TW201207181A - Method and apparatus for detecting accidental stops of the yarn on a knitting line - Google Patents
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Description
201207181 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及用於檢測編織線上紗線的意外停止的方法 以及涉及用於進行該方法的裝置。 【先前技術】 如已知’編織線典型地包括多個紗線供給器,每個紗 線供給器設置有固定轉筒,在該固定轉筒上機動的飛輪纏 繞多個紗線線圈來形成緯線儲料(weft stock)e根據來自下 游機器(典型的是環形/直線形的常卑舅爽的二編费的請 求,線圈從轉筒展開,然後經過控制紗線張力的緯線制動 設備,並最終供給給機器。 以上類型的紗線供給器是本領域技術人員所熟知的, 且其主要範圍是無關於機器的紗線牵引速度而維持堆積在 轉筒上的紗線量基本恒定,同時最小化展開紗線的張力。 出於該目的,紗線供給器設置有各種感測器,諸感測器之 一爲諸如光學感測器、壓電感測器等線圈計數感測器,其 針對每個展開線圈生成至少一個脈衝。該感測器與其他感 測器協作以優化飛輪的紗線捲繞速度,以該方式來穩定堆 積在轉筒上的紗線量。 在常規系統中,在供給器與編織機之間安排另一感測 器以用於檢測紗線的任何意外停止,該意外停止情形可在 紗線斷裂或紗線從機器的針脫開的情況下發生,在這些情 沉下’控制單元停止機器以便保護已完成物品免受缺陷, 且防止處理中的物品的緯線管脫離,如已知,這種情形需 201207181 要將形成物品的所有妙始炎彡千λ s丨μ 1 ’心線再插入到機器中的費力、耗時的 操作。 如所知,以上紗線制動感測器可以是機械的或者是電 子的》 機械感測器的優點在於更便宜,但是它們也在快速回 ‘:方面更低效’此外,它們設置有在操作中輕觸紗線的傳 感臂,由此干擾紗線供給張力並因此影響張力控制系統的 精確度。 電子感測器的優點在於在快速回應方面更高效,且在 操作中因爲紗線的運動由光電感測器來檢測,它們不干擾 展開紗線的張h但是,電子感測器非常昂貴,且它們需 要安裝及佈線附加饋電/通信電路,從而升高檢測系統的成 本與複雜度兩者。 申請人的EP-A-200945262描述用於檢測紗線的停止的 方法’其採用由已耗合到供給器的線圈計數感測器生成的 信號來替代專用制動感測器。在以上描述的方法中,比較 由線圈計數感測器生成的諸脈衝之間的間隔與根據下游機 器的紗線牽引速度改變而持續更新的閾值間隔。當兩個脈 衝之間的間隔超過閾值間隔時,該系統將該事件^ 氏 規則並停止機器。 ’、·不 以上所引用的現有技術文獻中所描述的方法適用於木 續牵引紗線的那些編織線,即在形成圖案時供給器的操^ 從不被打斷。相反,當供給器不連續操, 、 町即,它們έ里 歷停止和重啓時,它們通常通過由相關聯到機器轉子的 輪來驅動的各選擇器來控制,上述方法是 、凸 〜1 W α的,因爲 201207181 採用大尺 ”機器, 其不能夠區別任何意外停止與受控停止。通常, 寸的稱作‘‘條紋’’冑器、或小尺寸的稱作“無縫 或短襪機器的編織線具有不連續操作。 【發明内容】 因 本發月的主要目的在於提供用於檢測紗線的意 外停止的方法以及執行該方法的裝置該方法不採用專用 感測器且還可用於在形成圖案時供給器具有不連續操作的 編織線。 欲達上述目的所使用的主要技術手段係令所述用於檢 測紗線的意外停止的方法包含有: 所述編織線設置有多個紗線供給器,下游機器從這些 紗線供給器牽引各紗線,所述機器設置有適配成相關於所 述機器的角位置來改變所述紗線供給器的選擇狀態的選擇 裝置,以及各所述紗線供給器設置有固定轉筒與安排成針 對從所述轉筒展開的每個紗線線圈生成脈衝的紗線計數感 測器;所述方法包括以下步驟: 定期地向所述紗線供給器發送選擇信號,其指示與所 述機器的角位置相關的個別供給器的所述選擇狀態以及, 對於每一選定供給器; 持續計算對應於兩個相繼脈衝之間的最大間隔的閻值 時間間隔,高於所述閾值時間間隔則應視作已發生所述紗 線的意外停止,根據所述紗線牵引速度即時地更新所述閾 值時間間隔; 持續地測量從最後脈衝的延遲並比較延遲與所述更新 201207181 的閾值時間間隔;以及 當所述測量延遲超過所述更新的間隔時停止所述下游 機器。 再者,欲達上述主要目的所使用的主要技術手段係令 所述用於檢測紗線的意外停止的裝置包含有: 所述編織線包括多個紗線供給器,下游機器從這些紗 線供給n牽引各紗線,所述機器設置有適配成相關於所述 機器的角位置來改變所述紗線供給器的選擇狀態的選擇裝 置以及各所述紗線供給器設置有目定轉筒與安排成針對 從所述轉筒展開的每個紗線線圈生成脈衝的紗線計數感測 器;所述震置包括有: 主單元,其編程爲定期地向所述供給器發送選擇信 號,其指示相關於所述機器的角位置的所述單個供給器的 選擇狀態,且其中各所述供給器設置有分別的控制單元, 回應於所述選擇信號,各控制單元被編程爲: 持續计算對應於兩個相繼脈衝之間的最大間隔的閾值 時間間隔’高於所述閾值時間間隔則應視作已發生所述紗 、’t的外停止’根據所述紗線牵引速度即時地更新所述閾 值時間間隔; 寺續地測量從最後脈衝的延遲並比較延遲與所述更新 的閾值時間間隔;以及 田所述測量延遲超過所述更新的間隔時停止所述下游 機器。 從X下描述更谷易看到的以上目的與其他優點分別通 過八有權利要求丨與9所陳述的特徵的方法與裝置來實 201207181 現’同時從屬權利要求陳述本發明的其他有益特徵,雖然 它們是其次的。 【實施方式】 在圖1中,所示的編織線10包括多個紗線供給器八1、 A2........An,下游编織機KM分別從這些紗線供給器牵 引紗線F1、F2........Fn。出於清楚的目的,在圖1中僅 顯示出供給器An #框圖’但是要理解所有供給器是相同 的。供給器設置有分別的控制單元、CU2........cUn, 它們受控於在經由主單元M連接到機器KM的串聯匯流排 3〇上傳輸的信號。供給器A1、A2........An由分別的選 擇器Z1、Z2........&來控制’選擇器依次通常由搞合到 機器KM的轉子的凸輪(圖φ去-、s ^ 构、圖中未不)驅動,由此該線的個 別供給器的選擇狀態隨著轉子的角位置而改變。 各供給器包括固定轉筒12與由電動機15驅 14,飛輪14從卷軸16牽引紗線 a 、八線F並在轉筒12上以線圈形 式捲繞來形成緯線儲料。根墟也 根據來自編織機KM的請求,從 轉4 12展開紗線並供給給機器。 由二個感測器來控制堆 償长轉疴12上的紗線量。並型 爲霍爾感測器的第一感測器ςι ! 饮阅器S1用於通過檢 的諸如N的磁鐵的通過來祸。幻飛輪14 .^ ^ ^ s T舁捲繞在轉筒上的紗線量,以 及捲繞速度。優選爲機械感測 12 ^ t ms μ ^ 的第一感測器S2提供指示 ° ^存在最小量儲料的二進位資戒 優選爲光學感測器的第=片 進位資訊》 ^ h 第一感測器S3生成針對從轉筒 每個線圈的脈衝UWP。 丁攸将同展開的 8 .201207181 緯線制動設備20安排在紗線供給器An的下游,並由 控制單s cu來控制,cu.編程爲控制從轉g 12展開的紗線 的張力以便將其維持成基本惶定。爲了該目的,安排在緯 線制動設備20下游的張力感測器22測量從轉筒展開的紗 線Fn的張力並生成對應的所測量張力錢。當然, 在圖1中僅關形塊表示的那些供給器㈣線制㈣備與 張力感測器雖然未被示出,但意指包含在標識供給器的圓 形塊A1、A2.......中。控制單元咖包括控制塊TC,控 制塊TC編程爲比較所測量張力信號τ—_與表示期望張 力的基準張力T一ref ’並生成驅動緯線制動設備2〇的制動 信號BI,以該方式來調製制動力以便最小化所測量張力與 基準張力之間的差。 爲了檢測紗線的任何意外停止,以上描述的裝置採用 不要未專用感測器的方法,因爲其使用由第三感測器以 成的脈衝信號UWP。 Y其如上所述,供給器在其正常操作期間接收來自 3的針對從轉筒12展開的每一線圈的脈衝uwp。 :本領域技術人員所知’紗線牵引速度基本恒定於下游機 s、某操作速度’以使這些脈衝在時間上基本上等間 隔卩相繼脈衝之間的時間間隔僅變化可忽略的量。相 Z.根據本發明的方法基於從最後脈衝的延遲比兩個脈 衝之間的平的8主 _夺間間隔長很多的原理,這意味著由於紗線 已斷或已從機35 機Is KM的針脫開而已經意外地停止。 根據本發明& 士 产缺 、法’主單元Μ在匯流排3 0上傳輸以下 k破’如® 1所示: 201207181 機器狀態信號運行RUN,其根據主單元M從機器KM 接收的相應信號運行/停止酬/ST0P導出,且至少在每次 狀態改變時傳輸,以使當機器KM不工作時全部供給器中 斷檢測’並當機器KM工作時重新開始檢測;、… 機器速度信號SPD,其根據主單元M從機器—接收 的位置信號Μ-POS導出,且定期地傳輸, 傳輸; 母^5〇ms 供給器選擇信號SEL_ON/OFF,其指示根據機器km的 角位置的個別供給器的狀態(被選/未被選),當個別供給 器未被選定時使用該信號來挂起檢測,如以下更佳的招 述;以及 調譜啓用信號Τ’由主單㈣輸該信號以用於啓用供給 器的初步調諧操作β σ 初步調諧操作包括以下步驟: 以標稱操作速度咖來操作該機器,且在該標稱操作 速度SPD〇下計算兩個相繼脈衝之間的平均時間間隔 MUT0, 怕 根據A式s十算標稱閾值時間隔MWT0 : MWT0 = MUT0*K ; 其中κ疋優選在2至4的範圍中的常數;以及 存储機器的標稱閾值間隔Μ·〇與標稱 SPD0。 叉 一進灯了以上調諸操作,僅當機S KM操作時啓用 的根據本發明的方法包心下 〇丨也在匯流排上傳輸指示根據機器KM的角位置 10 201207181 的個別供給器的選擇狀態的供給器選擇信號SEL_〇N/〇F, 且對於那些被選擇的供給器, 根據公式持續地計算即時更新的閾值時間間隔: MWT = MWTQ*SPDO/SPD ; 其中WMT是更新的閾值間隔,而SpD是即時更新的 機器速度; 持續測量從最後脈衝UWP的延遲DT,並與更新的閾 值間隔MWT相比較; 當延遲DT超過更新的閾值間隔MWT時,該機器被停 止。 標稱操作速度SPD0下的兩個相繼脈衝之間的平均時 間間隔MUT0以最後m個間隔UT1、UT2........UTm的 算術平均來有利地計算,其中m優選在3至5的範圍中。 在機器靜止時,SPD值等於〇,且控制單元禁用檢測方 法;該情形對應於將閾值時間間隔MWT設置爲無窮大。 僅在調諧操作期間計算兩個相繼脈衝之間的平均時間 間隔,且根據機器操作速度直接更新閾值時間間隔,紗線 牵引速度依賴於機器操作速度。 當然,基於線圈計數感測器S3接收的脈衝信號由被選 的供給器的控制單元進行上述的測量/計算操作。控制單元 的編程屬於該領域技術人員的一般知識,因此不進行進一 步描述。 如果不能從機器直接導出供給器選擇信號 SEL_ON/OFF (如所陳述地該信號根據機器的角位置改 變),以上描述的方法有利地包括初步學習過程,在該過 11 201207181 程中機器KM生成樣本圖案。在生成樣本圖案的同時,單 個供給器的選擇狀態的改變被存儲在主單元M中並用在以 下迴圈中以便生成供給器選擇信號sel_〇n/〇ff,其基於主 單元M從機器KM接收的位置信號河_1>08來同步\ 、 如上所述,由各選擇器Zl、Z2 承徑刺供;.·口 器Al、A2........An,而選擇器Z1.............依次 由耦合到機器KM的轉子的凸輪來驅動。 參考圖2 ’現將以示例方式描述學習過程,該學習過程 可用於η個選擇器分爲各自包含3個選擇器的g個組的情 形中。 該圖案開始時,機器KM發送使學習過程開始的信號 Patt—start (圖1)。學習過程的第i旋轉處(其中土是信號 patt_start後的遞增指數),只要位置信號]^一1>〇8達到對應 於第一組的位置posl,主單元M就向第一組的三個供給器 傳輸請求訊息req一01一i,詢問由各線圈計數感測器S3檢測 的脈衝數量(圖1)。三個供給器向主單元傳輸分別的回應 訊息req一01」、req一〇2_i與req_〇3一i,其包含關於所檢測脈 衝數量的資料ns_01_i、ns_02_i與ns 03 i。 ~~ ***" ·—· _ 一旦達到角位置Pos2 ’主單元Μ向第二組的接下來的 二個供給器傳輸請求訊息req一02一i,並接收包含關於所檢測 脈衝數量的資料ns一〇4_i、ns_05_i與ns_〇6_i的回應訊息 resp_04_i 、 resp—05一i 與 resp_06_i 。 然後重復以上操作直到最後的第g組(位置p〇sg、請 求 req_g_i 等)。 在下一旋轉i+1期間,主單元Μ重復相同操作並比較 12 201207181 圈數與直到前一旋 第c個供給器的選 直到當前旋轉i+l從各供給器展開的線 轉i展開的線圈數。基於以下演算法評估 i旋 擇狀態,如果ns_c—i+l > ns_c_j,則第c個供給器在第 轉期間被選擇,否則未被選擇。 符躓琢迴狂且到稷态 生成侔丨μ舆羽、Λ 取1宁止學習過程的信彳
Patt_stop (圖 1 )。 如上所述,在機器的正常操作期間使用存儲在主單元 中的選擇資料以便生成供給器選擇信號SEL—〇n/〇ff,其 於主模組Μ從機器KM接收的角位置信號M—p〇s遂行' 〇 在學習過程期間 開速度。 各供給器還有利地計算平均紗線展 出於該目的’例如,參考第一供給器,比較旋轉 處的脈衝數ns_oi_i+1與前一旋轉丨處的脈衝數ns—〇1」, 且如果前者比後者高(即,在該旋轉期間發生紗線消耗-), 平均線圈展開時間被計算爲··
Tm = (nS_(H」+ l - ns_(H_i)/(t〇1 J+1 _ ⑻」), 其中t〇l_i是接收到詢問在第i旋轉處從n給m 開的線圈數的請求訊息req_01J時的即時時間,而ί〇ι」+ι 是接收到詢問在第i+1旋轉處從第一供給器展開的線圈數 的凊求訊息req_0 1」+1時的即時時間。 ^替代地’爲了進一步降低錯誤測量的風險,供給器可 计算其被選定時的許多旋轉的平均時間。 在圖3巾示出機.器的纟常操作期間在匯流排上傳輸的 訊息序列。在第1旋轉期間,一旦達到位置p〇si,主單元Μ 13 201207181 發送包含第一組的三個供給器的選擇資料的訊息 sel_01」,—旦達到位i p〇s2,其發送有關第:組的訊息 sel_02_i 等。 如圖1所示,端子Η可連接至主單元崖以用於設置系 統(例如,位置信號的點數、對應於供給器的機器角位置 等)。端子η還可用於經由匯流排檢查供給器α^α2........
An的過程變數,以及用於修改供給器的操作參數。一旦完 成系統的設置’端子可斷開連接’且按鈕L可用作對系統 的單獨輸入以用於開始學習過程。 在本文中描述了本發明的若干優選實施例,但是當然 可在權利要求的範圍内由本領域技術人員作出許多改變。 尤其’儘管在以上描述的優選實施例中僅出現了一個感測 器S3,由此針對從轉筒展開的各線圈僅生成一個脈衝,本 發明類似地可應用於設置多個等間隔感測器的情形,由此 針對從轉筒展開的各線圈生成多個脈衝》 【圖式簡單說明】 圖1 :係使用根據本發明的方法的編織線的方塊圖。 圖2 :係屬於根據本發明的方法的附屬學習過程期間的 隨時間的信號交換的圖。 圖3:係進行根據本發明的方法時的隨時間的信號交換 的圖。 【主要元件符號說明】 201207181 1 〇編織線 14飛輪 16卷軸 22張力感測器 12固定轉筒 15電動機 20緯線制動設備 30串聯匯流排 15
Claims (1)
- 201207181 七、申請專利範圍: 1. 一種用於檢測編織線上紗線的意外停止的方法,所述 編織線設置有多個紗線供給器’下游機器從這些紗線供給 器牵引各紗線’所述機器設置有適配成相關於所述機器的 角位置來改變所述紗線供給器的選擇狀態的選擇裝置,以 及各所述紗線供給器設置有固定轉筒與安排成針對從所述 轉筒展開的每個紗線線圈生成脈衝的紗線計數感測器,而 該方法包括以下步驟: 定期地向所述紗線供給器發送選擇信號,其指示與所 述機器的角位置相關的個別供給器的所述選擇狀態,以及 對於每一選定供給器; 持續計算對應於兩個相繼脈衝之間的最大間隔的閾值 時間間隔’高於所述閾值時間間隔則應視作已發生所述紗 線的意外停止,根據所述紗線牽引速度即時地更新所述閾 值時間間隔; 持續地測量從最後脈衝的延遲並比較延遲與所述更新 的閾值時間間隔;以及 當所述測量延遲超過所述更新的間隔時停止所述下游 機器。 2·如申請專利範圍第丨項所述的方法,係包括初步學 習過程’在所述初步學習過程中所述機器生成樣本圖案, 並且在所述樣本圓案的生成期間存儲相關於所述機器的角 位置的所述供給器的所述選擇狀態的改變以便後續地用於 生成所述選擇信號。 3.如申請專利範圍第2項所述的方法,所述初步學習 16 .201207181 過程包括在每個旋轉處比較直到當前旋轉從各供給 的線圈數與直到前-旋轉展開的線㈣,且滿足以下條= 的那些供給器被記錄爲被選定: ns_c」+l > ns c i ; — «-Μ 其中ns_cj與ns又i+1是直到所述前一旋轉與所述當 前旋轉分別從所述供給器展開的線圈數。 田 4.如申《月專利範圍帛3項所述的方法,所述選擇裝置 包括分在諸組中的多個選擇器,所述選擇器的每一個耗合 到分別的供給器’纟中在每個旋轉處,回應於一旦所述機 器達到對應於所述各組的所述位置(p〇sl、p〇s2........p〇sg) 就生成的請求訊息(Hi)提供來自各組的供給器的線 圈數(ns_01 一i、ns_〇2一i、ηι〇3__υ 的資料。 5·如申sf專利範圍第1項所述的方法,係包括初步調 諧操作,所述初步調諧步驟包括以下步驟: 以標稱操作速度來操作所述機器,且在所述標稱操作 速度下計算兩個相繼脈衝之間的平均時間間隔; 根據公式計算標稱閾值時間間隔: MWT0 = MUT0*K ; 其中MWT0疋所述標稱閾值時間間隔’ MUT〇是所述 “稱速度下的兩個相繼脈衝之間的所述平均時間間隔,且K 是預定常數,且其中所述閾值時間間隔根據以下公式來計 算·· MWT = MWTO*SPDO/SPD ; 其中MWT是所計算的閾值時間間隔,SpD〇是所述標 稱操作速度’而SPD是即時更新的所述操作速度。 17 201207181 6. 如申請專利範圍第5項所述的方法,所述常數K在 2至4的範圍中。 7. 如申請專利範圍第5或6項所述的方法,以最後m 個間隔(UT01、UT02.......、UTOm)的算術平均來計算 所述標稱速度下的兩個相繼脈衝之間的所述平均時間間隔 MUTO。 8. 如申請專利範圍第7項所述的方法,所述m在2至 5的範圍中。 9. 一種用於檢測編織線上紗線的停止的裝置,所述編 織線包括多個紗線供給器,下游機器從這些紗線供給器牵 引各紗線,所述機器設置有適配成相關於所述機器的角位 置來改變所述紗線供給器的選擇狀態的選擇裝置,以及各 所述紗線供給器設置有固定轉筒與安排成針對從所述轉筒 展開的每個紗線線圈生成脈衝的紗線計數感測器,其特徵 在於,包括:主單元,其編程爲定期地向所述供給器發送 選擇信號’其指示相關於所述機器的角位置的所述單個供 給器的選擇狀態’且其中各所述供給器設置有分別的控制 單元,回應於所述選擇信號’各控制單元被編程爲: 持續計算對應於兩個相繼脈衝之間的最大間隔的閾值 時間間隔,高於所述閾值時間間隔則應視作已發生所述紗 線的意外停止,根據所述紗線牽引速度即時地更新所述閾 值時間間隔; 持續地測量從最後脈衝的延遲並比較延遲與所述更新 的閾值時間間隔;以及 當所述測量延遲超過所述更新的間隔時停止所述下游 18 201207181 機器。 八、圖式:(如次頁)
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