BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Galette zum Heizen und Fördern von Fäden nach dem Oberbegriff.
Eine derartige Galette ist durch das deutsche Patent 1 223 029 bekannt.
Steigende Anforderungen an die Fadenqualität insbesondere bei der Herstellung synthetischer Fäden macht eine exakte Temperaturkonstanz der Galette erforderlich. Dem steht bei den bekannten Messanordnungen entgegen, dass mit der Änderung der Temperatur auch eine Änderung des elektrischen Verhaltens der gesamten Messanordnung unvermeidbar einhergeht.
Die Galette nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass Änderungen des elektrischen Verhaltens - wodurch auch diese hervorgerufen werden - auf die Messgenauigkeit ohne Einfluss bleiben.
Das Kennzeichen dieser Galette ergibt sich aus Anspruch 1.
Diese Galette kann in vorteilhafter Weise dahin weitergebildet werden, dass auch mehrere Temperaturmessstellen vorgesehen werden können.
Bei den bekannten Galetten ist hierzu erforderlich, eine entsprechende Zahl von Temperaturmesskreisen vorzusehen. Jeder dieser Temperaturmesskreise ist mit der zuvor geschilderten Ungenauigkeit bzw. Unzuverlässigkeit behaftet.
Die Weiterbildung der Galette nach dieser Erfindung vermeidet nicht nur den Aufwand, sondern auch die Unzuverlässigkeit einer Mehrzahl von Messstromkreisen. Hierzu werden in den Messstromkreis in Reihe mit der Konstantstromquelle jeweils der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler eingeschaltet.
Dabei können der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler in einer Reihenschaltung liegen, wobei sodann der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler durch den Scanner seriell abgefragt werden. Möglich ist jedoch auch, den Bezugswiderstand und die Temperaturfühler parallel zueinander zu legen und in Reihe mit der Konstantstromquelle zu schalten und durch den Scanner abzufragen.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele für Schaltdiagramme nach der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Das Diagramm einer Messschaltung mit in Reihe geschalteten Temperaturwiderständen und Bezugswiderstand zur Überwachung der Temperatur einer Fadenfördergalette;
Fig. 2 das gleiche Diagramm wie in Fig. 1, jedoch mit in Parallelschaltung angeordneten Temperaturwiderständen und Bezugswiderstand.
Der linke strichpunktiert gezeichnete Kasten 1 enthält die Funktionselemente, die auf der rotierenden Galette angeordnet sind. Der rechte ausgezogenen Kasten 2 enthält die Signalübertragungselemente, die im ortsfesten Teil der Galette angeordnet sind. Durch die ortsfeste Primärspule 3 und die mitrotierende Sekundärspule 4 wird eine Spannung erzeugt, die in Gleichrichter 5 gleichgerichtet wird. Mit 6 ist ein Spannungskonstanthalter angedeutet, der die Funktion hat, als Ausgangssignal eine absolut konstant gehaltene Spannung abzugeben. Diese Spannung wird im Spannungs-/ Stromwandler 7 in einen konstanten Strom von z. B. 1 mA umgeformt. Dieser Strom fliesst in einem Stromkreis 8. In diesem Stromkreis 8 sind in Reihe geschaltet, ein Bezugswiderstand RB sowie zwei Temperaturwiderstände RTI und RT2.
Die besondere Bedeutung der Erfindung besteht darin, dass ein oder mehrere Temperaturwiderstände vorgesehen sein können. Der Spannungsabfall an den Widerständen wird durch Scanner 9 abgefragt. Zur Steuerung des Scanners dient die Scanner-Steuerung 10. Die Scanner-Steuerung erhält ihre Befehlsimpulse von dem Impulsgeber 11.
Die Befehlsimpulse werden durch eine stationäre Spule 12 und eine sekundäre, mitrotierende Spule 13 induktivüber- tragen. Die Scanner-Steuerung schaltet mit jedem Befehlsimpuls nacheinander einen der Schalter 14, 15 und 16 des Scanners. Diese Sequenz wird ständig beibehalten. Mit Hilfe der Schalter 1 4,1 15, 16 wird der Spannungsabfall an den Wider- ständen RB, RTI, RT2 abgefragt. Die gemessene Spannung wird mit Verstärker 17 verstärkt und sodann durch Wandler 18 in eine Frequenz umgewandelt. Die gemessene Frequenz wird sodann einer Logik 19 aufgegeben. Gleichzeitig erhält die Logik die Ausgangssignale, die die Scannersteuerung 10 an den Scanner 9 abgibt. In der Logik werden die Scanner Steuerungssignale jeweils den Ausgangssignalen des Scanners 9 zugeordnet.
Die Sequenz dieser Signale wird sodann über einen Verstärker 20 einem berührungslosen Übertrager aufgegeben. Es kann sich hierbei um einen induktiven, kapazitiven oder fotoelektronischen Übertrager handeln, dem im stationären Teil der Galette ein entsprechender Empfänger 22 gegenübersteht. Das Ausgangssignal des stationären Empfängers 22 kann sodann angezeigt oder als Istwert der Leistungssteuerung 26 zur Regelung der Galettenheizung aufgegeben werden. Dadurch, dass gleichzeitig auch der Spannungsabfall an dem Bezugswiderstand RB regelmässig mit übertragen wird, ist es möglich, das übertragene Signal, welches durch ein entsprechendes Scanner-Steuerungssignal dem Schalter 14 zugeordnet ist, mit einem ortsfest bereitgehaltenen Bezugswert (Sollwertgeber 23) zu vergleichen.
Dadurch kann jederzeit festgestellt werden, ob durch Temperatureinfluss eine Verfälschung der Messwerte eingetreten ist. Ebenso ist es möglich, bei Auftreten einer Differenz zwischen dem Sollwert und dem Istwert der Bezugsspannung diese Differenz wieder auf Null bzw. ihren Ausgangswert zurückzuführen, indem die Eingangsspannung des Messstromkreises entsprechend nachgesteuert oder nachgeregelt wird. Hierzu ist die Primärspule 3 an einen einstellbaren Frequenzgeber 25 angeschlossen.
Fig. 2 entspricht weitgehend der Ausführung nach Fig. 1.
Der linke strichpunktiert gezeichnete Kasten 1 enthält die Funktionselemente, die auf der rotierenden Galette angeordnet sind. Der rechte ausgezogene Kasten 2 enthält die Signalübertragungselemente, die im ortsfesten Teil der Galette angeordnet sind. Durch die ortsfeste Primärspule 3 und die mitrotierende Sekundärspule 4 wird eine Spannung erzeugt, die in Gleichrichter 5 gleichgerichtet wird. Mit 6 ist ein Spannungskonstanthalter angedeutet, der die Funktion hat, als Ausgangssignal eine absolut konstant gehaltene Spannung abzugeben. Diese Spannung wird im Spannungs-/ Stromwandler 7 in einen konstanten Strom von z. B. 1 mA umgeformt. Dieser Strom fliesst in einem Stromkreis 8. In diesem Stromkreis sind der Spannungs-/Stromwandler 7 sowie eine Einrichtung in Reihe geschaltet, die eine Parallelschaltung eines Bezugswiderstandes RB und zweier Temperaturwiderstände RTI und RT2 darstellt.
Auch hier können mehrere Bezugswiderstände zur gegenseitigen Eichung wie auch weitere Temperaturwiderstände in die Parallelschaltung eingeschaltet sein. Die einzelnen Zweige, und zwar Zweig 27 mit dem Bezugswiderstand, Zweig 28 mit dem Temperaturwiderstand RTI, Zweig 29 mit dem Temperaturwiderstand RT2 werden nacheinander durch Schalter 30, 31, 32 in den Stromkreis 8 gelegt. Die Schalter 30 bis 32 sind in den Scanner integriert. Gleichzeitig wird der Spannungsabfall an den Widerständen angegriffen, indem durch den Scanner synchron zueinander gleichzeitig jeweils die Schalter 30 und 14 für den Bezugswiderstand, die Schalter 31 und 15 für den ersten Temperaturwiderstand, die Schalter 32 und 16 für den zweiten Temperaturwiderstand eingelegt werden.
Zur Steuerung des Scanners dient die Scanner-Steuerung 10. Die Scanner-Steuerung erhält ihre Befehlsimpulse von dem Impulsgeber 11. Die Befehlsimpulse werden durch eine stationäre Spule 12 und eine sekundäre, mitrotierende Spule 13 induktiv übertragen. Die Scanner-Steuerung schaltet mit jedem Befehlsimpuls nacheinander paarweise die Schalter 30 und 14,31 und 15,32 und 16desScanners. DieseSequenz wird ständig beibehalten. Die gemessene Spannung wird mit Verstärker 17 verstärkt und sodann durch Wandler 18 in eine Frequenz umgewandelt. Die gemessene Frequenz wird sodann einer Logik 19 aufgegeben. Gleichzeitig erhält die Logik die Ausgangssignale, die die Scannersteuerung 10 an den Scanner 9 abgibt. In der Logik werden die Scanner-Steuerungssignale jeweils den Ausgangssignalen des Scanners 9 zugeordnet.
Die Sequenz dieser Signale wird sodann über einen Verstärker 20 einem berührungslosen Übertrager aufgegeben. Es kann sich hierbei um einen induktiven, kapazitiven oder fotoelektronischen Übertrager handeln, dem im stationären Teil der Galette ein entsprechender Empfänger 22 gegenübersteht. Das Ausgangssignal des stationären Empfängers 22 kann sodann angezeigt oder als Istwert der Leistungssteuerung 26 zur Regelung der Galettenheizung aufgegeben werden.
Dadurch, dass gleichzeitig auch der Spannungsabfall an dem Bezugswiderstand RB regelmässig mitübertragen wird, ist es möglich, das übertragene Signal, welches durch ein entsprechendes Scanner-Steuerungssignal dem Schalter 14 zugeordnet ist, mit einem ortsfest bereitgehaltenen Bezugswert (Sollwertgeber 23) zu vergleichen. Dadurch kann jederzeit festgestellt werden, ob durch Temperatureinfluss eine Verfälschung der Messwerte eingetreten ist. Ebenso ist es möglich, bei Auftreten einer Differenz zwischen dem Sollwert und dem Istwert der Bezugsspannung diese Differenz wieder auf Null bzw. ihren Ausgangswert zurückzuführen, indem die Eingangsspannung des Messstromkreises entsprechend nachgesteuertoder nachgeregelt wird. Hierzu ist die Primärspule 3 an einen einstellbaren Frequenzgeber 25 angeschlossen.
Bei der in Fig. 2 beschriebenen Schaltung besteht der Vorteil, dass die Messelemente einschliesslich Bezugswiderstand nur kurzzeitig belastet werden. Dadurch ist es möglich, auch mit einem erhöhten Strom zu arbeiten.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass zum einen die Galette mit einer Mehrzahl von Temperaturfühlern besetzt werden kann, und dass zum anderen die Temperaturabfrage mit Hilfe von handelsüblichen Bauteilen möglich ist, an die deswegen keine besonderen Anforderungen hinsichtlich Stabilität und Konstanz ihrer Betriebsparameter gestellt werden, weil praktisch über die Messung des Spannungsabfalls an dem Bezugswiderstand eine ständige und automatische Eichung der Messanordnung möglich ist.
DESCRIPTION
The invention relates to a godet for heating and conveying threads according to the preamble.
Such a godet is known from German patent 1 223 029.
Increasing demands on the thread quality, especially in the production of synthetic threads, make it necessary to have an exact temperature constant for the godet. In the known measuring arrangements, this is opposed by the fact that the change in temperature also inevitably involves a change in the electrical behavior of the entire measuring arrangement.
The godet according to the invention is characterized in that changes in the electrical behavior - which also cause these - have no influence on the measurement accuracy.
The characteristic of this godet results from claim 1.
This godet can advantageously be developed in such a way that several temperature measuring points can also be provided.
In the known godets, it is necessary to provide a corresponding number of temperature measuring circuits. Each of these temperature measuring circuits has the inaccuracy or unreliability described above.
The further development of the godet according to this invention not only avoids the effort, but also the unreliability of a plurality of measuring circuits. For this purpose, the reference resistance and the temperature sensors are switched on in series with the constant current source in the measuring circuit.
The reference resistor and the temperature sensors can be connected in series, the reference resistor and the temperature sensors then being queried serially by the scanner. However, it is also possible to place the reference resistor and the temperature sensors in parallel with each other and to connect them in series with the constant current source and to query them using the scanner.
Exemplary embodiments of circuit diagrams according to the invention are described below. Show it:
1 shows the diagram of a measuring circuit with temperature resistors connected in series and reference resistance for monitoring the temperature of a thread conveying godet;
Fig. 2 shows the same diagram as in Fig. 1, but with temperature resistors and reference resistance arranged in parallel.
The left dash-dotted box 1 contains the functional elements that are arranged on the rotating godet. The right-hand solid box 2 contains the signal transmission elements which are arranged in the fixed part of the godet. A voltage is generated by the stationary primary coil 3 and the rotating secondary coil 4, which voltage is rectified in the rectifier 5. With 6 a voltage stabilizer is indicated, which has the function of delivering an absolutely constant voltage as an output signal. This voltage is in the voltage / current converter 7 in a constant current of z. B. transformed 1 mA. This current flows in a circuit 8. In this circuit 8 are connected in series, a reference resistor RB and two temperature resistors RTI and RT2.
The particular importance of the invention is that one or more temperature resistors can be provided. The voltage drop across the resistors is queried by scanner 9. The scanner controller 10 is used to control the scanner. The scanner controller receives its command pulses from the pulse generator 11.
The command pulses are inductively transmitted by a stationary coil 12 and a secondary, co-rotating coil 13. The scanner control switches one of the switches 14, 15 and 16 of the scanner in succession with each command pulse. This sequence is constantly maintained. The voltage drop across the resistors RB, RTI, RT2 is queried with the aid of switches 1, 4.1, 15, 16. The measured voltage is amplified by amplifier 17 and then converted into a frequency by converter 18. The measured frequency is then given to a logic 19. At the same time, the logic receives the output signals that the scanner controller 10 outputs to the scanner 9. In the logic, the scanner control signals are each assigned to the output signals of the scanner 9.
The sequence of these signals is then passed through an amplifier 20 to a contactless transmitter. This can be an inductive, capacitive or photoelectronic transmitter, which is matched by a corresponding receiver 22 in the stationary part of the godet. The output signal of the stationary receiver 22 can then be displayed or given as the actual value of the power control 26 for regulating the godet heating. Because the voltage drop across the reference resistor RB is also regularly transmitted at the same time, it is possible to compare the transmitted signal, which is assigned to the switch 14 by means of a corresponding scanner control signal, with a reference value (setpoint generator 23) which is held in a fixed position.
This means that it can be determined at any time whether the measured values have been falsified due to the influence of temperature. It is also possible to return this difference to zero or its output value if there is a difference between the setpoint and the actual value of the reference voltage, in that the input voltage of the measuring circuit is readjusted or readjusted accordingly. For this purpose, the primary coil 3 is connected to an adjustable frequency transmitter 25.
FIG. 2 largely corresponds to the embodiment according to FIG. 1.
The left dash-dotted box 1 contains the functional elements that are arranged on the rotating godet. The right solid box 2 contains the signal transmission elements, which are arranged in the fixed part of the godet. A voltage is generated by the stationary primary coil 3 and the rotating secondary coil 4, which voltage is rectified in the rectifier 5. With 6 a voltage stabilizer is indicated, which has the function of delivering an absolutely constant voltage as an output signal. This voltage is in the voltage / current converter 7 in a constant current of z. B. transformed 1 mA. This current flows in a circuit 8. In this circuit, the voltage / current converter 7 and a device are connected in series, which represents a parallel connection of a reference resistor RB and two temperature resistors RTI and RT2.
Here too, several reference resistors for mutual calibration as well as further temperature resistors can be connected in the parallel connection. The individual branches, namely branch 27 with the reference resistor, branch 28 with the temperature resistor RTI, branch 29 with the temperature resistor RT2 are successively placed in the circuit 8 by switches 30, 31, 32. The switches 30 to 32 are integrated in the scanner. At the same time, the voltage drop across the resistors is attacked by the switches 30 and 14 for the reference resistor, the switches 31 and 15 for the first temperature resistor and the switches 32 and 16 for the second temperature resistor being inserted synchronously with one another.
The scanner controller 10 is used to control the scanner. The scanner controller receives its command pulses from the pulse generator 11. The command pulses are transmitted inductively by a stationary coil 12 and a secondary, co-rotating coil 13. The scanner controller switches the switches 30 and 14.31 and 15.32 and 16 of the scanner in pairs with each command pulse. This sequence is kept constant. The measured voltage is amplified by amplifier 17 and then converted into a frequency by converter 18. The measured frequency is then given to a logic 19. At the same time, the logic receives the output signals that the scanner controller 10 outputs to the scanner 9. In the logic, the scanner control signals are each assigned to the output signals of the scanner 9.
The sequence of these signals is then passed through an amplifier 20 to a contactless transmitter. This can be an inductive, capacitive or photoelectronic transmitter, which is matched by a corresponding receiver 22 in the stationary part of the godet. The output signal of the stationary receiver 22 can then be displayed or given as the actual value of the power control 26 for regulating the godet heating.
Because the voltage drop across the reference resistor RB is also regularly transmitted at the same time, it is possible to compare the transmitted signal, which is assigned to the switch 14 by means of a corresponding scanner control signal, with a reference value (setpoint generator 23) that is held ready in place. This means that it can be determined at any time whether the measured values have been falsified due to the influence of temperature. It is also possible, if a difference between the setpoint and the actual value of the reference voltage occurs, to bring this difference back to zero or its output value by adjusting or re-adjusting the input voltage of the measuring circuit accordingly. For this purpose, the primary coil 3 is connected to an adjustable frequency transmitter 25.
The circuit described in FIG. 2 has the advantage that the measuring elements including the reference resistance are only loaded for a short time. This makes it possible to work with an increased current.
The particular advantage of the invention is that, on the one hand, the godet can be fitted with a plurality of temperature sensors, and, on the other hand, that temperature can be queried with the aid of commercially available components, which therefore have no special requirements with regard to the stability and constancy of their operating parameters , because a constant and automatic calibration of the measuring arrangement is practically possible by measuring the voltage drop across the reference resistor.