WO1993018213A1 - Verfahren und vorrichtung zur regelung des verzugs eines streckwerks - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur regelung des verzugs eines streckwerks Download PDF

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WO1993018213A1
WO1993018213A1 PCT/CH1993/000049 CH9300049W WO9318213A1 WO 1993018213 A1 WO1993018213 A1 WO 1993018213A1 CH 9300049 W CH9300049 W CH 9300049W WO 9318213 A1 WO9318213 A1 WO 9318213A1
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drafting
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Hansjörg RUTZ
François BAECHLER
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Zellweger Uster Ag
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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/32—Regulating or varying draft

Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling the draft of a drafting system, in which each draft field formed by pairs of rollers is driven by a separate motor and the desired draft can be adjusted by correspondingly controlling the speed of the motors.
  • CH-A-650 280 describes a section which has a separate drive motor for each pair of rollers, the speed of which can be set by a frequency divider.
  • a computer containing an input device and a display device calculates the speed ratios for the motors in accordance with the input data and adjusts the distance accordingly.
  • the computer can also be assigned a measuring element for the fineness of the sliver, from whose measuring signal an unevenness signal characterizing the unevenness of the sliver can be derived.
  • the invention is now intended to specify a draft regulation which enables a rapid reaction to fluctuations in draft, in which the necessary corrections can be made as simply as possible, and which enables operation to be as drift-free as possible.
  • this object is achieved by the following steps: a. Measurement of the speed at which the sliver enters the drafting system; b. Measurement of the outfeed speed of the slivers from the drafting system; c. Calculation of the actual delay from the mentioned measured values; d. Comparison of the actual delay with the target delay and determination of the deviation between them; e. Calculation of a distortion correction value from this deviation; f. Superimposition of the delay correction value with the nominal tax variable; and G. Regulation of the speed of one of the motors by means of the calculated size.
  • the method according to the invention is based on the forward compensation, which is also referred to as setpoint feedforward.
  • the forward compensation which is also referred to as setpoint feedforward.
  • it is characterized in particular by the fact that the system is independent of drift. The system has no overall drift because a possible drift of individual components is corrected.
  • the invention further relates to a device for carrying out the above-mentioned method with a drafting system consisting of roller pairs with a constant and a variable draft zone, with drive motors assigned to the roller pairs, and with a control unit for adjusting the distance.
  • the device according to the invention is characterized in that two drive motors are assigned to the variable draft zone, that first and second means for measuring the belt speed are provided at the inlet and at the outlet of the drafting system, and that the means mentioned are connected to the control unit in which the measured belt speed is evaluated and that one of the Both drive motors are designed as control motors and are controlled by the control unit.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of a draft regulation of a route according to the invention
  • FIG. 2 shows a diagram of a route with a draft regulation and band regulation control according to the invention in a different representation than in FIG. 1.
  • FIG. 1 shows a drafting system of a two-headed section for duplicating or drawing fiber slivers, to which two groups of fiber slivers are fed in the direction of arrows VI and which supplies two fiber slivers at its exit (arrows VA).
  • the arrangement of two deliveries is not essential to the invention and the invention is not limited to routes of this type.
  • the drafting system 1 consists, as shown, of three pairs of rollers 2, 3 and 4, with a pre-drafting field W between the front pairs of rollers 2 and 3 in the direction of travel of the fiber slivers (arrows VA and VI) and a main field of distortion between the pairs of rollers 3 and 4 in the direction of progress HV is formed.
  • a drive motor 5 or 6 is assigned to both the pre-draft field W and the main draft field HV.
  • the drive motor 5 for the pre-drafting field VV directly drives one of its two pairs of rollers, as shown the pair of rollers 2 at the inlet, which in turn is mechanically coupled to the other pair of rollers 3 and drives it in an adjustable transmission ratio.
  • the drive motor 6 for the main draft zone HV drives the pair of rollers 4 directly at the outlet, which is coupled to a pair of delivery rollers 7. There is therefore no mechanical coupling between the two fields of warpage, since both are driven by their own motor.
  • the two motors 5 for the roller pairs 2 and 3 are control motors and the motor 6 for the roller pair 4 is a main motor.
  • the latter regulates the exact production speed of the system via its speed, whereas the speed at which the fiber slivers enter the drafting system 1 is dependent on the speed of the control motors 5.
  • the delay is dependent on the speed of the control motors 5.
  • the speeds of the two control motors 5 can be controlled independently of one another; Thus, different delays can be set on the two deliveries at the same delivery speed by the delivery rollers 7.
  • Corresponding servo amplifiers 8 are assigned to all motors, which have their own speed and current regulation.
  • all motors 5 and 6 are controlled by a common control unit RE, to which an input / display unit 9 is assigned.
  • the control unit RE contains a controller 10 for each of the two lines, which controls the speed of its control motor 5 via a fast control path and regulates it via a slow control path.
  • the control unit receives signals, which are representative of the tape number management, from measuring devices, not shown, of the type described in EP-B-0 252 952 and generates distortion correction values KB1 and KB2 for the tape number management, which are used in the control path, from these signals. In addition to these distortion correction values KB1 and KB2, no further measured values are used in the control path, but only parameters which are partly entered via the input / display unit 9 and partly calculated in the control unit RE.
  • the controllers 10 are so-called I controllers for the regulating path (the output variable is proportional to the time integral of the input variable) and for the control path P controller (the output variable is proportional to the input variable at all times). They have the task of warping deviations, malfunctions in the drafting system, non-linearities of the actuators, temperature drift, to correct mechanical play and slip.
  • the current delay is calculated using the effective infeed speed VIi and the effective delivery speed VAi. A comparison of the current and the desired delay provides the delay deviation, from which the controller 10 calculates a delay correction value, which is then fed into the control path.
  • the calculation of a delay correction value takes place within an abtate cycle; the speed at which a delay error is corrected in this control loop depends on the integration time of the I-controller 10, on the sampling time and on the response time of the actuators (loaded motor 5 and servo amplifier 8).
  • the effective inlet speed VIi and the effective delivery speed VAi are measured by speed sensors 12 on the inlet roller pairs 2 and by a speed sensor 13 on the delivery roller pair 7, the signals of which are evaluated via a special interface.
  • Fig. 2 shows the structure of a complete control system in a schematic longitudinal section through the drafting system.
  • a fiber band F is pulled out of the supply cans 14, of which six or eight pieces are provided, for example, by means of a pair of rollers 15.
  • the slivers F then run through a template measuring unit 16 for the sliver control, which according to the illustration is formed by a so-called groove and feeler roller measuring element 17 (see, for example, US Pat. No. 3,938,223) and next to the actual measuring element 17 has a displacement transducer 18 for its evaluation.
  • the slivers F then enter the drafting unit 1 with the pairs of rollers 2, 3 and 4 and receive a constant pre-draft in the pre-draft zone W and a variable main draft in the main draft zone HV.
  • the speed sensor 12 for measuring the effective inlet speed VIi (FIG. 1) is designed as a tachometer.
  • the time delay for the control controller is determined in the control unit RE as a function of the inlet speed VIi and from various distances (distance between measuring element / drafting system, roller distances).
  • a measuring element 19 for quality monitoring of the strip produced which is preferably formed by a so-called fiber press measuring funnel of the type described in US Pat. No. 4,864,853.
  • The- sem is assigned on the one hand a preamplifier 20 and on the other hand a cleaning unit 21, from which compressed air 22 is fed to the measuring element 19 for cleaning and cooling.
  • the cleaning unit 21 contains a controlled 3-way valve 23 and a by-pass 24 for cooling. The cooling therefore takes place continuously and the cleaning sporadically, the 3-way valve 23 being controlled by the control unit RE.
  • the belt runs through the pair of delivery rollers 7, the speed sensor 13 of which is also designed as a tachometer. This measures the delivery speed of the strip produced, from which the production data are determined in the control unit RE.
  • the belt arrives in a storage can 25 arranged on a driven turntable, at the inlet of which a head plate 26, also driven, is arranged.
  • the figure also shows the main motor 6 and the control motor 5 of the regulating path and a power unit 27 which has the servo amplifier 8 for the motors mentioned and a power supply unit 28 with ballast control for the main motor 6.
  • the reference numeral 29 denotes a ballast resistor for the main motor 6 and 30 denotes a 3-phase transformer for the power unit 27.
  • the control unit RE also has an interface 31 to a control cabinet 32 for the machine, which is used in particular for shutdown, alarm display, regulatory approval, can change control and the like.
  • the delay regulation shown can be used for the following concepts of band number regulation:

Abstract

Das Streckwerk (1) enthält zwei Verzugsfelder (VV, HV), von denen das variable (HV) mit zwei Motoren (5, 6) angetrieben ist. Der gewünschte Verzug wird durch eine Steuerung der Drehzahl eines der Motoren, vorzugsweise des Motors (5) für das Vorverzugsfeld (VV) eingestellt. Diese Steuerung der Drehzahl erfolgt anhand eines Verzugskorrekturwertes, der aus der Abweichung zwischen dem gewünschten Soll-Verzug und dem aus der Geschwindigkeit des Faserbandes (F) am Einlauf und am Auslauf des Streckwerks berechneten Ist-Verzug. Diese Verzugsregulierung ermöglicht ein rasches Reagieren auf Verzugsschwankungen, einfache Korrekturmassnahmen und einen driftfreien Betrieb.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Verzugs eines Streckwerks
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Verzugs eines Streckwerks, bei dem jedes durch Walzenpaare gebildete Verzugsfeld mit einem separaten Motor angetrieben und der gewünschte Verzug durch eine entsprechende Steuerung der Drehzahl der Motoren einstellbar ist.
In der CH-A-650 280 ist eine Strecke beschrieben, die für je¬ des Walzenpaar einen separaten Antriebsmotor aufweist, dessen Drehzahl durch einen Frequenzteiler einstellbar ist. Ein eine Eingabe- und eine Anzeigevorrichtung enthaltender Rechner er¬ rechnet nach Massgabe der eingegebenen Daten die Drehzahlver¬ hältnisse für die Motoren und stellt die Strecke entsprechend ein. Dem Rechner kann auch ein Messorgan für die Feinheit des Faserbandes zugeordnet sein, aus dessen Messignal ein die Un- gleichmässigkeit des Faserbandes charakterisierendes Ungleich- mässigkeitssignal ableitbar ist.
Wenn bei dieser Strecke Abweichungen des Verzugs von den ein¬ gegebenen Werten auftreten, dann lassen sich diese nur indi¬ rekt über ihre Auswirkungen auf die Ungleichmässigkeit des Faserbandes erkennen. Diese Art von Verzugsregulierung über das Faserband stellt eine sogenannte Langzeitregulierung dar, die wegen ihrer Trägheit den praktischen Anforderungen an eine Verzugsregulierung nicht zu genügen vermag. Dazu kommt noch, dass sich die Verzugsabweichungen erst bei Ueberschreiten einer gewissen Grosse als Bandungleichmässigkeit bemerkbar machen, so dass insbesondere eine Drift des ganzen Systems über die Bandungleichmässigkeit nur sehr schwer erkennbar ist.
Durch die Erfindung soll nun eine Verzugsregulierung angegeben werden, die ein rasches Reagieren auf VerzugsSchwankungen er¬ möglicht, bei der die erforderlichen Korrekturen möglichst einfach vorzunehmen sind, und welche einen möglichst drift¬ freien Betrieb ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die folgenden Schritte gelöst: a. Messung der Einlaufgeschwindigkeit der Faserbänder in das Streckwerk; b. Messung der Auslaufgeschwindigkeit der Faserbänder aus dem Streckwerk; c. Berechnung des Ist-Verzugs aus den genannten Messwerten; d. Vergleich des Ist-Verzugs mit dem Soll-Verzug und Bestim¬ mung der Abweichung zwischen diesen; e. Berechnung eines Verzugskorrekturwertes aus dieser Abwei¬ chung; f. Ueberlagerung des Verzugskorrekturwertes mit der nominalen Steuergrösse; und g. Regelung der Drehzahl eines der Motoren mittels der berech¬ neten Grosse.
Das erfindungsgemässe Verfahren basiert auf der Vorwärtskom¬ pensation, die auch als SollgrössenaufSchaltung bezeichnet wird. Es zeichnet sich neben dem raschen Reagieren auf Ver¬ zugsschwankungen und der Möglichkeit der einfachen Vornahme von Korrekturen insbesondere dadurch aus, dass das System driftunabhängig ist. Das System weist nämlich keine Gesamt¬ drift auf, weil eine eventuelle Drift einzelner Komponenten auskorrigiert wird.
Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchfüh¬ rung des genannten Verfahrens mit einem aus Walzenpaaren be¬ stehenden Streckwerk mit einem konstanten und einem variablen Verzugsfeld, mit den Walzenpaaren zugeordneten Antriebsmoto¬ ren, und mit einer Regeleinheit für die Einstellung der Strek- ke.
Die er indungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass dem variablen Verzugsfeld zwei Antriebsmotoren zugeordnet sind, dass erste und zweite Mittel zur Messung der Bandge¬ schwindigkeit am Einlauf beziehungsweise am Auslauf des Streckwerks vorgesehen sind, dass die genannten Mittel mit der Regeleinheit verbunden sind, in welcher eine Auswertung der gemessenen Bandgeschwindigkeit erfolgt, und dass einer der beiden Antriebsmotoren als Regelmotor ausgebildet und von der Regeleinheit angesteuert ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie¬ len und der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt: Fig. 1 ein Prinzip-Schema einer erfindungsgemässen Verzugsre¬ gulierung einer Strecke; und Fig. 2 ein Schema einer Strecke mit einer erfindungsgemässen Verzugsregulierung und Bandregulierungssteuerung in einer anderen Darstellung als in Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein Streckwerk einer zweiköpfigen Strecke zum Dublieren oder Verziehen von Faserbändern dargestellt, dem zwei Gruppen von Faserbändern in Richtung der Pfeile VI zuge¬ führt werden und das an seinem Ausgang -(Pfeile VA) zwei Faser¬ bänder liefert. Die Anordnung von zwei Ablieferungen ist aber für die Erfindung nicht wesentlich und die Erfindung ist auch nicht auf Strecken dieser Art beschränkt.
Das Streckwerk 1 besteht darstellungsgemäss aus drei Walzen¬ paaren 2, 3 und 4, wobei zwischen den in der Durchlaufrichtung der Faserbänder (Pfeile VA und VI) vorderen Walzenpaaren 2 und 3 ein Vorverzugsfeld W und zwischen den in Durchlaufrichtung hinteren Walzenpaaren 3 und 4 ein Hauptverzugsfeld HV gebildet ist. Sowohl dem Vorverzugsfeld W als auch dem Hauptverzugs- feld HV ist ein Antriebsmotor 5 beziehungsweise 6 zugeordnet. Der Antriebsmotor 5 für das Vorverzugsfeld VV treibt eines von dessen beiden Walzenpaaren, darstellungsgemäss das Walzenpaar 2 am Einlauf, direkt an, welches seinerseits mit dem anderen Walzenpaar 3 mechanisch gekoppelt ist und dieses in einem ein¬ stellbaren Uebersetzungsverhältnis antreibt. Der Antriebsmotor 6 für das Hauptverzugsfeld HV treibt das Walzenpaar 4 am Aus¬ lauf direkt an, das mit einem Lieferwalzenpaar 7 gekoppelt ist. Somit besteht zwischen den beiden Verzugsfeldern keine mechanische Kopplung, da beide mit einem eigenen Motor ange¬ trieben sind.
Die beiden Motoren 5 für die Walzenpaare 2 und 3 sind Regelmo¬ toren und der Motor 6 für das Walzenpaar 4 ist ein Hauptmotor. Letzterer reguliert über seine Drehzahl die exakte Produk¬ tionsgeschwindigkeit des Systems, wogegen die Einlaufgeschwin¬ digkeit der Faserbänder in das Streckwerk 1 von den Drehzahlen der Regelmotoren 5 abhängig ist. Somit ist bei gegebener Dreh¬ zahl des Hauptmotors 6 der Verzug von der Drehzahl der Regel¬ motoren 5 abhängig. Die Drehzahlen der beiden Regelmotoren 5 sind unabhängig voneinander regelbar; somit können an den bei¬ den Ablieferungen bei gleicher Abliefergeschwindigkeit durch die Lieferwalzen 7 verschiedene Verzüge eingestellt werden. Allen Motoren sind entsprechende Servoverstärker 8 zugeordnet, die eine eigene Drehzahl- und Stromregulierung aufweisen. Aus- serdem sind alle Motoren 5 und 6 von einer gemeinsamen Regel¬ einheit RE angesteuert, welcher eine Eingabe/Anzeige-Einheit 9 zugeordnet ist. Die Regeleinheit RE enthält für jede der beiden Strecken einen Regler 10, der die Drehzahl seines Regelmotors 5 über einen schnellen Steuerpfad steuert und über einen langsamen Regel¬ pfad regelt. Von nicht dargestellten Messorganen der in der EP-B-0 252 952 beschriebenen Art erhält die Regeleinheit Si¬ gnale, welche für die Bandnummernhaltung repräsentativ sind, und erzeugt aus diesen Signalen Verzugskorrekturwerte KBl und KB2 für die Bandnummernhaltung, welche im Steuerpfad verwendet werden. Ausser diesen Verzugskorrekturwerten KBl und KB2 wer¬ den im Steuerpfad keine weiteren Messwerte, sondern nur noch Parameter verwendet, die teilweise über die Eingabe/Anzeige¬ einheit 9 eingegeben und teilweise in der Regeleinheit RE be¬ rechnet werden. Diese Parameter sind die einem Generator 14 vorgegebene Liefergeschwindigkeit VAs und der Totalverzug NDl bzw. ND2, aus denen zusammen mit den Verzugskorrekturwerten KBl und KB2 die jeweilige Einlaufgeschwindigkeit VI berechnet wird. Die Berechnung und die Ausgabe dieser Werte in entspre¬ chenden, den Servoverstärkern 8 vorgeschalteten, Ausgabestufen 11 erfolgt innerhalb eines Abtastzyklus.
Die Regler 10 sind für den Regulierpfad sogenannte I-Regler (die Ausgangsgrösse ist proportional dem Zeitintegral der Ein- gangsgrösse) und für den Steuerpfad P-Regler (die Ausgangs¬ grösse ist zu allen Zeiten proportional der Eingangsgrösse) . Sie haben die Aufgabe, Verzugsabweichungen, Störungen im Streckwerk, Unlinearitäten der Stellglieder, Temperaturdrift, mechanisches Spiel und Schlupf auszuregeln. Mittels der effek¬ tiven Einlaufgeschwindigkeit VIi und der effektiven Lieferge¬ schwindigkeit VAi wird der aktuelle Verzug berechnet. Ein Ver¬ gleich von aktuellem und gewünschtem Verzug liefert die Ver¬ zugsabweichung, aus welcher der Regler 10 einen Verzugskorrek¬ turwert berechnet, der dann in den Steuerpfad eingespeist wird. Die Berechnung eines Verzugskorrekturwertes erfolgt in¬ nerhalb eines Abtatszyklus; die Geschwindigkeit, mit der ein Verzugsfehler in dieser Regelschleife auskorrigiert wird, ist abhängig von der Integrationszeit des I-Reglers 10, von der Abtastzeit und von der Reaktionszeit der Stellglieder (bela¬ steter Motor 5 und Servoverstärker 8).
Die Messung der effektiven Einlaufgeschwindigkeit VIi und der effektiven Liefergeschwindigkeit VAi erfolgt durch Drehzahl- Sensoren 12 an den Einlauf-Walzenpaaren 2 und durch einen Drehzahl-Sensor 13 am Lieferwalzenpaar 7, deren Signale über ein Spezialinterface ausgewertet werden.
Für die Verzugsregulierung müssen über die Eingabe/Anzeige- Einheit 9 die Walzendurchmesser, die Nenndrehzahlen der Mo¬ toren, die Parameter der Drehzahlsensoren (z.B. Tachorad, Korrekturfaktor) und die verschiedenen Regler-Parameter ein¬ gegeben werden. Die Liefergeschwindigkeit VAs und der Total¬ verzug ND können über die Eingabe/Anzeige-Einheit 9 verändert werden. Fig. 2 zeigt den Aufbau eines vollständigen Reguliersystems in einem schematischen Längsschnitt durch das Streckwerk. Dar- stellungsgemäss wird aus den Vorlagekannen 14, von denen bei¬ spielsweise sechs oder acht Stück vorgesehen sind, je ein Fa¬ serband F mittels eines Walzenpaares 15 herausgezogen. Die Faserbänder F laufen dann durch eine Vorlage-Messeinheit 16 für die Bandsteuerung, welche darstellungsgemäss durch ein so¬ genanntes Nut- und Tastwalzenmessorgan 17 (siehe dazu bei¬ spielsweise die US-A-3 938 223) gebildet ist und neben dem eigentlichen Messorgan 17 einen Wegaufnehmer 18 für dessen Auswertung aufweist.
Anschliessend gelangen die Faserbänder F in das Streckwerk 1 mit den Walzenpaaren 2, 3 und 4 und erhalten im Vorverzugsfeld W einen konstanten Vorverzug und im Hauptverzugsfeld HV einen variablen Hauptverzug. Der Drehzahl-Sensor 12 zur -Messung der effektiven Einlaufgeschwindigkeit VIi (Fig. 1) ist als Tacho¬ geber ausgebildet. Die Zeitverzögerung für den Steuerregler wird in der Regeleinheit RE in Funktion der Einlaufgeschwin¬ digkeit VIi und von diversen Abständen (Abstand Messorgan/ Streckwerk, Walzenabstände) bestimmt.
Am Ausgang des Streckwerks 1 ist ein Messorgan 19 für die Qua- litätsÜberwachung des produzierten Bandes angeordnet, welches vorzugsweise durch einen sogenannten Faserpress-Messtrichter der in der US-A-4 864 853 beschriebenen Art gebildet ist. Die- sem ist einerseits ein Vorverstärker 20 und andererseits eine Reinigungseinheit 21 zugeordnet, von welcher dem Messorgan 19 Pressluft 22 für Reinigung und Kühlung zugeführt wird. Die Reinigungseinheit 21 enthält ein gesteuertes 3-Weg-Ventil 23 und einen By-Pass 24 für die Kühlung. Die Kühlung erfolgt also ständig und die Reinigung sporadisch, wobei die Steuerung des 3-Weg-Ventils 23 durch die Regeleinheit RE erfolgt.
Anschliessend an das Messorgan 19 durchläuft das Band das Lie¬ ferwalzenpaar 7, dessen Drehzahl-Sensor 13 ebenfalls als Ta¬ chogeber ausgebildet ist. Dieser misst die Liefergeschwindig¬ keit des produzierten Bandes, woraus in der Regeleinheit RE die Produktionsdaten bestimmt werden. Im Anschluss an das Lie¬ ferwalzenpaar 7 gelangt das Band in eine auf einem angetriebe¬ nen Drehteller angeordnete Ablagekanne 25, an deren Einlauf ein ebenfalls angetriebener Kopfteller 26 angeordnet ist.
Weiter sind in der Figur der Hauptmotor 6 und der Regelmotor 5 der Regulierstrecke und eine Leistungseinheit 27 eingezeich¬ net, welche die Servoverstärker 8 für die genannten Motoren sowie einen Netzteil 28 mit Ballaststeuerung für den Hauptmo¬ tor 6 aufweist. Mit dem Bezugszeichen 29 ist ein Ballastwider¬ stand für den Hauptmotor 6 und mit 30 ist ein 3-Phasen-Trans- formator für die Leistungseinheit 27 bezeichnet. Neben der Verbindung zur Eingabe/Anzeige-Einheit 9 weist die Regelein¬ heit RE noch eine Schnittstelle 31 zu einem Schaltschrank 32 für die Maschine auf, welche insbesondere für Abstellung, Alarmanzeige, Regulierungsfreigabe, Kannenwechsel-Steuerung und dergleichen dient.
Die dargestellte Verzugsregulierung kann für folgende Konzepte der Bandnummernregulierung eingesetzt werden:
- Bandnummernregulierung im offenen Regelkreis
- Bandnummernregulierung im geschlossenen Regelkreis
- Bandnummernregulierung im offenen und geschlossenen Regel¬ kreis
Diese Konzepte sind dem Fachmann bekannt und beispielsweise im ÜSTER News Bulletin Nr. 30 vom Juni 1982 beschrieben.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Regulierung des Verzugs eines Streckwerks, bei dem jedes durch Walzenpaare gebildete Verzugsfeld mit einem separaten Motor angetrieben und der gewünschte Ver¬ zug durch eine entsprechende Steuerung der Drehzahlen der Motoren einstellbar ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a. Messung der Einlauf eschwindigkeit (VIi) der Faserbän¬ der (F) in das Streckwerk (1); b. Messung der Auslaufgeschwindigkeit (VAi) der Faserbän¬ der aus dem Streckwerk; c. Berechnung des Ist-Verzugs aus den genannten Messwer¬ ten; d. Berechnung des Ist-Verzugs mit dem Soll-Verzug und Be¬ stimmung der Abweichung zwischen diesen; e. Berechnung eines Verzugskorrekturwertes aus dieser Ab¬ weichung; f. Ueberlagerung des Verzugskorrekturwertes mit der nomi¬ nalen Steuergrösse; und g. Regelung der Drehzahl eines der Motoren (5, 6) mittels der berechneten Grosse.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Streckwerk ein Vorverzugs- und ein Hauptverzugsfeld aufweist, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Motor (5) des Vorverzugsfeldes (W) als Regelmotor ausgebildet ist und anhand des genannten Verzugskorrekturwertes geregelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (6) des Hauptverzugsfeldes (HV) als Hauptmotor ausgebildet ist, und dass seine Drehzahl anhand der ge¬ wünschten Produktionsgeschwindigkeit eingestellt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlaufgeschwindigkeit (VI) des Bandes (F) in das Streckwerk (1) durch die Drehzahl des Regelmotors (5) einerseits über einen Steuerpfad gesteuert und anderer¬ seits über einen Regelpfad geregelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung des Regelmotors (5) über den Steuerpfad aus der vorgegebenen Auslaufgeschwindigkeit (VA) und aus dem gewünschten Gesamtverzug die gewünschte Einlaufgeschwin¬ digkeit (VI) des Bandes (F) berechnet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Berechnung der gewünschten Einlaufgeschwindigkeit (VI) des Bandes (F) dessen Nummernschwankungen (KB) am Einlauf oder am Auslauf des Streckwerks (1) mitberücksichtigt wer¬ den.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regelung des Regelmotors (5) über den Regelpfad der berechnete Verzugskorrekturwert in den Steuerpfad eingege- ben wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach' Anspruch 1, mit einem aus Walzenpaaren bestehenden Streckwerk mit einem konstanten und einem variablen Verzugsfeld, mit den Walzenpaaren zugeordneten Antriebsmotoren, und mit einer Regeleinheit für die Einstellung der Strecke, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass dem variablen Verzugsfeld (HV) zwei An¬ triebsmotoren (5, 6) zugeordnet sind, dass erste und zwei¬ te Mittel (12, 13) zur Messung der Bandgeschwindigkeit am Einlauf (VI) beziehungsweise am Auslauf (VA) des Streck¬ werks vorgesehen sind, dass die genannten Mittel mit der Regeleinheit (RE) verbunden sind, in welcher eine Auswer¬ tung der gemessenen Bandgeschwindigkeit (VIi, VAi) er¬ folgt, und dass einer der beiden Antriebsmotoren als Re¬ gelmotor ausgebildet und von der Regeleinheiten gesteuert ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (5) für das Vorverzugsfeld (W) als Re¬ gelmotor ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass alle Antriebsmotoren (5, 6) von der Regeleinheit (5) ange¬ steuert sind und einen Servoverstärker (8) zur Drehzahl- und Stromregelung aufweisen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Regeleinheit (RE) einen Rechner, einen integral wirkenden Regler (10) und eine Eingabe/An¬ zeige-Einheit (9) zur Eingabe der für die Verzugsregulie¬ rung erforderlichen Daten aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Mittel (12, 13) zur Messung der Bandgeschwindigkeit durch Tachogeber gebildet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem Streckwerk (1) eine Vorlage-Messeinheit (16) mit einem Messorgan (17) zur Messung des BandquerSchnitts vorge¬ schaltet ist, und dass die Signale dieser Messeinheit der Regeleinheit (RE) zugeführt sind.
14. Vorichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass am Auslauf des Streckwerks (1) ein Messorgan (19) für die Qualitätsüberwachung des produzierten Bandes angeordnet ist, und dass die Signale dieses Messorgans der Regelein¬ heit (RE) zugeführt sind.
15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 bis 14, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Messorgan (17) am Einlauf des Streck¬ werks (1) durch ein sogenanntes Nut- und Tastwalzenmessor- gan und das Messorgan (19) am Auslauf des Streckwerks durch einen sogenannten Faserpress-Messtrichter gebildet ist.
PCT/CH1993/000049 1992-03-05 1993-02-26 Verfahren und vorrichtung zur regelung des verzugs eines streckwerks WO1993018213A1 (de)

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US08/129,096 US5428870A (en) 1992-03-05 1993-02-26 Method and device for regulating the draw of a drawing unit
DE59307383T DE59307383D1 (de) 1992-03-05 1993-02-26 Verfahren und vorrichtung zur regelung des verzugs eines streckwerks

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