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Dokumentenidentifikation DE10103342A1 01.08.2002
Titel Verfahren zur Geschwindigkeitssteuerung eines Fadenliefergeräts einer Greifer- oder Projektilwebmaschine, und fadenverarbeitendes System
Anmelder IRO PATENT AG, Baar, CH
Erfinder Tholander, Lars Helge Gottfrid, Haverdal, SE;
Blom, Stig-Arne, Hökerum, SE
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Anmeldedatum 25.01.2001
DE-Aktenzeichen 10103342
Offenlegungstag 01.08.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.08.2002
IPC-Hauptklasse D03D 47/34
IPC-Nebenklasse D03D 49/00   B65H 59/00   
Zusammenfassung Bei einem Verfahren zum Steuern der Antriebsgeschwindigkeit eines einen Kanal einer Greifer- oder Projektilwebmaschine beliefernden Fadenliefergeräts, werden an eine Geschwindigkeitssteuereinheit des Fadenliefergeräts zusätzlich zu Signaldaten eines einzigen Fadensensors und Geschwindigkeitsdaten des Antriebsmotors, Daten über eine zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine in diesem Kanal von der Hauptsteuereinheit der Webmaschine übertragen, wird dann mit diesen Daten die Fadenmenge für die Arbeitsphase in diesem Kanal berechnet und wird aus der berechneten Fadenmenge die Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors abgeleitet und entsprechend eingestellt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein fadenverarbeitendes System gemäß dem Oberbegriff des nebengeordneten Anspruchs 8.

An Greifer- oder Projektilmaschinen arbeiten die die verschiedenen Kanäle beliefernden Fadenliefergeräte konventionell als autonome Einheiten. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeitssteuereinheit des Fadenliefergeräts unter Berücksichtigung der momentanen Antriebsgeschwindigkeit und mit Hilfe von Signalen mehrerer den Faden abtastender Sensoren die Fadenmenge berechnet, die zur Deckung des momentanen Verbrauchs erforderlich ist, und daraus die Antriebsgeschwindigkeit ableitet und einstellt, um für den momentanen Verbrauch stets eine ausreichende Fadenmenge im Fadenvorrat bereitzustellen. Dabei ist es möglich, auch das Verhalten des Fadenvorrats in der jüngsten Vergangenheit und bis zum momentanen Berechnungszeitpunkt einzubeziehen. Die zukünftige Verbrauchsentwicklung kann nicht berücksichtigt werden. Die Fadensensoreinrichtung umfasst mindesten zwei Fadensensoren, was einen hohen und kostenintensiven Ausstattungsaufwand bedingt. Da bei der autonomen Operation des Fadenliefergeräts die zukünftige, z. B. webmusterabhängig, variierende Verbrauchsentwicklung nicht berücksichtigt werden kann, ist die Geschwindigkeitssteuerung nicht sehr flexibel oder muss die Geschwindigkeit mit sicherheitsbedingten Zugaben gesteuert werden bzw. ergibt sich ein gegebenenfalls nervöses Steuerungsverhalten. Daraus resultiert eine nennenswerte Gefahr für Fadenbrüche. Ferner wird ein schnell ansprechender und sehr leistungsfähiger Antriebsmotor im Fadenliefergerät benötigt, der teuer ist.

Bei funktionell und baulich von Fadenliefergeräten von Greifer- und Projektilwebmaschinen unterschiedlichen Messliefergeräten für Düsenwebmaschinen ist es aus EP 0 401 699 A bekannt, die Fadenmenge auf der Basis von Signalen von zwei oder sogar drei Fadensensoren zu berechnen und daraus die Geschwindigkeit für den Antriebsmotor abzuleiten. Messliefergeräte arbeiten an Düsenwebmaschinen nicht autonom, sondern sind wegen der webtaktabhängigen Fadenfreigabesteuerung mit der Hauptsteuereinheit der Düsenwebmaschine verbunden. In der Hauptsteuereinheit sind beispielsweise auch webmusterabhängige Daten bereitgestellt. Zum Betätigen der die abgezogenen Fadenlänge bemessenden Stoppvorrichtung des Messliefergeräts werden von der Hauptsteuereinheit an die Geschwindigkeitssteuereinheit des Messliefergeräts zumindest Trig-Signaldaten und/oder Start/Stopp-Daten der Düsenwebmaschine übertragen, um die Stoppvorrichtung mit präziser zeitlicher Abstimmung auf den Webmaschinenzyklus zu betätigen. Die von der Hauptsteuereinheit übertragenen Daten werden jedoch nicht zur Berechnung der Fadenmenge im Fadenvorrat genutzt.

Bei einem aus EP 0 458 856 bekannten, fadenverarbeitenden System, bestehend aus einer Webmaschine und wenigstens einem Fadenliefergerät, werden webmusterbezogene Daten aus der Hauptsteuereinheit der Webmaschine in einem schnellen Kommunikations-Bussystem an einem Steuerelement des Fadenliefergeräts übertragen. Damit kann sich die Steuereinheit des Fadenliefergeräts auf zukünftige und kritische Operationskonditionen einstellen, um verbrauchsabhängige drastische Beschleunigungen oder Verzögerungen des Antriebsmotors zu vermeiden. Diese webmusterbezogenen Daten werden nicht zur Berechnung der verbrauchsdeckenden Fadenmenge genutzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie ein fadenverarbeitendes System anzugeben, die es ermöglichen, das Betriebsverhalten eines Fadenliefergeräts der Greifer- oder Projektilwebmaschine zu verbessern und den Aufbau des Fadenliefergeräts zu vereinfachen.

Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder des Patentanspruchs 8 gelöst.

Durch die bewusste Abkehr von der Autonomie jedes Fadenliefergeräts an der Greifer- oder Projektilwebmaschine zu einer funktionellen Verknüpfung zwischen dem Fadenliefergerät und der Greifer- oder Projektilwebmaschine und durch die Verwendung der eine zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine in dem betroffenen Kanal repräsentierenden Daten von der Webmaschine zur Berechnung der verbrauchsdeckenden Fadenmenge im Fadenvorrat wird im Fadenliefergerät eine Fadensensorvorrichtung mit nur mehr einem einzigen Fadensensor gebraucht, weil die weiteren Informationen zur Berechnung der verbrauchsdeckenden Fadenmenge von der Webmaschine her bereitgestellt werden. Dies verringert den baulichen Aufwand des Fadenliefergeräts erheblich. Da ferner dank der Webmaschinendaten, beispielsweise wie musterbezogener Daten, die Fadenmenge und damit die Geschwindigkeit für eine zukünftige Arbeitsphase in diesem Kanal leicht zu berechnen bzw. einzustellen sind, ist die Geschwindigkeitssteuerung wesentlich flexibler als bisher und wird ein nervöses Steuerverhalten vermieden. Denn bei der Geschwindigkeitssteuerung werden nicht nur die jüngste Vergangenheit bis zur Gegenwart sondern auch ein Abschnitt aus der Zukunft berücksichtigt. Die Geschwindigkeit wird im Hinblick auf eine etwaige drastische Verbrauchssteigerung oder Verbrauchsabnahme bereits frühzeitig so gesteuert, dass bei Auftreten der Verbrauchsänderung keine extreme Beschleunigung oder Verzögerung des Antriebsmotors mehr erforderlich wird. Es ist deshalb ein einfacherer und kostengünstiger, einfacher zu steuernder Antriebsmotor verwendbar. Aus der flexiblen und harmonischen Geschwindigkeitssteuerung resultieren eine Verringerung der Gefahr für Fadenbrüche und damit eine Verbesserung des Betriebsverhaltens.

In dem fadenverarbeitenden System ist die Vereinfachung des Fadenliefergeräts aufgrund nur eines einzigen Fadenvorratssensors erheblich, und auch als Folge eines einfacheren Antriebsmotors, während der Mehraufwand der Datenübertragungsstrecke von der Hauptsteuereinheit der Greifer- oder Projektilwebmaschine zur Geschwindigkeitssteuereinheit des Fadenliefergeräts vernachlässigbar ist. Die Daten zur zukünftigen Arbeitsphase der Webmaschine in dem jeweiligen Kanal sind mit präzisem Timing zum Großteil ohnedies vorhanden, weil sie beispielsweise zum Steuern der Kanal- oder Farbwähleinrichtung dieses Webmaschinentyps gebraucht werden. Es stellt auch kein Problem dar, Daten zu einer zukünftigen Arbeitsphase der Greifer- oder Projektilwebmaschine so zu programmieren, dass sie zeitgerecht aussagefähige Informationen für die Geschwindigkeitssteuerung jedes Fadenliefergeräts repräsentieren.

Verfahrensgemäß wird mit einem einzigen Fadenvorratssensor im Fadenliefergerät das verbrauchs- und geschwindigkeitsabhängige Verhalten des Fadenvorrats anhand der Bewegung seiner abzugsseitigen Grenze an einer Referenzposition überwacht. Die Sensorsignale ändern sich abhängig davon, ob der Fadenvorrat an der Referenzposition vorhanden oder abwesend ist, oder variieren gegebenenfalls sogar analog. Diese Sensorsignale werden mit den Webmaschinendaten zur Berechnung der Fadenlänge benutzt, wahlweise jedoch auch nur zur Bestätigung der Berechnung und/oder zum Korrigieren der Berechnung. Da dank der Berücksichtigung der zukünftigen Arbeitsphase in diesem Kanal die Geschwindigkeit des Antriebsmotors des Fadenliefergeräts flexibel und vorbereitend gesteuert wird, lassen sich relativ geringe Fluktuationen der Fadenvorratsgröße um die Referenzposition einhalten, d. h., eine permanent relativ optimale und nur so kleine Fadenvorratsgröße, die gerade das Leeren oder Überfüllen des Speicherkörpers vermeidet.

Zweckmäßig wird die Antriebsgeschwindigkeit mit einem Algorithmus aus der berechneten Fadenlänge abgeleitet. Der Algorithmus wird so gewählt, dass die Steuerung der Geschwindigkeit flexibel bleibt und ein nervöses Steuerungsverhalten vermieden wird.

Zwei Verfahrensvarianten bieten sich an. Die Fadenmenge kann für jeden Schuss berechnet und daraus die zweckmäßige Geschwindigkeit abgeleitet werden. Alternativ kann die Fadenmenge für mehrere aufeinanderfolgende Schüsse berechnet und die Geschwindigkeit darauf abgestellt werden.

Zweckmäßig wird die Antriebsgeschwindigkeit so gesteuert, dass zu einem vorausberechneten Zeitpunkt eine Signaländerung des Fadenvorratssensors eintreten muss, sofern die Fadenlieferung ordnungsgemäß erfolgt. Eine festgestellte Zeitabweichung der Signaländerung von dem vorausberechneten Zeitpunkt lässt sich zum Ableiten von Geschwindigkeitskorrekturen nutzen, falls die Webmaschine nicht entsprechend den übertragenen Daten arbeiten oder der Antriebsmotor nicht wie gesteuert laufen sollte.

Die Daten zu der zukünftigen Arbeitsphase im Kanal des Fadenliefergeräts können jeweils in Form eines Zeitpunktes und/oder einer Zeitdauer übertragen werden. Alternativ könnten diese Daten bestimmte Drehwinkel oder Drehwinkelbereiche beispielsWeise der Hauptwelle der Greifer- oder Projektilwebmaschine repräsentieren, die zusammen mit der in Inkremente unterteilten Rotation der Hauptwelle an die Geschwindigkeitssteuereinheit des Liefergeräts übermittelt werden. Für die korrekte Berechnung wichtige Daten können in der folgenden Gruppe enthalten sein: Schuss- Startzeitpunkt bzw. Zeitdauer bis zum Schussstart, Schussendzeitpunkt, Schussdauer, Schussanzahl, Pausen zwischen den aufeinanderfolgenden Schüssen, Maschinenlaufgeschwindigkeit, Schusslänge, und dgl., d. h. Allgemeindaten, aufgrund derer die Geschwindigkeitssteuereinheit zuverlässige Informationen erhält, welche Fadenmenge in welcher Zeitdauer benötigt werden wird.

Bei den in modernen Greifer- oder Projektilwebmaschinen hohen Fadengeschwindigkeiten und Webtaktfrequenzen ist natürlich eine rasche Übertragung der Daten wichtig. Hierfür eignet sich ein CAN-Bussystem oder dgl. mit nur wenigen Leitungen und einem schnellen Kommunikationsprotokoll mit speziell konfigurierten, seriell übertragenen Nachrichten. Die zur Berechnung der Fadenmenge eingesetzten Daten sollten zumindest überwiegend als Nachrichten mit höchster Priorität übertragen werden.

Anhand der Zeichnung wird der Erfindungsgegenstand erläutert. Es zeigen.

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines fadenverarbeitenden Systems, bestehend aus einer Greifer- oder Projektilwebmaschine und wenigstens einem Schussfaden-Liefergerät, und

Fig. 2 ein Operationsdiagramm.

Ein fadenverarbeitendes System S in Fig. 1 besteht aus einer Greifer- oder Projektilwebmaschine L und wenigstens einem Schussfaden-Liefergerät F. Die Webmaschine L arbeitet mit mehreren Kanälen, wobei das gezeigte Liefergerät F einen Kanal versorgt. Die Webmaschine L enthält wenigstens ein Eintragelement R, z. B. Greifer- oder Projektile, eine Kanal- oder Farbwähleinrichtung A und eine Hauptsteuereinheit C, in der Informationen zu zukünftigen Arbeitsphasen der Webmaschine L beispielsweise in programmierter Form und beispielsweise bezogen auf das Webmuster bereitgestellt sind. Von der Hauptsteuereinheit C wird die Kanal- oder Farbwähleinrichtung A angesteuert, und zwar mit den in Form von Daten vorliegenden Informationen i aus der Hauptsteuereinheit C, um jeweils einen von verschiedenen Schussfäden Y, Y', Y", Y''' von einem Schussfaden-Liefergerät F einzutragen.

Das Liefergerät F weist in einem Gehäuse 1 einen in seiner Geschwindigkeit steuerbaren elektrischen Antriebsmotor M auf, der ein Aufwickelelement 2 antreibt, durch welches der Schussfaden Y von einer Vorratsspule 4 abgezogen und in Windungen auf einem Speicherkörper 3 aufgewickelt wird, um einen Fadenvorrat YS mit einer Größe (Windungsanzahl) zu bilden, der gerade ausreicht, den jeweiligen Verbrauch durch die Webmaschine L zu decken. In einem Gehäuseausleger 12 des Liefergeräts F ist eine Fadenbremse W vorgesehen, die mit dem Speicherkörper 3 zusammenwirkt. Ferner ist ein Geschwindigkeitssignalgeber D vorhanden, der die momentane Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors M bzw. des Aufwickelelementes 2 registriert und an eine Geschwindigkeitssteuereinheit CU des Liefergeräts F übermittelt. Die Geschwindigkeitssteuereinheit CU ist computerisiert und enthält mindestens einen Mikroprozessor, der mit einem einzigen Fadenvorratssensor S einer Sensoreinrichtung in signalübertragender Verbindung steht. Der Fadenvorratssensor ist beispielsweise am Gehäuseausleger 12 angeordnet und auf eine Abtastzone am Speicherkörper 3 ausgerichtet, in welcher die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats YS in etwa positioniert sein soll (Referenzposition), wenn der Fadenvorrat eine optimale Größe hat. Unter optimaler Größe wird eine Fadenmenge verstanden, mit der ein Leeren des Speicherkörpers 3 selbst bei maximalem Verbrauch durch die Webmaschine L ausgeschlossen ist, aber auch ein Überfüllen bei einem Verbrauchsstopp. D. h., die optimale Größe des Fadenvorrats YS ist so klein wie möglich. Der Fadenvorratssensor S erzeugt beispielsweise unterschiedliche Signale, abhängig davon, ob die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats YS in der Abtastzone vorhanden ist, oder nicht. Gegebenenfalls arbeitet der Fadenvorratssensor S sogar analog. Schließlich ist zwischen der Hauptsteuereinheit C und der Geschwindigkeitsteuereinheit CU eine Datenübertragungsstrecke 5 vorgesehen, über welche in Informationen i' Daten zu wenigstens einer zukünftigen Arbeitsphase der Webmaschine L übertragen werden.

Die Datenübertragungsstrecke 5 kann durch Kabel gebildet werden oder als drahtlose Radioübertragungsstrecke. Zweckmäßigerweise ist die Übertragungstrecke 5 Teil eines Bussystems, das mit einem schnellen Kommunikationsprotokoll die Daten in Form serieller Nachrichten überträgt (z. B. CAN-Bussystem). In diesem Fall wären der Geschwindigkeitssteuereinheit CU und der Hauptsteuereinheit C CAN-Schnittstellenprozessoren zuzuordnen. Zumindest ein Großteil der die zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine L repräsentierenden Daten sollten in Nachrichten mit höchster Priorität enthalten sein.

Bei der Hauptsteuereinheit C könnte ein Eingabeteil 6 vorgesehen sein, mit dem Informationen zur Schusslänge, bzw. Webbreite, zum Durchmesser bzw. zur Umfangslänge des Speicherkörpers 3, zur Webmaschinen-Arbeitsgeschwindigkeit und dgl. eingebbar sind, um diese Informationen auch als Daten an die Geschwindigkeitssteuereinheit CU zu übermitteln. Alternativ oder additiv könnte der Eingabeteil 6' auch am Liefergerät F, z. B. bei der Geschwindigkeitssteuereinheit CU, vorgesehen sein.

Die weiteren Schussfäden Y', Y", Y''' werden in weiteren Kanälen von weiteren nicht gezeigten Liefergeräten F geliefert, die ebenfalls jeweils mit nur einem Fadenvorratssensor S ausgestattet und an die Hauptsteuereinheit C angeschlossen sind.

Bei Operation der fadenverarbeitenden Systems F läuft die Webmaschine L mit einer vorbestimmten Arbeitsgeschwindigkeit (Drehgeschwindigkeit ihrer Hauptwelle), wobei die Schussfäden intermittierend in das Fach eingetragen werden, und zwar mittels Greifern oder Projektilen R. In Abhängigkeit vom Typ des Eintragssystems übernimmt das jeweilige Eintragorgan R den in der Kanal- oder Farbwähleinrichtung A bereitgehaltenen Schussfaden, um ihn einzutragen, ehe er vom Riet angeschlagen und abgeschnitten wird. Die Webbreite und die Arbeitsgeschwindigkeit sind vorab eingestellt, beispielsweise in der Eingabesektion 6. Die musterabhängige Folge, mit der die Schussfäden eingetragen werden, wird von der Hauptsteuereinheit C mittels der Informationen i für die Kanal- oder Farbwähleinrichtung A gesteuert. Dabei hält das Liefergerät F auf seinem Speicherkörper 3 den Fadenvorrat YS bereit, der zum Decken des Verbrauchs dient und durch die Geschwindigkeitssteuerung des Antriebsmotors M jeweils so ergänzt wird, dass die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats zumindest in etwa bei der Abtastposition des Fadenvorratssensors S gehalten wird.

Zur Geschwindigkeitssteuerung erhält die Geschwindigkeitsteuereinheit CU Daten, die in Informationen i' zu wenigstens einer zukünftigen Arbeitsphase der Webmaschine L enthalten sind. Auf der Basis dieser Daten, ferner mit Daten des Geschwindigkeitssignalgebers D und den an der Eingabesektion 6 oder 6' eingegebenen Daten berechnet die Geschwindigkeitssteuereinheit CU, ggfs. auch unter Berücksichtigung der Signaldaten des Fadenvorratssensors, die jeweils zum Decken des Verbrauchs erforderliche Fadenmenge auf dem Speicherkörper 3. Aus der berechneten Fadenmenge wird über einen zweckmäßigen Algorithmus die Geschwindigkeit des Antriebsmotors M abgeleitet und entsprechend variiert bzw. eingestellt. Bei der Berechnung der Fadenmenge im Fadenvorrat YS und bei der Geschwindigkeitssteuerung werden das Verhalten des Fadenvorrats in der Vergangenheit (vor dem Berechnungszeitpunkt, die Größe des Fadenvorrats in der Gegenwart) zum Berechnungszeitpunkt, und auch das zukünftige Verhalten des Fadenvorrats in der Zukunft (für die zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine L) berücksichtigt. Die Signaländerungen des Fadenvorratssensors werden gegebenenfalls bei der Berechnung mitberücksichtigt, können aber auch vorwiegend nur zur Bestätigung der Richtigkeit der Berechnung oder zur Korrektur der berechneten Fadenmenge und für die Geschwindigkeitssteuerung benutzt werden, falls Abweichungen zwischen den berechneten Verhältnissen und den tatsächlichen Verhältnissen auftreten und ermittelt werden sollten.

Die Daten in den Informationen i' beziehen sich beispielsweise auf den Zeitpunkt des Starts eines Schusses in dem Kanal des Fadenliefergeräts F nach der Gegenwart, die Schussdauer oder Schussfadenlänge für den Schuss, den Endzeitpunkt des Schusses, die Pause bis zum darauffolgenden Schuss, und dgl. Mitübertragen werden können auch die momentane Arbeitsgeschwindigkeit der Webmaschine, die Webbreite und dgl. Anhand dieser Daten kann die Geschwindigkeitssteuereinheit CU zunächst die verbrauchsdeckende Fadenmenge berechnen und aus dieser die jeweils optimale Geschwindigkeit des Antriebsmotors steuern. Da die Daten der übermittelten Informationen i' auch zumindest eine zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine L repräsentieren, kann die Geschwindigkeitssteuerung an die zukünftige Verbrauchsentwicklung angepasst werden. Beispielsweise wird für eine angezeigte längere Pause nach einem Schuss vorab die Geschwindigkeit des Antriebsmotors reduziert, weil dann ohnedies genügend Zeit zur Verfügung stehen wird, um den Fadenvorrat YS auf die erforderliche Mindestgröße zu bringen. Andererseits wird für mehrere, aufeinanderfolgende Schüsse in demselben Kanal die Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors M von vornherein höher eingestellt, um dem dann hochbleibenden Verbrauch vorab problemlos Rechnung zu tragen. Diese vorbereitete Geschwindigkeitssteuerung ist auch zweckmäßig für einen zukünftigen Verbrauchsstopp für längere Zeit, oder im Fall eines sehr stark zunehmenden Verbrauchs, um starke Beschleunigungen oder Verzögerungen des Antriebsmotors zu vermeiden, die für den Faden Y schädlich sein könnten.

Fig. 2 zeigt schematisch das Verhalten des Fadenvorrats YS über der Zeit t. Die Geschwindigkeitssteuereinheit CU hat z. B. gespeicherte Informationen über das frühere Verhalten des Fadenvorrats YS in der Vergangenheit P. Die horizontale, gestrichelte Linie repräsentiert beispielsweise die Abtastzone (Referenzposition) des Fadenvorratssensors S. Die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats YS sollte zweckmäßigerweise nur gering in dieser Abtastzone fluktuieren. Aufgrund der Information i' weiß die Geschwindigkeitssteuereinheit CU zum Zeitpunkt x (Gegenwart T), dass der nächste Schuss P1 zum Zeitpunkt x1 beginnen und dann für eine Zeitdauer x2 andauern und zum Zeitpunkt x3 enden wird. Danach wird eine Pause x4 bis zum Startzeitpunkt x5 des nächstfolgenden Schusses P2 eintreten. Zumindest die Daten zur Arbeitsphase, z. B. zwischen den Zeitpunkten x bis x3 werden übermittelt, zweckmäßigerweise sogar bis zum Zeitpunkt x5 oder noch weiter in die Zukunft E. Mit diesen Daten weiß die Geschwindigkeitssteuereinheit CU genau, wie sich der Fadenverbrauch entwickeln wird und wie die verbrauchsdeckende Fadenmenge im Fadenvorrat YS zu berechnen ist, und sich daraus die Geschwindigkeit des Antriebsmotors steuern lässt.

Da bei einer Greifer- oder Projektilwebmaschine L das Eintragorgan R die Schussfadenlänge beim Eintrag selbsttätig bemisst, braucht das dem jeweiligen Kanal zugeordnete Liefergerät F die Schussfadenlänge nicht zu bemessen. Bei Greifer- und Projektilwebmaschinen arbeitet bisher jedes Liefergerät als autonome Einheit, die außer über den Faden keine Verbindung zur Webmaschine hat und mit mehreren bordeigenen Fadensensoren auf die momentane verbrauchsabhängige Fadenvorratsentwicklung reagiert und den Antriebsmotor entsprechend den Sensorsignalen beschleunigt oder verzögert oder stillsetzt, und zwar bisher ohne direkte Informationen über zukünftige Arbeitsphasen in der Webmaschine. Dieses autonome Prinzip wird jedoch bei dem beschriebenen Fadenverarbeitungssystem S der Fig. 1 und 2 aufgegeben, d. h., das Liefergerät F arbeitet nun mit einem einzigen Fadenvorratssensor S und in strikter Abhängigkeit von den Operationsphasen der Webmaschine L, weil seine Geschwindigkeitssteuereinheit CU funktionell mit der Hauptsteuereinheit C der Webmaschine L verknüpft ist. Ohne die Informationen i' und die darin enthaltenen Daten wäre das Liefergerät F mit nur einem einzigen Fadenvorratssensor S nicht funktionsfähig, da die Geschwindigkeitssteuereinrichtung CU dann die notwendige Verbrauchsdeckung nicht gewährleisten könnte. Die Datenübertragung zur Geschwindigkeitssteuereinheit CU, die Software-seitige Vorbereitung und die Verarbeitung der übermittelten Daten bedeuten nur einen vernachlässigbaren Mehraufwand für das Liefergerät, im Vergleich zur baulichen Vereinfachung dank des einzigen Fadenvorratssensors. Gegebenenfalls lässt sich auch der Antriebsmotor M mit seinen Steuerkreisen einfacher ausbilden, da die Geschwindigkeitssteuerung dank der vorausschauenden Informationen über die Arbeitsphasen der Webmaschine flexibler ist und keine extremen Beschleunigungs- oder Verzögerungsphasen gefahren werden müssen.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zur Geschwindigkeitssteuerung eines einen Kanal einer Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) beliefernden Schussfaden-Liefergeräts (F), wobei die Webmaschine eine computerisierte Hauptsteuereinheit (C) mit bereitgestellten Daten zumindest für eine zukünftige Arbeitsphase in diesem Kanal und das Liefergerät (F) eine computerisierte Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) für einen elektrischen Antriebsmotor (M), einen Geschwindigkeitssignalgeber (D), einen Speicherkörper (3) und einen Fadenvorrat (YS) und eine den Faden (Y) auf dem Speicherkörper detektierende, signalerzeugende Sensoreinrichtung aufweisen, und die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) einen Steuerungsteil zum Berechnen einer verbrauchsdeckenden Fadenmenge im Fadenvorrat (YS) und zum Ableiten der Antriebsgeschwindigkeit aus der berechneten Fadenmenge umfasst, bei welchem Verfahren die für die herzustellende Größe des Fadenvorrats entscheidenden Daten in die Geschwindigkeitssteuereinheit eingegeben werden, auf der Basis dieser Daten die Fadenmenge zum Abdecken des Fadenverbrauchs berechnet und die Antriebsgeschwindigkeit nach der berechneten Fadenmenge gesteuert werden, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

    In die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) des dem Kanal der Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) zugeordneten Liefergeräts (F) werden zusätzlich zu Signaldaten nur eines einzigen in der Sensoreinrichtung vorgesehenen Fadenvorratssensors (S) und zu Geschwindigkeitssignaldaten des Antriebsmotors (M) von der Hauptsteuereinheit (CU) Daten über wenigstens eine zukünftige Arbeitsphase der Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) in diesen Kanal eingegeben, aus der Gesamtheit dieser Daten wird die verbrauchsdeckende Fadenmenge für die Arbeitsphase errechnet, und aus der errechneten Fadenmenge wird die Antriebsgeschwindigkeit abgeleitet und entsprechend eingestellt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Fadenvorratssensor (S) aus der Anwesenheit oder Abwesenheit der abzugsseitigen Grenze des Fadenvorrats (YS) in einer Abtastzone des Speicherkörpers (3) unterschiedliche Signaldaten generiert und mit diesen Signaldaten die berechnete Fadenmenge bestätigt und/oder korrigiert wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsgeschwindigkeit mit einem Algorithmus aus der berechneten Fadenmenge abgeleitet wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenmenge für jeden Schuss oder für mehrere aufeinanderfolgende Schüsse in diesem Kanal berechnet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsgeschwindigkeit eingestellt wird im Hinblick auf eine Signaländerung des Fadenvorratssensors (S) zu einem vorausberechneten Zeitpunkt, und dass aus einer festgestellten Zeitabweichung der Signaländerung von dem vorausberechneten Zeitpunkt Geschwindigkeitskorrekturen abgeleitet und bei der Einstellung der Antriebsgeschwindigkeit berücksichtigt werden.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Berechnung der Fadenmenge für die zukünftige Arbeitsphase der Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) Daten aus der folgenden Gruppe in die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) eingegeben werden: Schuss-Startzeit und/oder Schuss-Endzeit und/oder Schussdauer und/oder Schussanzahl und/oder Pausen zwischen aufeinanderfolgenden Schüssen und/oder Maschinenlaufgeschwindigkeit und/oder Schusslänge, etc. und zwar entweder jeweils als Zeitpunkt oder Zeitdauer oder als Drehwinkelposition oder Drehwinkelbereich der Webmaschinen-Hauptwelle.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten in Form von Nachrichten von der Hauptsteuereinheit (C) in die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) in einem schnellen Kommunikations-Bussystem, beispielsweise über einen CAN-Bus, eingegeben werden, wobei die Nachrichten seriell in einem Kommunikationsprotokoll konfiguriert werden.
  8. 8. Fadenverarbeitendes System (S), bestehend aus einer wenigstens einen Kanal aufweisenden Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) und einem dem Kanal zugeordneten Schussfaden-Liefergerät (F), wobei die Webmaschine (L) eine computerisierte Hauptsteuereinheit (C) mit darin bereitgestellten Daten zumindest zu einer zukünftigen Arbeitsphase und das Liefergerät (F) eine computerisierte Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) für einen elektrischen Antriebsmotor (M), einen Geschwindigkeitssignalgeber (D), einen Speicherkörper (3) für einen Fadenvorrat (YS) und eine den Faden auf dem Speicherkörper detektierende, signalerzeugende Sensoreinrichtung aufweisen, und die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) einen Berechnungsteil zum Berechnen einer verbrauchsdeckenden Fadenmenge im Fadenvorrat (YS) und zum Ableiten der Antriebsgeschwindigkeit aus der berechneten Fadenmenge umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Liefergerät (F) in der Sensoreinrichtung einen einzigen Fadenvorratssensor (S) aufweist, der den Faden im Fadenvorrat (YS) an einer vorbestimmten Abtastzone des Speicherkörpers (3) detektiert, die einer vorbestimmten Referenzposition der abzugsseitigen Grenze des Fadenvorrats (YS) entspricht, und dass die Geschwindigkeitsteuereinheit (CU) mit der Hauptsteuereinheit (C) über eine Datenübertragungsstrecke (5) für die zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine (L) repäsentierende Daten verbunden ist.






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