ES2213457B1

ES2213457B1 - Mejoras en las maquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y maquinas retorcedoras de aletas.

Info

Publication number: ES2213457B1
Application number: ES200201460A
Authority: ES
Inventors: Jordi Galan Llongueras
Original assignee: Twistechnology S L; TWISTECHNOLOGY SL
Current assignee: Frimal Trading Sl
Priority date: 2002-06-17
Filing date: 2002-06-17
Publication date: 2005-05-16
Anticipated expiration: 2022-06-17
Also published as: ES2213457A1

Abstract

Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas. Las mejoras se caracterizan porque el control de las diferentes funciones de la máquina se establece mediante variadores de velocidad por control de frecuencia individuales para cada uno de los motores de accionamiento de huso/s, balancín/es y rodillo/s alimentador/es de la máquina, comportando cada uno de dichos variadores de velocidad medios de memoria y de programación individuales para permitir el control directo y completo de las funciones individuales de cada uno de dichos huso/s, balancín/es y rodillo/s de alimentación, de manera que cada uno de dichos variadores presenta las entradas y salidas específicas para recibir y enviar las señales correspondientes a los periféricos enlazados con cada uno de dichos variadores para la realización de las funciones específicas controladas.

Description

Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas.

La presente invención se refiere a unas mejoras introducidas en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos, máquinas retorcedoras de aletas y similares, que presentan sensibles características de novedad y de actividad inventiva.

El estado de la técnica actual contempla máquinas retorcedoras de anillos, máquinas de hilatura de anillos, máquinas retorcedoras de aletas, en las que la transmisión de movimiento a los husos se compone de uno o varios motores que transmiten movimiento a uno o varios grupos de husos a lo largo de la máquina, llegando incluso hasta la ejecución de 1 motor que transmite movimiento a cada 1 ó 2 husos.

En los casos de máquinas retorcedoras de anillos, máquinas de hilatura de anillos, máquinas retorcedoras de aletas en que la transmisión de los husos se compone de 1 motor que transmite movimiento a cada 1, 2 o más husos, ya sean dichas máquinas compuestas de 1 huso o varios cientos de husos y ya sean de una o dos caras de trabajo, existe una unidad central, microprocesador o PLC programado para cumplir las funciones necesarias propias de las citadas máquinas gobernando y gestionando los convertidores en función de dicho programa específico generalmente a través de un bus de comunicaciones.

Un inconveniente de esta centralización es que la unidad central, procesador o plc hace funciones específicas de los convertidores de cada uno de los motores, y que cuando la máquina se compone de una cantidad importante de motores, la manipulación y gestión de esta información limita la capacidad de cálculo del plc o microprocesador, imponiendo también un limitación de la velocidad de transmisión de datos ralentizando la reacción de dichas órdenes sobre la máquina.

Para solucionar los inconvenientes mencionados, el inventor ha llevado a cabo diferentes pruebas y experimentos para simplificar a nivel electrónico y eléctrico el material que compone dicho tipo de máquinas, consiguiendo las mejoras de la presente invención, que prevén el control de los diferentes accionamientos de los elementos de máquina individuales, es decir, motores de los ejes de los husos, motores de accionamiento del balancín, motores de accionamiento de la alimentación de hilo y otros, mediante un sistema que se caracteriza porque el control de las diferentes funciones de la máquina se establece mediante variadores de velocidad por control de frecuencia individuales para cada uno de los motores de accionamiento de huso/s, balancín/es y rodillo/s alimentador/es de la máquina, comportando cada uno de dichos variadores de velocidad medios de memoria y de programación individuales para permitir el control directo y completo de las funciones individuales de cada uno de dichos huso/s, balancín/es y rodillo/s de alimentación, de manera que cada uno de dichos variadores presenta las entradas y salidas específicas para recibir y enviar las señales correspondientes a los periféricos enlazados con cada uno de dichos variadores para la realización de las funciones específicas controladas.

El convertidor de frecuencia, sea cual sea su función específica, poseerá dos partes claramente diferenciables:

- la parte de electrónica de potencia que alberga todos los elementos y componentes como pack rectificador de corriente, radiador disipador de calor, condensadores de potencia, transistores de potencia...Estos elementos se dimensionan básicamente en función del tipo, tensión de alimentación, potencia y rango de frecuencia del motor que debe controlar. La composición será la misma pero los componentes se dimensionarán en función de lo citado.

- la parte de electrónica de mando señales de control y comunicaciones. Dicha parte alberga las entradas y salidas por bornero de los periféricos de control (señales de entrada de encoder señales de entradas de marcha/paro, digitales programables, salidas de relé programables consola de programación, microprocesador de control, interface de comunicaciones....). Esta parte siempre será la misma independientemente de la potencia, tensión de alimentación, y rango de frecuencia de la parte de potencia del convertidor.

De acuerdo con la presente invención, el convertidor tiene las conexiones de periféricos (entradas y salidas) necesarias para cumplir las funciones que se programen por programa; dichas funciones se diferenciarán según se haya programado a través de un parámetro, la función del convertidor según la posición que ocupa en máquina (función huso, función alimentador o función balancín). Cada función específica corresponderá a un subprograma o programa distinto.

Se deberá comprender como incluido dentro de la misma invención el desarrollo de varios convertidores de frecuencia cada uno con el programa específico de su función, que el desarrollo de un solo convertidor con los varios subprogramas de memoria y que a través de un parámetro se determinará cual función debe desempeñar y, en consecuencia, el programa a ejecutar.

El convertidor podrá disponer siempre de las mismas entradas y salidas físicas, dejando libres las entradas o salidas no usadas en función de la función que se ejecute, así como demás conexiones (resistencia de frenado, toma de corriente, etc.) independientemente de la función que se le haya programado. Las funciones de dichas entradas y salidas serán distintas dependiendo del programa que esté ejecutando el variador, modo huso, modo balancín, modo alimentador.

Funciones comunes: FC1 a FC6

FC1.: Toma de corriente del variador. Podrá ser monofásica, trifásica, 220v, 380-480v, CC o cualquier otra dispuesta dentro del estado de la técnica.

FC2.: Alimentación motor. Manguera de 3 hilos + tierra que alimenta el motor trifásico.

FC3.: Pantalla de diálogo. Compuesta por 4 dígitos alfanuméricos y 3 teclas de función. Ésta puede estar fijada en el convertidor mismo, o mediante un cable multipolar adecuado puede instalarse en las zonas de la máquina necesarias para una adecuada introducción de datos por el usuario de la misma.

FC4.: Bus de comunicaciones. Conexión serie de 2 ó 4 hilos o más en función del protocolo utilizado. El bus de comunicaciones solo sirve para cambiar parámetros específicos de los variadores a través de uno de los variadores.

FC5.: Resistencia de frenado. Posibilidad de conectar mediante los bornes + y - una resistencia de frenado con el fin de disipar en forma de calor la energía que se genera en las acciones de frenado del motor. El valor en ohmios de la resistencia y la potencia de disipación dependerá del tipo y las características del motor que gobierna el convertidor. En los casos que la inercia sea baja puede no ser necesario conectar la resistencia.

FC6.: Salida de fallo. Salida de tensión de 24v para alimentar un led luminoso de fallo. Dicho led luminoso indicará distintas anomalías o estados del variador mediante distintas frecuencias de parpadeo. Por ejemplo: led iluminado constantemente indicará fallo del convertidor; led parpadeando en frecuencia de 0,5 segundos indicará paro individual del huso de bobina llena (contador de metros).

Funciones específicas para variador modo huso. FH1-FH6

FH1.: Salida alimentación electroválvula corron de presión. La electroválvula podrá ser alimentada directamente por dicha salida del convertidor a 24 vcc o podrá activar un relé necesario para alimentarse a otras tensiones si fuera necesario.

: La activación del levantamiento del corron se producirá siempre después de una acción de paro del motor por fallo del variador por detección de hilo roto (ver entrada hilo roto) o por activación de la entrada de paro individual, y se retardará un tiempo programable T1 desde la acción de paro hasta la activación de dicha salida. Dicho tiempo se introducirá en un parámetro del variador específico para este fin. Igualmente al hacer la acción de marcha individual, desde el momento de la acción pasará un tiempo determinado programado T2 en otro parámetro y seguidamente después del tiempo se desactivará la salida de alimentación electroválvula bajando el corron de presión.

FH2.: Entrada marcha/paro individual. La activación/desactivación de esta entrada se produce a través del pulsador/interruptor situado en frente de cada motor de huso correspondiente en la zona de trabajo de la máquina. Sirve para detener el huso o 2 husos en cuestión mientras el resto de máquina sigue funcionando. La rampa de deceleración será programada a través de un parámetro DEC1 y la rampa de aceleración será programada a través de otro parámetro ACC1. Dicho valor de la rampa de frenado se entiende como el tiempo para pasar de la velocidad programada en aquél momento a velocidad cero, debiendo el variador hacer los cálculos necesarios para cumplirse este tiempo de frenado. Para el tiempo de aceleración se cumplirá la misma condición pero cumpliendo con el tiempo programado.

: Después de una acción de paro/marcha individual a través del pulsador/interruptor, la maniobra de activación/desactivación del corron de presión mediante la electroválvula correspondiente se efectuará teniendo en cuenta T1 y T2 estando el convertidor detenido por otras causas.

FH3.: Entrada de marcha/paro global. La activación/desactivación de esta entrada se produce a través del pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina, estando todas las entradas de marcha/paro global de todos los variadores de huso conectados en paralelo. Sirve para detener o arrancar la máquina. La rampa de deceleración será programada a través de un parámetro DEC2 y la rampa de aceleración será programada a través de otro parámetro ACC2. Dicho valor de la rampa de frenado se entiende como el tiempo para pasar de la velocidad programada en aquel momento a velocidad cero, debiendo el variador hacer los cálculos necesarios para cumplirse este tiempo de frenado. Para el tiempo de aceleración se cumplirá la misma condición pero cumpliendo con el tiempo programado.

: Después de una acción de paro/marcha global a través del pulsador/interruptor, la maniobra de activación/desactivación del corron de presión mediante la electroválvula correspondiente queda anulada produciéndose el paro sin levantar los corrones de presión de todos los husos.

: Internamente las entradas de marcha/paro individual y global están conectadas en serie por programa. Por tanto la marcha global de un variador de husos solo será efectiva si la marcha individual está activada o viceversa.

FH4.: Detector o encoder RPM huso. 3 bornes compuestos de + 24vcc, -0vcc y señal. La lectura es gestionada por el propio convertidor con el fin de cerrar el lazo entre el motor y el detector mediante sistemas de regulación de velocidad tipo PID, consiguiendo que el convertidor tenga capacidad de obedecer la orden de consigna de velocidad recibida a través de un parámetro de consigna de velocidad husos.

FH5.: Detector de hilo roto. Los detectores de hilo roto son unos aparatos que cambian el estado de un contacto dependiendo de si el hilo que controlan está roto o no. Cuando se rompe un hilo con la máquina en marcha se activa dicha entrada y provoca un paro del tipo individual, desencadenándose la secuencia de levantamiento del corron de presión. Esta entrada deberá cumplir la condición de estar activada un tiempo programable en un parámetro para asegurar que la detección no es falsa. Esto es debido a que estos aparatos cuando la tensión del hilo es muy irregular, se producen detecciones falsas durante tiempos muy cortos.

FH6.: Detector de seguridad. Entrada con 3 bornes compuestos de +24vcc, 0vcc y señal. Este detector controla que no se enrolle accidentalmente hilo en los cilindros de alimentación. El detector se sitúa en una zona intermedia entre las dos posiciones del cilindro neumático (con émbolo magnético) del corron de presión. Esta entrada deberá cumplir la condición de estar activada un tiempo programable en un parámetro para asegurar que la detección no es producida por un cambio de estado del cilindro.

Funciones internas del equipo

Aunque el variador tiene una serie de parámetros y funciones necesarios para trabajar como convertidor convencional como pueden ser FRECUENCIA MAX, CONSIGNA EN RPM MOTOR, INTENSIDAD NOMINAL, TENSIÓN NOMINAL, FRECUENCIA NOMINAL, IMPULSOS/REVOLUCIÓN MOTOR...existen funciones y parámetros específicos como variador de huso y balancín:

1. Cuentametros

Contador de metros de hilo procesados deteniendo el huso o 2 husos en cuestión. Los parámetros que intervienen en el funcionamiento son:

-: Metros o múltiplo de metros preseleccionados. Son los metros que consideramos que la bobina respectiva está completa de hilo. Se introducirá mediante un parámetro interno destinado a este fin.

-: Metros o múltiplo de metros actuales. Son los metros que actualmente están almacenados en la bobina. Se introducirá mediante un parámetro interno destinado a este fin.

-: Velocidad de entrega del hilo en m/min este valor junto con el tiempo del variador en marcha, servirán para calcular y acumular incrementando los metros actuales. Se introducirá mediante un parámetro interno destinado a este fin.

El contador de metros solo adicionará metros cuando el variador esté en marcha y en consecuencia el corron de presión esté bajado alimentando hilo.

Una vez el valor de metros actuales sea igual o mayor que metros preseleccionados, el variador se detendrá con la función de paro individual y el parámetro metros actuales pasará a cero automáticamente, esperando que el variador se ponga en marcha para iniciar un nuevo conteo.

Se desprecian las pérdidas de metros en los momentos de transición de velocidad del huso sea por el motivo que sea (paros/marcha, cambios de velocidad, paros por fallo convertidor, hilo roto...) En el caso del modo balancín, el contador de metros podrá ser activado y controlará los metros globalmente deteniendo toda la máquina cuando los mismos hayan llegado a su preselección. Para este caso se deberán inhibir los contadores de metros de cada convertidor de husos a través de un parámetro o para este fin.

2. Memoria de producción de artículos

Para la composición del variador en función balancín, se tendrán las siguientes funciones específicas: FB1-FB7.

FB1.

Marcha-paro balancín. La activación/

\break

desactivación de esta entrada se produce a través de pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina. La rampa de deceleración será programada a través de un parámetro DEC1 y la rampa de aceleración será programada a través de otro parámetro ACC1. Dicho valor de la rampa de frenado se entiende como el tiempo para pasar de la velocidad programada en aquél momento a velocidad cero, debiendo el variador hacer los cálculos necesarios para cumplirse este tiempo de frenado. Para el tiempo de aceleración se cumplirá la misma condición pero cumpliendo con el tiempo programado.

FB2.: Entrada de calibración de la posición del balancín. La activación/desactivación de esta entrada se produce a través de pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina. Sirve para buscar el origen de posición balancín del detector de posición mínima o posición cero. Es a partir de esta posición que el balancín formará el plegado de la bobina dependiendo de los valores programados para este fin. La calibración se activará por voluntad del operario de la máquina siempre que lo crea necesario, pero con toda la máquina parada. El balancín se posiciona bajando a la posición de detección del detector de mínima y se detiene, quedando listo para la marcha del equipo y de la máquina.

FB3.

Entrada fin de ciclo. La activación/

\break

desactivación de esta entrada se produce a través de pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina. Sirve para forzar una parada de máquina global finalizando el ciclo de plegado, quedándose el balancín en posición cero. Durante esta acción de fin de ciclo se activa la salida que detendrá todos los convertidores de husos y alimentadores que componen la máquina a través de sus entradas de paro global FH3 y única FA1 respectivamente.

FB4.: Detector o encoder RPM motor balancín. 4 bornes compuestos de +24vcc, -0vcc y señal A y B. La lectura es gestionada por el propio convertidor con el fin de cerrar el lazo entre el motor y el detector mediante sistemas de regulación de velocidad tipo PID así como a través de los dos canales A y B saber su posición y sentido ascendente o descendente de movimiento, consiguiendo que el convertidor tenga capacidad de obedecer la orden de consigna de velocidad recibida a través de un parámetro de consigna de velocidad balancín.

FB5.: Detector o final de carrera posición mínima o cero. Límite inferior de la posición del balancín. Esta posición nunca será traspasada por debajo. El convertidor tendrá las protecciones necesarias para ello.

FB6.: Detector o final de carrera posición máxima. Límite superior de la posición del balancín. Esta posición nunca será traspasada por arriba. El convertidor tendrá las protecciones necesarias para ello.

FB7.: Salida relé. Esta salida activará todas las entradas de marcha global de todos los convertidores de huso y todas las entradas de marcha única de todos los convertidores de alimentación. Se activará después de un tiempo programado T1 a contar desde la entrada de marcha balancín FB1.

Para el caso del convertidor con funciones específicas de variador para el rodillo de alimentación, las funciones específicas son las siguientes: FA1 - FA3.

FA1.: Marcha-paro alimentación. Contacto libre de tensión. La activación/desactivación de esta entrada se produce a través de pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina o a lo largo de la máquina dependiendo si está compuesta de 1 o más motores de alimentación. La rampa de deceleración será programada a través de un parámetro DEC1 y la rampa de aceleración será programada a través de otro parámetro ACC1. Dicho valor de la rampa de frenado se entiende como el tiempo para pasar de la velocidad programada en aquel momento a velocidad cero, debiendo el variador hacer los cálculos necesarios para cumplirse este tiempo de frenado. Para el tiempo de aceleración se cumplirá la misma condición pero cumpliendo con el tiempo programado.

FA2.: Detector o encoder RPM motor alimentador. 3 bornes compuestos de +24vcc, -0vcc y señal. La lectura es gestionada por el propio convertidor con el fin de cerrar el lazo entre el motor y el detector mediante sistemas de regulación de velocidad tipo PID, consiguiendo que el convertidor tenga capacidad de obedecer la orden de consigna de velocidad recibida a través de un parámetro de consigna de velocidad alimentador.

FA3.: Salida relé con funcionamiento cíclico. A través de los dos tiempos de activación/desactivación programables. El ciclo de activación/desactivación de la salida se inhibe cuando el motor alimentador del convertidor en cuestión está detenido por el motivo que sea (paro, fallo ...). Esta salida cíclica está preparada para dirigir una bomba de engrase de los anillos de los husos en las máquinas que así lo requiera.

Para su mejor comprensión se adjuntan a título de ejemplo unos dibujos explicativos de la presente invención.

La figura 1 muestra en esquema la disposición general de medios para el accionamiento del huso, balancín y rodillo de alimentación.

La figura 2 muestra esquemáticamente la disposición de medios para el control individual de un motor, por ejemplo, un motor de accionamiento de huso.

Las figuras 3 y 4 corresponden a las versiones de balancín y de rodillo de alimentación.

Tal como se observa en la figura 1, el objeto de la presente invención se refiere al control de las funciones individuales de los motores de accionamiento de una máquina de hilatura de anillos, retorcedora de anillos, retorcedora de aletas o similares, en las que los órganos a accionar son fundamentalmente el huso (1) cuyo eje puede ser accionado mediante un motor individual o bien un motor separado (2) con una correa de transmisión (3) y polea (4), así como el motor de accionamiento del balancín (5), mediante una cadena cinemática (6) accionada por el motor (7) e incluyendo asimismo un motor (8) para el accionamiento del tren de alimentación (9). El conjunto comprende un cilindro (10) de control del rodillo de presión (11) así como otros órganos auxiliares tales como un detector de hilo roto (12) y, en el caso de los motores para el accionamiento del balancín y del huso, respectivos detectores tales como (13) para RPM del huso, (14) para la altura mínima del balancín, (15) para la altura máxima del balancín, encoders del balancín, etc.

También se han representado en la figura 1 la electroválvula (58) para el control de la presión del rodillo de arrastre que provoca la alimentación, el detector de seguridad (59) asociado al cilindro (10) y el encoder (60) del motor (7) que controla el balancín (5).

En la figura 2 se ha representado esquemáticamente un conjunto de accionamiento de uno de los motores de la máquina de hilatura de anillos, retorcedora o de otro tipo similar, en el caso particular representado, el motor del huso, debiéndose entender que las presentes mejoras prevén el control individual de cada uno de los motores de la máquina mediante la misma disposición de elementos, es decir, la integración en cada uno de los motores de la capacidad de realizar subprogramas funcionales por sus propios medios o "inteligencia", basándose únicamente en una señal recibida desde el controlador central y descargando dicho controlador central de la determinación específica de todos los parámetros que se deben variar de acuerdo con la técnica anterior, para cada uno de los motores. Es decir, previendo un desdoblamiento de las funciones a realizar entre el control central y los motores individuales de manera que éstos, a través de sus variadores individuales con convertidores de frecuencia adaptados tengan los medios propios para que, de acuerdo con una instrucción de ejecución del controlador central, puedan realizar por sus propios medios las funciones encomendadas. Así, por ejemplo, si en un sistema convencional, es el controlador central el que ante la necesidad de realizar una operación, por ejemplo variar una velocidad de giro de un motor determinado, debe realizar la determinación de los valores específicos de todos los parámetros que intervienen en dicha función, de acuerdo con la presente invención, será el propio variador dotado de convertidor de frecuencia con funciones incorporadas el que, después de recibir la señal para cambio de velocidad desde el controlador central, realizará las acciones específicas necesarias para la función encomendada partiendo de su propia capacidad de memoria y función preprogramada.

De acuerdo con la presente invención, por lo tanto, el convertidor tendrá las conexiones de periféricos (entradas y salidas) necesarias para cumplir las funciones que se programen por programa, que se diferenciarán según se haya programado a través de un parámetro, función de convertidor según la posición en la máquina, por ejemplo función de huso, función de alimentador o función de balancín. Cada función específica corresponderá a un subprograma o programa distinto.

Por lo tanto, se ha mostrado en la figura 2 el variador (16) con un conjunto de entradas (17), un conjunto de salidas (18), con conexión al motor (19) de accionamiento del huso (20) y con múltiples entradas tales como, por ejemplo, una entrada de marcha/paro individual (21), una entrada de marcha/paro global (22), una entrada de detector de huso (23), una entrada (24) de un detector de hilo roto así como las conexiones (25) con la pantalla (26), (27) de alimentación del equipo, (28) de alimentación del motor, (29) de comunicaciones vía serie y conexiones para una resistencia de frenado (30).

El convertidor (16) dispondrá por lo tanto de las mismas entradas y salidas físicas y restos de conexiones tales como resistencia de frenado, toma de corriente, etc. independientemente de las funciones programadas, pero las funciones de dichas entradas y salidas serán distintas dependiendo del programa que esté ejecutando el variador, preferentemente, según la modalidad de huso, modalidad de balancín o modalidad de alimentador.

En el caso representado en la figura 2, se observa también la disposición de la electroválvula (31) para el control del cilindro (32) del rodillo o corron de presión, que presenta el detector de seguridad (59). También se aprecia el detector (61) de salida de fallo de la unidad (16).

El balancín es el grupo que a través de sus movimientos ascendentes y descendentes alternadamente se encarga de plegar en su respectiva bobina el hilo que es entregado a través del grupo de alimentación.

Internamente se dotará al balancín de los parámetros necesarios para tener la capacidad de obtener el algoritmo de cálculo de los distintos plegados posibles que existen dentro del estado de la técnica así como otros plegados protegidos por la propiedad intelectual. La memoria de variador de balancín dispondrá de una variedad de plegados. Dependiendo del tipo de plegado aplicado, para un proceso determinado, podrá tener o no fin de ciclo de plegado. En el caso de fin de ciclo, el balancín tendrá capacidad de detener el resto de convertidores de huso y alimentación de la máquina a través de la salida de relé FB7 cuando deba ejecutar dicho fin de ciclo, deteniéndose también el balancín pero siempre en la posición cero de inicio de ciclo. El balancín también tendrá capacidad de trabajar por ciclo de contador de metros al igual que el convertidor de husos.

Para el caso del convertidor en función de balancín representado en su conjunto en la figura 3, se observa que el variador (33) presenta órganos comunes con los de la versión de huso de la figura 2, que no se describen específicamente, presentando las entradas (34) para el pulsador/interruptor de fin de ciclo, (35) de marcha/paro, (36) de calibración, (37) para el encoder y (38) para el detector de balancín en posición máxima. A este respecto, la entrada (34) corresponderá también al detector de balancín en posición cero. Se han representado igualmente los detectores (39) de la posición máxima del balancín (40) con respecto a la bobina de hilo (41) y el detector (42) de detección de la posición cero del propio balancín, observándose esquemáticamente representaciones (43) de algunos tipos de plegado de hilo. El variador actúa sobre el motor (44) que acciona, con intermedio de una cadena cinemática, el balancín (40). Se ha representado en la propia figura el guía-hilos (45) y el encoder (46). Las salidas se han representado en este caso en forma de las salidas (47) de marcha del variador y (48) para una luz de fallo. También se aprecia en la propia figura la entrada (62) de un detector de hilo roto.

En la figura 4 se ha representado la versión de control del rodillo alimentador, observándose que el variador (49) tiene una entrada (50) de marcha/paro y una entrada (51) del detector (52) de la velocidad de giro del alimentador, habiéndose representado con el numeral (53) el tren de alimentación y con el numeral (54) la palanca basculante para producir el arrastre o paro del hilo de alimentación. El motor del rodillo de alimentación se ha representado con el numeral (55), observándose esquemáticamente la transmisión de movimiento hacia el rodillo. Las salidas consisten en una salida (56) de relevador de la electrobomba de engrase de anillos y (57) para la luz de fallo.

Físicamente las pantallas de diálogo del convertidor de balancín con sus respectivas teclas se colocarán en la zona de mando general de la máquina, junto con los pulsadores/interruptores de marcha "máquina", "calibración balancín", "fin de ciclo", "emergencia"... La pantalla de diálogo del convertidor de alimentación también se situará en esta zona en el caso que la máquina se componga de un solo motor alimentador; en los casos de más de un motor alimentador, se podrán disponer en la zona de trabajo de la máquina repartidas a lo largo de la misma.

Asimismo cada una de las pantallas de diálogo de los convertidores de huso se situarán en la zona de trabajo y también repartidos a lo largo de la máquina en función de la posición de cada huso.

Además de las pantallas de diálogo citadas también se dispondrá de una serie de pulsadores/interruptores que activarán ciertas entradas de ciertos convertidores, éstas son:

Pulsador/interruptor de calibración balancín, situado en la zona de mando general de la máquina, solamente activa la entrada FB2 del convertidor de balancín.

Pulsador/interruptor de fin de ciclo balancín, situado en la zona de mando general de la máquina, solamente activa la entrada FB3 del convertidor de balancín.

Pulsador/interruptor de marcha/paro "máquina", situado/s en la zona de mando general de la máquina. Se activa/desactiva la entrada del convertidor de balancín, activando/desactivando éste las entradas de marcha/paro de los convertidores de husos y alimentadores FH3 y FA1 a través de la salida FB7 de dicho convertidor de balancín.

Seta de paro de emergencia "máquina". Situada/s en la/s zona/s más convenientes de la máquina según el cumplimiento de las normativas vigentes.

Pulsador/interruptor de marcha/paro individual de huso, situado/s en la zona de trabajo de la máquina a lo largo de la misma y en frente de cada motor de huso. Se activa/desactiva la entrada de marcha/paro individual FH2 del respectivo convertidor de husos.

Según el protocolo utilizado para la transmisión de datos a través de bus que interconecta todos los convertidores, podrá modificarse los parámetros de los otros convertidores a través de la pantalla de diálogo de uno de los convertidores en donde se le dotará a través de programa de capacidad de cargar nuevos valores a los parámetros de otros convertidores como puede ser la velocidad de alimentación, torsiones ... en función de lo que se desea hacer.

Con la misma constitución de máquina descrita anteriormente puede trabajarse sin la entrada de comunicaciones, debiendo introducir los datos por cada uno de las diversas pantallas de diálogo de cada uno de los equipos respectivos.

Con esta construcción queda repartida la función que antes realizaba el controlador central entre todos los convertidores dando a cada uno de ellos la "inteligencia" necesaria para que sumadas todas completen las funciones necesarias para controlar la máquina al completo.

Todo cuanto no afecte, altere, cambie o modifique la esencia de las mejoras descritas, será variable a los efectos de la presente invención.

Claims

1. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos, máquinas retorcedoras de aletas y similares, caracterizadas porque el control de las diferentes funciones de la máquina se establece mediante variadores de velocidad por control de frecuencia individuales para cada uno de los motores de accionamiento de huso/s, balancín/es y rodillo/s alimentador/es de la máquina, comportando cada uno de dichos variadores de velocidad medios de memoria y de programación individuales para permitir el control directo y completo de las funciones individuales de cada uno de dichos huso/s, balancín/es y rodillo/s de alimentación, de manera que cada uno de dichos variadores presenta las entradas y salidas específicas para recibir y enviar las señales correspondientes a los periféricos enlazados con cada uno de dichos variadores para la realización de las funciones específicas controladas.

2. Mejoras, según la reivindicación 1, caracterizadas porque cada uno de dichos variadores es programable de forma directa para precisar las funciones específicas a realizar.

3. Mejoras, según las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque, debido a que cada convertidor que compone la máquina desempeña parte de las funciones que realizaba un controlador central, dichas funciones globales de la máquina son realizadas por el conjunto de los variadores que la componen, obteniendo las mismas funciones de trabajo de la máquina pero sin controlador central.

4. Mejoras, según las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque cada propio convertidor individualmente, ya sea con funciones de huso, alimentación o balancín, puede instalarse incluso combinado en máquinas con control central, descentralizando en parte la capacidad de gestión de dicho control central.

5. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 1, caracterizadas porque todos los variadores de velocidad presentarán un conjunto de funciones comunes consistentes en:

FC1.: Toma de corriente del variador que podrá ser monofásica, trifásica, 220v, 380-480v, CC u otra;

FC2.: Alimentación motor con manguera de 3 hilos y tierra que alimenta el motor trifásico;

FC3.: Pantalla de diálogo, compuesta por 4 dígitos alfanuméricos y 3 teclas de función, que puede estar fijada en el convertidor mismo, o mediante un cable multipolar adecuado en las zonas de la máquina necesarias para una adecuada introducción de datos por el usuario de la misma;

FC4.: Bus de comunicaciones, con conexión serie de 2 ó 4 hilos o más en función del protocolo utilizado, que sirve para cambiar parámetros específicos de los variadores a través de un programador central;

FC5.: Resistencia de frenado con posibilidad de conectar mediante los bornes + y - una resistencia de frenado con el fin de disipar en forma de calor la energía que se genera en las acciones de frenado del motor.

FC6.: Salida de fallo, con salida de tensión de 24v para alimentar un led luminoso de fallo que indicará distintas anomalías o estados del variador mediante distintas frecuencias de parpadeo.

6. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 1, caracterizadas porque los parámetros específicos controlados como variador de huso y balancín son:

a): Metros o múltiplo de metros preseleccionados, es decir, los metros que se considera que la bobina respectiva está completa de hilo, siendo introducidos mediante un parámetro interno destinado a este fin;

b): Metros o múltiplo de metros actuales, que son los metros que actualmente están almacenados en la bobina y que se introducirán mediante un parámetro interno destinado a ello;

c): Velocidad de entrega del hilo en m/min cuyo valor, junto con el tiempo del variador en marcha, servirá para calcular y acumular incrementando los metros actuales y se introducirá mediante un parámetro interno específico.

7. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 6, caracterizadas porque el contador de metros solo adicionará metros cuando el variador esté en marcha.

8. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 6, caracterizadas porque, una vez el valor de metros actuales sea igual o mayor que metros preseleccionados, el variador se detendrá con función de paro y el parámetro metros actuales pasará a cero automáticamente, esperando que el variador se ponga en marcha para iniciar un nuevo conteo.

9. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 1, caracterizadas porque en la función específica como variador de huso, el variador poseerá una memoria de producción de artículos.

10. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 1, caracterizadas porque para la variedad de control de huso/s, el/los variador/es que componen la máquina presentará/n las siguientes funciones específicas FH1 a FH6:

FH1.: Salida de alimentación de la electroválvula del cilindro o corron de presión, que podrá ser alimentada directamente por la salida del convertidor a 24 vcc o podrá activar un relé necesario para alimentarse a otras tensiones;

FH2.: Entrada de marcha/paro individual. La activación/desactivación de esta entrada se produce a través del pulsador/interruptor situado en frente de cada motor de huso correspondiente en la zona de trabajo de la máquina. Sirve para detener el huso o husos en cuestión mientras el resto de máquina sigue funcionando. La rampa de deceleración será programada a través de un parámetro de desaceleración y la rampa de aceleración será programada a través de otro parámetro específico. Dicho valor de la rampa de frenado se entiende como el tiempo para pasar de la velocidad programada en aquél momento a velocidad cero, debiendo el variador hacer los cálculos necesarios para cumplirse este tiempo de frenado. Para el tiempo de aceleración se cumplirá la misma condición pero cumpliendo con el tiempo programado. Después de una acción de paro/marcha individual a través del pulsador/interruptor, la maniobra de activación/desactivación del corron de presión mediante la electroválvula correspondiente se efectuará teniendo en cuenta T1 y T2 estando el convertidor detenido por otras causas.

FH3.: Entrada de marcha/paro global. Contacto libre de tensión. La activación/desactivación de esta entrada se produce a través del pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina, estando todas las entradas de marcha/paro global de todos los variadores de huso conectados en paralelo. Sirve para detener la máquina. La rampa de deceleración será programada a través de un parámetro DEC2 y la rampa de aceleración será programada a través de otro parámetro ACC2. Dicho valor de la rampa de frenado se entiende como el tiempo para pasar de la velocidad programada en aquel momento a velocidad cero, debiendo el variador hacer los cálculos necesarios para cumplirse este tiempo de frenado. Para el tiempo de aceleración se cumplirá la misma condición pero cumpliendo con el tiempo programado.

FH5.: Detector de hilo roto. Entrada libre de tensión. Los detectores de hilo roto son unos aparatos que cambian el estado de un contacto dependiendo de si el hilo que controlan está roto o no. Cuando se rompe un hilo con la máquina en marcha se activa dicha entrada y provoca un paro del tipo individual, desencadenándose la secuencia de levantamiento del corron de presión. Esta entrada deberá cumplir la condición de estar activada un tiempo programable en un parámetro para asegurar que la detección no es falsa. Esto es debido a que estos aparatos cuando la tensión del hilo es muy irregular, se producen detecciones falsas durante tiempos muy cortos.

11. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 1, caracterizadas porque, en la variedad de control del balancín, el variador presentará las siguientes funciones específicas FB1 a FB7:

FB1.

Marcha-paro balancín. La activación/

\break

FB2.: Entrada de calibración de la posición del balancín. La activación/desactivación de esta entrada se produce a través de pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina. Sirve para buscar el origen de posición balancín del detector de posición mínima o posición cero. Es a partir de esta posición que el balancín formará el plegado de la bobina dependiendo de los valores programados para este fin. La calibración se activará por voluntad del operario de la máquina siempre que lo crea necesario, con toda la máquina parada. El balancín se posiciona bajando a la posición de detección del detector de mínima y se detiene, quedando listo para la marcha del equipo.

FB3.

Entrada fin de ciclo. La activación/

\break

desactivación de esta entrada se produce a través de pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina. Sirve para forzar una parada de máquina global finalizando el ciclo de plegado, quedándose el balancín en posición cero, deteniendo el motor de balancín. Durante esta acción de fin de ciclo se activa la salida que detendrá todos los convertidores de husos y alimentadores que componen la máquina a través de sus entradas de paro global FH3 y única FA1 respectivamente.

FB4.: Detector o encoder RPM motor balancín. 4 bornes compuestos de +24vcc, -0vcc y señal A y B. La lectura es gestionada por el propio convertidor con el fin de cerrar el lazo entre el motor y el detector mediante sistemas de regulación de velocidad tipo PID así como a través de los dos canales A y B saber su posición y sentido ascendente o descendente de movimiento, consiguiendo que el convertidor tenga capacidad de obedecer la orden de consigna de velocidad y posición recibida a través de unos parámetros de consigna.

FB7.: Salida relé. Esta salida activará todas las entradas de marcha global de toodos los convertidores de huso FH3 y todas las entradas de marcha única de todos los convertidores de alimentación FA1. Se activará después de un tiempo programado T1 a contar desde la entrada de marcha balancín FB1.

12. Mejoras en las máquinas de hilatura de anillos, retorcedoras de anillos y máquinas retorcedoras de aletas, según la reivindicación 1, caracterizadas porque en la variedad de control del rodillo de alimentación, el variador presentará las siguientes funciones específicas FA1 a FA3:

FA1.

Marcha-paro alimentación. La activación/

\break

desactivación de esta entrada se produce a través de pulsador/interruptor situado en la zona de mando general de la máquina o a lo largo de la máquina dependiendo si está compuesta de 1 o más motores de alimentación. La rampa de deceleración será programada a través de un parámetro DEC1 y la rampa de aceleración será programada a través de otro parámetro ACC1. Dicho valor de la rampa de frenado se entiende como el tiempo para pasar de la velocidad programada en aquel momento a velocidad cero, debiendo el variador hacer los cálculos necesarios para cumplirse este tiempo de frenado. Para el tiempo de aceleración se cumplirá la misma condición pero cumpliendo con el tiempo programado.

FA3.: Salida relé con funcionamiento cíclico. A través de los dos tiempos de activación/desactivación programables. El ciclo de activación/desactivación de la salida se inhibe cuando el motor alimentador del convertidor en cuestión está detenido por el motivo que sea (paro, fallo...). Esta salida cíclica está preparada para dirigir una bomba de engrase de los anillos de los husos en las máquinas que así lo requiera.