG
Original Assignee
Hanning Elektro Werke GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Hanning Elektro Werke GmbH and Co KG filed Critical Hanning Elektro Werke GmbH and Co KG
Publication of EP3153608A1 publication Critical patent/EP3153608A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3153608B1 publication Critical patent/EP3153608B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/20—Driving or stopping arrangements
    • D01H1/32—Driving or stopping arrangements for complete machines
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H4/00—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques
    • D01H4/42—Control of driving or stopping

Definitions

  • the invention relates to a control arrangement for a textile machine with a machine control unit, with at least one control module and with at least one drive train, wherein the at least one control module are adapted to drive from a plurality of drives having drive train, each drive provides an electric motor and a frequency converter, wherein each drive is connected via an electrical supply line to the at least one control module associated therewith, wherein the machine control unit is connected via a first data bus to data processing at least one control module and wherein each drive is connected to at least one control module data.
  • Generically trained control arrangements for textile machines as described for example in the DE 10 2014 014 729 A1 , of the EP 1 953 648 A1 , of the DE 102 12 712 A1 and the DE 10 2008 000 529 A1 addressed today provide that for each drive train with a plurality of drives a decentralized control module and additionally a higher-level machine control unit are provided.
  • the machine control unit is connected via a first data bus directly to all control modules data technology.
  • the first data bus is designed so that a communication between the Machine control unit and any control module can be bidirectional. Communication of the control modules with each other is not realized.
  • the individual drives are controlled indirectly via the assigned decentralized control module. It is provided for this purpose, another data bus. About the other data bus, the decentralized control module and all drives of the associated drive train are connected by data technology. The communication between the control module and any drive is also bidirectional here. Communication of the drives with each other is not realized.
  • the object of the present invention is to specify an improved control arrangement for textile machines.
  • the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that in addition to the first data bus, a second data bus is provided, via which all drives are connected to each other in terms of data technology.
  • a second data bus is provided, via which all drives are connected to each other in terms of data technology.
  • at least two control modules and a number of drive trains are each provided with a plurality of drives and each drive is connected via an electrical supply line to one of the control modules.
  • the number of drive trains corresponds to a number of the control modules and the control modules are designed to control each one associated drive train.
  • the particular advantage of the invention is that over the second data bus and the data connection of all drives a coordinated operation of the textile machine is favored.
  • cooperating drives can be operated across drive trains and, in particular, stopped or restarted.
  • the exchange of information between the drives in particular favors a short reaction time, for example in the event of a defect in a drive. A passing on of the information between the drives does not have to run via the machine control unit or be coordinated by it.
  • all control modules of the control arrangement are connected to one another via the second data bus line in terms of data technology.
  • the communication between the decentralized control modules, which are responsible for the powertrain control simplified and efficiently designed.
  • an overload of the first data bus line can be prevented or the transmission bandwidth can be increased.
  • a prioritization of the data bus can be done with each other. For example, data exchanged via the first data bus line can be processed with priority, whereas data exchanged between the control modules via the second data bus line can be processed subordinately.
  • all drives are connected to each other directly in terms of data technology via the second data bus.
  • the exchange of information between the drives and the powertrain-spanning response of a plurality of drives are further simplified here.
  • an immediate data connection of data bus users is realized when the data bus users are physically connected to the same data bus line.
  • an indirect data connection is realized when two data bus lines are connected in series and information from a data bus subscriber via a first data bus to a likewise connected to the first and in addition to a second data bus line second data bus and the second data bus via the second data bus line the Forwards information to a third data bus subscriber which is connected to the second data bus line but not to the first data bus line.
  • a direct, immediate data exchange between the first data bus subscriber and the third data bus subscriber are not possible in this configuration, since the first data bus subscriber and the second data bus subscriber are not physically connected to the same data bus line.
  • all drives and exactly one control module are connected to one another directly via the second data bus line in terms of data technology.
  • control module connected directly to the second data bus advantageously takes over the data link networking of all drives of the textile machine, which crosses the drive line. It is insofar so that the further control modules are provided in particular for providing the electrical energy for the operation of the drives.
  • the other control modules can be easily designed and realized in a particularly cost-effective manner.
  • all control modules and all drives are connected to each other directly via the second data bus line in terms of data technology. This advantageously results in a maximum simplification of the communication between the data bus users of the second data bus line. Information can be exchanged so quickly and safely between the drives and the control modules of the control arrangement.
  • the drives of different drive trains are connected to each other indirectly in terms of data, with the control modules of the various drive trains being connected to one another directly via the second data bus line in terms of data technology.
  • At least one further data bus line is provided for each drive train via which the control module of the respective drive train is connected to the drives of this drive train in terms of data technology.
  • control modules and three drive trains assigned to the control modules are provided.
  • the first data bus line and the second data bus line as well as possibly provided further data bus lines are preferably designed in the manner of a CANopen data bus line.
  • a first control arrangement according to the invention Fig. 1 comprises a machine control unit 4 and a first, a second and a third decentralized control module 1.0, 2.0, 3.0.
  • the decentralized control modules 1.0, 2.0, 3.0 and the machine control unit 4 are directly connected to one another via a first data bus 5 in terms of data technology.
  • a second data bus 6 is provided, via which the control modules 1.0, 2.0, 3.0 are connected to each other directly in terms of data technology.
  • the engine control unit 4 is not physically connected to the second data bus line 6. Communication of the machine control unit 4 with the control modules 1.0, 2.0, 3.0 via the second data bus 6 is not realized in this respect.
  • the first control module 1.0 is assigned a drive train with a total of twelve drives, of which only three drives 1.1, 1.2, 1.12 are shown by way of example.
  • the drives 1.1, 1.2, 1.12 and all drives of the drive train, not shown, are connected to the associated control module 1.0 directly via a further data bus line 7.
  • an electrical supply line 10 is provided which is guided by the control module 1.0 to each drive 1.1, 1.2, 1.12 of the drive train.
  • the drives 1.1, 1.2, 1.12 each include a motor and a frequency converter.
  • the second control module 2.0 is associated with a drive train with a total of twelve drives 2.1, 2.2, 2.12. All drives 2.1, 2.2, 2.12 of the drive train are connected via the further data bus 8 data technically directly to the associated control module 2.0. Furthermore, an electrical supply line 11 is provided for supplying the drives 2.1, 2.2, 2.12 with electrical energy. The electrical supply line 11 is guided by the second control module 2.0 to the drives 2.1, 2.2, 2.12.
  • the third control module 3.0 is associated with a drive train with a total of twelve drives 3.1, 3.2, 3.12, wherein a direct data link of the control module 3.0 with the drives 3.1, 3.2, 3.12 via a further data bus 9 and an electrical supply of the drives 3.1, 3.2, 3.12 are realized via an electrical supply line 12.
  • communication takes place from the control module 1.0, 2.0, 3.0 to the drives 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 and back via the associated further data bus line 7, 8, 9
  • Information from any drive 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 be sent to the associated control module 1.0, 2.0, 3.0.
  • information from a control module 1.0, 2.0, 3.0 may be transmitted to one or a plurality of drives 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12.
  • the control modules 1.0, 2.0, 3.0 additionally communicate with the machine control unit 4 via the first data bus line 5.
  • the communication is bidirectional. In this respect, information from the machine control unit 4 to one or any number of control modules 1.0, 2.0, 3.0 are transmitted. Likewise, information from the control modules 1.0, 2.0, 3.0 can be transmitted to the machine control unit 4.
  • control modules 1.0, 2.0, 3.0 Via the additionally provided second data bus 6, information between the control modules 1.0, 2.0, 3.0 can be transmitted directly and directly.
  • the control modules 1.0, 2.0, 3.0 are directly physically connected to the second data bus line 6.
  • the second data bus 6 it is possible to respond more quickly to a new operating state of the textile machine caused, for example, by a fault. If, for example, one thread from each first drive 1.1, 2.1, 3.1 of the drive trains is processed together and the first drive 2.1 of the second drive train fails unexpectedly, the defect can be communicated from the assigned second control module 2.0 to the other control modules 1.0, 3.0. It is thus possible to stop the first drive 1.1 of the first drive train and the first drive 3.1 of the third drive train also or to remedy the defect after the defect on the first drive 2.1 of the second drive train, the first drives 1.1, 2.1, 3.1 of all drive trains coordinated approach ,
  • control modules 1.0, 2.0, 3.0 are connected via the first data bus 5 with the machine control unit 4 data technology.
  • a second data bus 6 is provided, via which all drives 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 as well as the first drive train associated control module 1.0 are connected to each other directly in terms of data technology. It is insofar possible to directly address any drive 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 of the control module 1.0 of the first drive train via the second data bus 6.
  • the control modules 2.0, 3.0 of the second drive train and the third drive train are used in particular to supply the drives 2.1, 2.2, 2.12 of the second drive train and the drives 3.1, 3.2, 3.12 of the third drive train via the electrical supply line 11, 12 with electrical energy.
  • the drives 1.1, 1.2, 1.12 of the first drive train are connected via the electrical supply line 10 to the first control module 1.0 and supplied by this with electrical energy.
  • Fig. 3 is analogous to the example below Fig. 2 provided that via the second data bus 6, the control module 1.0 of the first drive train and all drives 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 are connected to each other directly in terms of data technology.
  • the control modules 2.0, 3.0 of the second drivetrain and the third drivetrain are directly connected to the second data bus 6.
  • An exchange of information can insofar between the control modules 1.0, 2.0, 3.0 on the one hand and between any control module 1.0, 2.0, 3.0 and any or a number of drives 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 on the other hand.
  • the first data bus line 5 connects the machine control unit 4 to the control module 1.0 of the first drive train.
  • a direct and immediate connection of the engine control unit 4 with the second and the third control module 2.0, 3.0 of the second drive train and the third drive train is not provided.
  • Information from the engine control unit 4 are thus transmitted indirectly via the first data bus 5 and the second data bus 6 and the intermediate control module 1.0 of the first drive train to the control modules 2.0, 3.0 of the second drive train and the third drive train.
  • Fig. 4 shows a fourth embodiment of the control arrangement according to the invention.
  • the second data bus 6 is provided to connect the control module 1.0 of the first drive train with all drives 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 directly and directly.
  • the first data bus 5 is provided for connecting the engine control unit 4 and the control module 1.0 of the first drive train.
  • the control modules 2.0, 3.0 are not connected to the data either via the first data bus 5 or the second data bus 6 directly or indirectly. They are used exclusively to supply the drives 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 with electrical energy via the electrical supply lines 11, 12.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Steuerungsanordnung für eine Textilmaschine mit einer Maschinensteuereinheit, mit wenigstens einem Steuermodul und mit mindestens einem Antriebsstrang, wobei das wenigstens eine Steuermodul ausgebildet sind zum Ansteuern von einem eine Mehrzahl von Antrieben aufweisenden Antriebsstrang, wobei jeder Antrieb einen Elektromotor und einen Frequenzumrichter vorsieht, wobei jeder Antrieb über eine elektrische Versorgungsleitung mit dem wenigstens einen ihm zugeordneten Steuermodul verbunden ist, wobei die Maschinensteuereinheit über eine erste Datenbusleitung mit wenigstens einem Steuermodul datentechnisch verbunden ist und wobei jeder Antrieb mit wenigstens einem Steuermodul datentechnisch verbunden ist.
  • Gattungsgemäß ausgebildete Steuerungsanordnungen für Textilmaschinen, wie sie beispielsweise in der DE 10 2014 014 729 A1 , der EP 1 953 648 A1 , der DE 102 12 712 A1 und der DE 10 2008 000 529 A1 adressiert sind, sehen heute vor, dass für jeden Antriebsstrang mit einer Mehrzahl von Antrieben ein dezentrales Steuermodul und zusätzlich eine übergeordnete Maschinensteuereinheit vorgesehen sind. Die Maschinensteuereinheit ist über eine erste Datenbusleitung unmittelbar mit allen Steuermodulen datentechnisch verbunden. Die erste Datenbusleitung ist dabei so ausgebildet, dass eine Kommunikation zwischen der Maschinensteuereinheit und einem beliebigen Steuermodul bidirektional erfolgen kann. Eine Kommunikation der Steuermodule untereinander ist nicht realisiert.
  • Die Ansteuerung der einzelnen Antriebe erfolgt mittelbar über das zugeordnete dezentrale Steuermodul. Es ist zu diesem Zweck eine weitere Datenbusleitung vorgesehen. Über die weitere Datenbusleitung sind das dezentrale Steuermodul und alle Antriebe des zugeordneten Antriebsstrangs datentechnisch verbunden. Die Kommunikation zwischen dem Steuermodul und einem beliebigen Antrieb erfolgt auch hier bidirektional. Eine Kommunikation der Antriebe untereinander ist nicht realisiert.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Steuerungsanordnung für Textilmaschinen anzugeben.
  • Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der ersten Datenbusleitung eine zweite Datenbusleitung vorgesehen ist, über die alle Antriebe datentechnisch miteinander verbunden sind. Dabei sind bevorzugt wenigstens zwei Steuermodule und eine Anzahl von Antriebssträngen mit jeweils einer Mehrzahl von Antrieben vorgesehen und jeder Antrieb ist über eine elektrische Versorgungsleitung mit einem der Steuermodule verbunden. Besonders bevorzugt korrespondiert die Anzahl der Antriebsstränge zu einer Anzahl der Steuermodule und die Steuermodule sind ausgebildet zum Ansteuern von je einem zugeordneten Antriebsstrang.
  • Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass über die zweite Datenbusleitung und die datentechnische Verbindung aller Antriebe ein koordinierter Betrieb der Textilmaschine begünstigt wird. Insbesondere kann vorgesehen werden, dass zur gemeinsamen Bearbeitung eines durch die Textilmaschine geführten Fadens zusammenwirkende Antriebe antriebsstrangübergreifend betrieben und insbesondere gestoppt oder neu angefahren werden können. Der Informationsaustausch zwischen den Antrieben begünstigt insofern insbesondere eine kurze Reaktionszeit beispielsweise im Falle eines Defekts an einem Antrieb. Eine Weitergabe der Information zwischen den Antrieben muss insofern nicht über die Maschinensteuereinheit laufen beziehungsweise durch diese koordiniert sein.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind alle Steuermodule der Steuerungsanordnung über die zweite Datenbusleitung datentechnisch miteinander verbunden. Vorteilhaft kann die Kommunikation zwischen den dezentralen Steuermodulen, welche für die Antriebsstrangsteuerung verantwortlich zeigen, vereinfacht und effizient gestaltet werden. Darüber hinaus können durch das Vorsehen der zweiten Datenbusleitung einer Überlastung der ersten Datenbusleitung vorgebeugt beziehungsweise die Übertragungsbandbreite erhöht werden. Zusätzlich kann eine Priorisierung der Datenbusleitung untereinander erfolgen. Beispielsweise können über die erste Datenbusleitung ausgetauschte Daten vorrangig verarbeitet werden, wohingegen über die zweite Datenbusleitung zwischen den Steuermodulen ausgetauschte Daten nachrangig bearbeitet werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind über die zweite Datenbusleitung alle Antriebe unmittelbar miteinander datentechnisch verbunden. Der Austausch von Informationen zwischen den Antrieben und das antriebsstrangübergreifend Ansprechen einer Mehrzahl von Antrieben werden hier weiter vereinfacht.
  • Im Sinne der Erfindung ist eine unmittelbare datentechnische Verbindung von Datenbusteilnehmern (Antriebe, Maschinensteuereinheit, dezentrale Steuermodule) realisiert, wenn die Datenbusteilnehmer physikalisch an die gleiche Datenbusleitung angeschlossen sind. Demgegenüber ist eine mittelbare datentechnische Verbindung realisiert, wenn zwei Datenbusleitungen in Reihe geschaltet sind und Informationen von einem Datenbusteilnehmer über eine erste Datenbusleitung an einem ebenfalls an die erste sowie zusätzlich an eine zweite Datenbusleitung angeschlossenen zweiten Datenbusteilnehmer geleitet werden und der zweite Datenbusteilnehmer über die zweite Datenbusleitung die Information an einen dritten Datenbusteilnehmer weiterleitet, welcher an der zweiten Datenbusleitung, aber nicht an der ersten Datenbusleitung angeschlossen ist. Ein direkter, unmittelbarer Datenaustausch zwischen dem ersten Datenbusteilnehmer und dem dritten Datenbusteilnehmer sind in dieser Konfiguration nicht möglich, da der erste Datenbusteilnehmer und der zweite Datenbusteilnehmer physikalisch nicht an der gleichen Datenbusleitung angeschlossen sind.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind alle Antriebe und exakt ein Steuermodul unmittelbar über die zweite Datenbusleitung datentechnisch miteinander verbunden.
  • Vorteilhaft übernimmt hierdurch das eine, unmittelbar mit dem zweiten Datenbus verbundene Steuermodul die antriebsstrangübergreifende datentechnische Vernetzung aller Antriebe der Textilmaschine. Es ist insofern so, dass die weiteren Steuermodule insbesondere zur Bereitstellung der elektrischen Energie für den Betrieb der Antriebe vorgesehen sind. Die weiteren Steuermodule können insofern einfach ausgebildet und besonders kostengünstig realisiert werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind alle Steuermodule und alle Antriebe unmittelbar über die zweite Datenbusleitung datentechnisch miteinander verbunden. Vorteilhaft ergibt sich hierdurch eine maximale Vereinfachung der Kommunikation zwischen den Datenbusteilnehmern der zweiten Datenbusleitung. Informationen können insofern schnell und sicher zwischen den Antrieben und den Steuermodulen der Steuerungsanordnung ausgetauscht werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Antriebe verschiedener Antriebsstränge datentechnisch mittelbar miteinander verbunden, wobei die Steuermodule der verschiedenen Antriebsstränge unmittelbar über die zweite Datenbusleitung datentechnisch miteinander verbunden sind. Es ist für jeden Antriebsstrang wenigstens eine weitere Datenbusleitung vorgesehen, über die das Steuermodul des jeweiligen Antriebsstrangs mit den Antrieben dieses Antriebsstrangs datentechnisch verbunden ist. Vorteilhaft sind zur Realisierung der Weiterbildung lediglich geringe Änderungen an der heute üblicherweise verwendeten Steuerungsanordnung für Textilmaschinen notwendig. Es ist insofern vorgesehen, dass die Steuermodule über die zusätzliche zweite Datenbusleitung datentechnisch unmittelbar miteinander verbunden werden, wohingegen die erste Datenbusleitung, welche von der Maschinensteuereinheit zu den Steuermodulen geführt ist, und die weiteren Datenbusleitungen zur datentechnischen Verbindung der Antriebe eines Antriebsstrangs mit dem zugeordneten Steuermodul unverändert vorgesehen sind. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Maschinensteuereinheit nicht unmittelbar beziehungsweise physikalisch an die zweite Datenbusleitung angeschlossen ist. Die zweite Datenbusleitung dient insofern insbesondere der Kommunikation der Steuermodule untereinander.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass exakt drei Steuermodule und drei den Steuermodulen zugeordnete Antriebsstränge vorgesehen sind. Bevorzugt sind für jeden Antriebsstrang zwölf Antriebe realisiert. Die erste Datenbusleitung und die zweite Datenbusleitung sowie etwaig vorgesehene weitere Datenbusleitungen sind bevorzugt nach Art einer CANopen-Datenbusleitung ausgebildet.
  • Aus den weiteren Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung sind weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung zu entnehmen. Dort erwähnte Merkmale können jeweils einzeln für sich oder auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Die Zeichnungen dienen lediglich beispielhaft der Klarstellung der Erfindung und haben keinen einschränkenden Charakter.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerungsanordnung für Textilmaschinen,
    Fig. 2
    eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerungsanordnung für Textilmaschinen,
    Fig. 3
    eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerungsanordnung für Textilmaschinen und
    Fig. 4
    eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerungsanordnung für Textilmaschinen.
  • Eine erste erfindungsgemäße Steuerungsanordnung nach Fig. 1 umfasst eine Maschinensteuereinheit 4 sowie ein erstes, ein zweites und ein drittes dezentrales Steuermodul 1.0, 2.0, 3.0. Die dezentralen Steuermodule 1.0, 2.0, 3.0 und die Maschinensteuereinheit 4 sind über eine erste Datenbusleitung 5 datentechnisch unmittelbar miteinander verbunden. Zusätzlich ist eine zweite Datenbusleitung 6 vorgesehen, über die die Steuermodule 1.0, 2.0, 3.0 datentechnisch unmittelbar miteinander verbunden sind. Die Maschinensteuereinheit 4 ist nicht physikalisch an die zweite Datenbusleitung 6 angeschlossen. Eine Kommunikation der Maschinensteuereinheit 4 mit den Steuermodulen 1.0, 2.0, 3.0 über die zweite Datenbusleitung 6 ist insofern nicht realisiert.
  • Dem ersten Steuermodul 1.0 ist ein Antriebsstrang mit insgesamt zwölf Antrieben zugeordnet, von denen exemplarisch lediglich drei Antriebe 1.1, 1.2, 1.12 dargestellt sind. Die Antriebe 1.1, 1.2, 1.12 sowie alle nicht dargestellten Antriebe des Antriebsstrangs sind zum einen über eine weitere Datenbusleitung 7 unmittelbar datentechnisch mit dem zugeordneten Steuermodul 1.0 verbunden. Des Weiteren ist eine elektrische Versorgungsleitung 10 vorgesehen, welche von dem Steuermodul 1.0 zu jedem Antrieb 1.1, 1.2, 1.12 des Antriebsstrangs geführt ist. Die Antriebe 1.1, 1.2, 1.12 umfassen jeweils einen Motor und einen Frequenzumrichter.
  • In analoger Weise ist dem zweiten Steuermodul 2.0 ein Antriebsstrang mit insgesamt zwölf Antrieben 2.1, 2.2, 2.12 zugeordnet. Alle Antriebe 2.1, 2.2, 2.12 des Antriebsstrangs sind über die weitere Datenbusleitung 8 datentechnisch unmittelbar mit dem zugeordneten Steuermodul 2.0 verbunden. Des Weiteren ist eine elektrische Versorgungsleitung 11 vorgesehen zur Versorgung der Antriebe 2.1, 2.2, 2.12 mit elektrischer Energie. Die elektrische Versorgungsleitung 11 ist von dem zweiten Steuermodul 2.0 zu den Antrieben 2.1, 2.2, 2.12 geführt.
  • Ebenfalls ist dem dritten Steuermodul 3.0 ein Antriebsstrang mit insgesamt zwölf Antrieben 3.1, 3.2, 3.12 zugeordnet, wobei eine unmittelbare datentechnische Verbindung des Steuermoduls 3.0 mit den Antrieben 3.1, 3.2, 3.12 über eine weitere Datenbusleitung 9 und eine elektrische Versorgung der Antriebe 3.1, 3.2, 3.12 über eine elektrische Versorgungsleitung 12 realisiert sind.
  • Innerhalb eines Antriebsstrangs erfolgt die Kommunikation von dem Steuermodul 1.0, 2.0, 3.0 zu den Antrieben 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 und zurück über die zugeordnete weitere Datenbusleitung 7, 8, 9. Es können hierbei Informationen von einem beliebigen Antrieb 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 an das zugeordnete Steuermodul 1.0, 2.0, 3.0 übersendet werden. Ebenso können Informationen von einem Steuermodul 1.0, 2.0, 3.0 an einen oder eine Mehrzahl von Antrieben 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 übertragen werden.
  • Die Steuermodule 1.0, 2.0, 3.0 kommunizieren zusätzlich über die erste Datenbusleitung 5 mit der Maschinensteuereinheit 4. Die Kommunikation ist bidirektional ausgebildet. Insofern können Informationen von der Maschinensteuereinheit 4 an eine oder eine beliebige Anzahl von Steuermodulen 1.0, 2.0, 3.0 übertragen werden. Ebenso können Informationen von den Steuermodulen 1.0, 2.0, 3.0 an die Maschinensteuereinheit 4 übertragen werden.
  • Über die zusätzlich vorgesehene zweite Datenbusleitung 6 können Informationen zwischen den Steuermodulen 1.0, 2.0, 3.0 direkt und unmittelbar übertragen werden. Die Steuermodule 1.0, 2.0, 3.0 sind hierzu unmittelbar physikalisch mit der zweiten Datenbusleitung 6 verbunden.
  • Durch das Vorsehen der zweiten Datenbusleitung 6 kann auf einen neuen, beispielsweise durch einen Fehlerfall verursachten Betriebszustand der Textilmaschine schneller reagiert werden. Wird etwa ein Faden von jedem ersten Antrieb 1.1, 2.1, 3.1 der Antriebsstränge gemeinsam bearbeitet und fällt der erste Antrieb 2.1 des zweiten Antriebsstrangs unerwartet aus, kann der Defekt von dem zugeordneten zweiten Steuermodul 2.0 an die anderen Steuermodule 1.0, 3.0 kommuniziert werden. Es ist insofern möglich, den ersten Antrieb 1.1 des ersten Antriebsstrangs und den ersten Antrieb 3.1 des dritten Antriebsstrangs ebenfalls zu stoppen beziehungsweise nach einer Behebung des Defekts an dem ersten Antrieb 2.1 des zweiten Antriebsstrangs die ersten Antriebe 1.1, 2.1, 3.1 aller Antriebsstränge koordiniert neu anzufahren.
  • Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 2 ist vorgesehen, dass die Steuermodule 1.0, 2.0, 3.0 über die erste Datenbusleitung 5 mit der Maschinensteuereinheit 4 datentechnisch verbunden sind. Zusätzlich ist eine zweite Datenbusleitung 6 vorgesehen, über die alle Antriebe 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 sowie das dem ersten Antriebsstrang zugeordnete Steuermodul 1.0 datentechnisch unmittelbar miteinander verbunden sind. Es ist insofern möglich, einen beliebigen Antrieb 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 von dem Steuermodul 1.0 des ersten Antriebsstrangs über die zweite Datenbusleitung 6 direkt anzusprechen. Die Steuermodule 2.0, 3.0 des zweiten Antriebsstrangs und des dritten Antriebsstrangs dienen insbesondere dazu, die Antriebe 2.1, 2.2, 2.12 des zweiten Antriebsstrangs und die Antriebe 3.1, 3.2, 3.12 des dritten Antriebsstrangs über die elektrische Versorgungsleitung 11, 12 mit elektrischer Energie zu versorgen. Die Antriebe 1.1, 1.2, 1.12 des ersten Antriebsstrangs werden über die elektrische Versorgungsleitung 10 mit dem ersten Steuermodul 1.0 verbunden und von diesem mit elektrischer Energie versorgt.
  • Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 3 ist analog zu dem Beispiel nach Fig. 2 vorgesehen, dass über die zweite Datenbusleitung 6 das Steuermodul 1.0 des ersten Antriebsstrangs und alle Antriebe 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 datentechnisch miteinander direkt verbunden sind. Zusätzlich sind die Steuermodule 2.0, 3.0 des zweiten Antriebsstrangs und des dritten Antriebsstrangs direkt mit der zweiten Datenbusleitung 6 verbunden. Ein Austausch von Informationen kann insofern zwischen den Steuermodulen 1.0, 2.0, 3.0 einerseits und zwischen einem beliebigen Steuermodul 1.0, 2.0, 3.0 und einem beliebigen oder einer Anzahl von Antrieben 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 andererseits erfolgen. Die erste Datenbusleitung 5 verbindet vorliegend die Maschinensteuereinheit 4 mit dem Steuermodul 1.0 des ersten Antriebsstrangs. Eine direkte und unmittelbare Verbindung der Maschinensteuereinheit 4 mit dem zweiten und dem dritten Steuermodul 2.0, 3.0 des zweiten Antriebsstrangs und des dritten Antriebsstrangs ist nicht vorgesehen. Informationen von der Maschinensteuereinheit 4 werden insofern mittelbar über die erste Datenbusleitung 5 und die zweite Datenbusleitung 6 sowie das zwischengeschaltete Steuermodul 1.0 des erstens Antriebsstrangs an die Steuermodule 2.0, 3.0 des zweiten Antriebsstrangs und des dritten Antriebsstrangs übertragen.
  • Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerungsanordnung. Wie in der Ausführungsform nach Fig. 2 ist auch hier die zweite Datenbusleitung 6 vorgesehen, um das Steuermodul 1.0 des ersten Antriebsstrangs mit allen Antrieben 1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 direkt und unmittelbar zu verbinden. Zusätzlich ist die erste Datenbusleitung 5 vorgesehen zum Verbinden der Maschinensteuereinheit 4 und des Steuermoduls 1.0 des ersten Antriebsstrangs. Die Steuermodule 2.0, 3.0 sind datentechnisch weder über die erste Datenbusleitung 5 noch die zweite Datenbusleitung 6 mittelbar oder unmittelbar kontaktiert. Sie dienen ausschließlich der Versorgung der Antriebe 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12 mit elektrischer Energie über die elektrischen Versorgungsleitungen 11, 12. Analog werden die Antriebe 1.1, 1.2, 1.12 des ersten Antriebsstrangs über die elektrische Versorgungsleitung 10 von dem Steuermodul 1.0 des ersten Antriebsstrangs mit elektrischer Energie versorgt.
  • Gleiche Bauteile und Bauteilfunktionen sind durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.

Claims (12)

  1. Steuerungsanordnung für eine Textilmaschine mit einer Maschinensteuereinheit (4), mit wenigstens einem Steuermodul (1.0, 2.0, 3.0) und mit mindestens einem Antriebsstrang, wobei das wenigstens eine Steuermodul (1.0, 2.0, 3.0) ausgebildet sind zum Ansteuern von einem eine Mehrzahl von Antrieben (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) aufweisenden Antriebsstrang, wobei jeder Antrieb (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) einen Elektromotor und einen Frequenzumrichter vorsieht, wobei jeder Antrieb (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) über eine elektrische Versorgungsleitung (10, 11, 12) mit dem wenigstens einen ihm zugeordneten Steuermodul (1.0, 2.0, 3.0) verbunden ist, wobei die Maschinensteuereinheit (4) über eine erste Datenbusleitung (5) mit wenigstens einem Steuermodul (1.0, 2.0, 3.0) datentechnisch verbunden ist und wobei jeder Antrieb (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) mit wenigstens einem Steuermodul (1.0, 2.0, 3.0) datentechnisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der ersten Datenbusleitung (5) eine zweite Datenbusleitung (6) vorgesehen ist, über die alle Antriebe (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) datentechnisch miteinander verbunden sind.
  2. Steuerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) und eine Anzahl von Antriebssträngen mit jeweils einer Mehrzahl von Antrieben (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) vorgesehen sind und dass jeder Antrieb (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) über eine elektrische Versorgungsleitung (10, 11, 12) mit einem der Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) verbunden ist.
  3. Steuerungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Antriebsstränge korrespondiert zu einer Anzahl der Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) und dass die Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) ausgebildet sind zum Ansteuern von je einem zugeordneten Antriebsstrang.
  4. Steuerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass alle Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) über die zweite Datenbusleitung (6) datentechnisch miteinander verbunden sind.
  5. Steuerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über die zweite Datenbusleitung (6) alle Antriebe (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) unmittelbar miteinander datentechnisch verbunden sind.
  6. Steuerungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass alle Antriebe (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) und exakt ein Steuermodul (1.0, 2.0, 3.0) unmittelbar über die zweite Datenbusleitung (6) datentechnisch miteinander verbunden sind.
  7. Steuerungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei und bevorzugt alle Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) einerseits und alle Antriebe (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) andererseits unmittelbar über die zweite Datenbusleitung (6) datentechnisch miteinander verbunden sind.
  8. Steuerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebe (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) verschiedener Antriebsstränge mittelbar datentechnisch miteinander verbunden sind, wobei die Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) unmittelbar über die zweite Datenbusleitung (6) datentechnisch miteinander verbunden sind und wobei für jeden Antriebsstrang wenigstens eine weitere Datenbusleitung (7, 8, 9) vorgesehen ist, über die das Steuermodul (1.0, 2.0, 3.0) des Antriebsstrangs und die Antriebe (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) des Antriebsstrangs datentechnisch miteinander verbunden sind.
  9. Steuerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinensteuereinheit (4) über die erste Datenbusleitung (5) mit allen Steuermodulen (1.0, 2.0, 3.0) datentechnisch verbunden ist.
  10. Steuerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass drei Steuermodule (1.0, 2.0, 3.0) und drei den Steuermodulen (1.0, 2.0, 3.0) zugeordnete Antriebsstränge vorgesehen sind.
  11. Steuerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass je Antriebsstrang zwölf Antriebe (1.1, 1.2, 1.12, 2.1, 2.2, 2.12, 3.1, 3.2, 3.12) vorgesehen sind.
  12. Steuerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Datenbusleitung (5) und die zweite Datenbusleitung (6) und die weitere Datenbusleitung (7, 8, 9) nach Art einer CANopen-Datenbusleitung ausgebildet sind.
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