[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gleichmäßigen
kontinuierlichen Faserbandes in einer Anlage, bei der eine aus Faserflocken erzeuge
Faserwatte einer Karde zugeführt und von dieser sowie ggf. einer der Karde nachgeschalteten
Strecke durch Kämmen, Verstrecken und ggf. Dublieren zu einem Faserband einer erwünschten
Bandnummer umgebildet wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
[0002] Es sind über mehrere Jahre eine ganze Reihe von Vorschlägen gemacht worden, um die
Gleichmäßigkeit des von der Karde oder der nachgeschalteten Strecke abgegebenen Faserbandes
gleichmäßiger zu gestalten und dabei eine erwünschte Bandnummer möglichst genau einzuhalten.
Das Einhalten einer bestimmten Bandnummer am Ausgang der Karde bzw. der Strecke ist
für die nachfolgende Garnherstellung äußerst wichtig, da die Qualität und der Wert
des gesponnenen Garnes von seiner Gleichmäßigkeit abhängt, wobei diese Gleichmäßigkeit
durch fehlende Einhaltung der erwünschten Bandnummer nach der Karde bzw. nach der
Strecke auf störende Weise herabgesetzt wird. Auch können solche Bandnummerschwankungen
zu häufigen Unterbrechungen der späteren Bearbeitungsvorgängen führen, was ebenfalls
Kosten verursacht und den Wert des gesponnenen Garnes herabsetzt. Es sind schon eine
Reihe von Vorschlägen gemacht worden, wie man eine Karde bzw. den vor der Karde üblicherweise
eingesetzten Flockenspeiser regeln kann, um ein möglichst gleichmäßiges Faserband
am Ausgang der Karde zu erhalten. Z.B. beschreibt die DE-AS 1 069 510 die Anbringung
eines Rüttlers am senkrechten Schacht eines Flockenspeisers mit dem Ziel die Füllhöhe
im Schacht ständig so hoch zu halten, daß auf das Fasergut durch sein Eigengewicht
ein nach unten zunehmender Druck ausgeübt wird. Diese Maßnahme zielt darauf, durch
die Schaffung eines definierten Ausgangs zustandes im Füllschacht eine außerordentliche
Vergleichmäßigung des Kardenbandes zu erzielen und somit größere Nummernabweichungen
zu vermeiden.
[0003] Die DE-AS 19 18 544 schlägt ein Verfahren zur pneumatischen Kardenflockenspeisung
vor, bei dem aufgelöste Faserflocken mittels eines Transportluftstromes durch eine
Transportleitung zu dem Füllschacht des Flockenspeisers gefördert und in diesem abgelagert
werden, wobei sich dieses Verfahren dadurch auszeichnet, daß der Feuchtigkeitsgehalt
der Transportluft gemessen wird und entsprechend einer vom Transportluftstrom getrennten
kleinen Menge faserflockenfreier, durch Vermischen mit Wasser oder wasserdampfkondensierter,
wassertröpfchenfreier Luft, dem mit Faserflocken beladenen Transportluftstrom zugesetzt
wird. Dieses Verfahren, das bereits eine Regelung darstellt, hat unter anderem das
Ziel, die Feuchtigkeit im Fördersystem zu beeinflussen und damit störende Flockenansammlungen
zu vermeiden, so daß ein gleichmäßiges Ablegen des geförderten Fasermaterials im Füllschacht
und damit die Nummerhaltung des von der Karde abgegebenen Bandes sichergestellt wird.
[0004] Die DE-OS 20 50 111 befaßt sich ebenfalls mit einer Regelung, die eine sehr gleichmäßige
Vorlage am Ausgang des Schachtes eines Flockenspeisers gewährleisten soll. Zu diesem
Zweck wird das an der Flockensäule wirkende Druckgefälle in Abhängigkeit von einer
an dem vom Schacht abgelieferten Faserverband im Durchlauf gemessenen Abweichung vom
Sollgewicht pro Längeneinheit dieser Abweichung entgegenwirkend geändert
[0005] Eine weitere Flockenspeisungregelung ist der DE-OS 20 31 788 zu entnehmen. Aus dieser
Schrift ist bekannt, die von den Abzugswalzen am unteren Ende des Schachtes gelieferte
Faserwatte uber eine Wiegeein richtung laufen zu lassen und hierdurch die Abweichungen
vom Sollgewicht zu ermitteln. Diese Abweichung wird dann dazu verwendet, die Geschwindigkeit
eines Motors zu regeln, der u.a. die Abzugswalzen antreibt.
[0006] Die DE-AS 23 59 917 befaßt sich mit einer Verbesserung des in der DE-OS 20 50 111
beschriebenen Regelverfahrens, bei dem ebenfalls der auf die sich im Schacht befindlichen
Flocken wirkende Druck geregelt wird, um Abweichungen der gelieferten Faserwatte möglichst
zu unterbinden. Das Regelverfahren wird so angelegt, daß der Einfluß der Herstellungs-
und/oder Montagetoleranzen der zur Messung der Dicke der Faserwatte verwendeten
Meßwalzen sowie von Ungleichmäßigkeiten des dem Ablagerungsschacht zugeführten Fasermaterials
auf die Messung eliminiert wird. Diese Aufgabe wird dort dadurch gelöst, daß eine
Integrierung der ermittelten Abweichungen durchgeführt wird und zwar in Zeitabschnitten,
die jeweils mit der Umlaufzeit einer vollständigen Umdrehung einer der Lieferwalzen
übereinstimmen, wobei das Druckgefälle im Ablagerungsschacht in Abhängigkeit von
den erhaltenen integrierten Werten geregelt wird.
[0007] Die DE-PS 25 06 061 beschreibt wiederum eine Wiegeeinrichtung, die für die Ermittlung
der Sollwertabweichungen der Faserwatte bei einem Verfahren entsprechend der DE-OS
20 31 788 geeignet ist.
[0008] Die europäische Anmeldung 87 118 415 beschreibt eine ausgeklügelte Kardensteuerung,
bei der ein von der Dichte der der Karde zugeführten Faserwatte abhängiges Signal
zur Regelung der dem Brisseur der Karde vorgeschalteten Speisewalze herangezogen
wird. Eine ähnliche Anordnung, jedoch in Form einer Kardenregelung, ist in der gleichzeitig
eingereichten europäischen Anmeldung 87 118 414.9 beschrieben, bei der am Ausgang
der Karde ein von der Dichte des Faserbandes abhängiges Signal erzeugt und bei der
Regelung der Geschwindigkeit der Speisewalze zusätzlich berücksichtigt wird.
[0009] Trotz all dieser Maßnahmen besteht immer noch die Möglichkeit ein über längere Zeit
nicht ganz gleichmäßiges Faserbandgewicht am Ausgang der Karde bzw. am Ausgang einer
nachgeschalteten Strecke zu erhalten, d.h. es ist eine vorgegebene Faserbandnummer
nicht ganz exakt über längere Zeit einzuhalten.
[0010] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuerung bzw. eine Regelung
für eine Textilmaschine vorzusehen, mit der es gelingt, die Gleichmäßigkeit des Faserbandes
am Ausgang einer Karde bzw. am Ausgang einer der Karde nachgeschalteten Strecke zu
verbessern und die Einhaltung einer erwünschten Faserbandnummer sicherzustellen.
[0011] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten
Art vor, daß eine Korrektur der Steuerung bzw. der Regelung des Herstellungsverfahrens
entsprechend der im Bereich der Anlage gemessenen absoluten Luftfeuchtigkeit vorgenommen
wird.
[0012] Dem Erfinder ist nämlich nach jahrelanger Erfahrung mit Karden in den verschiedensten
Gebieten der Welt bewußt geworden, daß bei Anlagen mehrerer gleichzeitig arbeitender
Karden, die trotz ausgeklügelter Regelungen vorkommenden Schwankungen der Faserbandnummern
zeitlich miteinander gut korreliert sind. D.h., daß bei einer Erhöhung der Faserbandnummer
bei der einen Karde über den erwünschten Sollwert hinaus, ebenfalls eine entsprechende
Erhöhung bei anderen Karden der Anlage feststellbar ist, wobei es sich hier nicht
um kurzfristige Schwankungen handelt, sondern um langwellige Schwankungstendenzen
über mehrere Stunden. Für sich genommen, könnten solche Schwankungen mehrere Gründe
haben, die starke Korrelation ist jedoch zunächst verblüffend. Dem Erfinder ist es
dann geglückt festzustellen, daß diese Schwankungen mit langfristigen Schwankungen
der herrschenden absoluten Luftfeuchtigkeit zeitlich korreliert sind.
[0013] Man kann dieses Verhalten so erklären, daß das Faserband mit zunehmender Luftfeuchtigkeit
"gefügiger" wird, d.h. weniger Eigensteifigkeit aufweist, so daß am Ausgang der Karde
bei gleicher Preßkraft der Meßwalzen ein dünneres Band erzeugt wird, als bei weniger
Luftfeuchtigkeit, obschon in beiden Fällen dieselbe Anzahl Fasern pro Querschnitt
resp. dasselbe Bandgewicht vorhanden ist.
[0014] Aufgrund einer solchen Feststellung der scheinbaren Verkleinerung des Bandgewichtes
wird am Kardeneinlauf mehr zugespeist, was jedoch in Wirklichkeit mehr Fasern pro
Querschnitt ergibt.
[0015] Um dies verständlicher zu machen, kann man sich einen Schacht voll Fasern bei einer
Luftfeuchtigkeit x vorstellen, wobei auf die Fasern von oben her ein bestimmter
Druck ausgeübt wird. Erhöht man durch irgendein Mittel die Feuchtigkeit in den Fasern,
so lassen sich diese bei gleicher Kraftaufwendung beispielsweise auf die Hälfte zusammendrücken,
was volumetrisch der Hälfte vom ursprünglichen Faservolumen entspricht, jedoch ist
die gleiche Fasermenge vorhanden.
[0016] Der Erfinder hat weiterhin erkannt, daß diese Schwankungen nunmehr durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen weitgehend ausgeregelt werden können. Bereits bei einfachen Anlagen, wo
keine Regelung sondern nur eine Steuerung der Wattendicke am Eingang der Karden stattfindet,
leistet die Erfindung Abhilfe, da bei Einführung einer einfachen, der absoluten Luftfeuchtigkeit
proportionalen Korrektur der Steuerung die Gleichmäßigkeit des erzeugten Faserbandes
und daher die Qualität und der Wert des gesponnenen Garnes weitgehend verbessert werden
kann.
[0017] Es ist natürlich üblich, eine Strecke nach der Kardenanlage vorzusehen, wobei Strecken
üblicherweise mehrere Faserbänder zusammenfügen, so daß ein Dublieren stattfindet.
Dies ist auch bei Verwendung der Erfindung durchaus möglich, wobei die von mehreren
Karden kommenden Faserbänder einer Strecke gleichzeitig direkt zugeführt werden können,
da durch die Herabsetzung der langwelligen Schwankungen auf alle Fälle ein gleichmäßiges
Produkt am Ausgang der Strecke erhalten wird. Es ist somit nicht nötig, Faserbänder
von verschiedenen Kannen zusammen zu dublieren, um eine Vergleichmäßigung herbeizuführen.
Dadurch, daß es möglich ist, die Faserbänder von mehreren Karden gleichzeitig einer
Strecke zuzuführen, ist es auch leichter ein Endprodukt zu erhalten mit einer genau
vorgegebenen Zusammensetzung, da diese Zusammensetzung in allen Karden gleichzeitig
vorhanden ist.
[0018] Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren mit ungeregelten, jedoch bezüglich Faserbandvergleichmäßigung
am Eingang der Karden gesteuerte Kardenanlagen Verwendung finden kann, wird es bevorzugt
bei einer Anlage mit einem Flockenspeiser, einer Karde und ggf. einer Strecke verwendet,
wobei mindestens eine der genannten Anlagenteile mittels eines Regelvorganges geregelt
und die erfindungsgemäße Korrektur dem Regelvorgang überlagert wird. Die Korrektur
kann insbesondere in Form einer sogenannten Störgrößenaufschaltung vorgenommen werden.
Da eine solche Störgrößenaufschaltung als Zusatz zu einer bestehenden Regelung anzusehen
ist, besteht die Möglichkeit, bestehende Regelungen mit der erfindungsgemäßen Regelung
nachzurüsten, ohne daß eine weitgehende Revision der Anlage erforderlich ist. Zudem
stellt eine Störgrößenaufschaltung eine preisgünstige Regelmöglichkeit dar, so daß
die erfindungsgemäße Korrektur keineswegs zu wesentlich erhöhten Anlagekosten führen
muß.
[0019] Es ist jedoch auch möglich, die in der vorgenannten Weise gesteuerten Karden bzw.
Kardenpressungen bzw. Strecken mit dem Korrektursignal zu korrigieren, sofern die
Meßsignale der Steuerung aufgrund einer Pressung der Faserwatte erzeugt werden. Das
gleiche gilt für eine Regelung mit einer Störgrößenaufrechterhaltung, dessen Signal
mittels Pressung der Faserwatte erzeugt wird. In einem solchen Falle wird das daraus
resultierende Signal erfindungsgemäß korrigiert.
[0020] Wie bereits oben erwähnt, ist die durch die absolute Luftfeuchtigkeit verursachte
Schwankung der Bandnummer des Faserbandes als eine langwellige Änderung zu betrachten.
Um diese Tatsache zu berücksichtigen, wird erfindungsgemäß aus der kontinuierlich
oder in regelmäßigen Zeitabschnitten gemessenen absoluten Luftfeuchtigkeit ein Mittelwert
gebildet und die Korrektur entsprechend fortschreitenden Änderungen des Mittelwertes
vorgenommen.
[0021] Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß man die Anlage bei kurzfristigen Schwankungen
der absoluten Luftfeuchtigkeit nicht überkorrigiert, wodurch die Regelung der Anlage
unstabil werden könnte. Eine solche mangelnde Stabilität wird bei dieser Ausführungsvariante
vollständig ausgeschaltet.
[0022] Es muß erwähnt werden, daß bei einer Anlage mit mehreren Karden die gleiche Korrektur
für alle Karden bzw. alle diesen vorgeschalteten Flockenschächten oder alle diesen
nachgeschalteten Strecken verwendet werden kann. Mit anderen Worten ist es nur erforderlich,
eine Luftfeuchtigkeitmeßeinrichtung für eine Anlage mit mehreren Karden vorzusehen,
wodurch eine bedeutende Verteuerung der gesamten Anlage nicht zu befürchten ist.
[0023] Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bei einer Anlage mit einem Flockenspeiser
und einer diesem nachgeschalteten Karde sowie ggf. einer der Karde nachgeschalteten
Strecke zeichnet sich durch mindestens eine im Bereich der Anlage vorgesehene Meßeinrichtung
für die herrschende absolute Luftfeuchtigkeit und eine Steuerung bzw. eine Regelung
zum Steuern bzw. Regeln der Anlage entsprechend den von der Meßeinrichtung ermittelten
Schwankungen des Mittelwertes der absoluten Luftfeuchtigkeit aus. Besondere bevorzugte
Varianten dieser Vorrichtung sind den Unteransprüchen zu entnehmen, welche zeigen,
wie die erfindungsgemäße Korrektur mit bestehenden Regelungen und/oder Steuerungen
integriert werden kann.
[0024] Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert anhand von Ausführungsbeispielen und
mit bezug auf die Zeichnung, in der zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Kardenanlage mit mehreren Karden,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Kardenanlage gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Abwandlung der Anlage gemäß Fig. 1 mit einer nachgeschalteten Strecke,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Anlage gemäß Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Flockenspeiser, der bei der Anlage gemäß Fig. 1 und
2 bzw. 3 und 4 zur Verwendung kommt,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Regelsystems zur Anwendung bei den Anlagen
der Fig. 1 und 2 bzw. 3 und 4, wobei die bisherigen Fig. 1 bis 6 entsprechend den
Fig. 1 bis 6 der DE-OS 20 50 111 gezeichnet sind, jedoch unter Zufügung der erfindungsgemäßen
Korrektur,
Fig. 7 eine schematische Seitenansicht einer gesteuerten Karde entsprechend der europäischen
Patentanmeldung 87 118 415.6, jedoch mit einer Modifikation, um auch die erfindungsgemäße
Korrektur vorzunehmen,
Fig. 8 eine schematische Ansicht einer geregelten Karde nach der europäischen Patentanmeldung
87 118 414.9, jedoch ausgestattet mit der erfindungsgemäßen Zusatzregelung,
Fig. 9 die Fig. 5 der beiden oben erwähnten europäischen Anmeldungen, um zu erläutern,
wie wichtige Meßwerte für die Regelung der Fig. 7 und 8 gewonnen werden können,
Fig. 10 eine schematische Ansicht einer gesteuerten Strecke, bei der die erfindungsgemäße
Korrektur durchgeführt wird, und
Fig. 11 eine Weiterentwicklung der Strecke nach der Fig 10, diesmals in Form einer
geregelten Strecke.
[0025] Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 wird über eine Zuführleitung 1 Fasergut, das
aus einer Putzerei kommt, mittels eines Transportluftstromes einem Flockenspeiser
2 zugeführt. Das Fasergut wird im am oberen Ende des Flockenspeisers 2 liegenden Ansaugkasten
vom Transportluftstrom mittels einer darin befindlichen Siebtrommel (nicht gezeigt)
getrennt und in einen Reserveschacht 4 abgeworfen, welcher am besten in der Fig.
5 zu sehen ist. Von dort gelangt es über eine aus Speisewalze 5 mit Muldenhebelklemmung
6 bestehende Klemmstelle zu einem Schläger 7, z.B. einem sogenannten "Kirschnerflügel",
der das Fasergut in fein geöffnete Flocken auflöst. Ein Transportventilator 8 saugt
nun die Flocken und Transportluft aus dem Raum 9 ab und schickt sie als kontinuierlichen
Flockenstrom in eine Transportleitung 11, welche sich U-förmig über zwei Reihen von
je drei Karden erstreckt und schließlich zurück zu dem Flockenspeiser 2 führt. Vor
jeder Karde ist ein vertikaler Schacht 10 angeordnet, der unter einem Überdruck P1
steht. Jeder dieser Schächte 10 schließt oben mit einem Ausscheidekopf 12 (Fig. 6)
an die Transportleitung 11 an, durch den die Flocken aus dem Flockenstrom in den Schacht
10 hinein abgelenkt werden. Dies geschieht so lange, bis die im Schacht 10 befindliche
Flockensäule das Niveau des Ausscheidekopfes 12 und damit eine Höhe h (Fig. 6) erreicht
hat. Da jeder Schacht an seinem unteren Ende gegenüber den unten befindlichen Abzugswalzen
13 und 14 einen Spalt 15 (Fig. 6) aufweist, d.h. der Schacht unten entgegen dem umgebenden
Spinnsaal nicht hermetisch abgeschlossen ist, entsteht im Schacht unter dem Einfluß
des unter dem Überdruck P₁ stehenden Transportmediums (Spinnsaalraumdruck = P₀, wobei
P₀ kleiner als P₁ ist) zwischen dem unteren Schachtende und dem oberen Niveau der
Flockensäule H ein Druckgefälle ΔP unter dessen Wirkung die Flockensäule zusammengedrückt,
d.h. verdichtet wird. Auf diese Weise unterliegen sämtliche, mit Flocken angefüllte
Schächte dem Einfluß dieses Druckgefälles ΔP. Die Transportluft, soweit sie nicht
durch den infolge der Flockenfüllung allerdings geringen Luftaustritt am Spalt 15
an den unteren Schachtenden verlorengegangen ist, kehrt zusammen mit dem überschüssigen
Material in den Rückflußschacht 16 des Flockenspeisers 2 (Fig. 5) zurück.
[0026] Durch einen Luftkanal 17, dessen Eintritt passend angeordnet ist, gelangt die Transportluft
wieder in den Raum 9 und von dort in den Ansaugstutzen des Ventilators 8, während
andererseits die Flocken im Rückflußschacht 16 verbleiben bis sie durch die kontinuierlich
angetriebenen Dosierwalzen 19 über den Schläger 7, allerdings nun unter Vermeidung
einer Klemmschlagstelle wieder in den Ansaugstutzen 18 und damit in den Kreislauf
gelangen.
[0027] Die an den Schächten 10 durch die jeweiligen Abzugswalzen 13, 14 jedes Schachtes
10 (Fig. 6) abgelieferte Faserwatte wird nun der dem Schacht 10 zugeordneten Karde
21 zugeführt, welche ein Faserband 22 erzeugt, das entweder in einer Kanne 23 (Fig.
1 und 2) oder ggf. unter Zwischenschaltung eines Bandspeichers (nicht gezeigt) auf
einen längs der Kardenreihe verlaufenden Bandtransport, z.B. ein Transportband 24
(Fig. 3 und 4) gelangt. Von hier werden die sukzessiv nebeneinander auf das Transportband
24 aufgelegten Faserbänder 22 gemeinsam einer Strecke 25 zugeführt.
[0028] Da nun die in den Schächten vorhandene Flockensäule um so stärker verdichtet wird,
je höher das auf die Säule einwirkende Druckgefälle ΔP gewählt wird, kann aus dieser
Tatsache insofern Nutzen gezogen werden, als die am Abzugswalzenpaar 13 und 14 des
Schachtes 10 (Fig. 6) anfallende Faserwatte durch bewegliche Lagerung der unter Federdruck
stehenden Walze abgetastet wird. Hierzu ist ein mit der Walze 14 verbundener Meßwertgeber
26, der ein von der Abweichung von der Sollstellung proportionales elektrisches Signal
abgibt, vorgesehen. Dieses Signal erreicht einen Regler 27, der die Drehzahl des Motors
28 des Ventilators 8 (Fig. 5), hier also das Stellglied des Regelkreises und damit
den Überdruck P₁ so lange verändert, bis die Differenz zwischen Soll- und Istwert
der Faserwatte gleich Null wird. Der handelsübliche Regler 27 ist so ausgelegt, daß
neben dem Proportionalverhalten auch ein Integral-und falls erwünscht, auch ein PID-Verhalten
eingestellt werden kann.
[0029] Durch die Veränderung des Überdruckes P₁ wird somit die Verdichtung der Flockensäule
im Schacht entsprechend vergrößert oder verringert. Auf diese Weise werden die Gewichtsschwankungen
der Faserwatte 20 praktisch trägheitslos ausreguliert, weil diese an frühester Stelle,
d.h. schon am Austritt des Schachtes 10 erfaßt werden und die Flockensäule unverzüglich
auf den gesteigerten Druck in der Transportleitung durch erhöhtes Zusammenpressen
der einzelnen Flocken in der gesamten Flockensäule, also bis in den untersten Bereich,
reagiert. Die Flockensäule verhält sich nämlich wie eine Feder mit nichtlinearer Charakteristik,
die zusammengepreßt wird, d.h. auch in der untersten, unmittelbar vor den Abzugswalzen
liegenden Flockensäulenpartie wird, abgesehen vom Einfluß der Reibung an den Schachtwänden
und der Schwerkraft verhältnisgleich verdichtet. Das System arbeitet somit mit vernachlässigbar
geringer Totzeit.
[0030] Bei mehreren an eine gemeinsame Transportleitung angeschlossenen Schächten genügt
es durchaus, von einem einzigen Schacht aus die Transportventilatordrehzahl zu regeln
und damit die Verdichtung aller Flockensäulen gemeinsam zu- oder abnehmend zu verändern.
Hieraus ergibt sich der wichtige Vorteil einer zentralen Regelung mit wenig Aufwand.
Vorteilhaft ist auch, bei zwei oder drei der an einer Transportleitung angeschlossenen
Schächten je einen Meßwertgeber anzubringen, dessen Signal auf den Regler 27 umgelegt
werden kann, falls der gerade angeschlossene Meßwertgeber zu jenem Zeitpunkt einem
stillgelegten Schacht zugeordnet ist.
[0031] Die bisher beschriebene Anordnung entspricht vollständig der Regelung, die in der
DE-OS 20 50 111 vorgeschlagen ist. Nach der Erfindung wird im Spinnsaal, z.B. neben
dem Schacht 10, eine Meßeinrichtung 30 vorgesehen, welche die absolute Luftfeuchtigkeit
mißt und in ein kontinuierliches elektrisches Ausgangssignal wandelt, das in eine
Leitung 31 eingespeist wird.
[0032] Da die direkte Messung der absoluten Luftfeuchtigkeit relativ aufwendig ist, wird
vorzugsweise sowohl die relative Feuchtigkeit als auch die Temperatur gemessen und
hieraus die absolute Luftfeuchtigkeit bestimmt, was mit ausreichender Genauigkeit
erfolgen kann, z.B. in einem Mikroprozessor. Die Gerätereihe PANAMETRICS bietet sowohl
absolute Feuchtigkeitssensoren als auch Sensoren und Transmitter für die relative
Feuchtigkeit und Temperatur an.
[0033] Ein elektronischer Taktgeber 32 tastet das an die Leitung 31 abgegebene Signal der
Luftfeuchtigkeitsmeßeinrichtung 30 in regelmäßigen Zeitabständen ab, wobei die einzelnen
Werte in eine Speichereinrichtung 33 eingelesen werden. Die Speichereinrichtung 33
ist mit einer Schnittstelle 34 versehen, welche es ermöglicht, bei Bedarf einen Mikroprozessor
an den Speicher anzuschließen, um die Luftfeuchtigkeitswerte langfristig aufzuzeichnen,
was manchmal sehr wünschenswert ist, vor allem bei vollautomatischen Anlagen oder
Anlagen, mit zentraler Datenerfassung.
[0034] Das Bezugszeichen 35 verweist auf einen Mittelwertbildner, der im Takt des Taktgebers
32 einen Mittelwert aus den in der Speichereinrichtung 33 gespeicherten Werten bildet.
Es hat sich herausgestellt, daß ein für Regelzwecke günstiger Mittelwert dann erhalten
wird, wenn man im Minutentakt jeweils einen neuen Mittelwert bildet und zwar aus den
Werten, die in den bisherigen 30 Minuten angefallen sind. Es genügt, wenn der Taktgeber
32 das Ausgangssignal der Luftfeuchtigkeitsmeßeinrichtung 30 jede Minute abtastet.
Wenn man so vorgeht, bildet der Mittelwertbildner 35 jede Minute die Summe der letzten
30 gespeicherten Werte und führt das Ergebnis als Ausgangssignal zu dem einen Eingang
36 eines Teilers 37. Der zweite Eingang 38 des Teilers 37 ist als Setzeingang ausgebildet
und erhält von dem Referenzwertsteller 39 einen Referenzwert, der z.B. die herrschende
Luftfeuchtigkeit in einem klimatisierten Spinnsaal des Herstellerwerkes darstellt,
und zwar die Luftfeuchtigkeit, bei der die Anlage erstmals geeicht wurde.
[0035] Für den Fall, daß der Mittelwertbildner 35 die im Speicher 33 enthaltenen Werte zwecks
Mittelwertbildung lediglich addiert, und nicht durch die Zahl der addierten Werte
teilt, muß der Referenzwert entsprechend der Anzahl der summierten Luftfeuchtigkeitswerte
aus dem Speicher 33 erhöht werden.
[0036] Der Teiler 37 teilt dann den Referenzwert am zweiten Eingang 38 durch den vom Mittelwertbildner
erhaltenen Mittelwert am Eingang 36 und schickt das Ergebnis über eine Leitung 40
zu einem Multiplikator 41, der zwischen dem Regler 27 und dem Antriebsmotor 28 für
das Gebläse 8 angeordnet ist. Der Multiplikator 41 multipliziert den vom Regler 27
erhaltenen Regelwert mit dem vom Teiler 37 erhaltenen Signalwert und korrigiert so
den Speisedruck P1 des Gebläses. Der Grund, warum der Teiler 37 den Referenzwert durch
den Mittelwert teilt, statt umgekehrt, ist darin zu sehen, daß bei einer erhöhten
absoluten Luftfeuchtigkeit der Gebläsedruck P1 reduziert werden soll und umgekehrt,
daß bei einer niedrigeren absoluten Luftfeuchtigkeit der Druck des Gebläses erhöht
werden soll.
[0037] Selbstverständlich könnte man aber auch den Mittelwert durch den Referenzwert teilen
und den Multiplikator 41 durch einen Teiler ersetzen. Es ist auch verständlich, daß
bei Verwendung eines Mikroprozessors für die Regelung, wie heutzutage üblich, die
Werte von der Luftfeuchtigkeitsmeßeinrichtung direkt zum Mikroprozessor geführt werden
und dort entsprechend der Programmierung des Mikroprozessors verarbeitet werden können.
Der Referenzwert ist in diesem Fall als eine besondere Eingabe für den Mikroprozessor
zu anzusehen, er kann aber auch in Form eines Festwertspeichers im Mikroprozessor
enthalten sein. Wichtig ist, daß der Mikroprozessor bei der Ausrechnung des Regelwertes
für den Motor 28 die Schwankungen in der absoluten Luftfeuchtigkeit berücksichtigt.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist die nach dem Speiseschacht vorgesehene Karde
fest eingestellt, d.h. die Verzüge und Drehzahlverhältnisse bzw. Geschwindigkeiten
der einzelnen Bestandteile der Karde sind fest vorgegeben. Diese Karde kann jedoch
auch so ausgebildet werden, wie in der europäischen Patentanmeldung 87 118 415.6 bzw.
in der europäischen Patentanmeldung 87 118 414.9 beschrieben ist. Hier bietet sich
dann die Möglichkeit, die Korrektur der Faserbandnummer entsprechend der absoluten
Luftfeuchtigkeit an der Drehzahl der Speisewalze für die Karde statt am Gebläse 8
vorzunehmen. Eine erste Möglichkeit diese Korrektur an der Speisewalze der Karde
vorzunehmen, ist in der Fig. 7 gezeigt.
[0038] Die dort gezeigte gesteuerte Karde 101 umfaßt von links nach rechts in Fig. 7 gesehen,
am Kardeneingang ein Fasereinspeisemittel 102, mit strichpunktierter Linie dargestellt,
eine Vorreißerwalze 103, auch Briseur genannt, ein Tambour 104 mit einem Deckel 105,
eine Faserflor-Abnahmewalze 106, auch Dofferwalze genannt, und eine Faserflorverdichtungseinheit
107 zum Bilden eines Kardenbandes 108. Das Fasereinspeisemittel 102 umfaßt eine dreh-
und antreibbare Speisewalze 109, auch Speisezylinder genannt und eine mit diesem zusammenwirkende
Speiseplatte 110, auch Muldenplatte genannt, welche um eine Schwenkachse 111 schwenkbar
gelagert ist.
[0039] Die Speisewalze 109 ist stationär angeordnet und die Schwenkbarkeit der Speiseplatte
110 wird durch eine Stellschraube 112 in der Bewegungsrichtung von der Speisewalze
109 weg sowie durch einen Anschlag in der entgegengesetzten Richtung begrenzt. Die
Speisewalze 109 wird durch einen Getriebemotor 113 angetrieben.
[0040] Im Betrieb wird die Faserwatte 20 vom Ausgangsende des Speiseschachts 10 der Ausführung
gemäß Fig. 6 auf eine Zuführplatte 114 dem Fasereinspeisemittel 102 zugeführt. Durch
die Drehung der Speisewalze 109 in Umfangsrichtung U wird, in an sich bekannter Weise,
die Faserwatte der wesentlich schneller drehenden Vorreißerwalze als komprimierte
Fasermatte zugespeist.
[0041] Das zwischen Tambour 104 und Deckel 105 verarbeitete Faservlies wird von der Dofferwalze
106 abgenommen und an die Faservliesverdichtungseinheit 107 weitergeleitet, in welcher
das Faservlies zum Kardenband 108 verdichtet wird.
[0042] Das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der Dofferwalze 106 zur Umfangsgeschwindigkeit
der Speisewalze 109 ergibt das sogenannte Verzugsverhältnis der Karde.
[0043] Im weiteren wird durch das Einführen der Fasermatte 20 die Speiseplatte 110 so weit
von der Speisewalze 109 weggeschwenkt, bis die Speiseplatte an der Stellschraube
112 ansteht. Diese Lage der Speiseplatte 110 wird als Betriebslage bezeichnet. Mit
Hilfe dieser Stellschraube 112 wird demnach das Maß der Verdichtung der zwischen
Speiseplatte und Speisewalze 109 befindlichen Faserwatte 20 festgelegt. Diese Klemmwirkung
verursacht später beschriebene meßbare Größen im Fasereinspeisemittel 102, mittels
welchen fortlaufend ein der Dichte der "eingeklemmten" Faserwatte 20 entsprechendes
Signal 116 gewonnen wird.
[0044] Zur Gewinnung des Signals 116 werden, wie auch in Fig. 9 gezeigt, zwei Signale 116a,
116b von links und rechts an der Schwenkachse 111 der Speiseplatte 110 angebrachten
Dehnungsmeßstreifen 139 herangezogen, welche die Querkraft der Lagerzapfen der Speisemulde
fühlen. Diese Signale 116a, 116b sind an einen Meßverstärker 116c angelegt, welcher
die Signale zunächst addiert und dann verstärkt, so daß das Signal 116 entsteht, welches
ein verstärktes Mittelwertsignal darstellt. Der Meßwertverstärker 116c wandelt die
Signale der DMS-Aufnehmer um in eine DC-Spannung, die zwischen -10 und +10 Volt liegt.
[0045] Das Signal 116 wird einer Steuerung 117, zusammen mit einem Stellwertsignal 118 für
die Wattendicke, einem Drehzahlsignal 119 der Dofferwalze 106 und einem Drehzahlsignal
120 der Getriebemotorwelle 121 eingegeben, wobei das Stellwertsignal 118 und das Drehzahlsignal
119 der Dofferwalze 106 einen vorgegebenen Wert haben. Der Wert des Stellwertsignales
118 kann an einem Dekadenschalter 118A gewählt werden und bestimmt schließlich die
gewünschte Bandnummer.
[0046] Die Steuerung "verarbeitet" die vorgenannten Signale zu einem Ausgangssignal 122,
das an einen Multiplikator 41 entsprechend dem Multiplikator 41 der Fig. 6 angelegt
ist. Der Multiplikator 41 erhält über eine Leitung 40 ein Signal, das auf genau die
gleiche Art und Weise gewonnen worden ist, wie in Fig. 6 beschrieben. Somit multipliziert
der Multiplikator 41 das Ausgangssignal 122 mit dem über die Leitung 40 erhaltenen
Signal, wodurch das Ausgangssignal 122 entsprechend der absoluten Luftfeuchtigkeit
korrigiert wird. Das Ausgangssignal des Multiplikators 41 bestimmt die Drehzahl des
Getriebemotors 113, entsprechend der Abweichungen in der Dichte der Faserwatte 20
im Klemmspaltbereich 123 derart, daß die Dichte der Faserwatte beim Verlassen des
Klemmspaltbereiches im wesentlichen ausgeglichen ist. Durch die Störgrößenaufschaltung,
die durch den Multiplikator 41 bewirkt wird, ist die Steuerung der Dichte der Faserwatte
20 bereits korrigiert, um Schwankungen der absoluten Luftfeuchtigkeit zu berücksichtigen,
so daß das Kardenband 108 und das aus diesem hergestellten Faserband schließlich die
erwünschte Bandnummer haben, ohne Beeinflussung durch die absolute Luftfeuchtigkeit.
[0047] Die Steuerung 117 setzt sich dabei im wesentlichen aus einem Mikrocomputer 117A der
Firma Texas Instr., Typ 990/100MA mit der notwendigen Anzahl EPROMs Typ TMS2716, ebenfalls
von Texas Instruments, zur Programmierung der Steuerfunktionen, sowie einer Regeleinheit
117B Typ D10 AKNRV 419 D-R der Firma Areg Bundesrepublik Deutschland, Gemmrigheim,
zusammen. Die Regeleinheit 117B verstärkt ein vom Mikrocomputer abgegebenes Drehzahlsignal
zum Ausgangssignal 122 und nimmt das Signal 120 zur Kontrolle und Regelung der Speisewalzendrehzahl
auf.
[0048] Das Einlaufsignal 116 wird zunächst in einer Stufe 117C verarbeitet. In regelmäßigen,
kurz nacheinander folgenden Zeitabschnitten wird der Mittelwert des Einlaufsignals
neu berechnet, und zwar aus einer festen Anzahl der zuletzt gelesenen Werte. Auf diese
Weise kann man, falls erwünscht, die Langzeitabweichung der Vorlage feststellen (Driftfilter).
In sehr kurzen Zeitabständen, von etwa 100 ms wird in der Stufe 117C der Momentanwert
des Einlaufsignals mit dem Mittelwert verglichen und die Abweichung dem Mikrocomputer
117A als Istwert mitgeteilt. Letzterer ist als PI-Regler programmiert und errechnet
aus dem Sollwert der Dekaden, anhand des in den EPROMs vorgegebenen Regelalgorithmus
sowie vorprogrammierter gerätespezifischer Daten einen Regelwert y, der den Sollwert
für den Areg-Regler 117B bildet und diesem zugeführt wird, wie schematisch mittels
des entsprechenden Pfeils zwischen den Blöcken 117A und 117B angedeutet ist.
[0049] Es ist bei dieser Anordnung ebenso möglich, den Multiplikator 41 zwischen die Blöcke
117A und 117B zu setzen, so daß der Sollwert des Areg-Reglers entsprechend der absoluten
Luftfeuchtigkeit korrigiert wird.
[0050] Es ist auch möglich, die Funktionen der Stufe 117C in dem Mikrocomputer durchzuführen,
durch Einbau entsprechender EPROMs oder durch entsprechende Programmierung, so daß
eine getrennte Stufe 117C entbehrlich ist.
[0051] Der Areg-Regler stellt eine selbständige, dem Regelmotor 113 vorgeschaltete Regelelektronik
dar. Der vom Mikrocomputer 117A vorgegebene Sollwert wird in der Regelelektronik mit
dem Tacho-Istwert 120 verglichen, die Differenz verstärkt und über die Leistungskreise
dem Motor zugeführt. Die Regelelektronik 117B arbeitet als Spannungsdosierung und
führt dem Motor nur so viel Spannung zu, wie zum Aufbringen des geforderten Drehmoments
und Einhalten der Drehzahl erforderlich ist.
[0052] Die in der Fig. 8 gezeigte geregelte Karde ist der gesteuerten Ausführung gemäß Fig.
7 ähnlich und die gleichen Bezugszeichen sind für die gleichen Teile verwendet worden.
Diese gemeinsamen Teile werden hier nicht nochmals ausführlich beschrieben, sondern
nur die Unterschiede gegenüber der Ausführung gemäß Fig. 7 betont. Wesentlich bei
dieser Vorrichtung ist zunächst, daß unmittelbar nach der Verdichtungseinheit 107,
in Förderrichtung des Faserbandes gesehen, eine aus der EP-A-00 78 393 bekannte Vorrichtung
210 die Masse oder auch Dichte des Faserbandes ermittelt und ein der Dichte entsprechendes
Signal 211 an eine Regelung 217 abgibt. Mit anderen Worten werden hier evtl. auftretende
Schwankungen des Faserbandes direkt festgestellt und in die Regelung 217 einbezogen,
um auf diese Weise eine Regelung der Dichte des Kardenbandes 108 zu erhalten. Die
Regelung 217 in diesem Beispiel werden folgende Signale zugeführt: erstens das Signal
116, das entsprechend dem Signal 116 der Ausführung gemäß Fig. 7 gewonnen wird, ein
Stellwertsignal 118 für die erwünschte Faserbandnummer, ein Drehzahlsignal 119 der
Dofferwalze 116 und ein Drehzahlsignal 120 der Getriebemotorwelle 121, sowie das bereits
erwähnte Signal 211, wobei das Stellwertsignal 118 und das Drehzahlsignal 119 der
Dofferwalze 106 wie bei der Ausführung gemäß Fig. 7 vorgegebene Werte haben. Auch
hier kann der Wert des Stellwertsignals 118 an einem Dekadenschalter 118A gewählt
werden.
[0053] Auch hier verarbeitet die Regelung 217 die vorgenannten Signale zu einem Ausgangssignal
122, mittels welchem die Drehzahl des Getriebemotors 113 entsprechend den Abweichungen
der Dichte der Faserwatte 20 im Klemmspaltbereich 123 und den durch die Vorrichtung
210 festgestellten Abweichungen derart korrigiert wird, daß die Dichte des Faserbandes
beim Verlassen der Karde 101 im wesentlichen ausgeglichen ist. Auch hier wird das
Ausgangssignal 122 der Regelung nicht direkt dem Getriebemotor zugeführt, sondern
über einen Multiplikator 41, wo es mit dem Korrektursignal von der Leitung 40 der
Luftfeuchtigkeitsmeßeinrichtung 30 bis 39 entsprechend der absoluten Luftfeuchtigkeit
korrigiert wird.
[0054] Die Regelung 217 setzt sich in diesem Fall wiederum im wesentlichen aus dem Computer
117A der Firma Texas Instruments, Typ 990/100MA mit der notwendigen Anzahl EPROMs
Typ TMS2716, ebenfalls von Texas Instruments, zur Programmierung der Steuerfunktionen,
sowie einer Regeleinheit 117B, Typ D10 AKNRV 419D-R der Firma Areg (Bundesrepublik
Deutschland, Gemmrigheim) zusammen. Die Regeleinheit 117B verstärkt das vom Mikrocomputer
abgegebene Drehzahlsignal zum Ausgangssignal 122 und nimmt das Signal 120 zur Kontrolle
und Regelung der Speisenwalzendrehzahl auf. Auch hier wäre es möglich, den vom Mikrocomputer
117A erhaltenen Sollwert erst mit dem Korrekturwert für die absolute Luftfeuchtigkeit
zu multiplizieren und den korrigierten Sollwert als Eingangssollwert für den Areg-Regler
117B zu verwenden.
[0055] Das Einlaufsignal 116 wird zunächst in der Stufe 117C verarbeitet. In regelmäßigen,
kurz nacheinander folgenden Abständen wird der Mittelwert des Einlaufsignals neu
berechnet und zwar aus einer festen Anzahl der zuletzt gelesenen Werte. Auf diese
Weise kann man die Langzeitabweichung der Faservorlage beseitigen. Die immer wieder
neu vorgenommene Mittelwertbildung wirkt sich aus, als ob ein Driftfilter vorhanden
wäre. In sehr kurzen Zeitabständen von etwa 100 ms wird in der Stufe 117C der Momentanwert
des Einlaufsignals mit dem zuletzt ermittelten Mittelwert verglichen und zwar auf
die Weise, daß der Quotient Mittelwert/Momentanwert gebildet wird, um ein Signal z
zu gewinnen, welches zeigt, ob die Faserdichte im Klemmspalt momentan zunimmt oder
abnimmt. Das Signal z kann als "Tendenzsignal" aufgefaßt werden. In der nachfolgenden
Stufe 117D, die als Multiplikator ausgebildet ist, wird das Signal t mit einem Regelsignal
y vom Mikrocomputer 117A multipliziert und das Ergebnis dieser Multiplikation wird
als Sollwert dem Areg-Regler 117B zugeführt. Bei diesem Beispiel ist es auch möglich
den Korrekturwert vom Teiler 37, d.h. den Korrekturwert für die absolute Luftfeuchtigkeit,
ebenfalls dem Multiplikator 117D zuzuführen, wodurch der Sollwert des Areg-Reglers
117B entsprechend korrigiert wird.
[0056] Wie bei der Ausführung gemäß Fig. 7 stellt der Areg-Regler eine selbständige, dem
Regelmotor 113 vorgeschaltete Regelelektronik dar. Der vom Multiplikator 117D ermittelte
Sollwert wird in der Regelelektronik mit dem Tacho-Istwert 120 verglichen, die Differenz
verstärkt und über die Leistungskreise dem Motor zugeführt. Die Regelelektronik 117B
arbeitet als Spannungsdosierung und führt dem Motor nur so viel Spannung 122 zu, wie
zum Aufbringen des geforderten Drehmoments und Einhalten der Drehzahl erforderlich
ist.
[0057] Wie früher erwähnt, stellt der Wert des Stellwertsignals 118, der an dem Dekadenschalter
118A gewählt wird, die gewünschte Bandnummer dar. Dieses Sollwertsignal 118 wird
zusammen mit einem Istwertsignal für die Bandnummer bzw. Banddichte der Stufe 117E
zugeführt, welche die beiden Signale subtrahiert, um die Abweichung festzustellen.
Diese Abweichung, d.h., das der Abweichung proportionale Signal e wird dem Mikrocomputer
117A zugeführt, der in diesem Beispiel durch entsprechende EPROMs als PI-Regler ausgebildet
ist. In diesem Regler wird der vorher erwähnte Regelwert y berechnet und zwar entsprechend
der nachfolgenden Formel:

[0058] Zusätzlich soll erwähnt werden, daß der Tachoinitiator 119A die Geschwindigkeit des
Abnehmers 106 mißt. Diese Geschwindigkeit, die im Betrieb konstant sein sollte, und
im Betrieb auf einen konstanten Wert geregelt wird, ist für den Mikrocomputer 117A
ein wichtiger Wert, vor allem bei Inbetriebnahme der Anordnung, da hier der Wert nicht
konstant ist und eine entsprechende Anlaufregelung vorgenommen werden muß.
[0059] Es versteht sich, daß die Funktionen der Stufen 117C, 117D, 117B und 117E bei Bedarf
in dem Mikrocomputer 117A durchgeführt werden können, sofern dieser entsprechend programmiert
ist.
[0060] Die erfindungsgemäße Korrektur kann auch bei einer Strecke angewandt werden, wie
nunmehr anhand der Fig. 10 beschrieben wird.
[0061] Die Fig. 10 zeigt ein gesteuertes Streckwerk, dem mehrere sich überlagernde Kardenbänder,
welche eine Fasermatte 315 bilden, auf einem Zuführtisch 314 zugeführt werden. Die
Kardenbänder laufen zunächst durch ein Einspeisemittel für das Streckwerk, wobei das
Einspeisemittel ähnlich dem Einspeisemittel 102 der Fig. 7 ausgebildet ist. Anstelle
der in Fig. 7 gezeigten Speiseplatte 110 wird jedoch hier eine Gegenwalze 310 verwendet.
Diese Gegenwalze 310 bildet zusammen mit der Speisewalze 309 einen Klemmspalt. Im
Gegensatz zur Speisewalze 309 ist die Gegenwalze 310 nicht angetrieben, d.h. ist frei
drehend und wird durch die zwischen der Gegenwalze und der Speisewalze liegende Fasermatte
315 geschleppt.
[0062] Die Gegenwalze 310 ist schwenkbar an einem Schwenkhebel 302 drehbar befestigt. Nach
dem Einspeisemittel durchläuft die Fasermatte 315 zwei voneinander mit Abstand angeordnete
Walzenpaare 303 und 304, die aus der Streckwerktechnik bestens bekannt sind und deshalb
nicht weiter beschrieben werden. Es soll lediglich im Zusammenhang mit der Funktion
des Einspeisemittels erwähnt werden, daß die beiden unteren Walzen (mit Blick auf
Fig. 10) gesehen) der Walzenpaare 303 und 304 mit einer fixen, den Verzug im Streckwerk
ergebenden Drehzahl angetrieben werden. Die oberen Walzen der oberen Walzenpaare 303
und 304 sind in analoger Weise zur Walze 301 ebenfalls von der Fasermatte geschleppt.
[0063] Bei diesem Streckwerk ist die Lage des Schwenkhebels 302 und daher der Gegenwalze
310 festgelegt. Ein Signal 316, das der Pressung der Fasermatte 315 im Preßspalt zwischen
der Speisenwalze 309 und der Gegenwalze 310 proportional ist, wird von einer der mechanischen
Feststellvorrichtung 112 zugeordneten Kraftmeßdose 341 erzeugt.
[0064] Es ist auf Anhieb zu erkennen, daß die Steuerung 117 des Streckwerkes gemäß Fig.
10 genau so aufgebaut ist wie die Steuerung 117 der Karde gemäß Fig. 7, weshalb für
die entsprechenden Teile die gleichen Bezugszeichen gewählt worden sind wie bei der
Fig. 7.
[0065] Die Funktion dieser Steuerung ist auch analog der Funktion der Steuerung der Fig.
7 zu verstehen.
[0066] Treten bei der Zufuhr der Fasermatte 315 unterschiedliche Kräfte im Preßspalt auf,
so führen diese zu Änderungen des Signals 316, welche von der Steuerung 117 in der
zuvor mit Bezug auf Fig. 7 beschriebenen Weise verarbeitet werden, um die Drehzahl
der Speisewalze 309 in dem Sinne zu verändern, daß die Pressung im Preßspalt konstant
bleibt. Zu diesem Zweck gibt das Signal 319 die vorgegebene feste Drehzahl der unteren
Walze des Walzenpaares 304 an die Steuerung weiter. Das Signal 118 bestimmt die erwünschte
Bandnummer am Ausgang des Streckwerkes und wird über einen Dekadenschalter 118A gewählt.
Die Steuerung 117 erhält außerdem das Drehzahlsignal 120, d.h. das Istwertsignal der
Getriebemotorwelle 121 und regelt diese Drehzahl mit dem Ausgangssignal 122.
[0067] Die Korrektur entsprechend der absoluten Feuchtigkeit erfolgt auch hier über die
Leitung 40 und den Multiplikator 41, wobei diese Korrektur auch entsprechend der
im Zusammenhang mit Fig. 7 beschriebenen Art und Weise innerhalb der Steuerung 117
vorgenommen werden kann.
[0068] Eine weitere Entwicklung eines Streckwerkes ist in der Fig. 11 gezeigt, hier in Form
eines geregelten Streckwerkes. Die Grundanordnung des Einspeisemittels sowie der Walzenpaare
ist der der Fig. 30 identisch, weshalb für die gleichen Teile die gleichen Bezugszeichen
verwendet worden sind, so daß diese Grundanordnung hier nicht noch mal beschrieben
werden muß. Am Ausgang des Streckwerkes befindet sich eine Vorrichtung 210 zur Ermittlung
der Dichte des Faserbandes und mittelbar nach einem Faserverdichtungstrichter 312
vorgesehen. Die Vorrichtung 210 ist aus der EP-A-0 078 393 für sich bekannt und gleich
ausgebildet wie die mit dem gleichen Bezugszeichen vorgesehene Vorrichtung 210 der
Fig. 8.
[0069] Mit anderen Worten handelt es sich bei der Vorrichtung 210 um ein Paar gegeneinander
preßbare Walzen, deren Peripherien derart ineinandergreifen, daß eine seitlich begrenzte,
das Faserband führende Klemmzone entsteht. Dabei ist die Walze 213 stationär und die
andere Walze 214 bewegbar angeordnet, um eine den Schwankungen der Dichte des Faserbandes
entsprechende Bewegung durchzuführen. Diese Bewegungen werden in der Anwendungspraxis
dieser Vorrichtung durch einen sogenannten Näherungsschalter (nicht gezeigt) abgetastet
und das den Dichteschwankungen entsprechende Signal 211 erzeugt.
[0070] Anstelle eines Näherungsschalters kann als Variante (mit gestrichelten Linien dargestellt)
die Bewegung der Walze 214 relativ zur Gegenwalze 213 durch eine in einer Stellschraube
312 integrierte Kraftmeßdose 321 ermittelt werden. Dazu wird die Walze 214 drehbar
an einem dem Schwenkhebel 302 der Fig. 10 funktionell entsprechenden Schwenkhebel
320 gelagert. Im Betrieb öffnet das sich durch den Trichter 322 hindurchbewegende
Faserband die Walzen 213 und 214 um einen vorgegebenen Betrag bis der Schwenkhebel
320 an der Stellschraube 312 ansteht. Die dadurch im feststehenden Klemmspalt der
Walzen 213 und 214 der unterschiedlichen Dichte des Faserbandes entsprechenden, unterschiedlichen
Kräfte werden durch die Kraftmeßdose 321 erfaßt und als Signal 211 in eine Regelung
217 geben.
[0071] Es ist aus Fig. 11 ohne weiteres ersichtlich, daß die Regelung 217 genauso aufgebaut
ist, wie die entsprechende Regelung 217 der Fig. 8, weshalb auch für gleiche Teile
die gleichen Bezugszeichen verwendet worden sind. Auch ist die Funktion der insgesamt
durchgeführten Regelung gemäß Fig. 11 der der Fig. 8 entsprechend, so daß auch diese
Regelung im einzelnen nicht beschrieben werden muß. Durch das Signal 211 werden evtl.
auftretende Schwankungen des Faserbandes direkt am Ausgang der Strecke festgestellt
und bei der Regelung berücksichtigt.
[0072] Auch hier sieht man, daß die erfindungsgemäße Korrektur über die Leitung 40 und den
Multiplikator 41 durchgeführt werden, wobei auch hier diese Teile ggf. in der Regelung
217 integriert werden können, so wie dies im Zusammenhang mit der Fig. 8 beschrieben
worden ist..
1. Verfahren zur Herstellung eines gleichmäßigen kontinuierlichen Faserbandes in einer
Anlage, bei der eine aus Faserflocken erzeugte Faserwatte (20) einer Karde (21; 101)
zugeführt und von dieser sowie ggf. einer der Karde nachgeschalteten Strecke (25)
durch Kardieren, Verstrecken und ggf. Dublieren zu einem Faserband (108) einer erwünschten
Bandnummer umgebildet wird,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Korrektur der Steuerung bzw. der Regelung des Herstellungsverfahrens
entsprechend der im Bereich der Anlage gemessenen absoluten Luftfeuchtigkeit vorgenommen
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anlage mit einem
Flockenspeiser (2) einer Karde (21; 101) und ggf. einer Strecke (25), wobei mindestens
eine der genannten Anlagenteile mittels eines Regelvorganges geregelt und die Korrektur
dem Regelvorgang überlagert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur in
Form einer Störgrößenaufschaltung vorgenommen wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
aus der kontinuierlich oder in regelmäßigen Zeitabständen gemessenen absoluten Luftfeuchtigkeit
ein Mittelwert gebildet wird und die Korrektur entsprechend fortschrein tenden Änderungen
des Mittelwertes vorgenommen wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer Anlage mit mehreren Karden (21; 101) die gleiche Korrektur für alle Karden
bzw. alle diesen vorgeschalteten Flockenschächten (10) bzw. alle diesen nachgeschalteten
Strecken (25) verwendet wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, bei einer Anlage mit einem Flockenspeiser (2) und einer diesen nachgeschalteten
Karde (21; 101) sowie ggf. einer der Karde nachgeschalteten Strecke (25)gekennzeichnet
durch mindestens eine im Bereich der Anlage vorgesehene Meß- bzw. Ermittlungseinrichtung
(30) für die herrschende absolute Luftfeuchtigkeit und eine Steuerung bzw. eine Regelung
(31-41) zum Steuern bzw. Regeln der Anlage entsprechend des von der Meßeinrichtung
ermittelten Schwankungen des Mittelwertes der absoluten Luftfeuchtigkeit.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der Flockenspeiser mit einer Flockenspeisungsregelung
ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur durch eine auf die Flockenspeisungsregelung
(27) wirkende Störgrößenaufschaltung vorgenommen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flockenspeisungsregelung
(27) in an sich bekannter Weise die Flockenspeisung durch Änderung des auf den im
Speiseschacht vorhandenen Faserflocken ausgeübten Druckes beeinflußt, beispielsweise
durch Regelung des Ausgangsdruckes eines die Faserflocken in den Schacht befördernden
Gebläses (8).
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flockenspeisungsregelung
durch Regelung des Abstandes zwischen den am Ausgang des Speiseschachtes vorgesehenen
Abzugswalzen (13, 14) bzw. der Drehgeschwindigkeit dieser Abzugswalzen erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Karde eine geregelte Karde (Fig. 8) ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur durch eine auf die Kardenregelung (217)
wirkende Störgrößenaufschaltung (41) vorgenommen ist.
11. Vorrichtung nach anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kardenregelung
durch Regelung der Drehgeschwindigkeit der vor dem Briseur (103) angeordneten Speisewalze
(109) erfolgt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Karde eine Kardensteuerung aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur durch eine auf die Kardensteuerung (Fig.
7) wirkende Störgrößenaufschaltung (41) vorgenommen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kardensteuerung
(Fig. 7) durch Steuerung der Drehgeschwindigkeit der vor dem Briseur (103) angeordneten
Speisewalze (109) erfolgt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Karde eine Kardenregelung mit Störgroßenaufschaltung
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur durch eine auf die Kardenregelung
mit Störgrößenaufschaltung (Fig. 8) zusätzlich wirkende Störgrößenaufschaltung (41)
vorgenommen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kardenregelung
mit Störgrößenaufschaltung (Fig. 8) durch korrigierte Regelung der Drehgeschwindigkeit
der vor dem Briseur (103) angeordneten Speisewalze (109) erfolgt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der eine Streckensteuerung vorgesehen ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Korrektur durch eine auf die Streckensteuerung (Fig. 10)
wirkende Störgrößenaufschaltung (41) vorgenommen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Streckensteuerung
(Fig. 10) durch Steuerung der Drehgeschwindigkeit der vor dem Eingangswalzenpaar (303)
angeordneten Speisewalze (309) erfolgt.
18. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der eine Streckenregelung mit Störgrößenaufschaltung
vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur durch eine auf die Streckenregelung
mit Störgrößenaufschaltung (Fig. 11) zusätzlich wirkende Störgrößenaufschaltung (41)
vorgenommen ist.