TWI512157B - 探測從設有固定轉筒的紗線饋送器停止展開紗線的方法 - Google Patents

Description

探測從設有固定轉筒的紗線饋送器停止展開紗線的方法

本發明涉及尤其用於針織機的一種探測從設有固定轉筒的紗線饋送器停止展開紗線的方法。

紗線饋送器是已知的，其包括固定轉筒，該固定轉筒上，機動飛輪纏繞多圈紗線圈以形成緯紗儲料。在收到通常為常規類型的圓形/直線針織機的下游機器的請求時，各線圈從轉筒展開，然後穿過控制紗線張力的緯紗制動裝置，並最終被饋送到機器。

上述類型的紗線饋送器對本領域的技術人員來說是眾所周知的，且主要範圍是除了保持下游機器的紗線抽拉速度之外還保持存儲在轉筒上的紗線量基本上恆定，同時使所輸送紗線的張力最小。為此目的，紗線饋送器設有連接到控制單元的各種感測器。具體來說，這些感測器中的一感測器每展開一圈就產生至少一個脈衝，且其可以是例如光學感測器、壓電感測器和類似感測器。該感測器與其他感測器配合以優化飛輪的繞紗速度，從而保持存儲在轉筒上的紗線量恆定。

使用傳統的系統，在饋送器與針織機之間佈置另一感測器來探測紗線的停止，該情況可能發生在紗線斷開或紗線從機器的針上脫鉤的情況下。在該情況下，控制單元命令機器停止，從而防止造成成品缺陷並避免物件的緯紗管在過程中脫開，該情況眾所周知需要將形成物件的紗線重新插入機器的既費力又耗時的操作。

眾所周知，上述紗線斷線感測器可以是機械式的或電子式的。

機械感測器的優點在於它們較廉價，但它們的回應速度相對較低；此外，運行時，它們通過感測臂來接觸紗線，因此影響紗線饋送張力並因此影響張力控制系統的精度。

電子感測器的優點在於它們的回應速度更加高效，且運行時，由於通過光電感測器來探測紗線的運動，所以它們不影響展開的紗線張力。但是這些電子感測器非常昂貴，且它們需要安裝和接入另外的供電/通信電路，因此造成成本上升和增加探測系統的複雜度。

因此，本發明的主要目的是提供一種探測紗線從設有固定轉筒的紗線饋送器停止展開的方法，該方法克服了使用諸如上述探測器的專用探測器所產生的缺點。

在下文中以上目的和其他優點將變得更加明瞭，它們透過如具有權利要求1中所述特徵的方法來實現，而諸從屬權利要求描述了本發明的其他有利的、但次要的特徵。

現在將參照圖1的非限制性實例，揭示一些較佳的、非排它性的實施例來更詳細地描述本發明，其中方塊圖顯示實施本發明方法的紗線饋送裝置。

參照圖1，用於織機的紗線饋送器10包括靜止轉筒12和由電動機15驅動的飛輪14，該飛輪14從繞線筒16抽拉紗線F，並將其以線圈形式纏繞在轉筒12上，因此形成緯紗儲備或儲料。在接收到來自一般織機的請求時，有利的是針織機17，紗線F從轉筒12展開並被饋送到機器。

轉筒12上存儲的紗線量由三聯的感測器控制。第一感測器S1，通常是霍爾感測器，探測諸如附加於飛輪14上的M的磁體的經過，從而計算纏繞在轉筒上的紗線量以及纏繞速度。第二感測器S2，較佳的是機械感測器，提供指示轉筒12的中間區域上存在或缺少最少儲料量的二進位資訊。第三感測器S3，較佳的是光學感測器，當轉筒每展開一圈就產生一脈衝UWP。

緯紗制動裝置20佈置在紗線饋送器10的下游，並由控制單元CU來控制，該控制單元CU經程式設計成控制從轉筒12展開的紗線的張力，從而保持其基本上恆定。張力感測器22佈置在緯紗制動裝置20的下游，用於測量從轉筒展開的紗線F的張力，並用於產生相應測得的張力信號T_meas。

控制單元CU包括張力控制塊TC，該張力控制塊TC經程式設計成將測得的張力信號T_meas與指示一所需張力的一參考張力T_ref比較，並產生驅動緯紗制動裝置20的制動信號BI來調節制動強度，從而使測得的張力與參考張力之間的差最小。

控制單元CU通常經由匯流排30與針織機17通信，來相互交換諸如警告信號、狀態和參數的編程之類的資料。

不像傳統的饋送線那樣，為了探測制動紗線的可能情況，以上設備採用了根據本發明因其利用第三感測器S3產生的脈衝信號UWP而不需要專用感測器的一種方法。

具體來說，如上所述，在正常運行期間，每從轉筒12展開一圈，饋送器就接收來自感測器S3的一脈衝UWP。如本領域的技術人員所習知的，在下游機器的一定運行速度下，紗線抽拉速度保持大致恆定，因此這些脈衝是大致等時間間隔的，亦即，連續脈衝之間的時間間隔可能僅改變可忽略的量。考慮到這一點，根據本發明的方法所依據的原理是，當從最後脈衝的延遲比兩次脈衝之間的平均時間間隔明顯長時，其意味著由於紗線的斷裂或紗線從針織機17的針脫鉤而使紗線意外停止。

在本發明的第一實施例中，該實施例適用於僅有可用的針織機17的狀態資訊(運行/停止)，即沒有運行速度的情況，根據本發明的方法僅在機器運行時才可使用，並包括以下步驟：-連續計算兩次連續脈衝之間的平均時間間隔MUT(即平均展開一圈時間)，並從該平均時間間隔計算對應于最大時間間隔的一臨界時間間隔MWT，高於最大時間間隔則應當認為是已發生了紗線的意外停止，該臨界時間間隔根據以下公式即時更新：

MWT=MUT *K ，

其中K是一常數，較佳地在2至4範圍內，

-連續測量從最後脈衝UWP的延遲DT，並與更新的臨界時間間隔MWT相比較，

-當延遲DT超過更新的臨界時間間隔MWT時，將機器停止。

當然，透過控制單元CU根據從感測器S3接收的脈衝信號進行所有以上測量/計算操作。控制單元的程式設計是本領域技術人員的習知常識，因而不再進一步進行討論。

有利的是，平均一圈展開時間MUT是作為最後n個時間間隔UT₁ 、UT₂ 、...、UT_n 的算術平均值來計算的，其中n較佳地在3至5範圍內。

對該實施例，其中沒有機器的運行速度的資訊可利用，而依據兩次連續脈衝之間的平均時間間隔變化來更新臨界時間間隔MWT，該變化取決於紗線抽拉速度。

根據本發明的替代實施例，該實施例適用於機器的狀態資訊和運行速度都可用的情況，該探測方法透過微調操作來進行，該方法包括以下步驟：

-機器以標稱運行速度SPD0運行，且在標稱運行速度SPD0下計算兩次連續脈衝之間的平均時間間隔MUT0，

-根據以下公式計算標稱臨界時間間隔MWT0：

MWT0=MUT0 *K' ，

其中K'是常數，較佳地在2至4範圍內，以及

-存儲機器的標稱臨界時間間隔MWT0和標稱運行速度SPD0。

一旦運行了以上微調操作，根據該替代實施例的方法包括以下步驟：

-根據以下公式連續計算即時更新的臨界時間間隔：

MWT'=MUT0 *SPD0/SPD ，

其中MWT'是更新的臨界時間間隔，而SPD是機器即時更新的運行速度，

-連續測量從最後脈衝UWP的延遲DT'，並與更新的臨界時間間隔MWT'相比較，

-當延遲DT'超過更新的臨界時間間隔MWT'時，將機器停止。

像前述實施例一樣，在標稱運行速度SPD0下兩次連續脈衝之間的平均時間間隔MUT0有利地作為最後m個時間間隔UT₁ 、UT₂ 、...、UT_m 的算術平均值來計算的，其中m較佳地在3至5範圍內。

當機器停止時，SPD的值等於0，且控制單元使探測方法失效；該情況對應於將臨界時間間隔MWT設置成無窮大。

對於該實施例，僅在微調操作期間計算兩次連續脈衝之間的平均時間間隔，且因機器的運行速度的資訊可用，所以根據機器的運行速度的函數來直接更新臨界時間間隔，紗線抽拉速度取決於機器的運行速度。

因此，對於以上兩個實施例，都根據紗線抽拉速度的函數來連續更新臨界時間間隔。對於第一實施例，無法利用下游機器的運行速度，因而將連續脈衝之間的平均時間間隔用作更新臨界時間間隔的參數。對於第二實施例，機器的運行速度是可用的，因而使用該資訊。

這裏已經描述了本發明的幾個較佳實施例，但是熟悉本領域的技術人員當然可在申請專利範圍內作出許多改變。具體來說，儘管在上述較佳實施例中僅有一個感測器S3，因此每從轉筒展開一圈產生僅一個脈衝，但本發明同樣適用於設置多個等間距感測器的情況，因此每從轉筒展開一圈產生多個脈衝。

10．．．紗線饋送器

12．．．轉筒

14．．．飛輪

15．．．電動機

16．．．繞線筒

17．．．針織機

20．．．緯紗制動裝置

22．．．張力感測器

30．．．匯流排

F．．．紗線

M

S1．．．第一感測器

S2．．．第二感測器

S3．．．第三感測器

CU．．．控制單元

TC．．．張力控制塊

圖1顯示實施本發明方法的紗線饋送裝置的方塊圖。

10．．．紗線饋送器

12．．．轉筒

14．．．飛輪

15．．．電動機

16．．．繞線筒

17．．．針織機

20．．．緯紗制動裝置

22．．．張力感測器

30．．．匯流排

F．．．紗線

M

S1．．．第一感測器

S2．．．第二感測器

S3．．．第三感測器

CU．．．控制單元

TC．．．張力控制塊

Claims (9)

1. 一種探測從紗線饋送器(10)向下游機器展開紗線之停止的方法，所述紗線饋送器設有一靜止轉筒(12)和佈置成每從所述轉筒(12)展開一圈紗線就產生一脈衝的一感測器(S3)，其特徵在於，所述方法包括以下步驟：-連續計算對應於兩次連續脈衝之間的最大時間間隔的一臨界時間間隔(MWT，MWT')，高於所述最大時間間隔則應當認為是已發生了紗線的一意外停止，所述臨界時間間隔根據紗線抽拉速度的一函數即時更新，-連續測量從最後一次脈衝的延遲(DT，DT')，並將其與所述更新的臨界時間間隔(MWT，MWT')相比較，以及-當所述測得的延遲(DT，DT')超過所述更新的臨界時間間隔(MWT，MWT')時，停止所述下游機器。
2. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述臨界時間間隔根據以下公式計算：MWT=MUT *K ，其中MWT是所述臨界時間間隔，MUT是即時更新的兩次連續脈衝之間的所述平均時間間隔，且K是預定常數。
3. 如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述常數(K)在2至4範圍內。
4. 如權利要求2或3所述的方法，其特徵在於，連續脈衝之間的所述平均時間間隔(MUT)係以最後n個間隔(UT₁ 、UT₂ 、...、UT_n )的算術平均值來計算。
5. 如權利要求4所述的方法，其特徵在於，n在2至5範圍內。
6. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法包括一初步微調操作，所述初步微調操作包括以下步驟：-以一標稱運行速度(SPD0)運行機器，且在所述標稱運行速度(SPD0)下計算兩次連續脈衝之間的平均時間間隔(MUT0)，-根據以下公式計算一標稱臨界時間間隔(MWT0)：MWT0=MUT0 *K' ，其中MWT0是所述標稱臨界時間間隔，MUT0是在所述標稱速度下兩次連續脈衝之間的所述平均時間間隔，且K'是預定常數，且所述臨界時間間隔係根據以下公式計算：MWT'=MWT0 *SPD0/SPD 其中MWT'是所述計算的臨界時間間隔，且SPD0是所述標稱運行速度，且SPD是所述即時更新的運行速度。
7. 如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述常數(K')在2至4範圍內。
8. 如權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，在所述標稱運行速度下兩次連續脈衝之間的所述平均時間間隔(MUT0)係以最後m個間隔(UT0₁ 、UT0₂ 、...、UT0_m )的算術平均值來計算。
9. 如權利要求8所述的方法，其特徵在於，m在2至5範圍內。