CH681897A5 - - Google Patents

Description

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Beschreibung description

Die Erfindung liegt im Bereich der Textilindustrie und bezieht sich auf ein Streckwerk und auf ein Verfahren zum Betrieb eines Streckwerkes gemäss den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 6. The invention lies in the field of the textile industry and relates to a drafting system and a method for operating a drafting system according to the preambles of claims 1 and 6, respectively.

Zum Vergleichmässigen von Faserbändern sind verschiedene Einrichtungen und Regelungen bekannt, die auf dem Prinzip des Verzugs der Bänder beruhen. In der Regel werden die Bänder doubliert in einem zweistufigen Verzugsprozess, einem Vor-und einem Hauptverzug, vergleichmässigt. Im Rahmen des Verzugsprozesses, bei dem üblicherweise mehrere Bänder gleichzeitig doubliert werden, wird die Herstellung eines möglichst homogenen Faserbandes angestrebt. In den entsprechenden Streckwerken fallen eingangsseitig mit Unregelmässigkeiten bzw. Störungen behaftete Bänder an, die ausgangsseitig zu einem Band mit möglichst gleich-massigem, vorgegebenem Querschnitt zusammengeführt sein sollen. Dieses Erfordernis bedingt eine Regelung des Streckprozesses. Zum Stand der Technik gehören verschiedenste Antriebsanordnungen sowie Regel- und Steuereinrichtungen, die sich diesem Problem annehmen. Various devices and regulations are known for the uniformity of fiber ribbons, which are based on the principle of warping the ribbons. As a rule, the tapes are doubled in a two-stage drafting process, a preliminary and a main draft, even out. As part of the drafting process, in which several tapes are usually doubled at the same time, the aim is to produce a fiber tape that is as homogeneous as possible. In the corresponding drafting systems, there are belts with irregularities or malfunctions on the input side, which should be merged on the output side to form a belt with a predetermined cross-section that is as uniform as possible. This requirement requires regulation of the stretching process. The state of the art includes a wide variety of drive arrangements and regulating and control devices that address this problem.

Probleme ergeben sich aus der bisherigen Ausgestaltung der Antriebsanordnungen und -Vorrichtungen. Die durch die Antriebe verursachten Störungen und Schwankungen wurden durch die bekannten Regelungen zwar berücksichtigt. Allerdings zeigt sich, dass die Berücksichtigung der entsprechenden Störungen im Rahmen einer einzigen Haupt- bzw. Gesamtregelung eine Kompensation sehr grosser Regelbereiche erforderte, was herkömmliche Vorrichtungen überforderte. Gleichzeitig liegt ein Nachteil darin, dass die gesamte Rechenlast konzentriert wurde und Zeitabhängigkeiten der Regelung nicht optimiert wurden. Problems arise from the previous design of the drive arrangements and devices. The faults and fluctuations caused by the drives were taken into account by the known regulations. However, it turns out that the consideration of the corresponding disturbances within the scope of a single main or overall control required a compensation of very large control ranges, which overwhelmed conventional devices. At the same time, there is a disadvantage that the entire computing load has been concentrated and the time dependencies of the control have not been optimized.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Streckwerk und ein Verfahren zum Betrieb eines Streckwerks zu schaffen, die obige Nachteile vermeiden und nach Einstellung der Führungsgrössen für die Regelung einen automatisierten Prozessablauf mit optimierter Vergleichmässigung des Bandes erlauben. It is therefore an object of the invention to provide a drafting system and a method for operating a drafting system which avoid the above disadvantages and which, after setting the guide variables for the control, permit an automated process sequence with optimized smoothing of the belt.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil der Patentansprüche 1 bzw. 6 genannten Merkmale gelöst. This object is achieved by the features mentioned in the characterizing part of claims 1 and 6, respectively.

Anhand der folgenden Figuren ist das erfin-dungsgmässe Verfahren und ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung näher erläutert. The method according to the invention and an exemplary embodiment of the device are explained in more detail with reference to the following figures.

Fig. 1 zeigt ein Streckwerk mit einem Vor- und Hauptverzugsabschnitt und den prinzipiellen Messeinrichtungen. Fig. 1 shows a drafting system with a preliminary and main drafting section and the basic measuring devices.

Fig. 2 zeigt eine Übersicht über die erfindungsge-mässe Antriebsanordnung und die entsprechenden Regler. 2 shows an overview of the drive arrangement according to the invention and the corresponding regulators.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispieles der Strecke. Mehrere Faserbänder 15.1-15.6, im Beispiel deren sechs, werden nebeneinander zu einem lockeren Vlies zusam-mengefasst und durch mehrere Walzensysteme 1-6 geführt. Dadurch, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen in Transportrichtung des Fasermaterials in zwei Stufen zunimmt, wird dieses über die erste Stufe vorverzogen (Vorverzug), über die zweite zum gewünschten Querschnitt weiter verzogen (Hauptverzug). Das aus der Strecke austretende Vlies 18 ist dünner als das Vlies der eingespeisten Bänder 15.1-15.6 und entsprechend länger. Dadurch, dass die Verzugsvorgänge in Abhängigkeit des Querschnittes der eingespeisten Bänder geregelt werden können, werden die Bänder bzw. das Vlies während seinem Durchgang durch die Strecke vergleichmässigt, das heisst, der Querschnitt des austretenden Vlieses ist gleichmässiger als der Querschnitt des eingespeisten Vlieses bzw. der Bänder. Die vorliegende Strecke weist einen Vorverzugsbereich 11 und einen Hauptverzugsbereich 12 auf. Selbstverständlich kann die Erfindung auch im Zusammenhang mit Strecken mit nur einem oder mehr als zwei Verzugsbereichen in analoger Weise eingesetzt werden. Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of the route. Several slivers 15.1-15.6, six in the example, are combined side by side to form a loose fleece and passed through several roller systems 1-6. Due to the fact that the circumferential speed of the rollers increases in two stages in the direction of transport of the fiber material, this is pre-drawn over the first stage (pre-drafting) and further drawn over the second to the desired cross-section (main drafting). The fleece 18 emerging from the route is thinner than the fleece of the fed strips 15.1-15.6 and correspondingly longer. Because the warping processes can be regulated as a function of the cross-section of the fed strips, the strips or the fleece are made more uniform as they pass through the section, i.e. the cross-section of the emerging fleece is more uniform than the cross-section of the fed fleece or Tapes. The present route has a pre-drafting area 11 and a main drafting area 12. Of course, the invention can also be used in an analogous manner in connection with routes with only one or more than two delay areas.

Die Bänder 15.1-15.6 werden durch zwei Systeme 1 und 2 von Förderwalzen in die Strecke eingespeist. Ein erstes System 1 besteht z.B. aus zwei Walzen 1.1 und 1.2, zwischen denen die eingespeisten und zu einem lockeren Vlies zusammengefass-ten Bänder 15.1-15.6 transportiert werden. In Transportrichtung der Bänder folgt ein Walzensystem 2, das hier aus einer aktiven Förderwalze 2.1 und zwei passiven Förderwalzen 2.2, 2.3 besteht. Während der Einspeisung durch die Walzensysteme 1 und 2 werden die eingespeisten Bänder 15.1—15.6 nebeneinander zu einem Vlies 16 zusammengeführt. Die Umfangsgeschwindigkeiten vi und V2 (= vin) aller Walzen der beiden Walzensysteme 1 und 2 der Einspeisung sind gleich gross, so dass die Dicke des Vlieses 16 im wesentlichen der Dicke der eingespeisten Bänder 15.1-15.6 entspricht. The belts 15.1-15.6 are fed into the line by two systems 1 and 2 of conveyor rollers. A first system 1 consists e.g. from two rollers 1.1 and 1.2, between which the fed belts 15.1-15.6, which are combined to form a loose fleece, are transported. In the transport direction of the belts follows a roller system 2, which here consists of an active conveyor roller 2.1 and two passive conveyor rollers 2.2, 2.3. During the feeding through the roller systems 1 and 2, the fed tapes 15.1-15.6 are brought together to form a fleece 16. The peripheral speeds vi and V2 (= vin) of all the rollers of the two roller systems 1 and 2 of the feed are of the same size, so that the thickness of the fleece 16 essentially corresponds to the thickness of the fed strips 15.1-15.6.

Auf die beiden Walzensysteme 1 und 2 der Einspeisung folgt in Transportrichtung des Vlieses 16 ein drittes System 3 von Vorverzugswalzen 3.1 und 3.2, zwischen denen das Vlies weitertransportiert wird. Die Umfangsgeschwindigkeit V3 der Vorverzugswalzen ist höher als diejenige der Einlaufwalzen vi,2, so dass das Vlies 16 im Vorverzugsbereich 11 zwischen den Einlaufwalzen 2 und den Vorverzugswalzen 3 verstreckt wird, wobei sich sein Querschnitt verringert. Gleichzeitig entsteht aus dem lockeren Vlies 16 der eingespeisten Bänder ein vorverzogenes Vlies 17. Auf die Vorverzugswalzen 3 folgt ein weiteres System 4 von einer aktiven Förderwalze 4.1 und zwei passiven Förderwalzen 4.2, 4.3 zum Weitertransport des Vlieses. Die Umfangsgeschwindigkeit V4 der Förderwalzen 4 zum Weitertransport ist dieselbe wie V3 der Vorverzugswalzen 3. The two roller systems 1 and 2 of the feed are followed in the transport direction of the nonwoven 16 by a third system 3 of pre-drawing rollers 3.1 and 3.2, between which the nonwoven is transported further. The peripheral speed V3 of the pre-drafting rollers is higher than that of the infeed rollers vi, 2, so that the fleece 16 is stretched in the pre-drafting area 11 between the infeed rollers 2 and the pre-drafting rollers 3, its cross section being reduced. At the same time, a pre-warped fleece 17 is created from the loose fleece 16 of the fed-in belts 17. The pre-drafting rollers 3 are followed by a further system 4 of an active conveying roller 4.1 and two passive conveying rollers 4.2, 4.3 for further transport of the fleece. The peripheral speed V4 of the conveyor rollers 4 for further transport is the same as V3 of the pre-drawing rollers 3.

Auf das Walzensystem zum Weitertransport 4 folgt in Transportrichtung des Vlieses 17 ein fünftes System 5 von Hauptverzugswalzen 5.1 und 5.2. Die Hauptverzugsgswalzen haben wiederum eine höhere Oberflächengeschwindigkeit V5 als die vorangehenden Transportwalzen, so dass das vorverzogene Vlies 17 zwischen den Transportwalzen 4 und den Hauptverzugswalzen 5 im Hauptverzugsbereich 12 weiter zum fertig verzogenen Vlies 18 The roller system for further transport 4 is followed by a fifth system 5 of main drafting rollers 5.1 and 5.2 in the transport direction of the fleece 17. The main drafting rollers in turn have a higher surface speed V5 than the preceding transport rollers, so that the pre-drawn fleece 17 between the transport rollers 4 and the main drafting rollers 5 continues in the main drafting area 12 to the finished drawn fleece 18

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verzogen wird, wobei das Vlies 18 über einen Trichter T zu einem Band zusammengeführt wird. is warped, the fleece 18 is brought together via a funnel T to form a band.

Zwischen einem Paar 6 von Auslaufwalzen 6.1, 6.2, deren Umfangsgeschwindigkeit V6 (= v0ut) gleich ist wie diejenige der vorangehenden Hauptverzugswalzen (V5) wird das fertig verstreckte Band 18 aus der Strecke weggeführt und bspw. in rotierende Kannen 13 abgelegt. Between a pair 6 of outlet rollers 6.1, 6.2, the circumferential speed V6 (= v0ut) of which is the same as that of the preceding main drafting rollers (V5), the finished stretched belt 18 is led away from the draw frame and placed, for example, in rotating cans 13.

Die Walzensysteme 1, 2 und 4 werden von einem ersten Servomotor 7.1 über ein Getriebe, vorzugsweise über Zahnriemen, angetrieben. Die Vorverzugswalzen 3 sind mechanisch mit dem Walzensystem 4 gekoppelt. Das Getriebe (auf der Figur nicht sichtbar) bestimmt das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten der Einlaufwalzen (vin) und der Umfangsgeschwindigkeit V3 der Vorverzugswalzen 3.1, 3.2, mithin das Vorverzugsverhältnis. The roller systems 1, 2 and 4 are driven by a first servo motor 7.1 via a gear, preferably via a toothed belt. The pre-drawing rollers 3 are mechanically coupled to the roller system 4. The gear (not visible in the figure) determines the ratio of the peripheral speeds of the inlet rollers (vin) and the peripheral speed V3 of the pre-drafting rollers 3.1, 3.2, hence the pre-drafting ratio.

Die Walzensysteme 5 und 6 werden ihrerseits von einem Servomotor 7.2 angetrieben. Die Einlaufwalzen 1.1,12 können ebenfalls über den ersten Servomotor 7.1 oder optional über einen unabhängigen Motor 7.3 angetrieben sein. Die beiden Servomotoren 7.1 und 7.2 verfügen erfindungsgemäss je über einen eigenen Regler 8.1 bzw. 8.2. Die Regelung erfolgt je über einen geschlossenen Regelkreis 8a, 8b bzw. 8c, 8d. Zudem kann der Ist-Wert des einen Servomotors dem anderen Servomotor in einer oder in beiden Richtungen über eine Kontrollverbindung 8e übermittelt werden, damit jeder auf Abweichungen des anderen entsprechend reagieren kann. The roller systems 5 and 6 are in turn driven by a servo motor 7.2. The inlet rollers 1.1.12 can also be driven by the first servo motor 7.1 or optionally by an independent motor 7.3. According to the invention, the two servomotors 7.1 and 7.2 each have their own controller 8.1 or 8.2. The regulation takes place via a closed control loop 8a, 8b or 8c, 8d. In addition, the actual value of one servomotor can be transmitted to the other servomotor in one or in both directions via a control connection 8e, so that everyone can react accordingly to deviations from the other.

Am Einlauf der Strecke wird der Gesamt-Quer-schnitt der eingespeisten Bänder 15.1-15.6 von einem Einlaufmessorgan 9.1 gemessen. Am Austritt der Strecke wird der Querschnitt des austretenden Bandes 16 dann von einem Auslaufmessorgan 9.2 gemessen. The total cross-section of the strips 15.1-15.6 fed in is measured by an inlet measuring element 9.1 at the inlet of the line. At the exit of the line, the cross section of the emerging strip 16 is then measured by an outlet measuring element 9.2.

Eine zentrale Rechnereinheit 10 übermittelt eine initiale Einstellung der Sollgrösse für den ersten Antrieb via 10a an den ersten Regler 8.1. Die Mess-grössen der beiden Messorgane 9.1, 9.2 werden während des Streckprozesses via die Verbindungen 9a und 9b dauernd an die zentrale Rechnereinheit übermittelt. Aus diesen Messresultaten und aus dem Sollwert für den Querschnitt des austretenden Bandes 18 wird in der zentralen Rechnereinheit und allfälligen weiteren Elementen mittels dem erfindungsgemässen Verfahren der Sollwert für den Servomotor 8.2 bestimmt. Dieser Sollwert wird via 10b dauernd an den zweiten Regler 8.2 vorgegeben. Mit Hilfe dieses Regeisystems können Schwankungen im Querschnitt der eingespeisten Bänder 15.1-15.6 durch entsprechende Regelung des Hauptverzugsvorganges kompensiert bzw. eine Vergleichmässigung des Bandes erreicht werden. A central computer unit 10 transmits an initial setting of the target size for the first drive via 10a to the first controller 8.1. The measured variables of the two measuring elements 9.1, 9.2 are continuously transmitted to the central computer unit via the connections 9a and 9b during the stretching process. From these measurement results and from the setpoint for the cross section of the emerging belt 18, the setpoint for the servo motor 8.2 is determined in the central computer unit and any other elements using the method according to the invention. This setpoint is continuously given to the second controller 8.2 via 10b. With the help of this control system, fluctuations in the cross-section of the fed strips 15.1-15.6 can be compensated for by appropriate regulation of the main drafting process or the strip can be made more uniform.

Anhand von Fig. 2 wird das erfindungsgemässe Antriebskonzept mit seiner Regelung noch näher erläutert. Als Hauptantrieb dienen vorliegend die beiden Servomotoren 7.1 und 7.2. Der Servomotor 7.1 treibt das Walzensystem 1 des Einlaufs und das System 4 von Förderwalzen an, welches letztere auf den Vorverzugsabschnitt folgt. Das Vorver-zugswalzenpaar 3 ist mechanisch mit dem Walzensystem 4 gekoppelt, wird also ebenfalls vom Servomotor 7.1 angetrieben. Das Walzenpaar 1 am Einlauf wird entweder über einen Zwischenantrieb 7.3 (Getriebe) vom Servomotor 7.1 angetrieben oder kann in einer anderen Ausführungsvariante des Streckenantriebes von einem unabhängigen Servomotor 7.3 angetrieben sein. Der Servomotor 7.2 treibt das Hauptverzugswalzenpaar 5 direkt an. Über ein Getriebe 7.4 wird vom Servomotor 7.2 auch das Trichterradpaar 6 angetrieben. Der Antrieb der Kanne 13 am Ausgang des Streckwerkes erfolgt entweder über einen vom Servomotor 7.2 angetriebenen Zwischenantrieb 7.5 (Getriebe) oder in einer anderen Ausführungsvariante des Streckwerkes mittels eines unabhängigen Antriebsmotors 7.5. The drive concept according to the invention with its regulation is explained in more detail with reference to FIG. 2. In the present case, the two servomotors 7.1 and 7.2 serve as the main drive. The servo motor 7.1 drives the roller system 1 of the inlet and the system 4 of conveyor rollers, the latter following the advance section. The pair of pre-drawing rollers 3 is mechanically coupled to the roller system 4 and is therefore also driven by the servo motor 7.1. The roller pair 1 at the inlet is either driven by the servo motor 7.1 via an intermediate drive 7.3 (gear) or, in another embodiment variant of the line drive, can be driven by an independent servo motor 7.3. The servo motor 7.2 drives the pair of main drafting rollers 5 directly. The funnel wheel pair 6 is also driven by the servo motor 7.2 via a gear 7.4. The can 13 is driven at the outlet of the drafting system either via an intermediate drive 7.5 (gearbox) driven by the servo motor 7.2 or, in another embodiment variant of the drafting system, by means of an independent drive motor 7.5.

Das Antriebskonzept basiert darauf, dass mindestens eine Antriebsgruppe innerhalb der Strecke unabhängig durch einen Motor angetrieben ist. Für jede unabhängige Antriebsgruppe eines Verzugsbereiches oder nach Bedarf auch eines Förderoder Transportabschnittes oder anderer prozess-mässig gekoppelter Arbeitsstationen ist je ein Motor vorgesehen; im dargestellten Beispiel sind dies deren zwei, nämlich die Motoren 7.1, 7.2 des Vorverzugsbereichs 11 und des Hauptverzugsbereichs 12. Grundsätzlich können Störungen, die durch die Antriebe verursacht werden, im Rahmen der Gesamtsystemregelung, d.h. der Hauptregelung, kompensiert werden. Es erweist sich jedoch im Sinne der Erfindung als vorteilhaft, jede Antriebsgruppe für sich zu regeln, d.h. eine vermaschte Regelung mit entsprechenden Reglern 8.1, 8.2 vorzusehen. Massgeblich ist insbesondere die Tatsache, dass die auftretenden Regelabweichungen des Gesamtsystems vorteilhaft beeinflusst und bessere Zeitabhängigkeiten geschaffen werden, bzw. allfällige Störungen vorkompensiert werden. Solche mittels Reglern 8.1, 8.2 hilfsgeregelte Antriebseinheiten können in verschiedenen Hauptregelkonzepten eingesetzt werden. The drive concept is based on the fact that at least one drive group within the route is driven independently by a motor. One motor is provided for each independent drive group of a warping area or, if required, a conveyor or transport section or other process-linked workstations; in the example shown, there are two of them, namely the motors 7.1, 7.2 of the pre-drafting area 11 and the main drafting area 12. Basically, faults caused by the drives can be carried out as part of the overall system control, i.e. the main regulation. However, it proves to be advantageous in the sense of the invention to regulate each drive group individually, i.e. to provide a meshed control with corresponding controllers 8.1, 8.2. Of particular importance is the fact that the system deviations that occur in the overall system are influenced in an advantageous manner and that better time dependencies are created, or any disruptions are precompensated. Such auxiliary units controlled by means of controllers 8.1, 8.2 can be used in various main control concepts.

Der Antrieb des Streckwerkes wird auf zwei Ebenen geregelt, einer übergeordneten Hauptregelung 9a, 9b, 10a, 10b, in der die zentrale Rechnereinheit 10 eine wesentliche Funktion übernimmt, und mindestens einer untergeordneten Hilfsregelung 8.2 für den Hauptverzugsbereich. Vorliegend sind für die Hilfsregelung sowohl des Hauptverzugsbereichs (inklusive Auslaufbereich) als auch des Vorverzugsbereichs (inklusive Einlaufbereich) zwei Regler 8.1 und 8.2 vorgesehen. In den bereits erwähnten Ausführungsvarianten können auch allfällige zusätzliche Regler 8.3, 8.5 vorgesehen werden, die hier gestrichelt dargestellt sind. Vorzugsweise werden im Zusammenhang mit den beiden Servomotoren, die bspw. als bürstenlose Gleichstrommotoren ausgestaltet sein können, Positionsregler verwendet. Durch die vermaschte Regelung mit einer Haupt- und mindestens einer Hilfsregelung wird die zentrale Rechnereinheit 10 entlastet und die Gefahr des Auftretens grosser Hübe bei der Hauptregelung reduziert. The drive of the drafting system is regulated on two levels, a superordinate main control 9a, 9b, 10a, 10b, in which the central computer unit 10 takes over an essential function, and at least one subordinate auxiliary control 8.2 for the main delay area. In the present case, two controllers 8.1 and 8.2 are provided for the auxiliary control of both the main delay area (including the run-out area) and the advance area (including the lead-in area). Any additional controllers 8.3, 8.5, which are shown here in dashed lines, can also be provided in the design variants already mentioned. Position controllers are preferably used in connection with the two servomotors, which can be designed, for example, as brushless DC motors. The meshed control with a main and at least one auxiliary control relieves the load on the central computer unit 10 and reduces the risk of large strokes occurring in the main control.

Die Hauptregelung 9a, 9b, 10a, 10b liefert Sollwerte, bspw. Geschwindigkeitssollwerte, via 10a bzw. 10b an die Hauptantriebsmotoren 7.1 bzw. 7.2, die The main control 9a, 9b, 10a, 10b delivers setpoints, for example speed setpoints, via 10a or 10b to the main drive motors 7.1 and 7.2, respectively

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aus dem Sollquerschnitt des austretenden Bandes und aus den gemessenen Ist-Querschnitten des eingespeisten Bandes bzw. der eingespeisten Bänder 9a und des austretenden Bandes 9b berechnet werden. Je nach Ausgestaltung der Regelung können weitere Parameter berücksichtigt werden. can be calculated from the nominal cross-section of the emerging belt and from the measured actual cross-sections of the fed-in belt or the fed-in belts 9a and the emerging belt 9b. Depending on the configuration of the control, further parameters can be taken into account.

Mittels den Hilfsregelungen 8a-8k werden die Geschwindigkeiten der einzelnen Antriebsmotoren 7.1 und 7.2 (für die Ausführungsvarianten auch 7.3 und 7.5) in geschlossenen Positionsregelkreisen 8a, 8b und 8c, 8d (in den Ausführungsvarianten auch 8f, 8g und 8i, 8j) auf die von der oberen Regulierungsebene geforderten Sollwerte geregelt. Differenzen zwischen Ist- und Sollwerten der Motorengeschwindigkeiten werden zwischen den Positionsreglern 8.1, 8.2 via einer Kontrollverbindung 8e übermittelt (evtl. auch 8k und 8h). Es kann vorgesehen werden, dass eine ausserhalb des Regelbereiches des betreffenden Reglers 8.1 oder 8.2 (evtl. auch 8.3 oder 8.5) liegende Abweichung zwischen Soll- und Istwert der Geschwindigkeit des betreffenden Motores von den Positionsreglern der anderen Motoren kompensiert werden kann durch entsprechende Korrekturen in den Sollwerten für die Geschwindigkeiten der anderen Motoren. Diesfalls können entsprechende Rückführungen zur zentralen Rechnereinheit 10 vorgesehen werden. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt diese Korrektur intern in den entsprechenden Reglern. By means of auxiliary controls 8a-8k, the speeds of the individual drive motors 7.1 and 7.2 (for the design variants also 7.3 and 7.5) in closed position control loops 8a, 8b and 8c, 8d (in the design variants also 8f, 8g and 8i, 8j) are reduced to that of setpoints required at the upper regulation level. Differences between the actual and target values of the motor speeds are transmitted between the position controllers 8.1, 8.2 via a control connection 8e (possibly also 8k and 8h). It can be provided that a deviation outside the control range of the relevant controller 8.1 or 8.2 (possibly also 8.3 or 8.5) between the setpoint and actual value of the speed of the motor in question and the position controllers of the other motors can be compensated for by appropriate corrections in the Setpoints for the speeds of the other motors. In this case, corresponding returns to the central computer unit 10 can be provided. In a preferred embodiment, this correction takes place internally in the corresponding controllers.

Die Antriebsmotoren, welche die Verzüge bestimmen, bilden mit ihren jeweiligen Regelkreisen je ein positionsgeregeltes Antriebssystem. Dazu kann jeder Motor mit einem Encoder bzw. mit einem Resolver versehen sein, der die Winkelposition der Antriebswelle jederzeit mit vorbestimmter Genauigkeit als Ist-Wert an die Positionsregelung für diesen Motor gibt. Die Steuerung der Strecke kann über diese Positionsregelkreise die Winkelstellungen der Motorwellen und damit der von ihnen angetriebenen Walzen des Streckwerkes gegenseitig abgestimmt werden. The drive motors, which determine the distortion, each form a position-controlled drive system with their respective control loops. For this purpose, each motor can be provided with an encoder or a resolver, which gives the angular position of the drive shaft to the position control for this motor at any time with predetermined accuracy as an actual value. The control of the route can be mutually coordinated via these position control loops, the angular positions of the motor shafts and thus the rollers of the drafting system driven by them.

Ein solches Antriebssystem ermöglicht eine wesentlich bessere Verzugsgenauigkeit, als es durch drehzahlgeregelte Motoren erreichbar ist. Gleichzeitig bietet die Verwendung von Positionsreglern als Hilfsregelung (nicht Drehzahlregler) den Vorteil, dass auch im Falle eines Stillstandes des Motors die Regelung gewährleistet ist. Beim Hochlauf bzw. Auslauf der Strecke zeigen sich Vorteile, da eine wesentlich bessere Regelgenauigkeit bei niedrigen Drehzahlen bis zum Stillstand möglich sind. Such a drive system enables much better warping accuracy than can be achieved with speed-controlled motors. At the same time, the use of position controllers as an auxiliary controller (not a speed controller) has the advantage that the controller is guaranteed even when the motor is at a standstill. There are advantages when starting up or running down the line, since much better control accuracy is possible at low speeds until standstill.

Die Erfindung schliesst aber die Verwendung von drehzahlgeregelten Motoren für die einzelnen verzugbestimmenden Walzen nicht aus, da solche Motoren auch eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik ermöglichen. However, the invention does not exclude the use of speed-controlled motors for the individual warp-determining rollers, since such motors also enable a significant improvement over the prior art.

Als Regler werden im Rahmen der Hilfsregelung Positionsregler (nicht Drehzahlregler) eingesetzt, da diese auch im Falle eines Stillstandes des Motors die Regelung gewährleisten. Die entsprechenden Regler 8.1, 8.2 (oder allfällige weitere Regler im Rahmen der Ausführungsvarianten) können separate Rechnereinheiten (bspw. mit digitalen Signalprozessoren oder Mikroprozessoren) enthalten oder aber auch als Modul der zentralen Rechnereinheit 10 ausgeführt sein. Position regulators (not speed regulators) are used as regulators in the context of the auxiliary regulation, since they also guarantee regulation when the motor is at a standstill. The corresponding regulators 8.1, 8.2 (or any further regulators within the scope of the embodiment variants) can contain separate computer units (for example with digital signal processors or microprocessors) or can also be designed as a module of the central computer unit 10.

Die Erfindungsidee geht somit davon aus, unabhängige Antriebseinheiten bzw. -gruppen der Strecke separat zu regeln. Als Antriebsgruppe wird dabei eine Einheit verstanden, die mindestens einen Motor enhält, inklusive der durch diesen angetriebenen Walzen bzw. Führungs- oder Transportrollen. Eine solche Antriebsgruppe stellt bspw. im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 die den Motor 7.2 enthaltende Gruppe 7.2, 7.4, 7.5, 5 und 6 dar. Eine bevorzugte Ausführungsform der Strecke sieht eine digitale Gleichlaufsteuerung der Antriebsgruppen für die Nominaleinstellungen vor. Dabei dient eine Antriebsgruppe als Leitantrieb. Die Regelung einer Antriebsgruppe kann dann durch Änderung der Nominaleinstellung erreicht werden. The idea of the invention is therefore based on separately controlling independent drive units or groups of the route. A drive group is understood to mean a unit that contains at least one motor, including the rollers or guide or transport rollers driven by it. Such a drive group represents, for example, in the exemplary embodiment according to FIG. 2, the group 7.2, 7.4, 7.5, 5 and 6 containing the motor 7.2. A preferred embodiment of the route provides a digital synchronization control of the drive groups for the nominal settings. A drive group serves as the master drive. The control of a drive group can then be achieved by changing the nominal setting.

Dadurch wird es möglich, dass aus dem Gesamtregelsystem nur der Sollwert für die Stellgrösse, das heisst den Wert oder eine Korrekturgrösse für den Verzug vorzugeben. Daneben ist zu berücksichtigen, dass durch die Hauptregelung gemäss der Erfindung sowohl kurzzeitige als auch langsame Störungen kompensiert werden sollen. Das erfin-dungsgemässe Antriebssystem ermöglicht eine vermaschte Regelung und nutzt damit die verbesserte Zeitabhängigkeit aus. Die Kontrollverbindungen 8e, 8h, 8k ermöglichen ebenfalls kürzere Reaktionszeiten des Systems. Divergenzen der Antriebssysteme müssen nicht erst über einen geschlossenen Hauptregelkreis mit entsprechender Totzeit erfasst werden. This makes it possible to specify from the overall control system only the setpoint for the manipulated variable, i.e. the value or a correction variable for the delay. In addition, it must be taken into account that the main control according to the invention is intended to compensate for both short-term and slow disturbances. The drive system according to the invention enables meshed control and thus takes advantage of the improved time dependency. The control connections 8e, 8h, 8k also enable shorter system response times. Divergences in the drive systems do not have to be detected via a closed main control loop with a corresponding dead time.

Wesentliche Vorteile besitzt eine solche separate Regelung jeder Antriebsgruppe insbesondere auch dann, wenn mehrere Verzugsbereiche vorgesehen sind, von denen jedoch nur einer oder nur ein Teil geregelt werden sollen bzw. müssen. Diejenigen Bereiche mit konstantem Verzug können durch blosse Sollwertvorgabe betrieben werden, ohne dass eine Regelung durch die Hauptregelung erfolgen müs-ste. Such a separate regulation of each drive group also has significant advantages, in particular when several warpage regions are provided, of which, however, only or a part of or should be regulated. Those areas with constant warping can be operated by simply specifying the setpoint, without having to be controlled by the main control.

Das erfindungsgemässe Regelprinzip gewährleistet eine sehr gute Vergleichmässigung auch bei unvorhergesehenen Änderungen der Betriebsbedingungen. Sowohl kurfristige Störungen als auch langsame Änderungen können im Rahmen dieser Regelung optimal kompensiert werden. Die durch eine Hauptregelung ermittelte Stellgrösse, hier bspw. für den Hauptverzug, dient als Eingangsgrösse für den entsprechenden Regler 8.2. The control principle according to the invention ensures very good evenness even in the event of unforeseen changes in the operating conditions. Both short-term disruptions and slow changes can be optimally compensated within the scope of this regulation. The manipulated variable determined by a main control, here for example for the main delay, serves as an input variable for the corresponding controller 8.2.

Es soll hier nur der Vollständigkeit halber erwähnt sein, dass sich die erfindungsgemässen Verfahren für alle Vorrichtungen der Textilindustrie eignen, welche eine Regulierung eines Streckprozesses erfordern. For the sake of completeness, it should be mentioned here that the methods according to the invention are suitable for all devices of the textile industry which require regulation of a stretching process.

Claims (8)

PatentansprücheClaims 1. Streckwerk mit einer Hauptregelung und mindestens einer unabhängigen Antriebsgruppe für einen Verzugsbereich, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsgruppe (7.2, 7.4, 7.5, 5, 6) einen geschlossenen Hilfsregelkreis (8c, 8d) mit einem Regler (8.2) enthält.1. drafting system with a main control and at least one independent drive group for a warping area, characterized in that the drive group (7.2, 7.4, 7.5, 5, 6) contains a closed auxiliary control loop (8c, 8d) with a controller (8.2). 2. Streckwerk gemäss Anspruch 1 mit einem2. drafting system according to claim 1 with a 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 44th 77 CH 681 897 A5CH 681 897 A5 Haupt- und einem Vorverzugsbereich, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Antrieb (7.1) für den Vorverzugsbereich (11) als auch der Antrieb (7.2) für den Hauptverzugsbereich (12) je einen geschlossenen Hilfsregelkreis (8a, 8b, 8c, 8d) mit je einem Regler (8.1, 8.2) aufweisen, wobei die beiden Regler (8.1, 8.2) über eine Kontrollverbindung (8e) miteinander verbunden sind.Main area and a pre-draft area, characterized in that both the drive (7.1) for the pre-draft area (11) and the drive (7.2) for the main draft area (12) each have a closed auxiliary control loop (8a, 8b, 8c, 8d) with each have a controller (8.1, 8.2), the two controllers (8.1, 8.2) being connected to one another via a control connection (8e). 3. Streckwerk gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckwerk mit mindestens einer unabhängigen Antriebsgruppe (7.3, 1) für einen Förder-, einen Transportabschnitt oder mit einer prozessmässig mit dem Streckwerk verknüpften Arbeitsstation zusammenwirkt und diese Antriebsgruppe (7.3, 1) einen geschlossenen Hilfsregelkreis (8f, 8g) mit einem Regler-(8.3) enthält.3. Drafting system according to claim 1 or 2, characterized in that the drafting system interacts with at least one independent drive group (7.3, 1) for a conveying, a transport section or with a work station linked in terms of process with the drafting system and this drive group (7.3, 1) contains a closed auxiliary control loop (8f, 8g) with a controller (8.3). 4. Streckwerk gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Regler (8.3, 8.5) der jeweiligen unabhängigen Antriebsgruppen für diesen Förder- oder Transportabschnitt jeweils mindestens mit einem Regler (8.1, 8.2) eines Verzugsbereiches (11, 12) über jeweils eine Kontrollverbindung (8h, 8k) verbunden sind.4. drafting system according to claim 3, characterized in that the controllers (8.3, 8.5) of the respective independent drive groups for this conveying or transport section each have at least one controller (8.1, 8.2) of a draft zone (11, 12) via a control connection ( 8h, 8k) are connected. 5. Streckwerk gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Regler (8.1, 8.2) des geschlossenen Hilfsregelkreises für den Hauptverzugsbereich (12) und/oder den Vorverzugsbereich (11) als Positionsregler ausgebildet sind.5. drafting system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the controllers (8.1, 8.2) of the closed auxiliary control loop for the main drafting area (12) and / or the drafting area (11) are designed as position controllers. 6. Verfahren zum Betrieb eines Streckwerkes gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Reglern (8.1, 8.2, 8.3, 8.5) von der Hauptregelung Sollwerte für einen vorbestimmten Parameter der Antriebsgruppen vorgegeben werden und er-sterer die Antriebsgruppen während dem Betrieb im Rahmen des Regelbereiches auf dieser Nominalgeschwindigkeit hält solange keine Änderung der Sollwerte erfolgt.6. A method of operating a drafting system according to claim 1, characterized in that the controllers (8.1, 8.2, 8.3, 8.5) are set by the main control setpoints for a predetermined parameter of the drive groups and the drive groups during operation in the context of Control range on this nominal speed lasts as long as no change of the setpoints takes place. 7. Verfahren nach Anspruch 6 zum Betrieb eines Streckwerks gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Überschreiten des Regelbereiches eines Reglers (8.1, 8.2) des Hilfsregelkreises (8a, 8b, 8c, 8d) für den Vorverzugs- oder Hauptverzugsbereich über eine Kontrollverbindung (8e) eine Sollwertanpassung mindestens einer Antriebsgruppe erfolgt.7. The method according to claim 6 for operating a drafting system according to claim 2, characterized in that when the control range of a controller (8.1, 8.2) of the auxiliary control loop (8a, 8b, 8c, 8d) is exceeded for the pre-default or main default area via a control connection ( 8e) at least one drive group is adjusted. 8. Verfahren gemäss Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine digitale Gleichlaufregelung für die Nominaleinstellungen der Antriebsgruppen des Vorverzugs- und Hauptverzugsbereiches vorgesehen ist, die zur Regelung mindestens einer Antriebsgruppe verändert werden kann.8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that a digital synchronous control is provided for the nominal settings of the drive groups of the advance and main delay area, which can be changed to control at least one drive group. 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 55