[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildstörung beim Wickeln einer
Kreuzspule, die durch eine mit einer Kehrgewinderille für die Fadenführung versehene
Antriebstrommel von einem Motor angetrieben wird, wobei in wiederkehrenden Bildstörzyklen
die Antriebstrommel beschleunigt und verzögert wird und durch das Beschleunigen und
Verzögern der Antriebstrommel ein sich ändernder Schlupf zwischen Antriebstrommel
und Kreuzspule erzeugt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Wickeln
einer Kreuzspule und zur Durchführung des Verfahrens. Die Vorrichtung umfasst eine
Antriebstrommel mit einer Kehrgewinderille zum Antreiben einer Kreuzspule und zur
Fadenführung, einen Motor zum Antreiben der Antriebstrommel und Steuermittel, die
dazu ausgebildet sind, den Motor derart mit Strom zu beaufschlagen, dass die Antriebstrommel
zur Erzeugung eines eine Bildstörung bewirkenden Schlupfes wiederkehrend beschleunigt
und verzögert wird.
[0002] Die
DE 195 19 542 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vermeidung von Bildwicklungen beim
Wickeln einer Kreuzspule, die durch eine mit einer Kehrgewinderille für die Fadenführung
versehenen Antriebstrommel angetrieben wird. Eine solche Antriebstrommel wird auch
als Nutentrommel bezeichnet.
[0003] Mittels einer Nutentrommel werden Kreuzspulen mit konstantem Kreuzungswinkel gefertigt.
Konstruktionsbedingt ist das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der Kreuzspule
zur Changierfrequenz des Fadens konstant. Das Windungsverhältnis, das heißt die Drehzahl
der Kreuzspule im Verhältnis zur Changierfrequenz des Fadens, nimmt dabei mit zunehmendem
Durchmesser ab. Bei bestimmten Windungsverhältnissen treten sogenannte Bildwicklungen
auf. Dabei wird der Faden während einer größeren Anzahl von Umdrehungen stets in einem
schmalen Bereich auf dem Umfang der Kreuzspule abgelegt, wodurch das Ablaufverhalten
einer Kreuzspule negativ beeinflusst wird.
[0004] Durch ein wiederkehrendes Beschleunigen und Verzögern der Antriebstrommel entsteht
ein ständig wechselnder Schlupf zwischen Antriebstrommel und Kreuzspule. Der Schlupf
ist dabei eine Abweichung zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der Antriebstrommel
und der Kreuzspule. Durch den wechselnden Schlupf wird dem langsam und kontinuierlich
abnehmenden Windungsverhältnis ein ständiger Wechsel überlagert. Das Entstehen von
Bildwicklungen kann auf diese Weise weitestgehend verhindert werden.
[0005] Die Antriebstrommel kann durch einen elektrischen Motor angetrieben werden. Der Motor
übt ein Moment auf die Antriebstrommel aus und bewirkt damit die gewünschte Beschleunigung.
Damit der Motor das erforderliche Moment ausübt, wird er mit einem Strom beaufschlagt.
Beim Ausschalten des Motors wirkt nur noch das durch Reibung bedingte Bremsmoment
auf die Antriebstrommel. Durch dieses Reibmoment wird die Antriebstrommel beim Ausschalten
des Motors verzögert. Durch geeignete Beaufschlagung des Motors mit Strom kann der
Motor in den Verzögerungsphasen aber auch ein zusätzliches Bremsmoment ausüben.
[0006] Üblicherweise wird die Drehzahl der Antriebstrommel zwischen vorgegebenen Grenzen
variiert. Der Motor übt vorgegebene Beschleunigungs- und Bremsmomente aus. Der tatsächliche
Schlupf kann dabei jedoch stark variieren, da er nicht nur von den Motormomenten,
sondern auch von den jeweiligen Spulparametern abhängt. Solche Spulparameter, die
den Schlupf beeinflussen, sind zum Beispiel der Auflagedruck, die Fadenspannung, die
Paraffinierung und der Kreuzspulendurchmesser.
[0007] Um den tatsächlichen Schlupf zu bestimmen, ist die Kenntnis der Umfangsgeschwindigkeiten
von Antriebstrommel und Kreuzspule erforderlich. Die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebstrommel
lässt sich leicht aus der Drehzahl der Antriebstrommel und dem bekannten Durchmesser
der Antriebstrommel bestimmen. Bei der Kreuzspule ändert sich der Durchmesser während
des Wickelvorganges, so dass eine Ermittlung der Umfangsgeschwindigkeit aus der gemessenen
Drehzahl nicht ohne weiteres möglich ist.
[0008] Die
WO 2008/107170 A1 betrifft insbesondere die genaue Messung der Spulbeziehungsweise Fadengeschwindigkeit
und dazu geeignete Vorrichtungen. Die Spulgeschwindigkeit entspricht angenähert der
Umfangsgeschwindigkeit der Kreuzspule. Der Schlupf soll aus der Spulgeschwindigkeit
und der Trommeldrehzahl ermittelt werden. Um den Schlupf zu bestimmen, sind also zusätzliche
Sensoren erforderlich. Es wird erläutert, dass es so möglich ist, den durch ein Bildstörverfahren
gezielt erzeugten Schlupf zwischen der Nutentrommel und der Kreuzspule zu überwachen.
Wenn der Schlupf von einem bestimmten Zielwert abweicht oder einen bestimmten Grenzwert
über- oder unterschreitet, kann ein Warnsignal ausgegeben und/oder vorteilhafterweise
der Bildstörhub durch eine Steuereinheit automatisch korrigiert werden.
[0009] Bereits in der
DE 196 25 510 A1 wurde ein Verfahren offenbart, das in Verbindung mit dem oben beschriebenen Bildstörverfahren
die Ermittlung des Schlupfes nur aus den Drehzahlen von Antriebstrommel und Kreuzspule
ermöglicht. Zum Ende der Verzögerungsphase, wenn die Antriebstrommel nicht oder nicht
mehr angetrieben wird, rotieren Antriebstrommel und Kreuzspule annähernd schlupffrei.
In dieser schlupffreien Auslaufphase wird aus den beiden Drehzahlen der tatsächliche
Kreuzspulendurchmesser ermittelt. Wenn kein Schlupf vorhanden ist, stimmt das Verhältnis
der Drehzahlen mit dem Verhältnis der Durchmesser von Antriebstrommel und Kreuzspule
überein. Aus dem Verlauf des Kreuzspulendurchmessers über mehrere Auslaufphasen kann
die Zunahme des Kreuzspulendurchmessers in den Beschleunigungsphasen vorausberechnet
werden. Darüber hinaus kann analog zu den Auslaufphasen in der Beschleunigungsphase
ein durch den Schlupf verfälschter Durchmesser berechnet werden. Aus der Abweichung
beider für die Beschleunigungsphase ermittelten Durchmesser lässt sich der Schlupf
berechnen. Die Istwerte des Schlupfes werden mit Sollwerten verglichen und bei Abweichungen
werden ein oder mehrere Betriebsparameter der Spulvorrichtung als Stellgröße zum Einregeln
der Istwerte auf die Sollwerte verändert. Damit ist es möglich, die Dauer der Beschleunigungsphasen
so festzulegen, dass einerseits ein ausreichender und andererseits aber auch kein
zu hoher Schlupf entsteht. Damit wird nicht nur die Qualität einer Spule aufgrund
einer effektiven Bildstörung verbessert, sondern zusätzlich auch noch der Energieverbrauch
der Spulvorrichtung optimiert.
[0010] Einrichtungen zum Erfassen der Drehzahlen von Antriebstrommel und Kreuzspule werden
in der Regel zur Ermittlung des Kreuzspulendurchmessers ohnehin benötigt. Die Lösung
der
DE 196 25 510 A1 erfordert also keine zusätzlichen Sensoren. Die Berechnung des Schlupfes, insbesondere
die Extrapolation des tatsächlichen Kreuzspulendurchmessers während der Beschleunigungsphasen,
erfordert jedoch einen gewissen Rechenaufwand und belegt damit Prozessorleistung.
[0011] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Verfügung zu stellen, die auf einfache Weise ein selbsttätiges Einstellen eines
gewünschten Schlupfes unabhängig von den Spulparametern ermöglichen, der eine ausreichende
Bildstörung ermöglicht und keine unnötige Energie verbraucht.
[0012] Zur Lösung der Aufgabe wird eine erste Zeitdauer zwischen dem Maximum der Drehzahl
der Antriebstrommel und dem darauffolgenden Maximum der Drehzahl der Kreuzspule, die
einem ersten Funktionsabschnitt innerhalb des Bildstörzyklus' entspricht, und eine
zweite von den Spulparametern abhängige Zeitdauer, die der Zeitdauer eines anderen
Funktionsabschnittes innerhalb eines Bildstörzyklus' oder der Summe der Zeitdauern
von Funktionsabschnitten entspricht, erfasst. Aus der ersten Zeitdauer und der zweiten
Zeitdauer wird ein Quotient gebildet und die Beschleunigungsphase der Antriebstrommel
wird in Abhängigkeit von einem Vergleich des Quotienten mit mindestens einem Referenzwert
angepasst.
[0013] Der Erfindung liegt die Idee zu Grunde, dass die Kenntnis eines Absolutwertes des
Schlupfes zur Einstellung beziehungsweise Regelung eines für die Bildstörung optimalen
Schlupfes gar nicht erforderlich ist. Es reicht aus, eine Größe zu bestimmen, die
ein Maß für den Schlupf darstellt und unabhängig von sonstigen Einflüssen ist. Die
Zeitmessung zur Erfassung der Zeit beziehungsweise des Zeitraumes gemäß der vorliegenden
Erfindung lässt sich mit moderner Steuerungstechnik einfach umsetzen. Die Drehzahl
der Antriebstrommel wird in der Regel vorgegeben. Die Antriebstrommel bewegt sich
dann zwischen vorgegebenen Drehzahlgrenzen, das heißt zwischen einer unteren und einer
oberen Grenze. Deshalb ist bereits bekannt, wann das Maximum der Drehzahl der Antriebstrommel
erreicht ist. Wenn die Antriebstrommel eine vorgegebene Drehzahl erreicht hat, wird
der Antrieb ausgeschaltet oder die Antriebstrommel wird mit einem entgegengesetzten
Moment, also einem Bremsmoment, beaufschlagt. Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Zeitmessung.
Die Drehzahl der Antriebstrommel nimmt sofort ab. Aufgrund der Trägheit der Kreuzspule
kann die Kreuzspule der Antriebstrommel nicht sofort folgen, die ja zunächst noch
eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als die Kreuzspule besitzt. Die Drehzahl der Kreuzspule
steigt zunächst weiter an, bis sie ein Maximum erreicht hat. Erst dann nimmt die Drehzahl
der Kreuzspule der Drehzahl der Antriebstrommel folgend ab. Das Maximum der Drehzahl
der Kreuzspule lässt sich leicht durch einen Vergleich eines aktuellen Drehzahlwertes
mit einem zuvor ermittelten Drehzahlwert bestimmen. Wenn der aktuelle Wert kleiner
oder gleich dem vorigen Wert ist, ist das Maximum erreicht und die Zeitmessung kann
gestoppt werden.
[0014] Der Zeitpunkt der Drehzahlumkehr der Kreuzspule hängt stark vom Schlupf ab. Je größer
der Schlupf, desto größer ist die Zeitdauer vom Beginn der Verzögerung der Antriebstrommel
bis zur Drehzahlumkehr der Kreuzspule. Diese Zeitdauer hängt allerdings auch stark
von anderen Faktoren ab, insbesondere von dem Kreuzspulendurchmesser. Es dauert länger
eine große Kreuzspule abzubremsen als eine kleine.
[0015] Um die Abhängigkeit von den anderen Parametern zu kompensieren, wird eine zweite
von den Spulparametern abhängige Zeitdauer bestimmt. Diese gehört zu einem Funktionsabschnitt
des gleichen Bildstörzyklus' und wird damit mit den gleichen Spulparametern, insbesondere
dem gleichen Durchmesser, durchgeführt. Indem man beide Zeitdauern ins Verhältnis
setzt, werden diese Einflussgrößen kompensiert und der Quotient hängt im Wesentlichen
nur noch vom Schlupf ab. Die zweite Zeitdauer lässt sich ebenfalls leicht bestimmen,
da Funktionsabschnitte in der Regel in Abhängigkeit bestimmter Zustände oder Messwerte
durch Steuereingriffe eingeleitet und beendet werden. Die Zeitpunkte zu denen eine
Zeiterfassung gestartet und beendet werden muss, sind als ohnehin bekannt.
[0016] Erfindungsgemäß wird damit auf einfache Weise ein Verhältnis bestimmt, das ein von
sonstigen Parametern weitgehend freies Maß für den Schlupf darstellt. Dieses Verhältnis
beziehungsweise dieser Quotient kann dann mit einem Referenzwert verglichen werden
und so die Parameter der nächsten Beschleunigungsphase bestimmt werden. Der Referenzwert
ist unabhängig von den Spulparametern. Der Referenzwert hängt nur von der gewünschten
Bildstörung beziehungsweise der gewünschten Energieersparnis ab. Der Referenzwert
beziehungsweise die Referenzwerte lassen sich also mit wenig Aufwand empirisch bestimmen.
Das ist ein einmaliger Vorgang, da die Referenzwerte, wie oben bereits erläutert,
nicht von den Spulparametern abhängen.
[0017] Vorzugsweise wird ein Motor zum Antreiben der Antriebstrommel zum Verzögern nur für
die erste Zeitdauer mit einem Bremsstrom beaufschlagt. Das heißt, der Bremsstrom wird
zur Einleitung des Bremsvorganges eingeschaltet und beim Maximum der Drehzahl der
Kreuzspule wieder ausgeschaltet. Die Antriebstrommel und die Kreuzspule laufen dann
nur gebremst durch die Reibmomente aus. Eine längere Beaufschlagung mit einem Bremsstrom
wäre unter Umständen kontraproduktiv. Wenn sich die Drehzahl der Kreuzspule umkehrt,
haben sich die Umfangsgeschwindigkeiten der Kreuzspule und der Antriebstrommel im
Wesentlichen angenähert. Wenn die Antriebstrommel weiter aktiv gebremst wird, kann
die Antriebstrommel wieder weglaufen. Das erzeugt unnötig Reibung und kostet Energie.
Durch den beschriebenen Ablauf der Bremsstrombeaufschlagung wird also der Bremsvorgang
optimiert und verbraucht weniger Energie.
[0018] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der Motor zur Beschleunigung mit einem
vorgegebenen Strom beziehungsweise Antriebsmoment beaufschlagt und als zweite Zeitdauer
wird die Beschleunigungszeit der Antriebstrommel verwendet. Das entspricht der Zeitdauer,
die die Antriebstrommel zur Beschleunigung von einer unteren Grenzdrehzahl auf eine
obere Grenzdrehzahl benötigt. Da nicht nur die Antriebstrommel selber, sondern auch
die aufliegende Kreuzspule beschleunigt werden muss, hängt die Beschleunigungszeit
der Antriebstrommel bei unverändertem Beschleunigungsstrom von dem Kreuzspulendurchmesser
ab. Sowohl die erste Zeitdauer als auch die zweite Zeitdauer steigt entsprechend dem
Kreuzspulendurchmesser an. Durch eine Division lässt sich der Durchmessereinfluss
kompensieren.
[0019] Es ist auch möglich, der Antriebstrommel durch eine entsprechende Regelung einen
Drehzahlverlauf vorzugeben. In diesem Fall werden Spulparameter durch die Regelung
kompensiert und die Beschleunigungszeit hängt nicht von den Spulparametern ab. In
diesem Fall kann die Beschleunigungszeit nicht als zweite Zeitdauer verwendet werden.
Für das erfindungsgemäße Verfahren muss für die zweite Zeitdauer ein anderer Funktionsabschnitt
gewählt werden.
[0020] Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird als zweite Zeitdauer eine an die erste
Zeitdauer anschließende schlupffreie Auslaufzeit verwendet. Die Auslaufzeit erhöht
sich entsprechend dem Kreuzspulendurchmesser. Die Durchmesserkompensation funktioniert
analog.
[0021] Als weitere Alternative kann als zweite Zeitdauer die Summe der Beschleunigungszeit
der Antriebstrommel und der an die erste Zeitdauer anschließende schlupffreie Auslaufzeit
verwendet werden.
[0022] Die Zeitdauer des gesamten Bildstörungszyklus' kann ebenfalls als zweite Zeitdauer
verwendet werden.
[0023] Die Anpassung der Beschleunigungsphase kann durch Anpassung des Wertes der Beschleunigung
der Antriebstrommel erfolgen. Dies geschieht durch Anpassen des Antriebsmomentes.
Bei einer Änderung des Antriebsmomentes beziehungsweise des Motorstromes bleibt die
Beschleunigungszeit von den Spulparametern abhängig. Gemäß einer Alternative wird
die Dauer der Beschleunigung der Antriebstrommel angepasst. Das kann zum Beispiel
durch eine Anpassung der Drehzahlgrenzen erfolgen, zwischen denen die Antriebstrommel
beschleunigt wird. In diesem Fall wird also keine konkrete Beschleunigungszeit vorgeben,
sondern die Dauer der Beschleunigung wird so indirekt angepasst. Die Beschleunigungszeit
bleibt damit von Spulparametern abhängig. Die Dauer und der Wert der Beschleunigung
lassen sich natürlich auch durch eine Änderung der Drehzahlvorgabe anpassen. In diesem
Fall ist die Beschleunigungszeit, wie oben erläutert, nicht mehr von den Spulparametern
abhängig.
[0024] Es ist möglich, nur einen Referenzwert zu verwenden und bei Über- oder Unterschreiten
des Referenzwertes den Wert oder die Dauer der Beschleunigung entsprechend nach oben
oder unten anzupassen.
[0025] Gemäß einem alternativen Verfahren wird die Beschleunigung der Antriebstrommel angepasst,
wenn der Quotient größer ist als ein erster Referenzwert und die Beschleunigung der
Antriebstrommel wird in entgegengesetzter Richtung angepasst, wenn der Quotient kleiner
ist als ein zweiter Referenzwert. Auf diese Weise entsteht eine Hysterese und der
Quotient wird in dem Band zwischen den beiden Referenzwerten gehalten.
[0026] Zur Lösung der Aufgabe wird ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
vorgeschlagen. Die Steuermittel der Vorrichtung sind erfindungsgemäß dazu ausgebildet,
eine erste Zeitdauer zwischen dem Maximum der Drehzahl der Antriebstrommel und dem
darauffolgenden Maximum der Drehzahl der Kreuzspule, die einem ersten Funktionsabschnitt
innerhalb des Bildstörzyklus' entspricht, und eine zweite von den Spulparametern abhängige
Zeitdauer, die der Zeitdauer eines anderen Funktionsabschnittes innerhalb eines Bildstörzyklus'
oder der Summe der Zeitdauern von Funktionsabschnitten entspricht, zu erfassen, einen
Quotient aus der ersten Zeitdauer und der zweiten Zeitdauer zu bilden und die Beschleunigungsphase
der Antriebstrommel in Abhängigkeit von einem Vergleich des Quotienten mit mindestens
einem Referenzwert anzupassen.
[0027] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
[0028] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Vorrichtung zum Wickeln einer Kreuzspule;
- Fig. 2
- ein zeitlicher Verlauf der Umfangsgeschwindigkeiten von Antriebstrommel und Kreuzspule.
[0029] Die Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Wickeln einer Kreuzspule 2. Es handelt sich
dabei um einen Teil einer Arbeitsstelle einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine.
Solche Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen sind zum Beispiel Spulmaschinen,
die einen Faden von einer Ablaufspule auf die Kreuzspule 2 wickeln, oder Rotorspinnmaschinen,
bei denen ein gesponnener Faden direkt auf eine Kreuzspule gewickelt wird.
[0030] Die Wickelvorrichtung umfasst einen Spulenrahmen 4 zum Haltern der Kreuzspule 2.
Die Kreuzspule 2 liegt auf einer Antriebstrommel 3 mit einer Kehrgewinderille 9 auf.
Die Antriebstrommel 3 nimmt die Kreuzspule 2 über Reibschluss mit. Die Kehrgewinderille
9 sorgt dafür, dass der Faden in kreuzförmigen Fadenlagen auf der Umfangsfläche abgelegt
wird. Die Antriebstrommel 3 wird von dem Motor 7 angetrieben. Beide sind direkt über
die Welle 13 gekoppelt und rotieren deshalb mit der gleichen Drehzahl. Die Wickelvorrichtung
1 verfügt ferner über eine Steuerung 8. Die Steuerung 8 beaufschlagt den Motor 7 mit
Strom. Der Strom bewirkt ein definiertes Motormoment, das auf die Antriebstrommel
3 übertragen wird.
[0031] Die Steuerung 8 wertet außerdem die Signale der Sensoren 5 und 6 aus. Der Sensor
5 misst die Drehzahl der Kreuzspule 2 und der Sensor 6 misst die Drehzahl der Antriebstrommel
3. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Sensor 6 am Motor 7 angebracht,
der die gleiche Drehzahl aufweist wie die Antriebstrommel 3. Alternativ kann die Drehzahl
auch direkt an der Antriebstrommel gemessen werden. Es ist auch möglich, die Drehzahl
der Antriebstrommel 3 sensorlos aus den elektrischen Größen des Motors 7 zu bestimmen.
[0032] Die Fig. 2 stellt den zeitlichen Verlauf der Umfangsgeschwindigkeiten von Antriebstrommel
3 und Kreuzspule 2 dar. Die Umfangsgeschwindigkeiten sind in den schlupffreien Phasen
identisch. Beim Auftreten eines Schlupfes ist die Abweichung der Umfangsgeschwindigkeiten
nur gering. Die Drehzahlen von Antriebstrommel 3 und Kreuzspule 2 können dagegen in
Abhängigkeit von dem Durchmesser der Antriebstrommel 3 und der Kreuzspule 2 deutlich
voneinander abweichen. Die Drehzahl der Antriebstrommel 3 ist stets proportional zu
ihrer Umfangsgeschwindigkeit. Die Drehzahl der Kreuzspule nimmt mit wachsendem Durchmesser
ab. Die Lage der Extremwerte, auf die es bei der vorliegenden Erfindung ankommt, ist
jedoch gleich unabhängig davon, ob die Umfangsgeschwindigkeit oder die Drehzahl ausgewertet
wird. Das gilt gleichermaßen für die Antriebstrommel 3 und für die Kreuzspule 2.
[0033] Aus oben erläuterten Gründen wird die erfindungsgemäße Bildstörung anhand der Darstellung
der Umfangsgeschwindigkeiten in Fig. 2 erläutert. Die beschriebenen Auswertungen werden
von der Steuerung 8 ausgeführt und der Motor 7 wird von der Steuerung 8 mit dem entsprechenden
Strom beaufschlagt. Der Kurvenverlauf 10 stellt die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebstrommel
3 dar. Um einen Schlupf zwischen der Antriebstrommel 3 und der Kreuzspule 2 zu erzeugen,
wird die Antriebstrommel durch ein geeignetes Motormoment beschleunigt. Die Beschleunigung
startet zum Zeitpunkt t
0. In Fig. 2 ist der Anstieg der Geschwindigkeit linear. Das heißt, in der Beschleunigungsphase
ist das Motormoment konstant. Es ist aber genauso möglich, einen anderen Kurvenverlauf
zu verwenden. Wichtig ist nur, dass die Antriebstrommel beschleunigt wird. Der Kurvenverlauf
11, der die Umfangsgeschwindigkeit der Kreuzspule 2 darstellt, folgt der Kurve 10
nur verzögert. Der Abstand 12 zwischen den Kurven 10 und 11 ist der Schlupf. Wenn
zum Zeitpunkt t
1 die Antriebstrommel 3 eine vorgegebene Drehzahl beziehungsweise eine vorgegebene
Umfangsgeschwindigkeit v
2 erreicht hat, wird der Motorstrom verändert und die Antriebstrommel durch den Motor
7 mit einem Bremsmoment beaufschlagt. Dann wird der Motor 7 ausgeschaltet. Die vorhandenen
Reibmomente sorgen dafür, dass die Trommeldrehzahl weiter abnimmt. Im Prinzip ist
es auch möglich, die Antriebstrommel 3 von vornherein ohne zusätzlichen Bremsstrom
auslaufen zu lassen. Wenn die Drehzahl beziehungsweise die Umfangsgeschwindigkeit
der Antriebstrommel 3 zum Zeitpunkt t
3 einen vorgegebenen Wert v
1 erreicht, wird die Antriebstrommel wieder beschleunigt und der Vorgang wiederholt
sich.
[0034] Zum Zeitpunkt t
1 hat die Trommeldrehzahl die obere Grenze erreicht und die Antriebstrommel wird abgebremst
beziehungsweise verzögert. Die Kreuzspule 2 kann der Verzögerung jedoch nicht unmittelbar
folgen. Die Drehzahl der Kreuzspule 2 steigt zunächst weiter an. Erst zum Zeitpunkt
t
2 erreicht die Drehzahl der Kreuzspule 2 ihr Maximum. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
wird zum Zeitpunkt t
2 gleichzeitig der Bremsstrom des Motors 7 abgeschaltet. So wird eine optimale Verzögerungsphase
erreicht. Die Zeitdauer Δt mit Δt = t
2 - t
1 ist stark vom Schlupf abhängig, aber auch von anderen Parametern.
[0035] Um eine Größe zu erhalten, die ein eindeutiges Maß für den Schlupf darstellt, wird
ein Quotient gebildet. Dieser Quotient kann durch Division der Zeitdauer Δt mit der
Zeitdauer eines anderen Funktionsabschnittes gebildet werden. Als solche Zeitdauern
kommen die Beschleunigungszeit t
1 - t
0, die Auslaufzeit t
3- t
2 oder die Bildstörzykluszeit t
3- t
0 in Frage. Es ist auch möglich, Summen der genannten Zeitdauern zu verwenden. So kann
die Zeitdauer Δt durch die Summe aus Beschleunigungszeit und Auslaufzeit (t
1-t
0)+(t
3-t
2) geteilt werden.
[0036] Erfindungsgemäß wird ein Quotient der oben beschriebenen Art dazu verwendet, um den
Schlupf optimal einzustellen. Dazu wird der Quotient mit einem oder mehreren Referenzwerten
verglichen und in Abhängigkeit von dem Vergleich wird die Beschleunigungsphase der
Antriebstrommel angepasst.
[0037] Es ist möglich, entweder den Wert oder die Dauer der Beschleunigung anzupassen. Der
Wert der Beschleunigung kann verändert werden, indem das Antriebsmoment des Motors
7, das heißt der Motorstrom, verändert wird. Dadurch wird die Steigung der Kurve 10
geändert. Die Dauer der Beschleunigung kann durch die Differenz Δv zwischen den Geschwindigkeiten
v
2 und v
1 beeinflusst werden.
[0038] Im weiteren Verlauf der Auslaufphase gleichen sich die Umfangsgeschwindigkeiten von
Antriebstrommel 3 und Kreuzspule 2 an. Das heißt, ab einem bestimmten Zeitpunkt tritt
kein Schlupf mehr auf. Zu diesem Zeitpunkt kann in bekannter Weise aus den Drehzahlen
von Antriebstrommel und Kreuzspule der aktuelle Durchmesser bestimmt werden.
1. Verfahren zur Bildstörung beim Wickeln einer Kreuzspule (2), die durch eine mit einer
Kehrgewinderille (9) für die Fadenführung versehene Antriebstrommel (3) von einem
Motor (7) angetrieben wird, wobei in wiederkehrenden Bildstörzyklen die Antriebstrommel
(3) beschleunigt und verzögert wird und durch das Beschleunigen und Verzögern der
Antriebstrommel (3) ein wechselnder Schlupf (12) zwischen Antriebstrommel (3) und
Kreuzspule (2) erzeugt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine erste Zeitdauer (Δt) zwischen dem Maximum der Drehzahl der Antriebstrommel (3)
und dem darauffolgenden Maximum der Drehzahl der Kreuzspule (2), die einem ersten
Funktionsabschnitt innerhalb des Bildstörzyklus' entspricht, und eine zweite von den
Spulparametern abhängige Zeitdauer, die der Zeitdauer eines anderen Funktionsabschnittes
innerhalb eines Bildstörzyklus' oder der Summe der Zeitdauern von Funktionsabschnitten
entspricht, erfasst wird,
dass ein Quotient aus der ersten Zeitdauer und der zweiten Zeitdauer gebildet wird und
dass die Beschleunigungsphase der Antriebstrommel (3) in Abhängigkeit von einem Vergleich
des Quotienten mit mindestens einem Referenzwert angepasst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (7) zum Verzögern der Antriebstrommel (3) nur für die erste Zeitdauer mit
einem Bremsstrom beaufschlagt wird,
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor zur Beschleunigung mit einem vorgegebenen Strom beaufschlagt wird und als
zweite Zeitdauer die Beschleunigungszeit der Antriebstrommel (3) verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als zweite Zeitdauer eine an die erste Zeitdauer anschließende schlupffreie Auslaufzeit
verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als zweite Zeitdauer die Summe der Beschleunigungszeit der Antriebstrommel und der
an die erste Zeitdauer anschließende schlupffreie Auslaufzeit verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als zweite Zeitdauer die Zeitdauer des gesamten Bildstörungszyklus' verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert der Beschleunigung der Antriebstrommel (3) angepasst wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Beschleunigung der Antriebstrommel (3) angepasst wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung der Antriebstrommel (3) angepasst wird, wenn der Quotient größer
ist als ein erster Referenzwert und dass die Beschleunigung der Antriebstrommel (3)
in entgegengesetzter Richtung angepasst wird, wenn der Quotient kleiner ist als ein
zweiter Referenzwert.
10. Vorrichtung (1) zum Wickeln einer Kreuzspule (2) und zur Durchführung des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 bis 9 umfassend
eine Antriebstrommel (3) mit einer Kehrgewinderille (9) zum Antreiben einer Kreuzspule
(2) und zur Fadenführung,
einen Motor (7) zum Antreiben der Antriebstrommel (3),
Steuermittel (8), die dazu ausgebildet sind, den Motor (7) derart mit Strom zu beaufschlagen,
dass die Antriebstrommel (3) zur Erzeugung eines eine Bildstörung bewirkenden Schlupfes
(12) in wiederkehrenden Bildstörzyklen beschleunigt und verzögert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuermittel (8) weiter dazu ausgebildet sind, eine erste Zeitdauer (Δt) zwischen
dem Maximum der Drehzahl der Antriebstrommel (3) und dem darauffolgenden Maximum der
Drehzahl der Kreuzspule (2), die einem ersten Funktionsabschnitt innerhalb des Bildstörzyklus'
entspricht, und eine zweite von den Spulparametern abhängige Zeitdauer, die der Zeitdauer
eines anderen Funktionsabschnittes innerhalb eines Bildstörzyklus' oder der Summe
der Zeitdauern von Funktionsabschnitten entspricht, zu erfassen, einen Quotient aus
der ersten Zeitdauer und der zweiten Zeitdauer zu bilden und die Beschleunigungsphase
der Antriebstrommel (3) in Abhängigkeit von einem Vergleich des Quotienten mit mindestens
einem Referenzwert anzupassen.