[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen
Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen, bei denen die Anwerfenergie im wesentlichen
von elektrisch antreibbaren, an die Webmaschine kuppelbaren Schwungmassen aufgebracht
wird, wobei vor dem durch einen Schaltbefehl einzuleitenden Einrücken der Kupplung
die Schwungmassen mit einer gegenüber der für den Betrieb der Webmaschine vorgesehenen
Nenndrehgeschwindigkeit erhöhten Drehgeschwindigkeit umlaufen und nach dem Einrücken
der Kupplung für eine Übergangsphase die Schwungmassen vom elektromotorischen Antrieb
getrennt sind, wobei durch den das Einkuppeln steuernden Schaltbefehl der elektromotorische
Antrieb vorübergehend freigeschaltet wird und anschließend die reguläre Speisung des
elektromotorischen Antriebs mit Verzögerung beim Absinken der momentanen Drehgeschwindigkeit
der Schwungmassen in den Bereich der Nenndrehgeschwindigkeit der Webmaschine erfolgt.
[0002] Ein derartiges Verfahren ist Gegenstand der älteren Patentanmeldung DE-A-37 33 590.1-26
der Anmelderin.
Bei einem dort beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt das Hochfahren der Maschine
nach dem Stillsetzen über eine einstellbare Zeitverzögerung.
[0003] Bei modernen Hochleistungs-Webmaschinen kommt es aufgrund der hohen Drehzahlen vor,
daß bei besonders feinen Waren Anlaufstellen sowie Stand- und Kriechstellen sich zeitabhängig
verschieden verhalten. Dies führt in der Praxis dazu, daß eine Webmaschine, die beispielsweise
auf eine Abstellung von 2 Minuten eingestellt ist, mit einem längeren oder kürzeren
Stillstand bei Start artikelbedingt einen Fehler verursachen kann. Dies wird dadurch
hervorgerufen, daß durch neue Spinnverfahren, beispielsweise Openendgarne, Actetat-
und Viskose-Garne, immer mehr Garne verarbeitet werden, die eine geringere Elastizität
besitzen. Die verminderte Elastizität führt dazu, daß das Kriechen des Garnes, d.h.
dort, wo die Elastizitätsgrenze überschritten wird und eine bleibende Verformung des
Garnes eintritt, immer häufiger vorkommt. Die Stillstandszeit der Webmaschine nimmt
daher einen immer wichtigeren Stellenwert ein. Aufgrund der Bedienungsgröße und der
Wegezeiten des Bedienungspersonals sind Stillstände der Webmaschine von 1 bis 30 Minuten
durchaus realistisch.
[0004] Beim vorstehend beschriebenen Stand der Technik, bei der man also mit einer vorher
festgelegten Stillstandszeit arbeitet, um anschließend auf die Überdrehzahl, im folgenden
auch Wahldrehzahl genannt, überzugehen, besteht aber der Nachteil, daß diese fest
eingestellte Hochlaufzeit häufig nicht ausreicht, um die gewünschte Wahldrehzahl in
dieser vorgesehenen Zeit zu erreichen. Dies hängt beispielsweise ab von der Öltemperatur,
der Kettspannung, von der Bindungsart, der Schäftezahl, der Betriebstemperatur und
von anderen Parametern, so daß also die erforderliche und geforderte Wahldrehzahl
nicht immer zu der fest eingestellten Zeit erreicht werden konnte.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Regelung
des Anwerfens einer Webmaschine mit den eingangs genannten Merkmalen so weiterzubilden,
daß die beim Stand der Technik bei den Stillstandszeiten auftretenden Fehler in der
Webware vermieden werden.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß von der Maschinensteuerung
die Stillstandszeit ermittelt wird, die Ursache des Stillstandes sowie die Art der
zum Zeitpunkt des Stillstandes in der Maschine verarbeiteten Bindung, dass diese Parameter
an einen Prozessor (Mikroprozessor) weitergeleitet werden, der die Parameterdaten
verarbeitet und entsprechend dem Ergebnis der Verarbeitung aus einer Bibliothek zum
Hochlauf der Maschine ein dem Ergebnis zugeordnetes Programm auswählt, daß über die
Maschinensteuerung das Hochlaufen der Maschine steuert.
[0007] Der Erfindung liegt also die neue und überraschende Erkenntnis zugrunde, daß gerade
die vorstehend angegebenen Parameter ausreichend und auch notwendig sind, um die jeweils
richtige Stillstandszeit der Maschine zu ermitteln und das Hochlaufen der Maschine
zu regeln. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren erhält man somit eine ausgezeichnete
Webqualität, und zwar unabhängig von der jeweiligen Stillstandszeit der Webmaschine.
[0008] Es hat sich nämlich herausgestellt, daß die Dauer der Stillstandszeit entscheidend
die Gewebequalität beeinflusst. Nachdem die Stillstandszeit in einem Bereich zwischen
etwa 1 Minute und 30 Minuten variieren, kann, kommt es bei bestimmten Garnen, z.B.
open-end-gesponnenen Garnen zu einer bleibenden Veränderung der Elastizität dieser
Garne beim Verfahren nach dem Stand der Technik. D.h., daß es zu plastischen Veränderungen
dieser Garne kam, die dann beim Weiterweben einen Gewebefehler verursachten. Derartige
Gewebefehler können mit dem erfindungsgemässen-Verfahren verhindert werden, weil man
in Abhängigkeit von der Stillstandszeit die Hochlaufeigenschaften der Maschine beeinflussen
kann, ggf. auch die Schaltung des Regulators der Maschine (Kett- und Schußregulator).
[0009] Die erwähnten Parameter werden erfindungsgemäss dem außerhalb der Webmaschine angeordneten
Mikroprozessor zugeführt, der seinerseits eine Eingabe aufweist, über welche die Art
des Artikels, welcher in der WM verarbeitet wird, der WM-Typ mit seinen maschinentechnischen
Parametern, die Garnparameter, der Regulator-Typ und die Bindungsart eingegeben werden.
[0010] Erfindungsgemäß arbeitet dieser Mikroprozessor im Datenaustausch mit einer Festspeicher-Bibliothek
zusammen. In dieser Bibliothek sind die Parameter gespeichert, welche zur Eingabe
in den Mikroprozessor verwendet werden und die der Mikroprozessor braucht, um den
Hochlauf der Maschine zu regulieren.
[0011] Eine stillgesetzte Webmaschine gibt also die oben genannten vier Parameter an den
Mikroprozessor ab und der Mikroprozessor sucht aus seiner Programm-Bibliothek das
zum Hochlauf hierfür vorgesehene optimale Hochlaufprogramm.
[0012] Dieses Hochlaufprogramm wird also variiert in Abhängigkeit von der Länge der Stillstandszeit,
in Abhängigkeit von der Ursache des Stillstandes (Schußbruch oder Kettbruch) und im
übrigen von der Art der Bindung welche zum Zeitpunkt des Stillstandes gerade verarbeitet
wurde.
[0013] Aufgrund der vorhandenen Programm-Bibliothek holt sich der Mikroprozessor die für
das Hochlaufprogramm erforderlichen Parameter und sucht das dann zuständige Hochlaufprogramm
aus.
[0014] Das jetzt vom Mikroprozessor ausgewählte Hochlaufprogramm beeinfluß nun den Warenabzugsregulator,
den Kettregulator und im übrigen den Hochlauf der Maschine nämlich derart, daß die
Maschine unabhängig von den maschinentypischen Parametern eine bestimmte vorgegebene
Wahldrehzahl (Überdrehzahl) erreichen soll. Zu den maschinentypischen Parametern,
die wie vorhin erwähnt, gehören selbstverständlich auch die umgebungstypischen Parameter,
wie z. B. Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Bereich der Kettfäden bzw. im Bereich
des Webfaches.
[0015] Alle diese Variablen werden durch die erfindungsgemäße Regelung mit dem erfindungsgemäßen
Mikroprozessor erfaßt, und in Abhängigkeit davon wird das Hochlaufprogramm ausgewählt
und die von den Parametern abhängige Wahldrehzahl ermittelt und mit Hilfe einer erfindungsgemäßen
Regelung schnellstmöglichst erreicht.
[0016] Eine Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht also eine Regelung der Hochlauf-Drehzahl
vor, d.h. es wird die Ist-Drehzahl der Webmaschine ständig gemessen, dem erfindunggemäßen
Mikroprozessor unter Berücksichtigung der eingegebenen Variablen eingegeben, und der
Mikroprozessor sucht dann die für die Variablen geforderte optimale Wahldrehzahl aus
und erreicht diese Wahldrehzahl mit Hilfe der erfindungsgemäßen Regelung innerhalb
kürzester Zeit.
[0017] Die Erfindung wird nun anhand eines Beispieles näher erläutert.
Figur 1 zeigt schematisiert ein Blockschaltbild nach der Erfindung;
Figur 2 zeigt ein Diagramm Drehzahl/Hochlaufzeit;
Figur 3 zeigt das Diagramm Wahldrehzeit/Stillstandszeit;
Figur 4 zeigt das Diagramm Wahldrehzahl/Stillstandszeit
In Figur 1 ist eine Webmaschine 1 beliebigen Typs gezeigt. Diese Webmaschine kann
als Luftwebmaschine, Greiferstangen-Webmaschine, Projektil-Webmaschine oder dergleichen
ausgebildet sein.
[0018] Die Webmaschine arbeitet in an sich bekannter Weise mit einer internen Steuerung
zusammen.
[0019] Die vorliegende Erfindung, d.h. die vorliegende Regeleinrichtung, dient zum Zusammenwirken
mit allen Arten von Webmaschinen.
[0020] Diese beliebigen Arten von Webmaschinen arbeiten mit der erfindungsgemäßen Regelung
zusammen. Über die Busleitung 3 werden eine Anzahl von Parametern einem Mikroprozessor
4 zugeführt. Diese Parameter sind, die Dauer der Stillstandszeit der Webmaschine,
die Ursache des Stillstandes (Schußbruch, Kettbruch oder Handstop oder Stromausfall).
Ferner wird in der Webmaschine ermittelt, welche Art von Bindung gerade zum Zeitpunkt
des Stillstandes verarbeitet wurde.
[0021] Diese Parameter werden also über die Busleitung 3 einem Mikroprozessor 4 zugeführt.
[0022] Der Mikroprozessor 4 hat ferner über eine weitere Busleitung 5 eine Eingabe, die
als Handeingabe ausgebildet ist. Über dieses Terminal werden z. B. die Art des Artikels,
welche in der Webmaschine verarbeitet wird, eingegeben, die webmaschinentechnischen
Parameter, die Garnparameter, die Bindungsart. Ferner kann über Handeingabe oder auch
automatisch die Umgebungsparameter im Bereich der Kettfäden bzw. im Bereich des Webfaches
erfaßt werden als Temperatur und Luftfeuchtigkeit.
[0023] Der Mikroprozessor verarbeitet diese Eingaben von den Busleitungen 3 und 5 und gibt
ein entsprechendes Signal über die Busleitungen 6 auf eine Programm-Bibliothek 8.
[0024] In der Programm-Bibliothek sind feste Parameter gespeichert, nämlich Regelungsprogramme,
welche den kompletten Hochlauf der Webmaschine nach Beendigung des Stillstandes vollziehen.
Darüber hinaus werden noch die anderen webmaschinentechnischen Komponenten angesteuert,
wie z. B. der Warenabzugsregulator, der Kettregulator und dgl. mehr.
[0025] Diese Regelungsprogramme werden über die Busleitung 7 dem Mikroprozessor 4 zugeführt,
der seinerseits über die Busleitung 9 der Steuerung 2 der Webmaschine 1 wirkt und
das entsprechende Hochlaufprogramm nun ausführt und vollzieht.
[0026] Anhand der Figur 2 soll dies schematisiert dargestellt werden.
[0027] In der Ordinaate ist festgelegt, daß in Punkt 14 eine bestimmte Produktionsdrehzahl
und Leerlaufdrehzahl von z. B. 400 Upm vorgegeben ist und eingehalten werden soll.
[0028] Läuft nun die Maschine nach einem Stillstand hoch, dann wird hierfür eine bestimmte
Hochlauf-Zeit verwendet, die auf der Abzisse aufgetragen ist.
[0029] Als Beispiel sei hier angegeben, daß im Idealfall nach einer Hochlauf-Zeit von etwa
5 sec (Punkt 16) die Überdrehzahl (Wahldrehzahl) von 420 Upm erreicht werden soll.
[0030] Jetzt hat sich herausgestellt, daß diese Hochlauf-Zeit von 5 sec bis zur Erreichung
einer bestimmten Wahldrehzahl von 420 Upm nicht immer erreichbar ist und durch zuviele
Faktoren beeinflußt wird, wie z. B. Öltemperatur oder Betriebstemperatur, der Ketthebungsweg,
die Bindungsart, die Schäftezahl, Schaltzeitstreuungen im Schütz und dgl. mehr.
[0031] Im übrigen hat sich herausgestellt, daß nicht immer eine Wahldrehzahl von 420 Upm
ideal ist, um die eingangs genannten Fehler zu vermeiden, sondern die Wahldrehzahl
hängt auch ab von der Art des Stillstandes, nämlich ob ein Schußbruch die Ursache
für den Stillstand war oder ein Kettbruch oder ob zum Zeitpunkt des Stillstandes eine
hohe Ketthebung oder eine niedrige Ketthebung gerade stattfand.
[0032] Im übrigen ist die Wahl der Wahldrehzahl nicht vorgegeben und starr, sondern sie
hängt überdies noch von der Betriebstemperatur, der Öltemperatur und dgl. Parametern
mehr ab.
[0033] Zur Erläuterung dieser verschiedenstartigen Parameter, welche die Wahldrehzahl beim
Hochlauf beeinflussen, wird auf die Figuren 3 und 4 Bezug genommen. Die Figur 3 zeigt
nämlich, daß in Abhängigkeit von der Stillstandszeit, d.h. in Abhängigkeit von der
Zeit, nach der die Maschine nach einem Stillstand wieder anläuft, auch in Abhängigkeit
hiervon die Wahldrehzahl eingestellt werden muß.
[0034] Figur 3 zeigt, daß überdies diese Wahldrehzahl nicht nur von der Dauer der Stillstandszeit
abhängt, sondern auch von der Art des Artikels der mit der Maschine gewebt wird.
[0035] So zeigt die Figur 3 einen Artikel 1 mit einer Kurve 19, die sich bei verschiedenen
Stillstandszeiten in den Punkten 20,21,22 ergibt. Eine vollkommen andere ideale Wahldrehzahl
ergibt sich in Abhängigkeit von der Stillstandszeit in der Kurve 17 oder der Kurve
18.
[0036] Man sieht also hieraus, daß die Wahldrehzahl nicht nur von den oben genannten Parametern
nach Figur 2 abhängt, sondern auch noch von der Dauer der Stillstandszeit und von
der Art des verarbeiteten Artikels.
[0037] Figur 2 zeigt also, daß man die Wahldrehzahl in Richtung des Pfeiles 15 verändern
sollte, wobei die Pfeilrichtung 15 auch noch die Ursache des Stillstandes beinhaltet,
nämlich die Frage ob ein Schußbruch oder ein Kettbruch stattfand oder andere Ursachen
für das Stillsetzen.
[0038] Ferner zeigt die Figur 2, daß sich verschiedene Idealkurven 10,11,12 ergeben, je
nachdem welche Öltemperatur, welcher Ketthebungsweg, welche Bindungsart und welche
Schäftezahl die Maschine aufweist.
[0039] Um diese verschiedenstartigen Parameter zu beherrschen und um immer stets in Anhängigkeit
von der Stillstandszeit und den sonstigen Parametern einen optimalen Hochlauf zu gewährleisten,
wird also die erfindungsgemäße Regelung vorgesehen.
[0040] Die Figur 4 zeigt überdies, daß die Kurven 23,24,25 eine vollkommen andere Formgebung
aufweisen wie die Kurven 17,18,19 der Figur 3, wenn eine andere Ursache für den Stillstand
festgestellt wurde, wie z. B. ein Schußbruch oder eine unterschiedliche Bindungsart
im Vergleich zu den Kurven nach Figur 3.
[0041] Die Webmaschine nach der vorliegenden Erfindung erhält also eine künstliche Intelligenz,
was das Anlaufprogramm dieser Webmaschine betrifft. Nur über die Ermittlung der Stillstandszeit
werden diese verschiedenartigen Parameter beherrscht, ohne daß es zu den eingangs
beschriebenen Gewebefehlern kommt.
1. Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten
Webmaschinen, wobei vor dem durch einen Schaltbefehl einzuleitenden Einrücken der
Kupplung die Schwungmassen mit einer gegenüber der für den Betrieb der Webmaschine
vorgesehenen Nenndrehgeschwindigkeit erhöhten Drehgeschwindigkeit umlaufen und nach
dem Einrücken der Kupplung für eine Übergangsphase die Schwungmassen vom elektromotorischen
Antrieb getrennt sind, wobei durch den das Einkuppeln steuernden Schaltbefehl der
elektromotorische Antrieb vorübergehend freigeschaltet wird und anschließend die reguläre
Speisung des elektromotorischen Antriebs mit Verzögerung beim Absinken der momentanen
Drehgeschwindigkeit der Schwungmassen in den Bereich der Nenndrehgeschwindigkeit der
Webmaschine erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, daß von der Maschinensteuerung die Stillstandszeit ermittelt wird, die Ursache des
Stillstandes sowie die Art der zum Zeitpunkt des Stillstandes in der Maschine verarbeiteten
Bindung, daß diese Parameter an einen Prozessor (Mikroprozessor) weitergeleitet werden,
der die Parameterdaten verarbeitet und entsprechend dem Ergebnis der Verarbeitung
aus einer Bibliothek zum Hochlauf der Maschine ein dem Ergebnis zugeordnetes Programm
auswählt, das über die Maschinensteuerung das Hochlaufen der Maschine steuert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Parameter auch die Temperatur und/oder die Luftfeuchtigkeit sowie ggf. auch
weitere relevante Daten im Bereich der Kettfäden bzw. des Webfaches berücksichtigt
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochlaufdrehzahl in einer Regelung in ständigem Vergleich mit der Ist-Drehzahl
angefahren wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3 ,
dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor auch den Warenabzugsregulator und/oder den Kettregulator der Maschine
regelt.
1. A method for starting up looms equipped with an electromotive main drive, in which
before the engagement of the clutch, to be initiated by a switching command, the rotating
masses revolve at an increased rotational speed compared with the nominal rotational
speed provided for the operation of the loom and after the engagement of the clutch
for a transition phase the rotating masses are separated from the electromotive drive,
in which by the switching command controlling the throwing into gear, the electromotive
drive is temporarily isolated, and subsequently the regular supply of the electromotive
drive takes place with a delay on lowering the instantaneous rotational speed of the
rotating masses into the range of the nominal rotational speed of the loom,
characterised in that the standstill time is determined by the machine control,
the cause of the standstill and also the nature of the weaving being processed at
the time of standstill in the machine, that these parameters are passed on to a processor
(microprocessor), which processes the parameter data and according to the result of
the processing selects from a library for the starting of the machine a programme
associated with the result, which controls the starting of the machine via the machine
control.
2. A method according to Claim 1,
characterised in that as parameters, also the temperature and/or the air humidity
as well as, if necessary, further relevant data in the region of the warp threads
or of the weaving box are taken into account.
3. A method according to Claim 1 or 2,
characterised in that the start-up rotation rate is accelerated in a regulation
in constant comparison with the actual rotation rate.
4. A method according to one of Claims 1-3,
characterised in that the processor also regulates the product discharge regulator
and/or the warp regulator of the machine.
1. Procédé pour démarrer des machines de tissage équipées d'un entraînement principal
par moteur électrique, étant précisé qu'avant l'engagement de l'embrayage, qui doit
être amorcé à l'aide d'un ordre de commutation, les masses mobiles tournent à une
vitesse de rotation supérieure à la vitesse de rotation nominale prévue pour le fonctionnement
de la machine de tissage, et qu'après l'engagement de l'embrayage, les masses mobiles
sont séparées de l'entraînement par moteur électrique pendant une phase de transition,
et étant précisé que l'entraînement par moteur électrique est déconnecté temporairement
par l'ordre de commutation commandant l'embrayage, et que l'alimentation régulière
de l'entraînement par moteur électrique se fait ensuite de façon différée lorsque
la vitesse de rotation momentanée des masses mobiles baisse et arrive dans la plage
de la vitesse de rotation nominale de la machine de tissage, caractérisé en ce que
le temps d'arrêt, la cause de l'arrêt et le type de l'armure traitée dans la machine
au moment de l'arrêt sont recherchés par la commande de la machine, et en ce que ces
paramètres sont transmis à un processeur (microprocesseur) qui traite les données
de paramètres et, en fonction du résultat du traitement, sélectionne dans une bibliothèque,
en vue de l'accélération de la machine, un programme associé au résultat, qui commande
l'accélération de la machine par l'intermédiaire de la commande de machine.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température et/ou l'humidité
de l'air, et éventuellement d'autres données importantes sont également prises en
compte comme paramètres dans la zone des fils de chaîne ou de la foule.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le régime d'accélération
est démarré dans un système de régulation, suivant une comparaison constante avec
le régime réel.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le processeur
règle aussi le régulateur d'enroulement de tissu et/ou le régulateur de chaîne de
la machine.