Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Webmaschine

Abstract

 In einem Verfahren zur Steuerung einer Webmaschine (1) mit einer Fachbildevorrichtung, einer Schusseintragsvorrichtung (3, 4, 5.1, 5.2, 6, 9, 12) zum Eintragen von Schussfäden (2), einem Riet (8) zum Anschlagen der eingetragenen Schussfäden, und mindestens einem steuerbaren Antrieb (16), um die Webmaschine anzutreiben, wird mittels der Webmaschine (1) ein Gewebe erzeugt. Zusätzlich wird in dem Verfahren ein Schussfaden (2) von einer Garnspule (6) abgezogen und mittels eines ersten Sensors (11.1 ein Qualitätsmerkmal des abgezogenen Schussfadens erfasst, während eines Schusseintrags jeweils mehrmals mittels eines zweiten Sensors (11.2) eine Belastungsgrösse des Schussfadens (2) erfasst und auf Grund der erfassten Belastungsgrösse und auf Grund des erfassten Qualitätsmerkmals des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs (16) gesteuert.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Webmaschine gemäss Oberbegriff von Anspruch 1 beziehungsweise Oberbegriff von Anspruch 6 sowie eine Webmaschine ausgerüstet zur Ausführung eines derartigen Verfahrens oder mit einer derartigen Vorrichtung.

[0002] Auf dem Gebiet der Webmaschinen wird seit Jahren daran gearbeitet, die Produktivität der Webmaschinen zu erhöhen. Als Produktivität wird meist die Länge des pro Zeiteinheit hergestellten Gewebes bezeichnet. Anfänglich hat man zur Erhöhung der Produktivität die Webmaschinen derart weiterentwickelt, dass mit höheren Schusseintragsgeschwindigkeiten oder, bezogen auf den Antrieb der Webmaschinen, mit höheren Drehzahlen gearbeitet werden konnte.

[0003] Bei der Erhöhung der Schusseintragsgeschwindigkeit beziehungsweise Drehzahl ist man jedoch schon seit einigen Jahren an eine Grenze gestossen, indem die Schussgarne beim Eintrag in Folge der höheren Schusseintragsgeschwindigkeit bis an die Streckgrenze oder Grenze ihrer Zugfestigkeit belastet werden, so dass eine weitere Erhöhung der Eintragsgeschwindigkeit zu vermehrten Schussfadenbrüchen führt. Ein Schussfadenbruch bedeutet jedoch normalerweise einen Unterbruch des Webvorganges und ist häufig auch mit einer Minderung der Gewebequalität verbunden. Darüber hinaus ist meist eine Intervention des Bedienungspersonals erforderlich, um den Schussfadenbruch zu beheben und den Webvorgang erneut zu starten. Das heisst, dass eine Erhöhung der Schusseintragsgeschwindigkeit über einen optimalen Wert hinaus letztlich zu einer Verminderung der Produktivität führt.

[0004] Aus Dokument EP 0 371 483 A2 ist ein Verfahren bekannt, in welchem die Drehzahl einer Webmaschine derart gesteuert wird, dass die Drehzahl erhöht wird, wenn die Stopprate, die normalerweise der Anzahl Schussfadenbrüche pro Zeiteinheit entspricht, unter einem vorgegebenen Wert liegt, und die Drehzahl herabgesetzt wird, wenn die Stopprate über dem vorgegebenen Wert liegt. Der vorgegebene Wert wird entweder auf Grund der erzielten Gewebequalität oder auf Grund der Auslastung der Bedienperson bestimmt, indem die Wartezeit, die vergeht bis die Bedienperson den Schussfadenbruch behebt, zusammen mit der Zeit, die zur Behebung notwendig ist, in Abhängigkeit der verfügbaren Zeit der Bedienperson festgelegt wird.

[0005] In Dokument EP 1 878 819 A2 wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Eintragen von Schussfäden in einer Düsenwebmaschine beschrieben. Die ebenda beschriebene Vorrichtung enthält mehrere Schussfadenzuführungen, die jeweils eine Garnspule, einen Sensor, einen Fadenspeicher und eine Beschleunigungsdüse umfassen. Mit dem Sensor können Abweichungen in der Garnqualität des Schussfadens festgestellt und die entsprechende Schussfadenzuführung abgeschaltet werden. Der Webvorgang wird ohne Unterbrechung mit den restlichen Schussfadenzuführungen fortgesetzt, während eine Bedienperson den Schussfadenabschnitt mit der festgestellten Abweichung entfernt. Nach dem Entfernen des Schussfadenabschnitts wird die entsprechende Schussfadenzuführung wieder zugeschaltet. Auf diese Weise kann der Webvorgang beim Feststellen und Beseitigen von Abweichungen in der Garnqualität ohne Unterbrechung fortgesetzt und gleichzeitig die Anzahl der durch Abweichungen in der Garnqualität des Schussfadens verursachten Schussfadenbrüche vermindert werden. Dadurch ergibt sich eine Erhöhung der Produktivität, da bei weniger Schussfadenbrüchen auch die Stillstandszeiten der Webmaschine abnehmen, die sich aus den aufsummierten Wartezeiten und Zeiten für die Behebung der Schussfadenbrüche ergeben.

[0006] Die oben beschriebenen Verfahren aus dem Stand der Technik haben den Nachteil, dass sich abhängig von der Garnqualität die erforderlichen Interventionen der Bedienperson häufen können, und dass je nach Garnqualität beim Weben ein erheblicher Garnausschuss anfällt.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Webmaschine zur Verfügung zu stellen, mittels welchen die Drehzahl so gesteuert wird, dass die Zahl der Schussfadenbrüche verglichen mit einer Webmaschine, die mit konstanter Drehzahl betrieben wird, vermindert werden kann, und mittels welchen die Zahl der erforderlichen Interventionen der Bedienperson verglichen mit dem oben beschriebenen Stand der Technik herabgesetzt werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Webmaschine ausgerüstet zur Ausführung eines derartigen Verfahrens oder mit einer derartigen Vorrichtung zur Verfügung zu stellen.

[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch das in Anspruch 1 definierte Verfahren und die in Anspruch 8 definierte Vorrichtung gelöst sowie durch die in Anspruch 12 definierte Webmaschine.

[0009] In dem erfindungsgemässen Verfahren zur Steuerung einer Webmaschine mit einer Fachbildevorrichtung, einer Schusseintragsvorrichtung zum Eintragen von Schussfäden, einem Riet zum Anschlagen der eingetragenen Schussfäden, und mindestens einem steuerbaren Antrieb, um die Webmaschine anzutreiben, wird mittels der Webmaschine ein Gewebe erzeugt. Zusätzlich wird in dem Verfahren ein Schussfaden von einer Garnspule abgezogen und mittels eines ersten Sensors mindestens ein Qualitätsmerkmal des abgezogenen Schussfadens erfasst, während eines Schusseintrags mittels eines zweiten Sensors jeweils mehrmals mindestens eine Belastungsgrösse des Schussfadens erfasst und auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs gesteuert.

[0010] Vorteilhafterweise wird bei Bedarf auch die Drehzahl des Antriebs erfasst und zur Steuerung desselben verwendet. Die während eines Schusseintrags jeweils mehrmals erfasste Belastungsgrösse oder die jeweils mehrmals erfassten Belastungsgrössen des Schussfadens können beispielsweise weitgehend kontinuierlich, zum Beispiel alle 10 ms, 2 ms oder 0.5 ms oder kontinuierlich, zum Beispiel mit der Zykluszeit der verwendeten Steuereinheit, erfasst werden. Weiter können zusätzlich zu dem oder den mittels des ersten Sensors erfassten Qualitätsmerkmalen des Schussfadens Schussfadenspezifikationen und/oder im Labor gemessene Schussfadendaten gespeichert und fallweise zur Steuerung der Drehzahl des Antriebs verwendet werden.

[0011] In einer vorteilhaften Ausführungsform wird auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens eine Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs berechnet, wobei die Drehzahl des Antriebs erhöht wird, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs unter einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit liegt, und wobei die Drehzahl des Antriebs herabgesetzt wird, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs über der vorgegebenen Wahrscheinlichkeit liegt.

[0012] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante umfassen das oder die mittels des ersten Sensors erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens eines oder mehrere der folgenden Merkmale: Dickstellen, Dünnstellen, Knoten, Einschlüsse, Verunreinigungen, Fremdfasern, Änderungen des Durchmessers, Änderungen der Farbe oder Änderungen der Textur. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante umfassen die erfassten Belastungsgrössen eine oder mehrere der folgenden Grössen: den zurückgelegten Weg als Funktion der Zeit, die Geschwindigkeit als Funktion der Zeit, die Beschleunigung, die Zugkraft, die Zugspannung oder die Dehnung. Unabhängig von Ausführungsform und -variante können zur Steuerung der Drehzahl die erfassten Belastungsgrösse oder -grössen eines oder mehrerer Schusseinträge verwendet werden.

[0013] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird im Fall, dass das oder die mittels des ersten Sensors erfassten Qualitätsmerkmale eine Schwachstelle oder einen Abschnitt des Schussfadens mit geringerer Festigkeit anzeigen, die Drehzahl des Antriebs für den Eintrag dieser Schwachstelle oder dieses Abschnitts angepasst, d.h. fallweise vermindert oder zumindest nicht erhöht.

[0014] Weiter umfasst die Erfindung eine Vorrichtung zur Steuerung einer Webmaschine, wobei letztere mit einer Fachbildevorrichtung, einer Schusseintragsvorrichtung zum Eintragen von Schussfäden, einem Riet zum Anschlagen der eingetragenen Schussfäden, und mindestens einem steuerbaren Antrieb ausgerüstet ist, um die Webmaschine anzutreiben. Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst einen ersten Sensor, um mindestens ein Qualitätsmerkmal eines von einer Garnspule abgezogenen Schussfadens zu erfassen, einen zweiten Sensor, um jeweils während eines Schusseintrags mehrmals mindestens eine Belastungsgrösse des Schussfadens zu erfassen, und eine Steuereinheit, um auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder - grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs zu steuern. Vorteilhafterweise umfasst die erfindungsgemässe Vorrichtung zudem einen Aufnehmer zur Erfassung der Drehzahl.

[0015] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuereinheit eingerichtet, um auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens eine Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs zu berechnen, und um die Drehzahl des Antriebs zu erhöhen, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs unter einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit liegt, und die Drehzahl des Antriebs herabzusetzen, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs über der vorgegebenen Wahrscheinlichkeit liegt.

[0016] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist der erste Sensor zur Erfassung eines oder mehrer Qualitätsmerkmale des Schussfadens als optischer und/oder kapazitiver Sensor ausgebildet. Unabhängig davon kann der erste Sensor beispielsweise zur Erfassung eines oder mehrerer der folgenden Qualitätsmerkmale ausgebildet sein: Dickstellen, Dünnstellen, Knoten, Einschlüsse, Verunreinigungen, Fremdfasern, Änderungen des Durchmessers, Änderungen der Farbe oder Änderungen der Textur.

[0017] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist der zweite Sensor zur Erfassung mindestens einer Belastungsgrösse als berührungsloser Sensor ausgebildet. Unabhängig davon kann der zweite Sensor beispielsweise zur Erfassung einer oder mehrerer der folgenden Belastungsgrössen ausgebildet: den zurückgelegten Weg als Funktion der Zeit, die Geschwindigkeit als Funktion der Zeit, die Beschleunigung, die Zugkraft, die Zugspannung oder die Dehnung.

[0018] Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung sind für alle Schusseintragsverfahren, wie beispielsweise Luft-, Wasser- und mechanische Eintragsverfahren, sowie für alternative Verfahren wie beispielsweise die Schusslegung in Raschelmaschinen geeignet.

[0019] Weiter umfasst die Erfindung eine Webmaschine ausgerüstet zum Ausführen eines Verfahrens gemäss einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und -varianten und/oder mit einer Vorrichtung gemäss einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und -varianten. Die Webmaschine kann beispielsweise als Düsenwebmaschine, Greiferwebmaschine oder Projektilwebmaschine ausgeführt sein.

[0020] Das Verfahren und die Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung sowie die erfindungsgemässe Webmaschine haben den Vorteil, dass Dank eines ersten Sensors Qualitätsmerkmale des Schussfadens und damit auch Abweichungen von denselben auf der Webmaschine erfasst werden können. Bei Verwendung eines Schussfadenspeichers ist eine angemessene Reaktionszeit bis zum Eintrag des Schussfadenabschnittes, in dem eine Abweichung erfasst wurde, gewährleistet. Dank eines zweiten Sensors, können jeweils während eines Schusseintrags mehrmals Belastungsgrössen des Schussfadens erfasst werden, so dass bei der aktuellen Drehzahl der Webmaschine die beim Beschleunigen und Abbremsen des aktuellen Schussfadens auftretende Belastung bekannt ist. Auf Grund der erfassten Belastungsgrössen und auf Grund der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens kann die Drehzahl des Antriebs mit genaueren Voraussagewerten gesteuert werden, als bisher zur Verfügung standen.

[0021] Das Verfahren und die Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung ermöglichen beispielsweise, auf Grund der erfassten Belastungsgrössen und auf Grund der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs zu berechnen, wobei die Drehzahl des Antriebs mit Vorteil so gesteuert wird, dass die Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit entspricht. Es ist somit möglich, die Drehzahl des Antriebs laufend sowohl an die auf der Webmaschine erfasste Garnqualität als auch an die auf der Webmaschine erfasste Belastung des Schussfadens anzupassen. Die Anpassung der Drehzahl kann in dem erfindungsgemässen Verfahren wesentlich schneller erfolgen, als zum Beispiel bei dem in Dokument EP 0 371 483 A2 beschriebenen Verfahren, in dem zuerst eine Reihe von Schussfadenbrüchen abgewartet werden muss, bis eine Änderung der Drehzahl vorgenommen werden kann.

[0022] Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung erlaubt die Drehzahl so zu steuern, dass die Zahl der Schussfadenbrüche verglichen mit einer Webmaschine, die mit konstanter Drehzahl oder mit einem Verfahren gemäss EP 0 371 483 A2 betrieben wird, vermindert werden kann, und die Zahl der erforderlichen Interventionen der Bedienperson verglichen mit dem oben beschriebenen Stand der Technik herabgesetzt wird auf einen vorgegebenen Wert, der beispielsweise durch einen vorgegeben Wert für die Wahrscheinlichkeit eines Schussfadenbruchs festgelegt sein kann.

[0023] Die obige Beschreibung von Ausführungsformen und -varianten dient lediglich als Beispiel. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Ansprüchen und der Zeichnung hervor. Darüber hinaus können im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch einzelne Merkmale aus den beschriebenen oder gezeigten Ausführungsformen und -varianten miteinander kombiniert werden, um neue Ausführungsformen zu bilden.

[0024] Im Folgenden wird die Erfindung an Hand der Ausführungsbeispiele und an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

ein Ausführungsbeispiel einer Düsenwebmaschine mit einer Vorrichtung zur Steuerung derselben gemäss vorliegender Erfindung, und

Fig. 2

ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Webmaschinensteuerung mit einer Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung.

[0025] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Düsenwebmaschine 1 mit einer Vorrichtung zur Steuerung der Webmaschine gemäss der vorliegenden Erfindung. Die Anwendung der Vorrichtung ist jedoch nicht auf Düsenwebmaschinen beschränkt, sondern diese kann mit denselben Vorteilen auch auf anderen Webmaschinentypen wie beispielsweise Reihenfachwebmaschinen, Greiferwebmaschinen oder Projektilwebmaschinen eingesetzt werden. Im Ausführungsbeispiel ist die Düsenwebmaschine als Luftdüsenwebmaschine ausgebildet, die mit einer nicht gezeigten Fachbildevorrichtung, einer Schusseintragsvorrichtung 3, 4, 5.1, 5.2, 6, 9, 12 zum Eintragen von Schussfäden 2, einem Riet 8 zum Anschlagen der eingetragenen Schussfäden, und mindestens einem steuerbaren Antrieb, der in Fig. 1 nicht gezeigt ist, ausgerüstet ist, um die Webmaschine 1 anzutreiben.

[0026] Die Schusseintragsvorrichtung kann wahlweise eine oder mehrere der folgenden Komponenten enthalten: eine Garnspule 6, einen Fadenspeicher 12, der zum Beispiel als Trommelspeicher ausgeführt sein kann, eine Fadenbremse 9, eine oder mehrere Beschleunigungsdüsen 3, 4, um den vom Fadenspeicher 12 abgezogene Schussfaden zu beschleunigen und einem mittels der Fachbildevorrichtung erzeugten Webfach zuzuführen, mehrere Hilfsdüsen 5.1, 5.2, um den Schussfaden im Webfach weiterzubefördern, und einen oder mehrere Messaufnehmer 7.1, 7.2 beispielsweise einen Windungszähler 7.1, der am Fadenspeicher 12 angeordnet sein kann, um den Abzug von Windungen oder Teilwindungen von einer Speichertrommel zu erfassen, und/oder einen am fangseitigen Ende des Webfaches angeordneten Schussfadenwächter 7.2, um die Ankunft des eingetragenen Schussfadens 2 zu erfassen. Bei Bedarf können zum Beispiel zudem eine Webmaschinensteuerung 10 sowie fallweise Steuerventile 13, 14, 15.1 vorgesehen sein, um die Zufuhr von Druckluft zu den Beschleunigungsdüsen 3, 4 und Hilfsdüsen 5.1, 5.2 zu steuern.

[0027] Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Steuerung der Webmaschine umfasst einen ersten Sensor 11.1, um mindestens ein Qualitätsmerkmal eines von einer Garnspule 6 abgezogenen Schussfadens 2 zu erfassen, einen zweiten Sensor 11.2, um jeweils während eines Schusseintrags mehrmals mindestens eine Belastungsgrösse des Schussfadens zu erfassen, und eine Steuereinheit, um auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs zu steuern. Die Steuereinheit kann beispielsweise in eine Webmaschinensteuerung 10 integriert oder als Teil derselben ausgebildet sein, beispielsweise indem die Steuereinheit oder Teile derselben als Softwaremodule ausgeführt sind. Vorteilhafterweise umfasst die erfindungsgemässe Vorrichtung zusätzlich einen Aufnehmer zur Erfassung der Drehzahl.

[0028] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuereinheit eingerichtet, um auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens 2 eine Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs zu berechnen, und um die Drehzahl des Antriebs zu erhöhen, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs unter einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit p_SOLL liegt, und die Drehzahl des Antriebs herabzusetzen, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs über der vorgegebenen Wahrscheinlichkeit p_SOLL liegt.

[0029] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist der erste Sensor 11.1 zur Erfassung eines oder mehrer Qualitätsmerkmale des Schussfadens 2 als optischer und/oder kapazitiver Sensor ausgebildet, wobei mittels eines optischen Sensors in erster Linie das Aussehen des Schussfadens erfasst werden kann und mittels eines kapazitiven Sensors das Material und die Masse. Als optischer Sensor kann beispielsweise der Typ Peyer-P551 verwendet werden. Unabhängig davon kann der erste Sensor 11.1 beispielsweise zur Erfassung eines oder mehrerer der folgenden Qualitätsmerkmale ausgebildet sein: Dickstellen, Dünnstellen, Knoten, Einschlüsse, Verunreinigungen, Fremdfasern, Änderungen des Durchmessers, Änderungen der Farbe oder Änderungen der Textur.

[0030] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist der zweite Sensor 11.2 zur Erfassung mindestens einer Belastungsgrösse als berührungsloser Sensor ausgebildet. Als berührungsloser Sensor kann beispielsweise ein Sensor verwendet werden, der zwei Messaufnehmer enthält, die nach einem Korrelationsverfahren arbeiten. Bei den Korrelationsverfahren sind optische und elektrostatische Verfahren bekannt, in denen jeweils die Signale von zwei längs eines Fadens beabstandet angeordneten Aufnehmern ausgewertet werden und aus dem Abstand der Aufnehmer und der zeitlichen Verschiebung zwischen den zwei Signalen die Geschwindigkeit des Fadens bestimmt wird. Ein derartiges elektrostatisches Verfahren ist beispielsweise in GB 1 249 610 offenbart. Ein geeigneter elektrostatischer Aufnehmer für Korrelationsverfahren ist z.B. in DE 44 08 312 A1 beschrieben. Aus der Geschwindigkeit lässt sich mittels Differenzierung die Beschleunigung ableiten, die ein Mass für die Belastung des Schussfadens ist. Weiter können die Schwingungen des Schussfadens zum Beispiel mittels eines optischen Bildsensors erfasst und daraus die Fadenspannung abgeleitet werden. Unabhängig davon kann der zweite Sensor 11.2 beispielsweise zur Erfassung einer oder mehrerer der folgenden Belastungsgrössen ausgebildet sein: den zurückgelegten Weg als Funktion der Zeit, die Geschwindigkeit als Funktion der Zeit, die Beschleunigung, die Zugkraft, die Zugspannung oder die Dehnung.

[0031] Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Webmaschinensteuerung 10 mit einer Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung. Die Webmaschinensteuerung des Ausführungsbeispiels kann fallweise eine Eingabeeinheit 17 umfassen, die mit einem steuerbaren Antrieb 16 der Webmaschine und mit einer Schusseintragssteuerung 18 verbunden ist. Üblicherweise umfasst der steuerbare Antrieb 16 einen Motor M und bedarfsweise einen Speicher für die Drehzahl und für Drehzahlgrenzwerte und/oder einen Frequenzumrichter und/oder einen Encoder EN, die in herkömmlicher Weise miteinander verbunden sind.

[0032] Die Schusseintragssteuerung kann für die in Fig. 1 gezeigte Luftdüsenwebmaschine ausgelegt sein und beispielsweise Ansteuerschaltungen für Steuerventile enthalten, um die Zufuhr von Druckluft zu den Beschleunigungs- und Hilfsdüsen zu steuern und/oder eine Ansteuerschaltung für eine Fadenbremse, um das Abbremsen des Schussfadens im Rahmen des Webzyklus zu steuern. Weiter kann die Schusseintragssteuerung einen sogenannten Time Controller enthalten, um die Einschaltzeitpunkte und -dauer der Beschleunigungsdüsen und Hilfsdüsen und/oder den Druck der zugeführten Druckluft in Abhängigkeit der für den Schusseintrag benötigten Zeit zu regeln, wobei die für den Schusseintrag benötigte Zeit beispielsweise mittels eines Schussfadenwächters am fangseitigen Ende des Webfachs erfasst werden kann.

[0033] Darüber hinaus kann die die Webmaschinensteuerung eine Datenspeicher 16a für Webmaschinendaten, der zum Beispiel die Drehzahl oder Drehzahlgrenzwerte enthalten kann, und/oder einen Datenspeicher 18a für Schusseintragsdaten umfassen, der zum Beispiel die Schusseintragsdauer oder die mittlere Schusseintragsgeschwindigkeit oder den Druck der zugeführten Druckluft enthalten kann. Bei Bedarf ist es auch möglich einen Datenspeicher 18b für Zeitpunkt und/oder Anzahl der aufgetretenen Schussfadenbrüche vorzusehen.

[0034] Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst einen ersten Sensor 11.1, um mindestens ein Qualitätsmerkmal eines von einer Garnspule abgezogenen Schussfadens zu erfassen, einen zweiten Sensor 11.2, um jeweils während eines Schusseintrags mehrmals mindestens eine Belastungsgrösse des Schussfadens zu erfassen, und eine Steuereinheit 20, 21, um auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs 16 zu steuern. Die Steuereinheit kann beispielsweise, wie in Fig. 2 gezeigt, in die Webmaschinensteuerung 10 integriert oder als Teil derselben ausgebildet sein, beispielsweise indem die Steuereinheit oder Teile derselben als Softwaremodule ausgeführt sind. Die Steuereinheit kann jedoch auch als Zusatz zu einer bestehenden Webmaschinensteuerung ausgeführt sein. Einzelheiten und mögliche Ausführungsvarianten zum ersten und zweiten Sensor sind im Rahmen der Beschreibung der in Fig. 1 gezeigten Düsenwebmaschine näher erläutert.

[0035] In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit 20, um die Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs zu berechnen, und eine Regeleinheit 21, um die Drehzahl des Antriebs 16 derart zu regeln, dass die Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit p_SOLL entspricht. Hierzu ist die Recheneinheit 20 mit der Regeleinheit 21 sowie typischerweise mit dem ersten Sensor 11.1 und/oder dem zweiten Sensor 11.2 und/oder fallweise mit einem Datenspeicher 16a für Webmaschinendaten und/oder einem Datenspeicher 18a für Schusseintragsdaten und/oder einem Datenspeicher 18b für Zeitpunkt und/oder Anzahl der aufgetretenen Schussfadenbrüche verbunden. Weiter kann die Recheneinheit 20 auch mit einem Datenspeicher 22 verbunden sein, der eingegebene Schussfadenspezifikationen und/oder im Labor gemessene Schussfadendaten enthält. Die Regeleinheit 21 ist ihrerseits mit dem steuerbaren Antrieb 16 verbunden.

[0036] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Recheneinheit zudem mit einem Abschalteinheit 19 verbunden, die wahlweise einen Webmaschinenstopp oder einen Wechsel auf eine andere Schussfadenzuführung auslöst, wenn das erfasste Qualitätsmerkmal derart ist, dass die Verwendung des betreffenden Schussfadenabschnittes nicht sinnvoll ist. Die Abschalteinheit kann mit einer automatischen Schussfadenbruchbehebung oder einer automatischen Schussfadenentfernung gekoppelt sein.

[0037] Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens zur Steuerung einer Webmaschine wie beispielsweise einer Luftdüsenwebmaschine wird im Folgenden an Hand der Figuren 1 und 2 beschrieben. Im Ausführungsbeispiel ist die Luftdüsenwebmaschine 1 mit einer Fachbildevorrichtung, einer Schusseintragsvorrichtung 3, 4, 5.1, 5.2, 6, 9, 12 zum Eintragen von Schussfäden 2, einem Riet 8 zum Anschlagen der eingetragenen Schussfäden, und mindestens einem steuerbaren Antrieb 16 ausgestattet, um die Webmaschine anzutreiben. In dem Verfahren wird mittels der Webmaschine 1 ein Gewebe erzeugt. Üblicherweise wird hierzu mittels der Fachbildevorrichtung ein Webfach gebildet, mittels der Schusseintragsvorrichtung ein Schussfaden 2 ins Webfach eingetragen, der eingetragene Schussfaden mittels des Riet 8 an eine Gewebekante angeschlagen und der angeschlagene Schussfaden mittels eines Fachwechsels eingebunden. Mit dem Fachwechsel wird gleichzeitig ein neues Webfach gebildet und der Webvorgang in der Folge zyklisch fortgesetzt.

[0038] Zusätzlich wird im erfindungsgemässen Verfahren ein Schussfaden 2 von einer Garnspule 6 abgezogen und mittels eines ersten Sensors 11.1 mindestens ein Qualitätsmerkmal des abgezogenen Schussfadens erfasst, während eines Schusseintrags mittels eines zweiten Sensors 11.2 jeweils mehrmals mindestens eine Belastungsgrösse des Schussfadens erfasst und auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs 16 gesteuert.

[0039] Vorteilhafterweise wird bei Bedarf auch die Drehzahl des Antriebs 16 erfasst und zur Steuerung desselben verwendet. Die während eines Schusseintrags jeweils mehrmals erfasste Belastungsgrösse oder die jeweils mehrmals erfassten Belastungsgrössen des Schussfadens 2 können beispielsweise weitgehend kontinuierlich, zum Beispiel alle 10 ms, 2 ms oder 0.5 ms oder kontinuierlich, zum Beispiel mit der Zykluszeit der verwendeten Steuereinheit 20, 21, erfasst werden. Weiter können zusätzlich zu dem oder den mittels des ersten Sensors 11.1 erfassten Qualitätsmerkmalen des Schussfadens 2 Schussfadenspezifikationen und/oder im Labor gemessene Schussfadendaten gespeichert und fallweise zur Steuerung der Drehzahl des Antriebs 16 verwendet werden.

[0040] In einer vorteilhaften Ausführungsform wird auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens 2 eine Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs berechnet, wobei die Drehzahl des Antriebs 16 erhöht wird, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs unter einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit p_SOLL liegt, und wobei die Drehzahl des Antriebs herabgesetzt wird, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs über der vorgegebenen Wahrscheinlichkeit p_SOLL liegt.

[0041] Modelle zur Berechnung der Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs können der Fachliteratur entnommen werden, beispielsweise der Veröffentlichung von Hanskarl Hahn "Vorausberechnung der Schussfadenbruch-Wahrscheinlichkeit", Melliand Textilberichte Heft Nr. 8, 1991, Seiten 612-615. Die erwähnte Veröffentlichung enthält Modelle für Projektilschusseintrag, Greiferschusseintrag und Düsenschusseintrag, mittels welchen die Wahrscheinlichkeit p_SFB eines Schussfadenbruchs für Dünnstellen, Dickstellen und Knoten berechnet werden kann.

[0042] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante des Verfahrens umfassen das oder die mittels des ersten Sensors 11.1 erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens 2 eines oder mehrere der folgenden Merkmale: Dickstellen, Dünnstellen, Knoten, Einschlüsse, Verunreinigungen, Fremdfasern, Änderungen des Durchmessers, Änderungen der Farbe oder Änderungen der Textur. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante umfassen die erfassten Belastungsgrössen eine oder mehrere der folgenden Grössen: den zurückgelegten Weg als Funktion der Zeit, die Geschwindigkeit als Funktion der Zeit, die Beschleunigung, die Zugkraft, die Zugspannung oder die Dehnung. Unabhängig von Ausführungsform und -variante können zur Steuerung der Drehzahl die erfassten Belastungsgrösse oder -grössen eines oder mehrerer Schusseinträge verwendet werden.

[0043] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird im Fall, dass das oder die mittels des ersten Sensors 11.1 erfassten Qualitätsmerkmale eine Schwachstelle oder einen Abschnitt des Schussfadens 2 mit geringerer Festigkeit anzeigen, die Drehzahl des Antriebs 16 für den Eintrag dieser Schwachstelle oder dieses Abschnitts angepasst, d.h. fallweise vermindert oder, falls ein stärker belastbare Schwachstelle auf eine wenig belastbare Schwachstelle folgt, zumindest nur leicht erhöht. Vorteilhafterweise wird bei dieser Ausführungsform ein Schussfadenspeicher 12 vorgesehen, um eine angemessene Reaktionszeit bis zum Eintrag des Schussfadenabschnittes, in dem eine Abweichung erfasst wurde, sicherzustellen.

[0044] Weiter umfasst die Erfindung eine Webmaschine 1 ausgerüstet zum Ausführen eines Verfahrens gemäss einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und -varianten und/oder mit einer Vorrichtung gemäss einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und -varianten. Das oben beschriebene Verfahren und die oben beschriebene Vorrichtung eignen sich für alle Arten von Webmaschinen, wie beispielsweise Luftdüsenwebmaschinen, Greiferwebmaschinen und Projektilwebmaschinen.

[0045] Das oben beschriebene Verfahren und die oben beschriebene Vorrichtung zur Steuerung einer Webmaschine, sowie die Webmaschine ausgerüstet zum Ausführen eines derartigen Verfahrens oder mit einer derartigen Vorrichtung erlauben, die Drehzahl so zu steuern, dass die Zahl der Schussfadenbrüche verglichen mit einer Webmaschine, die mit konstanter Drehzahl betrieben wird, vermindert werden kann, und die Zahl der erforderlichen Interventionen der Bedienperson verglichen mit dem eingangs beschriebenen Stand der Technik auf einen vorgegebenen Wert herabgesetzt werden kann, der beispielsweise auf Grund der Auslastung der Bedienperson festgelegt werden kann. Dadurch kann die Produktivität gesteigert werden, indem die Drehzahl an die aktuell verarbeitete Garnqualität angepasst und gleichzeitig die Auslastung der Bedienperson berücksichtigt werden kann.

Ansprüche

1. Verfahren zur Steuerung einer Webmaschine mit einer Fachbildevorrichtung, einer Schusseintragsvorrichtung (3, 4, 5.1, 5.2, 6, 9, 12) zum Eintragen von Schussfäden (2), einem Riet (8) zum Anschlagen der eingetragenen Schussfäden, und mindestens einem steuerbaren Antrieb (16), um die Webmaschine (1) anzutreiben, in dem

- mittels der Webmaschine (1) ein Gewebe erzeugt wird;
dadurch gekennzeichnet,

- dass ein Schussfaden (2) von einer Garnspule (6) abgezogen wird und mittels eines ersten Sensors (11.1) mindestens ein Qualitätsmerkmal des abgezogenen Schussfadens erfasst wird;

- dass jeweils während eines Schusseintrags mittels eines zweiten Sensors (11.2) mehrmals mindestens eine Belastungsgrösse des Schussfadens (29 erfasst wird;

- dass auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs (16) gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

- wobei auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens (2) eine Wahrscheinlichkeit (p_SFB) eines Schussfadenbruchs berechnet wird;

- wobei die Drehzahl des Antriebs erhöht wird, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit (p_SFB) eines Schussfadenbruchs unter einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit (p_SOLL) liegt, und wobei die Drehzahl des Antriebs herabgesetzt wird, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit (p_SFB) eines Schussfadenbruchs über der vorgegebenen Wahrscheinlichkeit (p_SOLL) liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei zusätzlich zu dem oder den mittels des ersten Sensors (11.1) erfassten Qualitätsmerkmalen des Schussfadens Schussfadenspezifikationen und/oder im Labor gemessene Schussfadendaten gespeichert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das oder die mittels des ersten Sensors (11.1) erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens eines oder mehrere der folgenden Merkmale umfassen: Dickstellen, Dünnstellen, Knoten, Einschlüsse, Verunreinigungen, Fremdfasern, Änderungen des Durchmessers, Änderungen der Farbe oder Änderungen der Textur.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erfassten Belastungsgrössen eine oder mehrere der folgenden Grössen umfassen: den zurückgelegten Weg als Funktion der Zeit, die Geschwindigkeit als Funktion der Zeit, die Beschleunigung, die Zugkraft, die Zugspannung oder die Dehnung.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei im Fall, dass das oder die mittels des ersten Sensors (11.1) erfassten Qualitätsmerkmale eine Schwachstelle oder einen Abschnitt des Schussfadens mit geringerer Festigkeit anzeigen, die Drehzahl des Antriebs für den Eintrag dieser Schwachstelle oder dieses Abschnitts angepasst wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei zur Steuerung der Drehzahl die erfassten Belastungsgrösse oder -grössen eines oder mehrerer Schusseinträge verwendet werden.

8. Vorrichtung zur Steuerung einer Webmaschine, wobei die Webmaschine (1) mit einer Fachbildevorrichtung, einer Schusseintragsvorrichtung (3, 4, 5.1, 5.2, 6, 9, 12) zum Eintragen von Schussfäden (2), einem Riet (8) zum Anschlagen der eingetragenen Schussfäden, und mindestens einem steuerbaren Antrieb (16) ausgerüstet ist, um die Webmaschine (1) anzutreiben, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen ersten Sensor (11.1), um mindestens ein Qualitätsmerkmal eines von einer Garnspule (6) abgezogenen Schussfadens (2) zu erfassen, einen zweiten Sensor (11.2), um jeweils während eines Schusseintrags mehrmals mindestens eine Belastungsgrösse des Schussfadens zu erfassen, und eine Steuereinheit (20, 21) umfasst, um auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder -grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens die Drehzahl des Antriebs (16) zu steuern.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Steuereinheit (20, 21)) eingerichtet ist, um auf Grund der erfassten Belastungsgrösse oder - grössen und auf Grund des oder der erfassten Qualitätsmerkmale des Schussfadens (2) eine Wahrscheinlichkeit (p_SFB) eines Schussfadenbruchs zu berechnen, und um die Drehzahl des Antriebs (16) zu erhöhen, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit (p_SFB) eines Schussfadenbruchs unter einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit (p_SOLL) liegt, und die Drehzahl des Antriebs herabzusetzen, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit (p_SFB) eines Schussfadenbruchs über der vorgegebenen Wahrscheinlichkeit (p_SOLL) liegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei der erste Sensor (11.1) zur Erfassung eines oder mehrer Qualitätsmerkmale des Schussfadens (2) als optischer und/oder kapazitiver Sensor ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der erste Sensor (11.1) zur Erfassung eines oder mehrerer der folgenden Qualitätsmerkmale ausgebildet ist: Dickstellen, Dünnstellen, Knoten, Einschlüsse, Verunreinigungen, Fremdfasern, Änderungen des Durchmessers, Änderungen der Farbe oder Änderungen der Textur.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei der zweite Sensor (11.2) zur Erfassung mindestens einer Belastungsgrösse als berührungsloser Sensor ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei der zweite Sensor (11.2) zur Erfassung einer oder mehrerer der folgenden Belastungsgrössen ausgebildet ist: den zurückgelegten Weg als Funktion der Zeit, die Geschwindigkeit als Funktion der Zeit, die Beschleunigung, die Zugkraft, die Zugspannung oder die Dehnung.

14. Webmaschine (1) ausgerüstet zur Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder mit einer Vorrichtung zur Steuerung der Webmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 13.

Zeichnung