JP4800550B2 - テクスチャード加工機の制御方法およびテクスチャード加工機 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は請求項１の上位概念記載のテクスチャード加工機の制御方法、および請求項１０の上位概念記載のテクスチャード加工機に関する。
【０００２】
この形式のテクスチャード加工機の制御方法およびテクスチャード加工機は国際特許出願公開第９８／０３３９６３号明細書から公知である。
【０００３】
この種のテクスチャード加工機は機械の長手方向側に並べて配置された多数の（通常は２１６個以上の）加工ステーションを有している。ここでそれぞれの加工ステーションは複数のプロセスアセンブリを有しており、このプロセスアセンブリは糸を繰り出し、テクスチャード加工し、ドラフティングし、ボビンに巻き取るというプロセスステップを１個ずつ実行する。プロセスアセンブリ、ひいては個々の加工ステーションにおけるプロセスステップは中央の加工機制御部により監視され制御される。操作のために制御装置は一般に操作可能な視覚化ユニットを有しており、この視覚化ユニットにより制御データおよび監視データは視覚化可能かつ変更可能となる。ただし通常はそれぞれ制御ないしプロセス監視のために２個の分離した視覚化ユニットが使用される。プロセスステップへ介入するには、複数のプロセス制御装置を設け、この制御装置の全てを中央の加工機制御部へ結合する。その場合にプロセス制御装置とプロセスアセンブリとの接続は２個の手段にしたがって行われる。国際特許出願公開第９８／０３３９６３号明細書などから公知の手法では、プロセスアセンブリは加工ステーション内部でそれぞれ対応する制御装置を備えた個別の駆動装置によって駆動され、各加工ステーションに複数のプロセス制御装置が配属されている。ここでは全ての加工ステーションの全てのプロセス制御装置が中央の加工機制御部に接続されている。
【０００４】
第２の手法は、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第３３２４２４３号明細書などから公知のように、全ての加工ステーションのうち同じ機能を有するプロセスアセンブリを中央の駆動装置によって駆動し、これにより同じ機能を有する全てのプロセスアセンブリを１個のプロセス制御装置によって制御するものである。このバリエーションでは個別の駆動装置を設ける前述のケースに比べて制御コストは著しく低減されるが、テクスチャード加工機の全ての加工ステーションを同期して駆動しなければならないという欠点を有している。
【０００５】
したがって本発明の課題は、複数の合成繊維を複数の相応の加工ステーションにおいて仮撚りするテクスチャード加工機の制御方法およびこの種のテクスチャード加工機を提供して、加工糸を紡績する際のフレキシビリティを高くし、同時に制御コストの低減を達成することである。
【０００６】
この課題は本発明により、請求項１の特徴を有する方法および請求項１０の特徴を有するテクスチャード加工機を構成して解決される。
【０００７】
本発明はテクスチャード加工機を複数のセクションへ分割し、各セクションを相互に独立に制御するという着想に基づいている。つまり例えば全体で２１６個の加工ステーションを有するテクスチャード加工機を例えば全部で１８個のセクションへ分割する。したがって１８個のセクションにはそれぞれ１２個ずつ加工ステーションが含まれる。１個のセクション内の加工ステーションは隣接するセクションの加工ステーションには依存せずに監視および制御される。本発明の特に有利な点は１個のテクスチャード加工機で糸をセクションごとに種々に調整しながら製造できることである。さらに各セクションを隣接するセクションから独立にメンテナンスないしエラー除去のために遮断することができる。このため製品の欠陥は最小化される。更なる利点として、全てのセクションに対して共通にテクスチャード加工機の給電電圧の給電部から給電できることが挙げられる。この場合特に有利には、複数のセクションを共通に１個のメインスイッチまたは１個の非常停止スイッチへ接続することができる。
【０００８】
セクション内の全ての加工ステーション上でほぼ同じプロセスステップを実行できるようにするには、本発明の方法の請求項２記載の有利な実施形態により、当該のセクションの全てのプロセスステップを１個のセクションに割り当てられたフィールド制御ユニットにより監視ないし制御する。このためにプロセスに関連する全てのパラメータがフィールド制御ユニット内に格納されている。同様に駆動データも加工ステーションから連続してフィールド制御ユニットへ供給される。このようにしてフィールド制御ユニットによりセクションごとの個別の監視および制御を行うことができる。
【０００９】
プロセスステップを駆動制御するために、本発明の方法の請求項３記載の有利な実施形態によれば、１個の加工ステーションの各プロセスステップを隣接する加工ステーションのプロセスステップから独立させて個別に制御する。例えば給糸ローラ機構として使用されるプロセスアセンブリをこの実施形態では簡単に種々の送り速度で駆動することができる。有利には糸を加工ステーションにかける際に全ての給糸ローラ機構が等しい送り速度を有する。糸がかけられた後はじめて送り速度の差が形成され、これにより糸がドラフティングされる。
【００１０】
本発明の請求項４記載の実施形態によれば、個々の糸をセクション内で加工する際に特に高いフレキシビリティが得られる。ここでは１個の加工ステーションのプロセスステップが隣接する加工ステーションのプロセスステップからは独立して個別に制御される。
【００１１】
ただし隣接する加工ステーションのプロセスステップ（例えば同じ機能を有するプロセスステップ）を当該の加工ステーションの隣接するプロセスステップには依存させずに１個のグループとして制御することもできる。このようにすれば例えば糸を供給ボビンから繰り出す際にセクションの複数の加工ステーションの第１の給糸ローラ機構を共通に駆動することができる。
【００１２】
本発明の方法の請求項６記載の実施形態は、１個の加工ステーション内の種々の形式のプロセスステップをできる限り小さな制御コストで駆動するのに特に適している。プロセスステップとしてここでは例えば繰り出し、加熱、ドラフティング、撚り、巻き取りが行われる。糸を送るために行われるプロセスステップは有利には１個のグループとして制御される。これに対して糸を撚るプロセスステップは有利には個別に制御される。
【００１３】
セクション内の複数の加工ステーションのプロセスステップを１個のグループへまとめる場合には本発明の方法の請求項７記載の実施形態が有利であり、制御部から独立してプロセスステップの遮断を行うことができる。この種の遮断は例えば１個の加工ステーション内で糸の破断が生じたときや、連続的に監視されているパラメータが加工ステーション内で上方超過されたときに必要となる。
【００１４】
本発明の方法はきわめて多くの加工ステーションを有するテクスチャード加工機に基づいており、１個のセクション内で少なくとも６個の糸、有利には１２個の糸が同時に並列に順次に加工される。
【００１５】
本発明の請求項１０の特徴部分記載の構成を有するテクスチャード加工機は本発明の基礎となる課題を解決する手段である。このために複数の加工ステーションがそれぞれ複数の加工ステーションを備えた複数のセクションへ分割される。各セクションには複数のフィールド制御ユニットのうち１個がセクションの制御ないし監視のために配属されている。セクションの加工ステーションのプロセスアセンブリを制御するプロセス制御装置はここでは配属された各フィールド制御ユニットに接続されている。各セクションとこれに配属されたフィールド制御ユニットとは個別に駆動可能な部分テクスチャード加工機を形成している。プロセスパラメータはここではフィールド制御ユニットにより設定される。
【００１６】
テクスチャード加工機を操作するために、フィールド制御ユニットは相互に独立にマイクロプロセッサに接続されており、オペレータは１個または複数のフィールド制御ユニットのデータの表示またはデータの入力またはデータの変更を操作可能な視覚化ユニットで行うことができる。
【００１７】
テクスチャード加工機の効率を高めるために、さらにマイクロプロセッサを遠隔データネットワークを介して診断ステーションへ結合するように構成してもよい。これによりエラー発生時にも中央ステーションから迅速な介入を行うことができる。
【００１８】
フィールド制御ユニットからプロセス制御装置へのデータ伝送およびプロセス制御装置からフィールド制御ユニットへのデータ伝送のために、有利にはシリアルバスシステムが設けられている。これにより迅速な調整変更を行うことができる。
【００１９】
個々のプロセスステップの種々の要求に基づいて、プロセスアセンブリとフィールド制御ユニットとの間のデータ交換の量および頻度は異なる。このためにバスシステムは有利には種々のデータ伝送速度を有する複数のデータネットワークから成っている。
【００２０】
個々の調整変更を加工ステーションのプロセスステップで行えるようにするために、本発明のテクスチャード加工機の有利な実施形態によれば、セクション内の加工ステーションの各プロセスアセンブリに個々のプロセス制御装置が配属されている。
【００２１】
大きな変更を受けない加工ステーション内のプロセスステップは有利には請求項１６記載の実施形態によって行われる。この場合セクション内の加工ステーションのプロセスアセンブリは同じ機能のグループへ分割され、各グループのプロセスアセンブリに個々のプロセス制御装置が配属されている。
【００２２】
隣接する加工ステーションの個々のプロセスステップをグループとしてまとめても繊維を加工する際のフレキシビリティが維持されるようにするには、本発明の請求項１８記載のテクスチャード加工機の実施形態により、少なくとも一部のプロセスアセンブリにスイッチを配属し、このスイッチによりプロセスアセンブリを切り換え可能にプロセス制御装置へ接続し、このスイッチをプロセス制御装置から独立に駆動可能にする。
【００２３】
この種のテクスチャード加工機はそれ自体で本発明の基礎となる課題を解決するのに適している。グループごとにプロセスアセンブリを駆動制御することにより、プロセスアセンブリとプロセス制御装置との間の切り換え可能な接続部を介して有利には各加工ステーションを個別に制御することができる。例えば１個のグループとして共通に制御される給糸ローラ機構のうちの１個の機構に糸パッケージが到来すると、当該の給糸ローラ機構はプロセス制御装置によって遮断され、その際にも隣接する給糸ローラ機構の駆動が影響されることはない。
【００２４】
プロセスアセンブリとプロセス制御装置との間に設けられるスイッチは、有利にはフィールド制御ユニットにより駆動される。
【００２５】
ただしプロセスアセンブリに監視装置を配属し、この監視装置により必要に応じてスイッチを作動してもよい。
【００２６】
プロセスアセンブリの遮断を必要に応じて迅速に大きな遅延なく行えるようにするために、有利な別の実施形態では、プロセスアセンブリの少なくとも１個のパラメータを監視するセンサ装置が設けられている。このセンサ装置はプロセスアセンブリに配属された監視ユニットまたはプロセスアセンブリに配属されたフィールド制御ユニットに接続されている。この場合パラメータとして、例えば温度センサによって直接にモータで検出されるモータ温度または回転数センサにより駆動装置で直接に検出される駆動装置の目標回転数などが選択される。ただし遮断を糸監視部の信号に基づいたフィールド制御ユニットまたは監視ユニットの信号により直接にトリガすることもできる。
【００２７】
制御機能および監視機能は有利には操作可能な視覚化ユニットを用いてオペレータが行う。ここで視覚化ユニットはマイクロプロセッサに接続されている。ただし制御機能および監視機能は分離された２個の視覚化ユニットよって行うこともできる。
【００２８】
本発明の別の有利な実施形態によれば、セクションはそれぞれ少なくとも６個の加工ステーション、有利には１２個の加工ステーションを有する。
【００２９】
添付の図を参照しながら本発明の方法および本発明のテクスチャード加工機の幾つかの実施例を以下に詳細に説明する。
【００３０】
図１には本発明のテクスチャード加工機の第１の実施例の概略的な側面図が示されている。図２には図１の実施例の平面図が概略的に示されている。図３には図１、図２のテクスチャード加工機のセクションの制御が概略的に示されている。図４〜図６には本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例が示されている。
【００３１】
図１には本発明のテクスチャード加工機の概略的な側面図が示されており、図２には本発明のテクスチャード加工機の概略的な平面図が示されている。特に言及のないかぎり、以下の説明は図１、図２の双方に相当する。
【００３２】
テクスチャード加工機はクリーム架台２、プロセス架台３、およびパッケージ架台１から成る。プロセス架台３とパッケージ架台１との間にサービス路２３が形成される。パッケージ架台１のサービス路２３に対向する側にはクリール架台２がパッケージ架台１への所定の間隔を置いて配置されている。パッケージ架台１とクリール架台２との間にドッフィング路２４が形成される。
【００３３】
テクスチャード加工機は長手方向に複数の加工ステーション２５を有しており、通常のテクスチャード加工機には２００個以上の加工ステーションが存在するが、そのうち図２に例として最初の３個の加工ステーションが参照番号２５．１，２５．２，２５．３で示されている。各加工ステーション２５でそれぞれ１個の糸が加工される。巻上げ装置は加工ステーション３個分の幅を示されている。したがって３個の巻上げ装置２０．１，２０．２，２０．３がパッケージ架台１の１列に上下に配置されている。このことは後に詳述する。
【００３４】
各加工ステーション２５は供給ボビン７を有しており、このボビンに熱可塑性の糸４が巻き取られる。糸４は糸走行方向に順次に配置された複数のプロセスアセンブリ５．１〜５．８により複数のプロセスステップで加工され、ボビンに巻き取られる。各プロセスアセンブリ５．１〜５．８にはそれぞれ１個ずつプロセス制御装置６．１〜６．８が配属されている。これらのプロセス制御装置６．１〜６．８はバスシステム２９を介してフィールド制御ユニット２７．１に接続されている。
【００３５】
詳細には、図１、図２に示されているテクスチャード加工機のプロセスアセンブリは第１の給糸ローラ機構１１、加熱装置１２、仮撚り機１４、第２の給糸ローラ機構１５、熱固定ヒータ１６、第３の給糸ローラ機構１７、トラバース装置１９、およびボビン駆動装置１８により形成されている。ここで糸４は加工ステーション２５内で糸始端ガイド１０およびガイドローラ９．１を介して所定の張力をかけられながら第１の給糸ローラ機構１１を通って引き取られる。第１の給糸ローラ機構１１はモータとこのモータに接続されたフィーダ軸とを有する。フィーダ軸は例えば周囲がジグザグ形状の糸走行トラックを備えた送りローラとして構成されており、これは国際特許出願公開第９８／０３３９６３号明細書から公知である。ただしフィーダ軸をゴデットローラとして構成し、複数回糸を巻き付けてもよい。フィーダ軸の構成とは無関係に、それぞれの駆動装置には電動モータが設けられている。モータを制御するプロセス制御装置６．１はコンバータとして構成されている。
【００３６】
糸送り方向で第１の給糸ローラ機構１１の後方に細長い第１の加熱装置１２が存在している。加熱装置を通って糸４は送られ、所定の温度まで加熱される。この加熱装置は高温ヒータとして構成することができ、ヒータ表面温度は３００℃以上となる。この種のヒータは例えばヨーロッパ特許第０４１２４２９号明細書（Ｂａｇ．１７２０）から公知である。この点についてはこの刊行物を引用しておく。温度監視のために加熱装置１２にはプロセス制御装置６．２が配属されており、このプロセス制御装置はこの実施例では加熱装置制御部として構成されている。
【００３７】
加熱装置１２の後方には冷却レール１３が存在している。冷却レール１３の後方には仮撚り機１４がプロセス架台３内に配置されている。この仮撚り機１４は個別モータ駆動装置を備えたフリクションディスクアセンブリとして構成されている。こうした構成はヨーロッパ特許第０７４４４８０号明細書（Ｂａｇ．２３２２）に記載されている。仮撚り機１４のモータにはプロセス制御装置６．３、例えばコンバータが配属されている。
【００３８】
仮撚り機１４に続いて別の第２の給糸ローラ機構１５が糸４を加熱装置１２および冷却レール１３を介して引き取るために用いられる。第２の給糸ローラ機構１５はプロセス制御装置６．４によって制御される。この第２の給糸ローラ機構１５はここでは前述の第１の給糸ローラ機構１１と同様の構造を有している。
【００３９】
第２の給糸ローラ機構１５の糸走行方向の後方に熱固定ヒータ１６が存在しており、このヒータには同様にプロセス制御装置６．５が配属されている。熱固定ヒータ１６の後方にはさらに第３の給糸ローラ機構１７が存在しており、この第３の給糸ローラ機構は糸４を加熱装置１６から巻上げ装置２０．１へ供給する。第３の給糸ローラ機構１７にはプロセス制御装置６．６が配属されている。巻上げ装置２０．１はパッケージ架台１に配置されている。巻上げ装置２０．１では糸がボビンへ巻き取られる。ボビンはほぼ一定の周速度を有するボビン駆動装置１８により駆動される。ボビン駆動装置はこのために駆動ローラを有しており、この駆動ローラは直接にボビンの周囲に接している。駆動ローラはプロセス制御装置６．８に結合されたモータにより駆動される。糸がボビンへ供給されると、糸４はトラバース装置１９により往復運動（綾振り）し、これにより綾巻パッケージがボビン上に発生する。トラバース装置は同様にプロセス制御装置６．７を介して駆動される駆動装置を有している。
【００４０】
巻上げ装置２０．１はボビン蓄積部２１を有しており、このボビン蓄積部は巻上げ装置が完全なボビンを形成した際に完成したボビンを収容するために用いられる。完成ボビンの取り外し時にはスピンドル支持部が旋回し、完成したボビンがボビン蓄積部２１へ格納される。ボビン蓄積部２１には完成ボビンが搬送まで待機される。したがってボビン蓄積部はパッケージ架台１の側方に配置され、ドッフィング路２４に隣接しておりサービス路２３からは反対方向にある。さらに巻上げ装置２０には空管供給装置２２が設けられているが、これについてはこれ以上立ち入らない。
【００４１】
隣接する加工ステーション２５．２，２５．３，．．．も同様に前述のプロセスアセンブリ５．１〜５．８と配属されたプロセス制御装置６．１〜６．８とを有している。図２に示されているように、加工ステーションは長手方向で順次に配置されている。テクスチャード加工機の複数の加工ステーションは複数のセクション２８．１，２８．２，．．．に分割されている。図２には２つのセクション２８．１，２８．２の全部分が示されている。セクション２８．１，２８．２は複数の加工ステーションを有している。この実施例では順次に配置された１２個の加工ステーション２５が１個のセクション２８を形成している。各セクション２８にはフィールド制御ユニット２７が配属されており、セクション２８．１はフィールド制御ユニット２７．１により制御され、セクション２８．２はフィールド制御ユニット２７．２により制御される。この場合セクション２８の加工ステーション２５のプロセス制御装置６はそれぞれこれに属するフィールド制御ユニット２７とバスシステム２９を介して接続されている。フィールド制御ユニット２７．１はバスシステム２９．２を介してセクション２８．１のプロセス制御装置６．１〜６．８へ接続されており、フィールド制御ユニット２７．２はバスシステム２９．２を介してセクション２８．２のプロセス制御装置６へ接続されている。このようにしてテクスチャード加工機の全ての加工ステーションが分割される。
【００４２】
フィールド制御ユニット２７．１，２７．２はマイクロプロセッサ３３に結合されており、このマイクロプロセッサは操作のためにデータの表示および各フィールド制御ユニット２７に対するデータの変更を可能にする。このためにマイクロプロセッサ３３は操作可能な視覚化ユニット３４に接続されている。この実施例ではセクションの制御および監視のために個別の操作が所望されるので、マイクロプロセッサ３３は分離された２個の視覚化ユニットに接続されている。
【００４３】
図１、図２に示されているテクスチャード加工機では、セクション２８．１の全ての加工ステーションは隣接するセクション２８．２などの加工ステーションから独立してフィールド制御ユニット２７．１により監視および制御される。各セクションは隣接するセクションから独立して個別に駆動可能な部分テクスチャード加工機を形成している。エネルギ供給のみ（ここでは図示されていないが）複数のセクションに対して同一の中央のインタフェースから行われる。なぜならテクスチャード加工機は給電電圧の供給部に接続されているからである。同様に例えば欠陥糸を吸引するための圧力空気供給部も中央のインタフェースから給電される。
【００４４】
図３には概略的にセクション内の加工ステーションのプロセス制御装置とそのフィールド制御ユニットとが示されている。フィールド制御ユニットは図１、図２のテクスチャード加工機内に設けられていたものと同様である。この場合加工ステーション２５ごとにセクションの加工ステーションの一部および加工ステーションのプロセスアセンブリの一部のみが示されている。例として４個の加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４が選択されている。各加工ステーションは糸の繰り出しおよびドラフティングのために全部で３個のプロセスアセンブリ５．１，５．４，５．６を有しており、これらは給糸ローラ機構１１，１５，１７として構成されている。図３のスキーマではわかり易くするためにプロセスアセンブリの駆動装置のみが示されている。加工ステーション２５．１はプロセスアセンブリ５．１．１，５．４．１，５．６．１を有しており、加工ステーション２５．２は同様にプロセスアセンブリ５．１．２，５．４．２，５．６．２を有している。加工ステーション２５．３，２５．４に対するプロセスアセンブリも同様に配置されている。各プロセスアセンブリ５．１にはそれぞれ個別のプロセス制御装置６．１が配属されており、加工ステーション２５．１内でプロセスアセンブリ５．１．１がプロセス制御装置６．１．１に結合されている。相応にプロセスアセンブリ５．４．１はプロセス制御装置６．４．１に結合されており、プロセスアセンブリ５．６．１はプロセス制御装置６．６．１に結合されている。残りの加工ステーション２５．２，２５．３，２５．４も同様に構成されており、各プロセスアセンブリ５にそれぞれ固有のプロセス制御装置６が結合されている。図示の実施例ではプロセスアセンブリ６として５個の駆動装置が選択されており、プロセス制御装置６はコンバータにより形成することができる。
【００４５】
加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４の全てのプロセス制御装置６．１，６．４，６．６はバスシステム２９．１を介してフィールド制御ユニット２７．１に結合されている。これにより各プロセスアセンブリは各加工ステーション内で個別に制御される。
【００４６】
図４には概略的にプロセスアセンブリをセクション内で駆動するための別の実施例が示されている。セクションはこの場合フィールド制御ユニット２７．１により制御される。例として４個の加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４が示されている。ここでは再び給糸ローラ機構１１，１５，１７の駆動装置がプロセスアセンブリの例として選択されている。加工ステーション２５．１はプロセスアセンブリ５．１．１，５．４．１，５．６．１を有しており、加工ステーション２５．２は同様にプロセスアセンブリ５．１．２，５．４．２，５．６．２を有している。残りの加工ステーションも相応に構成されている。加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のプロセスアセンブリ５．１．１，５．１．２，５．１．３，５．１．４は１個のグループにまとめられ、共通にプロセス制御装置６．１を介して駆動される。同様に加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のプロセスアセンブリ５．４は１個のグループにまとめられ、共通にプロセス制御装置６．４へ結合されている。全ての加工ステーションのプロセスアセンブリ５．６はプロセス制御装置６．６に接続されている。バスシステム２９．１を介してプロセス制御装置６．１，６．４，６．６はフィールド制御ユニット２７．１へ結合されている。プロセスアセンブリをこのように結合する手段は特に加工ステーションを同じ速度で駆動する駆動装置に対して有利である。プロセス制御装置６．１または６．４または６．６はグループのコンバータとなり、接続された全ての駆動装置を同様に制御する。
【００４７】
図５、図６にはセクションのプロセスアセンブリとフィールド制御ユニットとの結合部および監視部の別の実施例が概略的に示されている。図５に示されている結合の構成は図４に示されている結合の構成と同一である。この点については前述の実施例で説明したので、以下では両者の相違点のみを説明する。
【００４８】
加工ステーション２５．１〜２５．４のプロセスアセンブリ５．１は共通にプロセス制御装置６．１に接続されている。この場合各プロセスアセンブリ５．１にはスイッチ３０．１が配属されている。スイッチ３０．１によりプロセス制御装置６．１とそれぞれのプロセスアセンブリ５．１との間の接続を中断することができる。このためにスイッチ３０．１は直接にフィールド制御ユニット２７．１によって駆動される。各プロセスアセンブリ５．１にはセンサ装置３２．１が配属されており、このセンサ装置はそれぞれフィールド制御ユニット２７．１に接続されている。同様に加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４内のプロセスアセンブリ５．４にはそれぞれスイッチ３０．２とセンサ装置３２．２とが配属されている。また４個の加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のプロセスアセンブリ５．６は各スイッチ３０．３を介してプロセス制御装置６．６に結合されている。プロセス制御装置５．６にはさらにセンサ３２．３．１〜３２．３．４が配属されている。
【００４９】
図５に示されている本発明のテクスチャード加工機の実施例では、センサ装置３２を介してプロセスアセンブリ５内の少なくとも１個のパラメータが監視される。これは例えば回転数監視または温度監視であってよい。その時点で検出されたデータはセンサ装置３２からフィールド制御ユニット２７．１へ出力される。プロセスアセンブリ５が許容不能なパラメータ値を有する場合には、プロセスアセンブリ５に配属されているスイッチ３０．１がフィールド制御ユニット２７．１により作動される。当該のプロセスアセンブリ５はこれにより即座にプロセス制御装置６から分離される。これにより例えば加工ステーションでの糸の破断を、同じ制御装置に配属された隣接する加工ステーションへの影響なしに除去することができる。
【００５０】
図６にはグループごとの制御を行う制御装置の別の実施例が示されている。アセンブリの構造および配置はほぼ図５のスキーマの構造に相応しており、これについては前述の実施例で説明した。図５に示されている実施例とは異なり、隣接する加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のスイッチ３０．１．１〜３０．１．４は監視ユニット３１．１に接続されている。同様に隣接の加工ステーション２５．１〜２５．４のセンサ装置３２．１．１〜３２．１．４も監視ユニット３１．１に接続されている。監視ユニット３１．１には個々のプロセスアセンブリ５．１．１〜５．１．４の目標パラメータが格納されている。１個のセンサ３２．１が異なる値のパラメータを信号化するとただちに監視ユニット３１．１を介してプロセスアセンブリ５．１に配属されたスイッチ３０．１が作動される。プロセスアセンブリ５．４，５．６の制御および監視も同様に行われる。プロセスアセンブリ５．４内には監視ユニット３１．２が配属されており、プロセスアセンブリ５．６内には監視ユニット３１．３が配属されている。データ交換および上位の制御命令の受信のために、監視ユニット３１．１，３１．２，３１．３はフィールド制御ユニット２７．１に接続されている。
【００５１】
本発明のテクスチャード加工機の前述の実施例では、１個のセクション内の加工ステーションの数が例として示されている。問題なく６個、８個、１０個またはそれ以上の加工ステーションを１個のセクションとしてまとめることができる。セクションは有利にはクリール架台内で設定された分離部材の数を加工ステーションの数を選定するための設定値として選択することにより形成することができる。このようにクリール架台が複数の可動のユニットにより形成されることが周知である。ここで各ユニットは例えば１２個の供給ボビンを有する。この実施例ではセクションはクリールセクションに相応する。
【００５２】
同様にプロセスアセンブリの数および配置が例として示されている。テクスチャード加工機は例えば２個の給糸ローラ機構のみを有しており、ここでは第２の給糸ローラ機構の直接後方に巻上げ装置が接続されている。ただし複数の給糸ローラ機構をプロセスアセンブリとして設け、仮撚り機と熱固定ヒータとの間には２個の給糸ローラ機構を連続して配列し、別のプロセスアセンブリを糸のスワール効果のために配置することもできる。本発明の方法および本発明のテクスチャード加工機はプロセスアセンブリおよびプロセス制御装置の構成には依存せずに複数の加工ステーションは幾つかのセクションへ分割され、小さなユニットとして簡単に制御可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のテクスチャード加工機の第１の実施例の側面図である。
【図２】 図１の実施例の平面図である。
【図３】 図１、図２のテクスチャード加工機のセクションの制御を示す図である。
【図４】 本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例を示す図である。
【図５】 本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例を示す図である。
【図６】 本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１ パッケージ架台
２ クリール架台
３ プロセス架台
４ 糸
５ プロセスアセンブリ
６ プロセス制御装置
７ 供給ボビン
９ ガイドローラ
１０ 糸始端ガイド
１１ 第１の給糸ローラ機構
１２ 加熱装置
１３ 冷却レール
１４ 仮撚り機
１５ 第２の給糸ローラ機構
１６ 熱固定ヒータ
１７ 第３の給糸ローラ機構
１８ ボビン駆動装置
１９ トラバース装置
２０ 巻上げ装置
２１ 巻成体貯え器
２２ 空管供給装置
２３ サービス路
２４ ドッフィング路
２５ 加工ステーション
２６ ボビン
２７ フィールド制御ユニット
２８ セクション
２９ バスシステム
３０ スイッチ
３１ 監視ユニット
３２ センサ装置
３３ マイクロプロセッサ
３４ 視覚化ユニット
本発明は請求項１の上位概念記載のテクスチャード加工機の制御方法、および請求項１０の上位概念記載のテクスチャード加工機に関する。
【０００２】
この形式のテクスチャード加工機の制御方法およびテクスチャード加工機は国際特許出願公開第９８／０３３９６３号明細書から公知である。
【０００３】
この種のテクスチャード加工機は機械の長手方向側に並べて配置された多数の（通常は２１６個以上の）加工ステーションを有している。ここでそれぞれの加工ステーションは複数のプロセスアセンブリを有しており、このプロセスアセンブリは糸を繰り出し、テクスチャード加工し、ドラフティングし、ボビンに巻き取るというプロセスステップを１個ずつ実行する。プロセスアセンブリ、ひいては個々の加工ステーションにおけるプロセスステップは中央の加工機制御部により監視され制御される。操作のために制御装置は一般に操作可能な視覚化ユニットを有しており、この視覚化ユニットにより制御データおよび監視データは視覚化可能かつ変更可能となる。ただし通常はそれぞれ制御ないしプロセス監視のために２個の分離した視覚化ユニットが使用される。プロセスステップへ介入するには、複数のプロセス制御装置を設け、この制御装置の全てを中央の加工機制御部へ結合する。その場合にプロセス制御装置とプロセスアセンブリとの接続は２個の手段にしたがって行われる。国際特許出願公開第９８／０３３９６３号明細書などから公知の手法では、プロセスアセンブリは加工ステーション内部でそれぞれ対応する制御装置を備えた個別の駆動装置によって駆動され、各加工ステーションに複数のプロセス制御装置が配属されている。ここでは全ての加工ステーションの全てのプロセス制御装置が中央の加工機制御部に接続されている。
【０００４】
第２の手法は、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第３３２４２４３号明細書などから公知のように、全ての加工ステーションのうち同じ機能を有するプロセスアセンブリを中央の駆動装置によって駆動し、これにより同じ機能を有する全てのプロセスアセンブリを１個のプロセス制御装置によって制御するものである。このバリエーションでは個別の駆動装置を設ける前述のケースに比べて制御コストは著しく低減されるが、テクスチャード加工機の全ての加工ステーションを同期して駆動しなければならないという欠点を有している。
【０００５】
したがって本発明の課題は、複数の合成繊維を複数の相応の加工ステーションにおいて仮撚りするテクスチャード加工機の制御方法およびこの種のテクスチャード加工機を提供して、加工糸を紡績する際のフレキシビリティを高くし、同時に制御コストの低減を達成することである。
【０００６】
この課題は本発明により、請求項１の特徴を有する方法および請求項１０の特徴を有するテクスチャード加工機を構成して解決される。
【０００７】
本発明はテクスチャード加工機を複数のセクションへ分割し、各セクションを相互に独立に制御するという着想に基づいている。つまり例えば全体で２１６個の加工ステーションを有するテクスチャード加工機を例えば全部で１８個のセクションへ分割する。したがって１８個のセクションにはそれぞれ１２個ずつ加工ステーションが含まれる。１個のセクション内の加工ステーションは隣接するセクションの加工ステーションには依存せずに監視および制御される。本発明の特に有利な点は１個のテクスチャード加工機で糸をセクションごとに種々に調整しながら製造できることである。さらに各セクションを隣接するセクションから独立にメンテナンスないしエラー除去のために遮断することができる。このため製品の欠陥は最小化される。更なる利点として、全てのセクションに対して共通にテクスチャード加工機の給電電圧の給電部から給電できることが挙げられる。この場合特に有利には、複数のセクションを共通に１個のメインスイッチまたは１個の非常停止スイッチへ接続することができる。
【０００８】
セクション内の全ての加工ステーション上でほぼ同じプロセスステップを実行できるようにするには、本発明の方法の請求項２記載の有利な実施形態により、当該のセクションの全てのプロセスステップを１個のセクションに割り当てられたフィールド制御ユニットにより監視ないし制御する。このためにプロセスに関連する全てのパラメータがフィールド制御ユニット内に格納されている。同様に駆動データも加工ステーションから連続してフィールド制御ユニットへ供給される。このようにしてフィールド制御ユニットによりセクションごとの個別の監視および制御を行うことができる。
【０００９】
プロセスステップを駆動制御するために、本発明の方法の請求項３記載の有利な実施形態によれば、１個の加工ステーションの各プロセスステップを隣接する加工ステーションのプロセスステップから独立させて個別に制御する。例えば給糸ローラ機構として使用されるプロセスアセンブリをこの実施形態では簡単に種々の送り速度で駆動することができる。有利には糸を加工ステーションにかける際に全ての給糸ローラ機構が等しい送り速度を有する。糸がかけられた後はじめて送り速度の差が形成され、これにより糸がドラフティングされる。
【００１０】
本発明の請求項４記載の実施形態によれば、個々の糸をセクション内で加工する際に特に高いフレキシビリティが得られる。ここでは１個の加工ステーションのプロセスステップが隣接する加工ステーションのプロセスステップからは独立して個別に制御される。
【００１１】
ただし隣接する加工ステーションのプロセスステップ（例えば同じ機能を有するプロセスステップ）を当該の加工ステーションの隣接するプロセスステップには依存させずに１個のグループとして制御することもできる。このようにすれば例えば糸を供給ボビンから繰り出す際にセクションの複数の加工ステーションの第１の給糸ローラ機構を共通に駆動することができる。
【００１２】
本発明の方法の請求項６記載の実施形態は、１個の加工ステーション内の種々の形式のプロセスステップをできる限り小さな制御コストで駆動するのに特に適している。プロセスステップとしてここでは例えば繰り出し、加熱、ドラフティング、撚り、巻き取りが行われる。糸を送るために行われるプロセスステップは有利には１個のグループとして制御される。これに対して糸を撚るプロセスステップは有利には個別に制御される。
【００１３】
セクション内の複数の加工ステーションのプロセスステップを１個のグループへまとめる場合には本発明の方法の請求項７記載の実施形態が有利であり、制御部から独立してプロセスステップの遮断を行うことができる。この種の遮断は例えば１個の加工ステーション内で糸の破断が生じたときや、連続的に監視されているパラメータが加工ステーション内で上方超過されたときに必要となる。
【００１４】
本発明の方法はきわめて多くの加工ステーションを有するテクスチャード加工機に基づいており、１個のセクション内で少なくとも６個の糸、有利には１２個の糸が同時に並列に順次に加工される。
【００１５】
本発明の請求項１０の特徴部分記載の構成を有するテクスチャード加工機は本発明の基礎となる課題を解決する手段である。このために複数の加工ステーションがそれぞれ複数の加工ステーションを備えた複数のセクションへ分割される。各セクションには複数のフィールド制御ユニットのうち１個がセクションの制御ないし監視のために配属されている。セクションの加工ステーションのプロセスアセンブリを制御するプロセス制御装置はここでは配属された各フィールド制御ユニットに接続されている。各セクションとこれに配属されたフィールド制御ユニットとは個別に駆動可能な部分テクスチャード加工機を形成している。プロセスパラメータはここではフィールド制御ユニットにより設定される。
【００１６】
テクスチャード加工機を操作するために、フィールド制御ユニットは相互に独立にマイクロプロセッサに接続されており、オペレータは１個または複数のフィールド制御ユニットのデータの表示またはデータの入力またはデータの変更を操作可能な視覚化ユニットで行うことができる。
【００１７】
テクスチャード加工機の効率を高めるために、さらにマイクロプロセッサを遠隔データネットワークを介して診断ステーションへ結合するように構成してもよい。これによりエラー発生時にも中央ステーションから迅速な介入を行うことができる。
【００１８】
フィールド制御ユニットからプロセス制御装置へのデータ伝送およびプロセス制御装置からフィールド制御ユニットへのデータ伝送のために、有利にはシリアルバスシステムが設けられている。これにより迅速な調整変更を行うことができる。
【００１９】
個々のプロセスステップの種々の要求に基づいて、プロセスアセンブリとフィールド制御ユニットとの間のデータ交換の量および頻度は異なる。このためにバスシステムは有利には種々のデータ伝送速度を有する複数のデータネットワークから成っている。
【００２０】
個々の調整変更を加工ステーションのプロセスステップで行えるようにするために、本発明のテクスチャード加工機の有利な実施形態によれば、セクション内の加工ステーションの各プロセスアセンブリに個々のプロセス制御装置が配属されている。
【００２１】
大きな変更を受けない加工ステーション内のプロセスステップは有利には請求項１６記載の実施形態によって行われる。この場合セクション内の加工ステーションのプロセスアセンブリは同じ機能のグループへ分割され、各グループのプロセスアセンブリに個々のプロセス制御装置が配属されている。
【００２２】
隣接する加工ステーションの個々のプロセスステップをグループとしてまとめても繊維を加工する際のフレキシビリティが維持されるようにするには、本発明の請求項１８記載のテクスチャード加工機の実施形態により、少なくとも一部のプロセスアセンブリにスイッチを配属し、このスイッチによりプロセスアセンブリを切り換え可能にプロセス制御装置へ接続し、このスイッチをプロセス制御装置から独立に駆動可能にする。
【００２３】
この種のテクスチャード加工機はそれ自体で本発明の基礎となる課題を解決するのに適している。グループごとにプロセスアセンブリを駆動制御することにより、プロセスアセンブリとプロセス制御装置との間の切り換え可能な接続部を介して有利には各加工ステーションを個別に制御することができる。例えば１個のグループとして共通に制御される給糸ローラ機構のうちの１個の機構に糸パッケージが到来すると、当該の給糸ローラ機構はプロセス制御装置によって遮断され、その際にも隣接する給糸ローラ機構の駆動が影響されることはない。
【００２４】
プロセスアセンブリとプロセス制御装置との間に設けられるスイッチは、有利にはフィールド制御ユニットにより駆動される。
【００２５】
ただしプロセスアセンブリに監視装置を配属し、この監視装置により必要に応じてスイッチを作動してもよい。
【００２６】
プロセスアセンブリの遮断を必要に応じて迅速に大きな遅延なく行えるようにするために、有利な別の実施形態では、プロセスアセンブリの少なくとも１個のパラメータを監視するセンサ装置が設けられている。このセンサ装置はプロセスアセンブリに配属された監視ユニットまたはプロセスアセンブリに配属されたフィールド制御ユニットに接続されている。この場合パラメータとして、例えば温度センサによって直接にモータで検出されるモータ温度または回転数センサにより駆動装置で直接に検出される駆動装置の目標回転数などが選択される。ただし遮断を糸監視部の信号に基づいたフィールド制御ユニットまたは監視ユニットの信号により直接にトリガすることもできる。
【００２７】
制御機能および監視機能は有利には操作可能な視覚化ユニットを用いてオペレータが行う。ここで視覚化ユニットはマイクロプロセッサに接続されている。ただし制御機能および監視機能は分離された２個の視覚化ユニットよって行うこともできる。
【００２８】
本発明の別の有利な実施形態によれば、セクションはそれぞれ少なくとも６個の加工ステーション、有利には１２個の加工ステーションを有する。
【００２９】
添付の図を参照しながら本発明の方法および本発明のテクスチャード加工機の幾つかの実施例を以下に詳細に説明する。
【００３０】
図１には本発明のテクスチャード加工機の第１の実施例の概略的な側面図が示されている。図２には図１の実施例の平面図が概略的に示されている。図３には図１、図２のテクスチャード加工機のセクションの制御が概略的に示されている。図４〜図６には本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例が示されている。
【００３１】
図１には本発明のテクスチャード加工機の概略的な側面図が示されており、図２には本発明のテクスチャード加工機の概略的な平面図が示されている。特に言及のないかぎり、以下の説明は図１、図２の双方に相当する。
【００３２】
テクスチャード加工機はクリーム架台２、プロセス架台３、およびパッケージ架台１から成る。プロセス架台３とパッケージ架台１との間にサービス路２３が形成される。パッケージ架台１のサービス路２３に対向する側にはクリール架台２がパッケージ架台１への所定の間隔を置いて配置されている。パッケージ架台１とクリール架台２との間にドッフィング路２４が形成される。
【００３３】
テクスチャード加工機は長手方向に複数の加工ステーション２５を有しており、通常のテクスチャード加工機には２００個以上の加工ステーションが存在するが、そのうち図２に例として最初の３個の加工ステーションが参照番号２５．１，２５．２，２５．３で示されている。各加工ステーション２５でそれぞれ１個の糸が加工される。巻上げ装置は加工ステーション３個分の幅を示されている。したがって３個の巻上げ装置２０．１，２０．２，２０．３がパッケージ架台１の１列に上下に配置されている。このことは後に詳述する。
【００３４】
各加工ステーション２５は供給ボビン７を有しており、このボビンに熱可塑性の糸４が巻き取られる。糸４は糸走行方向に順次に配置された複数のプロセスアセンブリ５．１〜５．８により複数のプロセスステップで加工され、ボビンに巻き取られる。各プロセスアセンブリ５．１〜５．８にはそれぞれ１個ずつプロセス制御装置６．１〜６．８が配属されている。これらのプロセス制御装置６．１〜６．８はバスシステム２９を介してフィールド制御ユニット２７．１に接続されている。
【００３５】
詳細には、図１、図２に示されているテクスチャード加工機のプロセスアセンブリは第１の給糸ローラ機構１１、加熱装置１２、仮撚り機１４、第２の給糸ローラ機構１５、熱固定ヒータ１６、第３の給糸ローラ機構１７、トラバース装置１９、およびボビン駆動装置１８により形成されている。ここで糸４は加工ステーション２５内で糸始端ガイド１０およびガイドローラ９．１を介して所定の張力をかけられながら第１の給糸ローラ機構１１を通って引き取られる。第１の給糸ローラ機構１１はモータとこのモータに接続されたフィーダ軸とを有する。フィーダ軸は例えば周囲がジグザグ形状の糸走行トラックを備えた送りローラとして構成されており、これは国際特許出願公開第９８／０３３９６３号明細書から公知である。ただしフィーダ軸をゴデットローラとして構成し、複数回糸を巻き付けてもよい。フィーダ軸の構成とは無関係に、それぞれの駆動装置には電動モータが設けられている。モータを制御するプロセス制御装置６．１はコンバータとして構成されている。
【００３６】
糸送り方向で第１の給糸ローラ機構１１の後方に細長い第１の加熱装置１２が存在している。加熱装置を通って糸４は送られ、所定の温度まで加熱される。この加熱装置は高温ヒータとして構成することができ、ヒータ表面温度は３００℃以上となる。この種のヒータは例えばヨーロッパ特許第０４１２４２９号明細書（Ｂａｇ．１７２０）から公知である。この点についてはこの刊行物を引用しておく。温度監視のために加熱装置１２にはプロセス制御装置６．２が配属されており、このプロセス制御装置はこの実施例では加熱装置制御部として構成されている。
【００３７】
加熱装置１２の後方には冷却レール１３が存在している。冷却レール１３の後方には仮撚り機１４がプロセス架台３内に配置されている。この仮撚り機１４は個別モータ駆動装置を備えたフリクションディスクアセンブリとして構成されている。こうした構成はヨーロッパ特許第０７４４４８０号明細書（Ｂａｇ．２３２２）に記載されている。仮撚り機１４のモータにはプロセス制御装置６．３、例えばコンバータが配属されている。
【００３８】
仮撚り機１４に続いて別の第２の給糸ローラ機構１５が糸４を加熱装置１２および冷却レール１３を介して引き取るために用いられる。第２の給糸ローラ機構１５はプロセス制御装置６．４によって制御される。この第２の給糸ローラ機構１５はここでは前述の第１の給糸ローラ機構１１と同様の構造を有している。
【００３９】
第２の給糸ローラ機構１５の糸走行方向の後方に熱固定ヒータ１６が存在しており、このヒータには同様にプロセス制御装置６．５が配属されている。熱固定ヒータ１６の後方にはさらに第３の給糸ローラ機構１７が存在しており、この第３の給糸ローラ機構は糸４を加熱装置１６から巻上げ装置２０．１へ供給する。第３の給糸ローラ機構１７にはプロセス制御装置６．６が配属されている。巻上げ装置２０．１はパッケージ架台１に配置されている。巻上げ装置２０．１では糸がボビンへ巻き取られる。ボビンはほぼ一定の周速度を有するボビン駆動装置１８により駆動される。ボビン駆動装置はこのために駆動ローラを有しており、この駆動ローラは直接にボビンの周囲に接している。駆動ローラはプロセス制御装置６．８に結合されたモータにより駆動される。糸がボビンへ供給されると、糸４はトラバース装置１９により往復運動（綾振り）し、これにより綾巻パッケージがボビン上に発生する。トラバース装置は同様にプロセス制御装置６．７を介して駆動される駆動装置を有している。
【００４０】
巻上げ装置２０．１はボビン蓄積部２１を有しており、このボビン蓄積部は巻上げ装置が完全なボビンを形成した際に完成したボビンを収容するために用いられる。完成ボビンの取り外し時にはスピンドル支持部が旋回し、完成したボビンがボビン蓄積部２１へ格納される。ボビン蓄積部２１には完成ボビンが搬送まで待機される。したがってボビン蓄積部はパッケージ架台１の側方に配置され、ドッフィング路２４に隣接しておりサービス路２３からは反対方向にある。さらに巻上げ装置２０には空管供給装置２２が設けられているが、これについてはこれ以上立ち入らない。
【００４１】
隣接する加工ステーション２５．２，２５．３，．．．も同様に前述のプロセスアセンブリ５．１〜５．８と配属されたプロセス制御装置６．１〜６．８とを有している。図２に示されているように、加工ステーションは長手方向で順次に配置されている。テクスチャード加工機の複数の加工ステーションは複数のセクション２８．１，２８．２，．．．に分割されている。図２には２つのセクション２８．１，２８．２の全部分が示されている。セクション２８．１，２８．２は複数の加工ステーションを有している。この実施例では順次に配置された１２個の加工ステーション２５が１個のセクション２８を形成している。各セクション２８にはフィールド制御ユニット２７が配属されており、セクション２８．１はフィールド制御ユニット２７．１により制御され、セクション２８．２はフィールド制御ユニット２７．２により制御される。この場合セクション２８の加工ステーション２５のプロセス制御装置６はそれぞれこれに属するフィールド制御ユニット２７とバスシステム２９を介して接続されている。フィールド制御ユニット２７．１はバスシステム２９．２を介してセクション２８．１のプロセス制御装置６．１〜６．８へ接続されており、フィールド制御ユニット２７．２はバスシステム２９．２を介してセクション２８．２のプロセス制御装置６へ接続されている。このようにしてテクスチャード加工機の全ての加工ステーションが分割される。
【００４２】
フィールド制御ユニット２７．１，２７．２はマイクロプロセッサ３３に結合されており、このマイクロプロセッサは操作のためにデータの表示および各フィールド制御ユニット２７に対するデータの変更を可能にする。このためにマイクロプロセッサ３３は操作可能な視覚化ユニット３４に接続されている。この実施例ではセクションの制御および監視のために個別の操作が所望されるので、マイクロプロセッサ３３は分離された２個の視覚化ユニットに接続されている。
【００４３】
図１、図２に示されているテクスチャード加工機では、セクション２８．１の全ての加工ステーションは隣接するセクション２８．２などの加工ステーションから独立してフィールド制御ユニット２７．１により監視および制御される。各セクションは隣接するセクションから独立して個別に駆動可能な部分テクスチャード加工機を形成している。エネルギ供給のみ（ここでは図示されていないが）複数のセクションに対して同一の中央のインタフェースから行われる。なぜならテクスチャード加工機は給電電圧の供給部に接続されているからである。同様に例えば欠陥糸を吸引するための圧力空気供給部も中央のインタフェースから給電される。
【００４４】
図３には概略的にセクション内の加工ステーションのプロセス制御装置とそのフィールド制御ユニットとが示されている。フィールド制御ユニットは図１、図２のテクスチャード加工機内に設けられていたものと同様である。この場合加工ステーション２５ごとにセクションの加工ステーションの一部および加工ステーションのプロセスアセンブリの一部のみが示されている。例として４個の加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４が選択されている。各加工ステーションは糸の繰り出しおよびドラフティングのために全部で３個のプロセスアセンブリ５．１，５．４，５．６を有しており、これらは給糸ローラ機構１１，１５，１７として構成されている。図３のスキーマではわかり易くするためにプロセスアセンブリの駆動装置のみが示されている。加工ステーション２５．１はプロセスアセンブリ５．１．１，５．４．１，５．６．１を有しており、加工ステーション２５．２は同様にプロセスアセンブリ５．１．２，５．４．２，５．６．２を有している。加工ステーション２５．３，２５．４に対するプロセスアセンブリも同様に配置されている。各プロセスアセンブリ５．１にはそれぞれ個別のプロセス制御装置６．１が配属されており、加工ステーション２５．１内でプロセスアセンブリ５．１．１がプロセス制御装置６．１．１に結合されている。相応にプロセスアセンブリ５．４．１はプロセス制御装置６．４．１に結合されており、プロセスアセンブリ５．６．１はプロセス制御装置６．６．１に結合されている。残りの加工ステーション２５．２，２５．３，２５．４も同様に構成されており、各プロセスアセンブリ５にそれぞれ固有のプロセス制御装置６が結合されている。図示の実施例ではプロセスアセンブリ６として５個の駆動装置が選択されており、プロセス制御装置６はコンバータにより形成することができる。
【００４５】
加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４の全てのプロセス制御装置６．１，６．４，６．６はバスシステム２９．１を介してフィールド制御ユニット２７．１に結合されている。これにより各プロセスアセンブリは各加工ステーション内で個別に制御される。
【００４６】
図４には概略的にプロセスアセンブリをセクション内で駆動するための別の実施例が示されている。セクションはこの場合フィールド制御ユニット２７．１により制御される。例として４個の加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４が示されている。ここでは再び給糸ローラ機構１１，１５，１７の駆動装置がプロセスアセンブリの例として選択されている。加工ステーション２５．１はプロセスアセンブリ５．１．１，５．４．１，５．６．１を有しており、加工ステーション２５．２は同様にプロセスアセンブリ５．１．２，５．４．２，５．６．２を有している。残りの加工ステーションも相応に構成されている。加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のプロセスアセンブリ５．１．１，５．１．２，５．１．３，５．１．４は１個のグループにまとめられ、共通にプロセス制御装置６．１を介して駆動される。同様に加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のプロセスアセンブリ５．４は１個のグループにまとめられ、共通にプロセス制御装置６．４へ結合されている。全ての加工ステーションのプロセスアセンブリ５．６はプロセス制御装置６．６に接続されている。バスシステム２９．１を介してプロセス制御装置６．１，６．４，６．６はフィールド制御ユニット２７．１へ結合されている。プロセスアセンブリをこのように結合する手段は特に加工ステーションを同じ速度で駆動する駆動装置に対して有利である。プロセス制御装置６．１または６．４または６．６はグループのコンバータとなり、接続された全ての駆動装置を同様に制御する。
【００４７】
図５、図６にはセクションのプロセスアセンブリとフィールド制御ユニットとの結合部および監視部の別の実施例が概略的に示されている。図５に示されている結合の構成は図４に示されている結合の構成と同一である。この点については前述の実施例で説明したので、以下では両者の相違点のみを説明する。
【００４８】
加工ステーション２５．１〜２５．４のプロセスアセンブリ５．１は共通にプロセス制御装置６．１に接続されている。この場合各プロセスアセンブリ５．１にはスイッチ３０．１が配属されている。スイッチ３０．１によりプロセス制御装置６．１とそれぞれのプロセスアセンブリ５．１との間の接続を中断することができる。このためにスイッチ３０．１は直接にフィールド制御ユニット２７．１によって駆動される。各プロセスアセンブリ５．１にはセンサ装置３２．１が配属されており、このセンサ装置はそれぞれフィールド制御ユニット２７．１に接続されている。同様に加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４内のプロセスアセンブリ５．４にはそれぞれスイッチ３０．２とセンサ装置３２．２とが配属されている。また４個の加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のプロセスアセンブリ５．６は各スイッチ３０．３を介してプロセス制御装置６．６に結合されている。プロセス制御装置５．６にはさらにセンサ３２．３．１〜３２．３．４が配属されている。
【００４９】
図５に示されている本発明のテクスチャード加工機の実施例では、センサ装置３２を介してプロセスアセンブリ５内の少なくとも１個のパラメータが監視される。これは例えば回転数監視または温度監視であってよい。その時点で検出されたデータはセンサ装置３２からフィールド制御ユニット２７．１へ出力される。プロセスアセンブリ５が許容不能なパラメータ値を有する場合には、プロセスアセンブリ５に配属されているスイッチ３０．１がフィールド制御ユニット２７．１により作動される。当該のプロセスアセンブリ５はこれにより即座にプロセス制御装置６から分離される。これにより例えば加工ステーションでの糸の破断を、同じ制御装置に配属された隣接する加工ステーションへの影響なしに除去することができる。
【００５０】
図６にはグループごとの制御を行う制御装置の別の実施例が示されている。アセンブリの構造および配置はほぼ図５のスキーマの構造に相応しており、これについては前述の実施例で説明した。図５に示されている実施例とは異なり、隣接する加工ステーション２５．１，２５．２，２５．３，２５．４のスイッチ３０．１．１〜３０．１．４は監視ユニット３１．１に接続されている。同様に隣接の加工ステーション２５．１〜２５．４のセンサ装置３２．１．１〜３２．１．４も監視ユニット３１．１に接続されている。監視ユニット３１．１には個々のプロセスアセンブリ５．１．１〜５．１．４の目標パラメータが格納されている。１個のセンサ３２．１が異なる値のパラメータを信号化するとただちに監視ユニット３１．１を介してプロセスアセンブリ５．１に配属されたスイッチ３０．１が作動される。プロセスアセンブリ５．４，５．６の制御および監視も同様に行われる。プロセスアセンブリ５．４内には監視ユニット３１．２が配属されており、プロセスアセンブリ５．６内には監視ユニット３１．３が配属されている。データ交換および上位の制御命令の受信のために、監視ユニット３１．１，３１．２，３１．３はフィールド制御ユニット２７．１に接続されている。
【００５１】
本発明のテクスチャード加工機の前述の実施例では、１個のセクション内の加工ステーションの数が例として示されている。問題なく６個、８個、１０個またはそれ以上の加工ステーションを１個のセクションとしてまとめることができる。セクションは有利にはクリール架台内で設定された分離部材の数を加工ステーションの数を選定するための設定値として選択することにより形成することができる。このようにクリール架台が複数の可動のユニットにより形成されることが周知である。ここで各ユニットは例えば１２個の供給ボビンを有する。この実施例ではセクションはクリールセクションに相応する。
【００５２】
同様にプロセスアセンブリの数および配置が例として示されている。テクスチャード加工機は例えば２個の給糸ローラ機構のみを有しており、ここでは第２の給糸ローラ機構の直接後方に巻上げ装置が接続されている。ただし複数の給糸ローラ機構をプロセスアセンブリとして設け、仮撚り機と熱固定ヒータとの間には２個の給糸ローラ機構を連続して配列し、別のプロセスアセンブリを糸のスワール効果のために配置することもできる。本発明の方法および本発明のテクスチャード加工機はプロセスアセンブリおよびプロセス制御装置の構成には依存せずに複数の加工ステーションは幾つかのセクションへ分割され、小さなユニットとして簡単に制御可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のテクスチャード加工機の第１の実施例の側面図である。
【図２】 図１の実施例の平面図である。
【図３】 図１、図２のテクスチャード加工機のセクションの制御を示す図である。
【図４】 本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例を示す図である。
【図５】 本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例を示す図である。
【図６】 本発明のテクスチャード加工機のセクションを駆動する別の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１ パッケージ架台
２ クリール架台
３ プロセス架台
４ 糸
５ プロセスアセンブリ
６ プロセス制御装置
７ 供給ボビン
９ ガイドローラ
１０ 糸始端ガイド
１１ 第１の給糸ローラ機構
１２ 加熱装置
１３ 冷却レール
１４ 仮撚り機
１５ 第２の給糸ローラ機構
１６ 熱固定ヒータ
１７ 第３の給糸ローラ機構
１８ ボビン駆動装置
１９ トラバース装置
２０ 巻上げ装置
２１ 巻成体貯え器
２２ 空管供給装置
２３ サービス路
２４ ドッフィング路
２５ 加工ステーション
２６ ボビン
２７ フィールド制御ユニット
２８ セクション
２９ バスシステム
３０ スイッチ
３１ 監視ユニット
３２ センサ装置
３３ マイクロプロセッサ
３４ 視覚化ユニット
Claims (22)
- 複数の合成糸を複数の相応の加工ステーションによって仮撚りする、
テクスチャード加工機の制御方法において、
複数の加工ステーションをそれぞれ複数の加工ステーションを備えた複数のセクションへ分割し、
所定のセクションの加工ステーションを隣接するセクションの加工ステーションから独立して監視ないし制御し、
所定のセクションの各加工ステーション内でそれぞれの糸を複数のプロセスステップにより少なくとも繰り出し、テクスチャード加工し、ドラフティングし、巻き取り、当該のセクションの全てのプロセスステップを１個のセクションに割り当てられたフィールド制御ユニットにより監視ないし制御する
ことを特徴とするテクスチャード加工機の制御方法。 - １個の加工ステーションの各プロセスステップを加工ステーションの隣接のプロセスステップから独立に個々に制御する、請求項１記載の方法。
- １個の加工ステーションのプロセスステップを同じセクションの隣接する加工ステーションのプロセスステップから独立に個々に制御ないし監視する、請求項１または２記載の方法。
- 隣接する加工ステーションのプロセスステップを当該のセクションの加工ステーションのそれぞれ隣接するプロセスステップから独立に１個のグループとして制御する、請求項１または２記載の方法。
- 所定のセクションの加工ステーションのプロセスステップを部分的に個々に制御しかつ部分的にグループとして制御する、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
- １個のグループのプロセスステップを制御部から独立して個別に遮断する、請求項４または５記載の方法。
- 所定のプロセスステップの遮断を連続して監視されるパラメータに依存して行う、請求項６記載の方法。
- 少なくとも６つの糸を並列かつ順次にセクションの加工ステーション内で同時にテクスチャード加工する、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
- 糸（４）は加工ステーション（２５）内で複数のプロセスアセンブリ（５）により少なくとも繰り出され、テクスチャード加工され、ドラフティングされ、巻き取られ、
複数のプロセス制御装置（６）が設けられており、該プロセス制御装置は制御のために加工ステーション（２５）のプロセスアセンブリ（５）に配属されている、
複数の合成糸（４）が複数の相応の加工ステーション（２５）のプロセスアセンブリ（５）によって仮撚りされるテクスチャード加工機において、
複数の加工ステーション（２５）がそれぞれ複数の加工ステーション（２５）を備えた複数のセクション（２８）へ分割され、
各セクション（２８）には１つずつフィールド制御ユニット（２７）がセクション（２８）の加工ステーション（２５）の制御ないし監視のために配属されており、
所定のセクション（２８）の加工ステーション（２５）のプロセス制御装置（６）は加工ステーション（２５）のセクション（２８）に配属されたフィールド制御ユニット（２７）に接続されている
ことを特徴とするテクスチャード加工機。 - フィールド制御ユニット（２７）はデータ表示、データ入力および／またはデータ変更のために相互に独立にマイクロプロセッサ（３３）に接続されている、請求項９記載のテクスチャード加工機。
- マイクロプロセッサ（３３）は遠隔データネットワークを介して診断ステーションに結合可能である、請求項１０記載のテクスチャード加工機。
- フィールド制御ユニット（２７）は相互に独立にシリアルバスシステム（２９）を介して対応するプロセス制御装置（６）に接続されている、請求項９から１１までのいずれか１項記載のテクスチャード加工機。
- バスシステム（２９）は種々のデータ伝送速度を有する複数のデータネットワークから成っている、請求項１２記載のテクスチャード加工機。
- 所定のセクション（２８）の加工ステーション（２５）の各プロセスアセンブリ（５）に個々のプロセス制御装置（６）が配属されている、請求項９から１３までのいずれか１項記載のテクスチャード加工機。
- 所定のセクション（２８）の加工ステーション（２５）のプロセスアセンブリ（５）は同じ機能のグループに分割され、プロセスアセンブリ（５）の各グループに個々のプロセス制御装置（６）が配属されている、請求項９から１３までのいずれか１項記載のテクスチャード加工機。
- 所定のセクション（２８）の加工ステーション（２５）のプロセスアセンブリ（５）の一部は個別に、また一部はグループ化されて各プロセス制御装置（６）に配属されている、請求項９から１３までのいずれか１項記載のテクスチャード加工機。
- 少なくとも一部のプロセスアセンブリ（５）にスイッチ（３０）が配属されており、該スイッチを介してプロセスアセンブリ（５）は切り換え可能に各プロセス制御装置（６）に接続されており、該スイッチ（３０）はプロセス制御装置（６）から独立に駆動される、請求項９から１６までのいずれか１項記載のテクスチャード加工機。
- 糸（４）は加工ステーション（２５）内で複数のプロセスアセンブリ（５）により少なくとも繰り出され、テクスチャード加工され、ドラフティングされ、巻き取られ、
複数のプロセス制御装置（６）が設けられており、該プロセス制御装置は制御のために加工ステーション（２５）のプロセスアセンブリ（５）に配属されている、
複数の合成糸（４）が複数の相応の加工ステーション（２５）によって仮撚りされるテクスチャード加工機において、
隣接する加工ステーション（２５）のプロセスアセンブリ（５）のグループ内でプロセスアセンブリ（５）にそれぞれ１つずつスイッチ（３０）が配属されており、
該スイッチを介してプロセスアセンブリ（５）は切り換え可能にプロセス制御装置（６）に接続されており、
スイッチ（３０）は対応するプロセス制御装置（６）から独立に駆動可能であり、
各スイッチ（３０）はプロセス制御装置（６）の上位にあるフィールド制御ユニット（２７）によって駆動可能である
ことを特徴とするテクスチャード加工機。 - 各スイッチ（３０）はプロセス制御装置（６）の上位にある監視ユニット（３１）によって駆動可能であり、該ユニットはプロセス制御装置（６）の上位にあるフィールド制御ユニット（２７）に接続されている、請求項１７または１８記載のテクスチャード加工機。
- プロセスアセンブリ（５）の少なくとも１個のパラメータを監視するセンサ装置（３２）が設けられており、該センサ装置（３２）はプロセスアセンブリ（５）に配属された監視ユニット（３１）またはプロセスアセンブリ（５）に配属されたフィールド制御ユニット（２７）に接続されている、請求項１８または１９記載のテクスチャード加工機。
- セクション（２８）はそれぞれ少なくとも６個の加工ステーション（２５）を有している、請求項９から２０までのいずれか１項記載のテクスチャード加工機。
- セクション（２８）の制御ないし監視のためのマイクロプロセッサ（３３）は操作可能な１個の視覚化ユニット（３４）に接続されているか、または最大で２個の操作可能な視覚化ユニット（３４）に接続されている、請求項９から２１までのいずれか１項記載のテクスチャード加工機。
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