KR100275240B1 - 방사 공급 장치 - Google Patents

Abstract

방사를 공급하기 위해서, 방사 공급 장치는 방사 수요가 시간에 대해 크게 변동하는 특히 편직기용으로 설계된다. 상기 방사 공급 장치는 이상적인 경우에 있어서 편직기로 방사를 직접 공급하거나 그 방사를 방사 저장 장치의 간섭없이 안내하는 회전자 구동 방사 휠을 갖는다. 방사 장력은 방사 휠에 의해 공급을 제어하는 폐쇄 루프 제어기용으로 측정값 검출을 제공하는 방사 장력 센서에 의해 모니터된다. 또한, 제어기는 미래의 방사 수요에 관한 정보를 함유하는 신호를 처리할 수 있도록 구현된다. 따라서, 수요에 있어서 촉박하고 격렬하게 변화할 때, 평상형 편직기에 있어서 직조 제품의 엣지(방사 안내부의 선회 지점)에서 주기적으로 일어나는 종류일 때, 상기 제어기는 방사를 예공급하거나 또는 방사 공급을 중지하므로써 반응할 수 있다. 따라서, 방사 장력 스파이크와 매우 가파른 방사 장력 하락이 보상될 수 있다. 교란 변화가능한 보상, 매개변수 적응 등과 같은 다른 공급이 가능하다.

Description

방사 공급 장치

편직기에서의 방사 공급 장치는 필요한 장력의 방사를 대응 직조 위치로 각각의 경우에서 정확한 시간에 원하는 량을 공급하는 과제를 가진다. 실질적으로 방사 장력의 불변성이 제조된 직조 제품의 균일성을 결정한다.

특히, 다른 열 다음에 루프의 한 열에서 조직적으로 변동이 순환할 때, 공급된 방사의 장력에서의 변동은 결과로서 생기는 직조 제품의 품질에 흠집이 남는 손상을 일으킨다. 방사 장력의 변동은 방사 수요가 시간이 지나서 급격하게 변화할 때 일어날 수 있다. 이것은 예를 들어 평상형 편직기에서 방사 안내부의 회전 지점에서 급작스런 방사 소비가 없는 경우일 때이다. 만약 그 다음에 방사 장력이 변동되면, 결과로서 생기는 직조 제품의 중간에서 보다 엣지에서 상이한 루프 폭이 생기는 결과가 된다.

특히 단단한 방사의 경우에, 방사의 팽창하는 능력이 존재하지 않기 때문에, 방사 장력은 특정 유동 시간에서 가능한 한 방사 소비와 일치하는 방사 공급량에 의존하게 된다.

초과 시간을 변동시키는 방사 소비를 갖는 적용을 위해, 독일 특허 DE 36 27 731 C1 에서 공지된 방사 공급 장치가 개발되었다; 그것은 스텝 모터에 의해 구동되는 방사 휠을 갖는다. 방사 휠은 방사통에서 유도된 방사를 방사 브레이크를 통해 적용가능한 직물 위치로 운반한다. 방사 휠에 의해 공급된 방사는 다른 단부상에 피봇회전가능하게 지지된 레버의 단부의 작은 구멍을 통해 이동한다. 상기 작은 구멍은 회전 위치를 나타내고 거기에서 방사가 예각으로 다른 길로 이송된다. 일정한 방사 장력을 조절하기 위해, 피봇 레버가 직류 모터에 의해 일정한 토크를 행한다. 또한 상기 피봇 레버는 위치 변환기에 연결되며, 그것은 피봇회전된 위치를 검출하여 그에 알맞게 스텝 모터를 재조절한다. 따라서, 센서 장치와 협동하는 피봇 레버는 존재하는 방사 공급을 검출하도록 작용한다.

폐쇄 루프 제어기는 피봇 레버의 위치와 명령값을 비교하여 명령값이 초과되거나 부족하면 스텝 모터를 가속시키거나 감속시킨다. 관성 모멘트 때문에 모터가 일시적으로 따라가지 못하는 수요에 있어서의 갑작스런 변화를 보상하기 위하여, 피봇 레버는 제한된 길이의 방사를 순간적으로 저장할 수 있는 방사 저장을 형성한다.

방사 수요에서의 갑작스런 변화가 있을 때, 피봇 레버는 속도가 상승되어야만 한다. 피봇 레버의 관성 모멘트량은 방사 장력에 효력을 발휘하여 그 불변성을 손상시킨다. 독일 특허 DE 38 20 618 C2 로부터 꼬이고 다른 외양의 방사용 방사 공급 장치가 알려져 있으며, 그것은 반대 방향으로 회전하는 회전가능하게 구동되는 두 개의 방사 휠을 가지며, 방사 휠의 주위에는 공급될 방사가 8자형으로 여러번 권선된다. 그 단부상에서 작은 구멍을 이송하고 회전의 예정된 방향에서 토크로 작용되는 아암은 직조 위치로 유도되지 않는 일시적이고 간헐적으로 방사를 저장하기 위해 방사 저장으로 작용한다. 방사는 단부의 작은 구멍을 통해 예각으로 이동하며 일시적인 저장을 위해 아암 주위의 원을 따라 배치되는 볼트 또는 포스트상에 배치된다.

방사 이동에 영향을 미치는 마찰 작용이 일시적인 저장을 형성하는 양 볼트 또는 포스트상에서 그리고 예각으로 방사가 이동하는 아암의 작은 단부에서 발생한다.

독일 특허 공보 DE 42 06 607 A1에서 편직기로 두 개의 방사를 일시적으로 공급하는 방사 공급 장치가 공지되어 있으며, 그곳에서 방사 공급 휠은 디스크 회전자 모터에 의해 구동된다. 적어도 하나의 방사가 방사 공급 휠로부터 나선형 스프링의 종방향 개구를 통해 원뿔형 또는 깔대기 형상으로 권선된다. 영구 자석과 홀 센서가 나선형 스프링의 편차를 검출할 수 있도록 일단에서 나선형 스프링을 피봇회전가능하게 고정시키는 베어링상에 설치된다. 이 편차를 기초로 디스크 회전자 모터가 재조절되므로써 나선형 스프링의 명령 길이가 안정 상태 작동으로 성립된다. 그 위치에서 방사는 나선형 스프링의 내부벽을 따라 개구를 통해 수평으로 이동한다. 나선형 스프링은 스프링 및 감쇠 요소로서 작용하며 공급된 방사의 확실한 일시적 저장을 허용한다.

디스크 회전자 모터의 관성 모멘트 때문에 공급된 방사는 일시적 저장으로 수용되어 방사 장력을 변화시킨다.

결과적으로, 미국 특허 제 3,858,416 호에는 실질적으로 일정한 방사 소비를 가지는 편직기를 위해 그리고 단단한 방사를 공급하기 위해 적절한 방사 공급 장치가 개시되어 있다. 상기 방사 공급 장치는 rpm이 공급된 전압을 통해 조절될 수 있는 전기 모터를 가지며 적절한 방사 휠에 의해 보빈 및 이송기로부터 방사 장력 센서를 통해 적절한 직조 위치로 방사가 유도된다. 또한 명령값 변환이 존재하며 그것은 역전 스위치 및 선택적으로 작동가능한 조절 장치를 통해 폐쇄 루프 제어기의 명령값 입력부에 접속된다. 역전 스위치를 통해 제어기는 방사 장력의 조건으로서 지정되는 신호를 실제값 입력부를 통해 수신하며 제어기는 그에 따라 모터를 재조절한다. 또한 역전 스위치의 적절하게 상이한 스위치 위치를 제공하는 rpm 센서가 전기 모터 및 편직기상에 존재하며 상기 센서는 제어기의 명령값 및 실제값 입력부에 접속된다. 상기 역전 스위치는 일정하도록 조절된 방사 장력을 갖는 하나의 작동 모드로부터 전환을 허용한다. 원형 편직기의 각각의 직물 위치는 대응하는 방사 공급 장치에 배당되므로써 공급될 방사량이 직물 위치의 방사 소비에 대응한다. 따라서 방사 이송 속도는 낮게 된다.

모터 관성 또는 모터 특성 또는 페이드 아웃되도록 갑자기 요구되는 결과로서 공급된 방사의 어떤 가능한 과도한 방사 길이를 일시적으로 저장하기 위한 설치물이 없었다. 그러므로, 제어기 및 연결된 모터의 반응 시간 때문에 방사 수요에 있어서의 갑작스런 변화는 극단적인 경우에 방사 파손으로 유도될 수 있었다.

본 발명은 일반적으로 청구항 1의 전제부로 특징되는 방사 공급 장치에 관한 것이며, 특히 신축성 및 비신축성(단단한) 방사(紡絲), 리본, 끈 등을 공급하는 장치에 관한 것이다.

도 1은 방사 장력과 다른 신호를 기초로 제어기에 의해 안내되며 편직기의 기계 요소를 모니터하도록 설치되는 방향-검출 센서 장치에 의해 출력되는 방사 공급 장치를 갖는 평상형 편직기의 개략도.

도 2는 방사 장력 및 평상형 편직기의 기계 요소의 모터 상태에 의해 안내되는 변경된 제어기를 갖는 도 1에서와 같은 방사 공급 장치를 갖는 평상형 편직기의 개략도.

도 3은 적응될 수 있는 제어기에 의해 트리거되는 방사 공급 장치를 갖는 편직기의 개략도.

도 4는 제어기가 방사 장력을 모니터하고 현재 및 미래 양측에 필요한 방사량에 대한 추가 정보를 평상형 편직기로부터 수신하는 방사 공급 장치를 갖는 평상형 편직기의 개략도.

도 5는 종래 기술에서 공지된 다양한 방사 공급 장치와 방사를 위해 방사 장력의 시간의 코스와 비교하여, 도 1의 방사 공급 장치에서 평상형 편직기의 방사 안내의 전방 및 복귀 이동에서의 방사 장력의 시간에 대한 코스를 나타내는 도면.

상기한 것에 기초하여, 본 발명의 목적은 편직기가 고속으로 방사를 공급할 수 있는 방사 공급 장치를 제공하는 것이며, 그것은 장력 스파이크를 회피하면서 원하는 방사 장력으로 급격히 변화될 수 있다.

이 목적은 청구항 1의 특징부에 의해 한정된 바와 같은 방사 공급 장치로 달성된다.

방사 공급 장치는 공급 휠 메카니즘으로서 구현된다. 그것은 전기 모터에 의해 구동되며 방사 이동 경로에 배치되고 방사가 여러번 권선되는 방사 휠을 가진다. 전기 모터, 바람직하게는 디스크 회전자 모터가 일정한 방사 장력을 조절하는 제어기에 의해 트리거된다. 방사 장력을 검출하기 위해 제어기에 연결된 장력 센서가 제공되며, 그것은 바람직하게는 단지 미소 길이 이동을 갖는다. 그러므로, 방사 장력 측정이 근본적으로 피드백없이 고 동역학적으로 수행될 수 있다. 따라서, 방사 장력 센서는 방사 저장을 형성하지 않는다.

제어기는 방사 장력을 위해 방사 장력의 실제값과 명령값 뿐만 아니라 미래의 방사를 수요하는 다른 정보를 처리하도록 설계된다. 따라서, 방사 공급 장치의 구동 모터를 가속시키기 위해 정점의 수요가 갑작스럽게 발생하기 전에 미리 앞서서 방사를 공급한다는 점이 가능하다. 이어지는 정점의 수요는 구동 모터가 그 필요한 회전 속도를 계속 가속시키면서 이 재공급된 방사 저장을 사용한다. 이 방식으로, 직조 작동을 위해 필요한 방사 장력이 위험스러운 고 방사 장력의 발생없이 달성된다. 방사 파열 및 파손에 대한 위험이 이 방식으로 현저하게 감소될 수 있으며 동시에 직조된 제품의 품질이 루프 크기가 균일하다는 면에서 증가된다.

미래의 방사 수요에 대한 정보를 함유하는 신호를 발생시켜 처리하기 위하여 다양한 선택이 가능하다. 예를 들어 제어기 입력부에서 발생된 신호는 방사 장력용 명령값 및 실제값 사이의 차이에 부과될 수 있다. 이 보상은 결과로서 생기는 차이에 가감하거나 다른 작동에 의해 신호에 의지하여 수행될 수 있다. 다른 선택은 명령값 또는 실제값중 하나에 신호를 결합시키는 것이며 명령값 및 실제값 사이의 차이에 앞서서 형성된다. 모든 경우에서 명령값, 실제값 및 추가 신호로부터 발생된 변수가 실제 제어기의 입력부에 존재한다.

간단한 경우에 있어서, 촉박한 방사 수요, 즉 당면한 미래에서의 방사 수요를 위해 단지 미래 방사 수요에 대한 정보를 제한하는 것으로 충분할 수 있다. 그것 때문에, 방사 장력이 시간 및/또는 이동 거리의 예정된 길이를 위해 미리 결정될 수 있다.

다른 변형은 추가 신호를 기초로 방사 장력 신호 및 구동 장치의 제어를 일시적으로 페이드 아웃하는 것이다. 그 경우에, 폐쇄 루프 제어기는 개방 루프 제어기로서 간헐적으로 기능한다.

간단한 변형에 있어서, 추가 신호는 단지 촉박한 방사 수요에 대한 정보를 함유하는 신호일 수 있다. 이것은 방사 수요의 발생전에 고정된 시간 간격에서 그 값이 변화하는 2진수로 달성될 수 있다. 이 신호를 기초로 해서 방사 휠용 구동 모터가 조급하게 구동되거나 정지될 수 있다.

2진수 신호 또는 미래 방사 수요에 대한 정보를 함유하는 어떤 다른 신호를 명령값 및 실제값에 결합시키는 것이 행해질 수 있다. 모든 경우에 있어서, 방사 장력에서의 과도한 증가(방사 장력 피크(peak) 또는 스파이크) 및 방사 장력에서의 과도한 감소(방사 장력 하락)가 방지된다. 관성 모멘트로부터 일어나는 모터의 필요한 반응 시간을 보상하기 위해서 뿐만 아니라 그 최대 가속이 다른 이유로서 제한되기 때문에, 방사 장력용의 일정한 명령값 대신에, 시초에 제어기로 조건으로서 지정하는 것이 가능하며, 원하는 방사 장력이 어떤 것이든지 간에 기대되는 제어 편차상에 명령값 프로파일이 첨가된다. 가장 간단한 경우에 있어서, 평상형 편직기에서 명령값 프로파일이 방사 안내부의 전방 및 복귀 이동을 위해 상이한 값으로 간주되는 방사 장력 명령값에 의해 형성된다. 명령값 프로파일은 기계 작동 속도에 달려있으므로, 심지어 기계 작동 속도가 변화될 때라도 장력 피크 및 장력 하락이 크게 억제된다.

변경 실시예에 있어서, 제어기는 필요한 방사 공급을 적응할 수 있게 결정한다. 이것 때문에, 그것은 예를 들면 메모리에 검출 방사 장력을 저장한다. 다음의 작동 사이클에 있어서, 그 개시는 편직기에 의해 공급된 신호로 지시될 수 있으며, 예비 사이클에서 존재하는 장력 피크가 최초 위치에서 감소되거나 또는 발생되지 않도록 방사 공급이 초기에 설정된다. 이 방식으로의 처리는 패턴이 없는 제품, 또는 간단한 제품, 일정하게 반복 패턴이 직조되는 편직기에 특히 적절하다.

또한, 제어기는 구동 모터에 공급된 펄스로부터와 같이 매개변수로부터 필요한 방사 공급량을 얻는다.

게다가 제어기의 제어 특성을 적응가능하게 결정하고 그것을 작동 조건에 적용하는 것이 가능하다. 상기에서 서술된 해법은 편직기에서 큰 간섭이 필요없이 편직기상에 소급하게 고정될 수 있는 방사 공급 장치에 적절하다. 또한 복잡한 방사 공급 조건에 적절한 변환에 있어서, 방사 공급 장치의 제어기는 편직기에 존재하는 패턴 메모리에 접속된다. 따라서, 직조될 패턴으로부터 현재 및 미래의 필요한 방사 공급량이 결정되어 방사 장력에 대한 추가 정보로서 제어기에 공급된다. 미래 수요 피크 또는 갑작스런 미래의 수요 부재를 예견하는 것은 제어기가 적당한 시간에서 관성 모멘트를 갖는 구동 장치와 방사 휠의 속도를 올리거나 늦춘 결과로서 할 수 있다.

방사 휠과 편직기사이의 방사 이동 경로가 비탄성적으로 구현된다면, 그 때 단단한 방사의 경우에, 제어기에 영향을 미치지 않는 방사 저장 효과와 관성 효과가 감소될 수 있다. 따라서 방사 장력 센서의 길이 이동이 매우 미소하다면, 바람직하게는 대략 1㎜의 범위라면 또한 장점이 있다. 따라서, 방사 장력의 측정은 실질적으로 방사 장력에 영향을 미치지 않으면서, 다른 말로 피드백없이 수행된다.

일시적인 제어 편차를 나타내는 방사의 길이의 일시적인 저장을 위해 방사 저장이 제공될 수 있다. 방사 공급 장치가 탄성적 방사에 사용될 때, 방사 휠과 편직기 사이의 하나의 이동 세그먼트가 방사 저장으로서 구현될 수 있다. 확실한 버퍼 효과가 방사의 팽창성 때문에 계속된다.

구동 장치가 스텝 모터로서 구현된다면 고 구동 동력이 얻어질 수 있다. 디스크 회전자 모터와 특히 디스크 회전자 스텝 모터는 급격한 런업을 작동 속도 및 가능한 방사 휠의 급격한 제동으로 되게 한다.

방사 장력 센서 및 접속된 제어기 사이에 교란을 억제하는 필터가 설치될 수 있다. 이것은 교란 주파수 영역을 차단하므로써 행해질 수 있다. 게다가, 장력 센서에는 교란 신호를 억제하는 보상 수단이 설치될 수 있다.

도면에 본 발명의 실시예가 도시된다.

도 1에는 방사 공급 장치(1)가 설치된 평상형 편직기(2)가 개략적으로 도시된다. 상기 평상형 편직기(2)는 직선으로 배열되며 연속적인 웨이브의 방식으로 기계의 페이스로 돌출되고 수축되는 래치 바늘(5)의 적어도 하나의 열(4)을 갖는다. 단단한 또는 다른 말로 비신축성 방사(6)를 바늘(5)로 공급하는 것은 방사 안내부(7)에 의해 실행되며, 방사 안내부는 화살표(8)로 지시되는 것처럼 왕복하도록 구동된다. 캐리지(9)는 열(4)을 따라 앞뒤로 이동하며 방사 안내부(7)를 구동하도록 작용한다. 상기 캐리지(9)는 그 이동중에 열(4)의 단부에서 방사 안내부(7)가 정지되도록 하며, 그 다음 그 운동 방향을 역전시키고 연속적으로 다시 방사 안내부를 이동시킨다. 이것은 운동의 양 방향과 양 선회 지점에서 일어난다.

방사(6)를 방사 안내부(7)로 기계에 보내서 방사 안내부(7)로 공급하기 위해서, 상기 방사 공급 장치(1)는 저 관성 모멘트량을 갖는 방사 휠(13)을 갖는다; 상기 방사 휠은 방사 이동 경로에 배치되며, 방사는 그 주위를 몇번 감는다. 방사 휠(13)은 예를 들면 허브에서 방사방향으로 이격 연장되는 여섯 개의 와이어 후프에 의해 형성된다. 이 후프는 축방향으로 배향되며 규칙적인 육각형의 코너에 배열된 방사 공급 세그먼트를 가진다. 방사 휠(13)의 허브는 디스크 회전자 스텝 모터(14)의 회전자에 견고하게 결합되고, 그것은 폐쇄 루프 제어기(15)에 의해 트리거되어 저 관성 모멘트를 갖는 구동 장치를 구성한다.

필요에 따라 설계된 제어기(15)는 디스크 회전자 스텝 모터(14)를 충분히 가속시킬 수 있지만 안전 작동 영역에서 확실히 유지되므로 디스크 회전자 스텝 모터(14)가 스텝되지 않거나 원하지 않게 정지되지 않는다.

제어기(15)는 제어 편차를 결정하기 위해서 프로세서(16)보다 우선하고; 상기 프로세서는 아날로그 또는 디지탈 또는 컴퓨터 회로로서 구현될 수 있다. 상기 프로세서(16)는 명령값 입력부(17), 실제값 입력부(18) 및 추가 입력부(19)를 갖는다. 필요하다면, 실제값 입력부(18)에는 필터(20)가 설치될 수 있으며, 그것은 교란 주파수를 여과하도록 작용하며 밴드패스 필터, 밴드 제거 필터, 또는 고- 또는 저-패스 필터로 구현된다.

상기 명령값 입력부(17)는 명령값 발생기(21)에 연결되며 그것은 방사(6)의 장력을 위해 고정값을 조건으로 지정한다. 실제값 입력부(18)는 감쇠된 형태로 매달려 있는 저-진동 방사 장력 센서(22)에 연결되며, 그것은 감지 요소를 통해 방사 장력을 표본으로 채취한다. 추가 입력부(19)는 평상형 편직기(2)상에 설치된 방향 의존성 센서 장치(24)에 연결되며; 광전기 게이트에 의해 상기 센서 장치는 캐리지(9)의 운동, 특히 선회 지점에서의 캐리지의 운동을 검출한다. 상기 센서 장치(24)는 캐리지(9)가 화살표(25) 방향으로 예정된 영역을 통과할 때 다른 말로 방사 안내부(7)를 향할 때 신호를 출력한다. 이 신호는 제어기(15)를 트리거하기 위해 추가 기준으로서 프로세서(16)에 사용된다. 또한 상기 센서 장치(24)는 이것을 지나서 이동하는 캐리지(9)의 속도를 특징지우는 신호를 발생시키며, 이 신호를 프로세서(16)에 공급한다. 필요하다면, 반대 측면의 적절한 선회 지점에서 마찬가지로 프로세서(16)에 연결되어 캐리지 운동을 검출하도록 다른 센서 장치가 설치될 수 있다.

제어기(15)로 전송되는 제어 편차를 결정하기 위해서, 프로세서(16)는 명령값 입력부(17)와 실제값 입력부(18)에 존재하는 신호들 사이의 차이를 만들어 낸다. 제어기의 안정-상태 작동에서 이 차이는 제어 편차를 형성한다. 이제 추가 입력부(19)는 방사(6)의 장력이 그 기대값에 있거나 또는 예정된 공차 영역내에 있더라도 확실한 어느 정도까지는 제어 편차를 가장하도록 작용한다. 따라서, 계속되는 기능 설명에서 명백한 것처럼, 방사 공급 장치(1)는 갑작스런 장래를 위한 기대 보상에 의해 방사 소비를 변화시킬 수 있다. 센서 장치(24)는 초기의 방사 소비에 관한 정보를 함유하는 신호를 공급한다. 그것은 방사 안내부(8)를 향한 캐리지(9)의 이동을 기록하고 작성하므로써 행해진다. 방사 소비는 캐리지(9)가 방사 안내부(7)를 때리고 갑자기 제로값에서 대략 일정값으로 기대되는 방향으로 급격히 방사 안내부를 가속시키면 이 보고후에 곧 증가한다. 이제, 센서 장치(24)의 신호는 이 결과가 촉박하다는 것을 지시한다.

결과로서 적용된 방사 공급은 단단한 방사와 함께 방사가 불필요하게 저장되게 하며, 전체 방사 이동 경로는 감지 요소(23)를 제외하고 강하게 지지된 요소(27,28)와 도시않된 다른 요소에 의해 한정될 수 있다.

상세하게, 방사 공급 장치(1)는 여기까지 다음과 같은 기능을 설명하였다.

센서 장치(24)가 신호를 출력하지 않는 한, 그 출력에서의 프로세서(16)는 제어 편차를 공급하며, 그 제어 편차는 방사 장력 센서(22)에 의해 조사된 방사 장력과 명령값 발생기(21)에 의해 공급된 명령값 사이의 차이에 대응한다. 상기 제어 편차는 P, PI 또는 PID 특성에 따라 제어기에 의해 변경되고 제어기(15)에 함유된 트리거 회로에 의해 디스크 회전자 스텝 모터(14)로 펄스 트레인 형태로 공급된다. 상기 제거기는 연속적 또는 비연속적 제어기중 하나로 구현될 수 있다. 방사 휠(13)에 의해 소정의 방사 장력을 유지하고 제어 편차를 최소화하거나 없애기 위해 필요한 방사량을 확실하게 공급한다. 방사 소비에 있어서 점진적인 및/또는 작은 변화가 검출되어 방사 장력을 기초로 하여 보상된다.

그러나, 제로값에서 최대값으로의 방사 소비의 급격한 증가는 캐리지(9)가 화살표(25) 방향으로 센서 장치(24)를 통해 이동될 때 초래된다. 센서 장치(24)에 의해 발생된 신호의 외형과 방사 소비의 급격한 변화사이의 시간 주기는 센서 장치(24)의 스위칭 지점의 방사 안내부(7)로부터의 거리 및 캐리지(9)의 속도에 달려있다. 따라서, 프로세서(16)는 센서 장치(24)로부터 신호를 받자마자 또는 그 후에 곧바로 디스크 회전자 스텝 모터(14)를 구동시키고, 방사 장력이 초기에 떨어지는 속도로 디스크 회전자 스텝 모터(14)가 개시하도록 하여, 확실한 방사 잔류가 방사 휠(13)과 방사 안내부(7) 사이의 영역에 나타나고, 그 잔류가 과도한 방사 장력의 발생을 방지한다.

이 공정은 도 5에 상세하게 도시된다. 작은 원으로 표시된 곡선(Ⅰ)은 시간에 대한 방사 장력의 코스를 특성화한다. 캐리지(9)가 결합 시간(E)에서 방사 안내부(7)와 만날 때, 디스크 회전자 스텝 모터(14)는 센서 장치(24)의 신호에 응답하여 개시 시간(S)에서 이미 이전에 구동된다. 특정 형상에 따라 초기에 느리게 구동하고 방사(6)를 공급하는데 요구되는 회전 속도보다 작은 회전 속도에 결합 시간(E)에서 도달한다. 따라서, 개시 시간(S)에서 결합 시간(E)까지 방사 장력은 초기에 떨어지는데, 그 이유는 방사 공급이 수반되는 대응 소비가 없이 이미 발생되었기 때문이다.

방사 소비는 결합 시간(E)에서 제로값에서 최대값으로 폭등한다. 이 시간동안, 디스크 회전자 스텝 모터(14)가 바람직하게는 최대의 가능한 가속으로 시간(B)에서 달성되는 기대되는 목표 rpm 으로 가속된다. 목표 rpm은 방사(6)를 공급하는데 나중에 요구되는 rpm 보다 작은 소정의 값이다. 목표 rpm 은 시간 S 와 B 사이에서 디스크 회전자 스텝 모터(14)의 가속 상태중에 방사 장력이 가능한 한 빨리 명령값으로 상승하도록 하기 위해서 낮게 설정된다. 그러나, 개시 시간(S)과 결합 시간(E) 사이의 미리 공급된 방사(6)에 의해 원하는 값전에 방사 장력의 과도한 증가가 방지된다. 방사 장력 센서(22)에 의한 방사 장력의 동시에 일어나는 모니터링은 방사가 지나치게 많이 미리 공급되는 것에 반응하여 방사 장력이 떨어지는 것을 방지하도록 작용한다.

그러나, 또한 프로세서(16)와 제어기(15)는 시간 S와 B 사이에서 실제 방사 장력을 고려하지 않으면서 개방 루프로서 작용할 수 있다. 그러나, 일단 시간(B)에서 디스크 회전자 스텝 모터(14)가 그 목표 rpm 에 도달하면, 제어기는 폐쇄 루프 제어 모드로 변환되어 원하는 방사 장력을 명료하게 조절한다. 그 다음 방사 장력 센서(22)의 페이드 아웃 신호가 프로세서와 제어기(15)를 안내한다.

직물의 개시전에 어떤 미소값에 의한 방사 장력에 있어서의 하락은 직조된 제품의 품질에 손상을 주지 않는데, 그 이유는 직물 작동이 미리 시작되지 않기 때문이다. 역으로 직물의 개시점에서 장력 스파이크(spike)의 방지에 의해 직조된 제품이 더 균일하게 되어 품질면에서 개선된다.

사이클(T)의 단부가 달성되면, 즉 방사 안내부(7)가 방사 공급 장치(1)에서 열(4)의 먼 단부상에서 정지하게 될 때, 방사 소비가 급격하게 중지된다. 디스크 회전자 스텝 모터(14)로서 계속해서 공급되어질 방사의 소정량은 관성 모멘트로 정지하게 되어 방사 장력에서 확실한 하락을 일으킨다. 그러나, 이것은 이 상태에서 루프가 이미 직조된 것으로서 있는 것이 아니기 때문에 해롭지 않다. 방사 소비가 방사 안내부(7)의 복귀(R)상에서 계속 일어날 때, 방사 장력이 즉시 다시 증진된다. 복귀 레그에서의 방사 소비가 상대적으로 미소하기 때문에, 갑작스런 변화가 제어기에 의해 쉽게 조절될 수 있어서 방사 장력에서의 오버스윙(overswing)이 없게 된다.

도 5에서 작은 삼각형에 의해 40으로 도시된 바와 같이, 방사 장력은 사이클 단부(T)와 복귀(R) 사이에서의 형태로 역으로 디스크 회전자 스텝 모터(14)를 회전시키므로써 또한 다시 증진될 수 있다. 간단한 역 이동으로서 디스크 회전자 스텝 모터(14)를 조급하게 정지시키므로써 유사한 효과가 얻어질 수 있다. 그러나, 장력 스파이크를 방지하기 위해 이 변형들중 첫 번째가 바람직하다.

또한, 도 5는 종래 기술로부터 공지된 방사 공급 장치에서 방사 장력의 코스를 보여준다. 대쉬 라인으로 도시된 곡선(Ⅱ)은 독일 특허 DE 36 27 731 로부터 공지된 종류의 방사 공급 장치에서의 방사 장력의 시간에 대한 코스를 나타낸다. 이 방사 공급 장치는 단부에 작은 구멍을 갖는 피봇회전가능한 레버에 의해 형성된 방사 저장을 갖는다. 방사는 예리한 각도로 이 작은 구멍을 통해 연장하므로써, 레버의 많거나 작은 주된 피봇회전이 방사 수용을 받거나 지불하는 것이 가능하다. 방사 저장의 지불에 대한 레버의 가속은 방사가 찢어지도록 하는 장력 스파이크(41,42)를 일으킨다. 탄성적 방사가 사용될 지라도, 곡선(Ⅲ)으로 도시된 바와 같이 고려해야 할 전압 스파이크(43,44)가 일어난다.

만약, 종래의 페쇄 루프 제어를 갖는 방사 공급 장치에서 편직기의 방사 휠 사이에서의 방사 수용이 기계적으로 이동되는 요소가 부족한 것이 단지 사용된 고 탄성적 방사의 본질적인 탄성에 기초한다는 점에서 증진되어, 도 5에서 곡선 실제값으로 묘사된 것처럼 방사 장력 코스가 달성될 수 있다. 결합 시간(E)후에 바로 방사 장력에 있어서 과도한 증가가 발생하고, 도 1의 방사 공급 장치에서 단단한 방사(6)를 사용할 지라도 크게 억제된다.

방사 공급 장치(1)의 변경된 실시예는 도 2에서 볼 수 있다. 도 2에서 센서 장치(24)대신에 프로세서(16)의 추가 입력부(19)에 연결되는 센서(51)가 평상형 편직기(2)상에 배치된다. 이 실시예에서의 추가 입력부(19)는 그것을 경유하여 명령값 입력부(18)와 실제값 입력부(17)에서 신호로부터 만들어진 차이로 피가수(summand)가 적어도 간헐적으로 추가될 수 있다. 명령값 발생기(21)에 의해 발생된 명령값이 방사 공급 장치(1)에서 떨어진 방사 안내부(7)의 운동상에서 약간 낮고 반대 방향(교란의 보상이 변화가능함)으로의 운동상에서 약간 증가된다면 동일한 효과가 달성된다. 이것은 상이한 방사 속도 조건 때문에 양 작동 형태에서 바뀌는 변화가능한 마찰력을 보상하도록 작용하고, 장력의 증가가 정확하게 측정된다면 그 결과는 전방 및 복귀 레그상에서 동일한 방사 장력이 된다. 결과적으로, 도 5에 D로 표시된 전방 레그와 복귀 레그사이의 차이가 없어지게 된다.

교란 변화가능한 보상의 시간에 대한 제한은 결과적으로 방사의 예공급을 수행하는 디스크 회전자 스텝 모터(14)의 초기 개시를 가져오도록 이용될 수 있다.

도 3에 도시된 방사 공급 장치의 변경된 실시예는 평상형 편직기(2) 또는 그것에 있는 센서로 간섭없이 수행하게 한다. 상기 방사 공급 장치(1)에는 방사 장력 센서(22)에 의해 출력되는 방사 장력 신호의 시간에 대한 코스를 조사하는 모듈(52)이 설치된다. 이 시간에 대한 코스에서 반복 구조가 나타나면, 그 때에 모듈(52)은 주기를 결정하고 검출된 주기가 반복될 것이라는 가정하에서 방사 장력에 대한 예보가 한정된 예측 시간 주기내에서 기대되도록 한다. 일단 급격한 장력 스파이크 또는 하락이 방사 소비의 대응 변화와 서로 관련된다면, 모듈(52)은 실제 방사 소비에 앞서 유도되고 센서 장치(24) 또는 센서(51)(도 1 및 2)에 의한 신호 출력에 사용될 수 있는 방사 소비 신호를 발생시킨다.

얻어진 실시예에서 모듈(52)의 출력 신호는 명령값 발생기(21)의 명령값 신호상에 포개지므로써 명령값 형상이 만들어진다. 이것은 그 때까지 발생된 제어 편차와 대조되므로, 포개져서 얻어진 전체 결과는 일정한 방사 장력이다.

모듈(52) 대신에, 또한 프로세서(16)는 기대되는 방사 소비가 결정되고 다른 폐쇄 루프에서 고려될 수 있는 유사 모델을 함유할 수 있다. 유사 모델은 근본적으로 영향을 주는 인자를 갖는 제어된 시스템의 유사품이다.

대안으로서, 도 3에서 대쉬 라인 연결(53)로 표시된 것처럼, 또한 모듈(52)은 더 빠른 전송 환경을 달성하도록 하는 제어기(15)의 특성을 제어할 수 있다.

소정의 직조 작동에 가장 효과적으로 적용된 방사 공급은 도 4에서 제안되고 편직기(2)에 존재하는 처리 유닛(54)에 연결되는 방사 공급 장치(1)로 달성된다. 이 유닛은 현재 및 미래의 방사 수요가 데이터로부터 연산될 수 있는 패턴 메모리(55)와 교신한다. 게다가 상기 처리 유닛은 더 상세하게 도시되지 않은 센서를 통해 기계 요소와 교신하므로써, 방사 안내부(7)와 바늘(4)의 현재의 작동 위치를 검출하고, 또는 그 작동 위치는 개방 루프 기계 제어기의 위치값으로부터 직접 얻어진다. 이 목적을 위해 설치되는 개별 출력부(56)에서, 처리 유닛(54)은 상기 서술된 방식중 하나로 프로세서(16)에 의해 처리되는 추가 입력부(19)로 신호를 출력한다. 신호들은 교란 변화가능한 보상, 또는 적용되는 폐쇄 루프 제어의 환경에서, 또는 추가 매개변수로서 처리될 수 있다; 그 다음 제어기는 예견되는 촉박한 방사 수요에 의해 방사 장력이 일정할 뿐만 아니라 충분한 방사가 공급되게 방사 공급을 조절하도록 시도한다. 그 결과는 절충되어, 예를 들어 프로세서(16)가 방사 장력 센서(22), 및/또는 명령값 발생기(21)의 신호에 의해 공급되는 신호를 처리 유닛(54)의 신호와 연결하는 프로세서(16)에서 얻어질 수 있다. 제어기는 퍼지 로직을 사용하므로써 공급된 신호를 처리하도록 구현될 수 있다.

추가적으로, 방사 휠(13)과 평상형 편직기(2) 사이에 배치되는 방사 저장이 서술된 각각의 방사 공급 장치(1)상에 제공될 수 있다. 방사 저장은 레버 저장 수단으로서 구현될 수 있으며, 또는 탄성적 방사에서 방사가 충분하게 탄력을 가질 수 있는 범위내의 이동 경로로서 구현될 수 있다.

특히 단단한 방사를 공급하기 위해, 방사 공급 장치(1)는 특별히 편직기(2)를 위해 예상되어 설계되며 편직기의 방사 수요는 초과 시간을 크게 변동시킨다. 방사 공급 장치(1)는 회전자 구동식 방사 휠을 가지며, 그것은 이상적인 케이스에서 중간 지점인 방사 저장 장치가 필요없이 편직기(2) 또는 그것의 방사 안내부(7)로 방사를 직접 공급한다. 방사 장력은 방사 장력 센서(22)에 의해 모니터되며, 그것은 방사 휠(13)에 의한 공급을 조절하는 폐쇄 루프 제어기(15,16)를 위해 측정값 검출을 제공한다. 또한 상기 제어기(15,16)는 미래의 방사 수요에 관한 정보를 함유하는 신호를 처리하도록 구현된다. 따라서, 수요에 있어서의 평상형 편직기(2)에 있어서 직조된 제품의 엣지에서 주기적으로 일어나는 종류의 촉박하고 격렬한 변화가 생길 때, 제어기(15,16)는 방사를 미리 공급하거나 또는 방사 공급을 중단하므로써 반응할 수 있다. 따라서, 방사 장력 스파이크 및 지나치게 가파른 방사 장력 하락이 보상받을 수 있다.제어기(15,16)는 폐쇄 루프 상태 제어기 및 간헐적으로 개방 루프 제어기로서 기능하도록 설계될 수 있다. 교란 변화가능한 보상, 매개변수 적용 등과 같은 다른 제공이 가능하다.

Claims (22)

1. 일시적으로 급격한 방사 소비의 변동시 가급적 일정한 장력으로 직기 및 편직기에 방사를 공급하기 위한, 특히 평상형 편직기(2)용 방사 공급 장치로서,

   둘레에 방사가 권선될 수 있도록 방사 경로에 배치되어 있으며 방사의 일정한 이송에 이용되는 방사 휠과,

   상기 방사 휠과 견고히 결합되어 있는 전기 구동 장치와,

   방사 장력을 표시하는 방사 장력 신호를 발생할 수 있는 방사 장력을 파악하기 위한 센서와,

   철저히 일정한 장력으로 방사를 공급하기 위해 방사 장력 신호(실제 신호)에 따라 구동 장치를 제어할 수 있는 제어기를 구비한 방사 공급 장치에 있어서,

   상기 제어기(15,16)는 방사 장력 신호 또는 일시적으로 그 신호 대신에 미래의 방사 수요에 대한 정보를 함유하는 하나 이상의 추가 신호를 이 제어기가 처리할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 미래의 방사 수요에 대한 정보는 바로 임박한 방사 수요에 대한 보고를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 시간에 따라 변하는 설정값이 추가 신호로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 고 방사 수요가 급격하게 계속되는 상태에 앞서서 방사 장력용 명령값이 간단히 저하되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
5. 제 3 항에 있어서, 결여된 방사 수요가 급격하게 계속되는 상태에 앞서서 방사 장력용 명령값이 간단히 상승되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 구동 장치(14)는 방사 수요가 계속되기 전에 개시되어 방사 수요가 끝나지 전에 정지되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 방사 장력용 명령값은 시간에 대해 변동하는 방사 수요에 적용되는 명령값 프로파일에 대응하는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
8. 제 7 항에 있어서, 명령값 프로파일은 기계 작동 속도 및 다른 기계 매개변수에 좌우되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
9. 제 1 항에 있어서, 명령값 프로파일은 각각의 경우에 있어서 일정한 방사 장력을 위한 값이며 평상형 편직기(2)에서 방사 안내부의 전방 및 복귀 이동 사이에서 변환될 수 있는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
10. 제 1 항에 있어서, 필요한 방사 공급은 제어기(15,16,52,도 3)에 의해 적응할 수 있게 결정되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
11. 제 1 항에 있어서, 방사 장력의 지나간 코스를 기초로하여 변경되는, 실제 방사 장력에서 벗어난 신호가 방사 장력 신호로서 사용되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
12. 제 1 항에 있어서, 구동 장치(14)용 개시 및 정지 시간은 편직기의 기계 요소(9)에 의해 조건으로서 지정되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
13. 제 1 항에 있어서, 제어기(14,15,52,16,도 2)의 제어 특성은 적응할 수 있게 결정되거나 편직기(2)의 현재 작동 상태를 기초로 하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
14. 제 1 항에 있어서, 필요한 방사 공급량은 편직기(2)의 개방 루프 제어를 위해 패턴 메모리(55)에 저장된 데이터로부터 결정되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
15. 제 1 항에 있어서, 상기 방사 장력 센서(22)는 기본적으로 측정이 없이 구현되므로써 방사(6)와 접촉하는 감지 요소(23)가 단지 미소한 측정 행정을 갖는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
16. 제 15 항에 있어서, 방사 휠(13)과 편직기(2) 사이의 방사 이동은 감지 요소(23)가 비탄성적 형태로 지지될 때를 제외하고 요소(27,28)에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
17. 제 1 항에 있어서, 방사 휠(13)과 편직기(2) 사이에 제공되는 방사 저장은 방사 공급 휠(13)과 직조 위치 사이의 이동 세그먼트에 의해 형성되며 방사 저장에 있는 탄성적 세그먼트 방사(6)는 자유롭게 팽창할 수 있도록 안내되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
18. 제 1 항에 있어서, 상기 구동 장치(14)는 스텝 모터인 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
19. 제 1 항에 있어서, 상기 구동 장치(14)는 디스크 회전자 모터인 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
20. 제 1 항에 있어서, 상기 구동 장치(14)와 제어기(15,16)는 구동 장치(14)가 두 개의 회전 방향에서 작동될 수 있도록 설계되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
21. 제 10 항에 있어서, 필터(20)가 장력 센서(22)와 상기 장력 센서에 연결된 제어기(15,16) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 필터(20)는 교란 주파수 영역을 차단하는 것을 특징으로 하는 방사 공급 장치.