DE19526216A1 - Verfahren zum Abtasten eines Fadens und Fadenabzugssensor - Google Patents

Description

Die Erfindung betriff ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie einen Fadenabzugssensor gemäß Oberbe­ griff des Patentanspruchs 4.

Bei einem aus CH-B-647 999 beschriebenen Verfahren werden aus den Fadenpulsen Windungssignale erzeugt und gezählt. Die richtige Anzahl der Windungssignale repräsentiert in der Pra­ xis manchmal zu viele oder zu wenige abgezogene Windungen, was zu kurzen oder zu langen Schüssen führt. Es wird nämlich manchmal hinter einer abgezogenen Windung ein Flusenbüschel unter dem Abzugssensor hindurchbewegt, das dieser als zusätz­ liche Windung meldet. Werden zwei benachbarte Windungen nahe aneinander abgezogen, dann wird hingegen für beide Windungen nur ein Windungssignal erzeugt.

Aus EP 0 286 584 B1 ist ein anderes Verfahren dieser Art be­ kannt, bei dem Fadenpulse mehrerer in Umfangsrichtung ver­ teilter Abzugssensoren in Windungssignale umgewandelt, einer Auswerteeinheit zugeführt und mit einem Erwartungsmodell ver­ glichen werden, welches einer vorbestimmten zeitlichen Folge der Windungssignale bei störungsfreiem Betrieb entspricht. Die Windungssignale werden nur dann für die Steuerung des Schußfadenspeichers berücksichtigt, wenn die zeitliche Folge der abgegebenen Windungssignale dem Erwartungsmodell ent­ spricht.

Durch Vorbenutzung in der Praxis ist weiterhin ein Verfahren bekannt, bei dem jeder Fadenpuls in einer dem Empfänger des Abzugssensors zugeordneten Filtereinrichtung in ein Windungs­ signal umgewandelt, und bei dem mit dem Windungssignal ein Zeitfenster berücksichtigt wird, innerhalb dessen nachfolgen­ de Pulse bzw. Signale ignoriert werden. Auf diese Weise wird verhindert, daß mit langsamerer Geschwindigkeit folgende Flu­ senbüschel innerhalb des Zeitfensters zu Windungssignalen führen. Allerdings läßt sich beim Abziehen zweier nahe be­ nachbarter Windungen die zweite Windung nicht mehr feststel­ len, was zu einem zu langen Schuß führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie einen Fadenabzugssensor zum Durchführen des Verfahrens anzugeben, mit denen auf baulich und auswertungstechnisch einfachem Weg zu kurze oder zu lange Schüsse vermieden werden, und zwar bei Liefergeräten, die bei jedem Eintrag einen im Liefergerät in der Länge zwangsweise bemessenen Abschnitt an eine Düsenwebmaschine liefern.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie mit dem Fadenabzugssensor gemäß An­ spruch 4 gelöst.

Mit dem Verfahren wird das Entstehen falscher Windungssignale aus langsamer als der Faden bewegten Flusenbüscheln oder an­ derer Verunreinigungen vermieden, da die Fadenpuls-Akzeptanz der Filtereinrichtung für ausschließlich wenigstens einen er­ sten Fadenpuls ausschließt, daß die Filtereinrichtung den langsameren Störpuls eines Flusenbüschels akzeptiert. Dabei wird auch der Erkenntnis aus der Praxis Rechnung getragen, daß beim anfänglichen langsamen Fadenabzug ohnedies kaum Flu­ senbüschel oder Verunreinigungen losgerissen werden. Dieser Störeinfluß tritt erst beim schnellen Fadenabzug häufig auf. Nachdem mit zunehmender Fadengeschwindigkeit die Fadenpulsak­ zeptanz geändert wird, derart, daß weitere, schnellere Faden­ pulse akzeptiert, hingegen langsamere Störpulse wiederum nicht akzeptiert werden, selbst wenn sie so schnell oder schneller sind als der erste Fadenpuls, werden Windungssigna­ le ausschließlich aufgrund der Fadendpulse erzeugt. Es wird mit der für schnelle Fadenpulse geänderten Akzeptanz bei hö­ herer Fadengeschwindigkeit wiederum nur jeder Fadenpuls für ein Windungssignal akzeptiert, während die langsameren Stör­ pulse zu keinen Windungssignalen führen, selbst dann nicht, wenn die Störpulse so schnell oder schneller sind als der er­ ste Fadenpuls am Beginn des Eintragvorgangs. Durch die mit der Änderung der Fadenpuls-Akzeptanz vorgenommene Teilung je­ des Eintragvorganges in einen Bereich für niedrige Fadenge­ schwindigkeit und einen Bereich für höhere Fadengeschwindig­ keit werden die Fadenpulse ordnungsgemäß akzeptiert, aus Störpulsen jedoch keine Windungssignale erzeugt. Würde nur mit konstanter, für langsame und schnelle Fadenpulse glei­ chermaßen geeigneter Fadenpuls-Akzeptanz gearbeitet, dann ließe sich nicht zwischen langsamen korrekten Anfangs- Fadenpulsen und schnelleren Störpulsen bei höherer Fadenge­ schwindigkeit unterscheiden, weil die schnelleren Störpulse (aufgrund sich bewegender Verunreinigungen) bei der Abtastung zu den gleichen Windungssignalen führten wie der oder die langsamen Anfangs-Fadenpulse. Besonders vorteilhaft ist da­ bei, daß das Verfahren auch bei zwei knapp hintereinander den Abzugssensor passierenden Fadenwindungen ohne Zeitfenster ordnungsgemäß zwei Windungssignale entstehen läßt, ohne den Fadenpuls der zweiten dieser beiden Fadenwindungen zu igno­ rieren. Da die Windungssignalinformation für die Bemessung der Fadenlänge zuverlässig und unbeeinflußbar ist, werden trotz der unvermeidlichen Verunreinigungen, und trotz manch­ mal fast gleichzeitig abgezogener Windungen zu kurze und zu lange Schußfäden zuverlässig vermieden. Bei einer Reparatur, zum erstmaligen Einstellen und zum Einlaufen eines Fadenlie­ fergeräts sind diese Verfahrensschritte auch manuell durch­ führbar.

Bei dem Fadenabzugssensor werden mit den zwei unterschiedli­ chen selektiven Filtermodii der zumindest erste Fadenpuls und vor allem die schnellen Fadenpulse gegenüber langsameren Störpulsen unterscheidbar, selbst wenn diese so schnell oder schneller sein sollten wie der erste langsame Fadenpuls. Der zweite selektive Filtermodus akzeptiert keine Störpulse, die langsamer sind als die Fadenpulse, selbst wenn sie so schnell wie oder schneller sein sollten als der erste langsame Faden­ puls. Bezüglich der Störpulse von Verunreinigungen ist darauf hinzuweisen, daß Flusenbüschel zumeist eine größere Erstrec­ kung in Passierrichtung unter dem Abzugsensor und auch ein optisch anderes Aussehen haben, so daß der Störpuls nicht nur aufgrund der geringeren Bewegungsgeschwindigkeit einer sol­ chen Verunreinigung, z. B. eines Flusenbüschels, als langsamer detektiert wird, sondern auch aufgrund der größeren Erstrec­ kung und des anderen Charakters, z. B. geringere Dichte. Der durch eine Verunreinigung hervorgerufene Störpuls hat in je­ dem Fall eine "niederfrequentere" Anstiegsrampe als der davor aufgetretene Fadenpuls, wobei die Anstiegsrampe des jeweili­ gen Pulses ein wichtiges Kriterium für die Ableitung des Win­ dungssignals ist. Die jeweilige Akzeptanz bzw. der jeweilige Filtermodus wird so gewählt, daß sich jeweils "langsamer" darstellende Störpulse zuverlässig herausgefiltert werden.

Zweckmäßigerweise wird gemäß Anspruch 2 so vorgegangen, daß in einer Bandpaßfiltereinrichtung von einem ersten Filtermo­ dus zu einem zweiten Filtermodus umgestellt wird, sobald der erste Fadenpuls zum ersten Windungssignal geführt hat. Die darauffolgenden Fadenpulse sind dann so schnell, daß sie im zweiten Filtermodus akzeptiert werden, während die sich "langsamer" darstellenden Störpulse nicht akzeptiert werden.

Die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 3 ist steuerungsseitig einfach und zuverlässig. Bei Feststellen des zumindest ersten Windungssignals wird das Hochstellsignal an die Filteranord­ nung abgegeben, damit diese für die weiteren Fadenpulse mit dem zweiten Filtermodus arbeitet. Gegebenenfalls wird das Hochstellsignal mit einer Zeitverzögerung erzeugt.

Bei der Ausführungsform des Abzugssensors gemäß Anspruch 5 ist die Filtereinrichtung eine Bandpaßfilteranordnung mit zwei unterschiedlichen Bandweiten, wobei jeweils die untere Grenze einer Bandweite auf die Schnelligkeit der Fadenpulse und die Langsamkeit der Störpulse eingestellt ist, um zwi­ schen diesen eine Trennung vornehmen zu können.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 6 wird die Bandpaßfil­ tereinrichtung durch den Mikroprozessor umgestellt, sobald das zumindest erste Windungssignal erzeugt worden ist.

Die Ausführungsform gemäß Anspruch 7 ist besonders zweckmä­ ßig, weil eine aktive Verstärker- und Bandpaßfilteranordnung zu gleichmäßig starken und aussagefähigen Windungssignalen führt und Leistungsverluste beim Filtern vermeidet.

Bei der Ausführungsform des Abzugssensors gemäß Anspruch 8 ist die Bandpaßfilteranordnung mit einem Ansprechverhalten ausgelegt, das einen Hochpaßfiltermodus und einen sich naht­ los daran anschließenden Tiefpaßfiltermodus umfaßt. Damit er­ gibt sich bis zu Frequenzen, z. B. unter 1,0 Kh ein aussagefä­ higer Gleichstrompegel, der bis zu höheren Frequenzen um etwa 100 Kh annähernd konstant bleibt. Der Tiefpaßfiltermodus läßt sich unwirksam machen, um das Ansprechverhalten zu ändern, daß Frequenzen von z. B. deutlich unter 10 Kh bzw. eine Fre­ quenz von ca. 1,0 Kh zu keinem nennenswerten Gleichstrompegel mehr führen, sondern nur mehr Frequenzen zwischen etwa 10 Kh und knapp unter 100 Kh zu ähnlich hohen oder höheren Gleich­ spannungspegeln führen wie bei wirksamem Tiefpaßfiltermodus. Dies läßt sich steuerungstechnisch einfach durch die Beein­ flussung der Widerstandseigenschaften der beiden Widerstände vornehmen, wobei besonders wichtig ist, daß die Analogschalt­ komponenten, an die die beiden Widerstände angeschlossen sind, dafür sorgen, daß das Gleichspannungsniveau in der Bandpaßfilteranordnung durch das Umstellen zwischen den bei­ den Modii gehalten bleibt und nicht abdriftet. Mit anderen Worten hat die Bandpaßfilteranordnung ein Ansprechverhalten, das zunächst über einen relativ breiten Frequenzbereich zu einem aussagefähigen Gleichstrompegel führt, jedoch bei Be­ darf zeitweilig durch Unwirksammachen des Tiefpaßfiltermodus auf einen engeren Frequenzbereich nahe der oberen Grenzfre­ quenz eingeschränkt wird, damit nur mehr höherer Frequenzen zu brauchbaren Gleichspannungspegeln führen. Bei unwirksamem Tiefpaßfiltermodus lassen sich so die Störpulse mit niedrige­ ren Frequenzen herausfiltern, weil nur die Fadenpulse mit den entsprechend hohen Frequenzen zu hohen Gleichspannungspegeln führen.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 9 sind die Bandweiten so bemessen, daß die in modernen Webmaschinen üblichen hohen Fadengeschwindigkeiten problemlos beherrscht werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 10 ist dafür gesorgt, daß die Bandpaßfilteranordnung jeweils bei Eintragbeginn im ersten Filtermodus arbeitet.

Eine alternative, einfache Ausführungsform geht aus Anspruch 11 hervor. Bei dieser Ausführungsform wird zwischen den Band­ paßfiltern umgeschaltet, je nachdem, ob sich der Faden mit niedriger Geschwindigkeit oder hoher Geschwindigkeit bewegt oder je nachdem, ob der Faden den Abzugssensor passiert hat oder noch nicht.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 12 dient der Abzugs­ sensor zum Steuern der Stopvorrichtung, um die Fadenlänge ex­ akt zu bemessen. Der Empfänger befindet sich knapp hinter der Stopvorrichtung, um möglichst frühzeitig den ordnungsgemäßen Durchgang des Fadens zu melden.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 13 sind hingegen zwei wechselweise oder gemeinsam aktivierte Empfänger beiderseits der Stopvorrichtung vorgesehen, z. B. um eine noch höhere Ge­ nauigkeit bei der Abtastung zu ermöglichen. Jedes Windungs­ signal wird aus zwei aufeinanderfolgenden Fadenpulsen er­ zeugt. Dies erlaubt auch eine Umstellung der Abzugs- Drehrichtung.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 14 läßt sich der Ab­ zugssensor an die jeweilige Fadenqualität anpassen, wobei ei­ ne unerwünschte Wechselwirkung zwischen der Veränderung der Akzeptanz bzw. Umstellung zwischen den Filtermodii und der Sensitivitätseinstellung durch die Entkoppelung vermieden wird. Das Einstellen der Sensitivität ist erforderlich, da unterschiedliche Fadenqualitäten unterschiedliche Fadenpulse zur Folge haben können, z. B. wegen unterschiedlicher Reflek­ tionseigenschaften.

Der Abzugssensor arbeitet zweckmäßigerweise auf optoelektri­ schem Weg. Es ist aber auch denkbar, mit Ultraschall, auf ka­ pazitivem, oder induktivem oder piezoelektrischem Weg den Fa­ den berührungslos oder mit Berührung abzutasten. Vorausset­ zung ist, daß der Empfänger in der Lage ist, Fadenpulse mit einer bestimmten Pulsform bzw. einem bestimmten Anstiegsram­ penverlauf zu erzeugen.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungs­ gegenstandes erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Webmaschine mit einem Liefergerät,,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf das Liefergerät von Fig. 1,

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform eines Liefergeräts,

Fig. 4 + 5 zwei nur schematische Diagramme, wobei das obere Diagramm Faden- und Störpulse und aus den Fadenpulsen erzeugte Win­ dungssignale repräsentiert, während das untere Diagramm bestimmten Fadengeschwin­ digkeitsbereichen zugeordnete Frequenz­ bandweiten andeutet,

Fig. 6 ein schematisches Blockschaltbild einer vereinfachten Ausführungsform eines Schaltkreises eines Abzugssensors,

Fig. 7 ein detailliertes Blockschaltbild eines elektrischen Schaltkreises eines Abzugs­ sensors, und

Fig. 8a-8h konkrete Funktions-Diagramme des Abzugs­ sensors.

In Fig. 1 ist schematisch ein Schußfaden-Liefergerät F be­ kannter Bauweise angedeutet, das einen Schußfaden Y intermit­ tierend und mit jeweils exakt bemessener, gleicher Länge für ein Fach H einer Webmaschine L, z. B. einer Düsenwebmaschine, liefert. Der Faden Y wird von einer nicht gezeigten Vor­ ratsspule abgezogen, durch ein Motorgehäuse 1 geführt und in einem Windungsvorrat 3 auf einer Speichertrommel 2 aufgewic­ kelt, von der er unter einer Stopvorrichtung 4, 5 durch und überkopf mittels einer Eintragvorrichtung 6, z. B. einer Ein­ tragdüse, abgezogen wird. Die Stopvorrichtung 4, 5 ist auf einen Abzugsbereich der Speichertrommel 2 ausgerichtet und wird zum Bemessen der Fadenlänge mittels einer Steuervorrich­ tung C eingerückt und ausgerückt. Bei eingerückter Stopvor­ richtung 4, 5 wird der Faden Y festgehalten. Bei ausgerückter Stopvorrichtung 4, 5 läßt sich der Faden Y frei aus dem Win­ dungsvorrat 3 abspulen. Der Windungsvorrat 3 wird durch Auf­ wickeln des Fadens in üblicher Weise mit einem nicht darge­ stellten Antrieb des Liefergeräts F ergänzt. Mit einem Ab­ zugssensor S wird bei jeder Passage des Fadens Y durch einen Abtastbereich unterhalb des Abzugssensors S ein Windungs­ signal erzeugt. Die Windungssignale werden gezählt, bis die vorbestimmte Fadenlänge erreicht ist. Dann wird die Stopvor­ richtung 4, 5 wieder eingerückt. Zum exakten Einstellen der Fadenlänge kann die Umfangslänge der Speichertrommel verän­ derbar sein.

In Fig. 2 ist in einer Draufsicht auf das Liefergerät F der Abzugssensor S in Bewegungsrichtung des Fadens Y beim Abzug (Pfeil) ganz kurz hinter der Stopvorrichtung 4, 5 angeordnet. Der Faden Y erstreckt sich von der letzten Windung des Win­ dungsvorrates 3 schräg zur Stopvorrichtung, wird bei einge­ rückter Stopvorrichtung 4, 5 an dieser umgelenkt und er­ streckt sich davon in etwa in axialer Richtung.

In modernen Webmaschinen L ergeben sich beim Eintrag Fadenge­ schwindigkeiten bis zu 100 m/s oder mehr. Jedoch muß der Fa­ den Y nach Ausrücken der Stopvorrichtung 4, 5 jeweils erst auf die maximale Fadengeschwindigkeit beschleunigt werden. Dies bedeutet, daß nach dem Ausrücken der Stopvorrichtung 4, 5 der Faden Y den Abzugssensor S zumindest das erste Mal noch mit relativ niedriger Geschwindigkeit von beispielsweise et­ was mehr als 2 m/s passiert, jedoch beim nächsten Durchgang unter dem Abzugssensor S bereits eine wesentlich höherer Ge­ schwindigkeit (in Pfeilrichtung) hat. Bei den meisten Faden­ qualitäten entstehen im Fadenvorrat 3 Verunreinigungen wie Flusenbüschel, die beim Abspulen des Fadens mitgerissen wer­ den und gegebenenfalls den Abtastbereich unter dem Abzugssen­ sor S passieren. Diese Verunreinigungen bewegen sich jedoch langsamer als der Faden bzw. werden sie vom Abzugssensor S langsamer als der Faden registriert.

Fig. 3 deutet eine abgeänderte Ausführungsform eines Liefer­ geräts F an, bei dem beiderseits der Stopvorrichtung 4, 5 je­ weils ein Abzugssensor S in kurzem Abstand angeordnet ist. Die beiden Abzugssensoren S bilden z. B. ein Windungssignal aus den beiden Fadenpassagen. Das Liefergerät F läßt sich dank der beiden Abzugssensoren S wahlweise mit der einen oder mit der anderen Drehrichtung betreiben, wobei auch nur je­ weils einer der beiden Abzugssensoren S benutzt werden kann.

In Fig. 4 verdeutlicht das obere Diagramm vom Faden Y im Ab­ zugssensor S der Fig. 1 und 2 bewirkte (elektrische) Faden­ pulse bei einem Eintragvorgang. Nach Ausrücken der Stopvor­ richtung 4, 5 entsteht zunächst ein erster langsamer Faden­ puls YP1, dessen langsame Geschwindigkeit durch die Breite des Fadenpulses und eine relativ flache Anstiegsrampe gezeigt ist. Die weiteren Fadenpulse YP2 sind schneller, was sich durch ihre steilere Anstiegsrampe und ihre spitze Form aus­ drückt. Die strichliert angedeuteten Störpulse LP1 und LP2 stammen von Verunreinigungen, die ggfs. losgerissen werden und dann nach dem Faden den Abtastbereich passieren. Der er­ ste Störpuls LP1 ist langsamer als der erste Fadenpuls YP1, wobei solche Störpulse LP1 sehr unwahrscheinlich sind, da beim Abzugsbeginn wegen der geringen Abzugsgeschwindigkeit des Fadens und keiner ausgeprägten Luftverwirbelung bzw. Dy­ namik kaum Verunreinigungen gelöst werden. Dieser Effekt tritt erst mit höherer Fadengeschwindigkeit auf. Die weiteren Störpulse LP2 sind langsamer als die schnelleren Fadenpulse YP2, jedoch unter Umständen genauso schnell oder schneller wie der ersten Fadenpuls YP1. Speziell in der dynamischen Phase beim Eintrag kann es auch passieren, daß zwei Fadenwin­ dungen aus dem Windungsvorrat 3 gelöst und fast gleichzeitig, d. h. nahe beieinanderliegend, abgespult werden. Dies ist in Fig. 1 durch den zweiten schnelleren Fadenpuls YP2 und den unmittelbar darauffolgenden schnelleren Fadenpuls YP2′ ange­ deutet.

Im unteren Diagramm von Fig. 4 ist gezeigt, wie aus den Fa­ denpulsen YP1, YP2, YP2′ Windungssignale WP für die Steuer­ vorrichtung C erzeugt werden. Aufgrund des ersten Fadenpulses YP1 wird ein deutliches Windungssignal WP erzeugt, das den Durchgang des Fadens repräsentiert. Sobald das erste Win­ dungssignal WP registriert worden ist (oder aufgrund mehrerer ersten Fadenpulsen FP), wird der Abzugssensor umgestellt, so daß er Windungssignale WP nur mehr aus schnelleren Fadenpul­ sen YP2, YP2′ erzeugt. Die Umstellung ist zum Zeitpunkt X an­ gedeutet. Nach der Umstellung erzeugt der Abzugssensor Win­ dungssignale WP nur aus den schnelleren Fadenpulsen YP2, YP2′, jedoch nicht aus den langsameren Störpulsen LP2, selbst wenn diese so schnell oder schneller sein sollten wie der er­ ste Fadenpuls YP1. Auf diese Weise werden falsche Windungs­ signale, verursacht durch Störpulse, vermieden. Hingegen werden auch beim nahezu gleichzeitigen Abspulen zweier be­ nachbarter Windungen ordnungsgemäß zwei Windungssignale WP und WP′ erzeugt, um die Steuervorrichtung exakt über die ab­ gezogene Fadenlänge zu informieren.

Eine mögliche Alternative des Abzugssensors ist aus Fig. 5 erkennbar. Jeder Fadenpuls wird auf elektrischem Weg erzeugt und in einer elektrischen Filteranordnung (Fig. 6 und 7) ver­ arbeitet. Die Filteranordnung enthält beispielsweise Bandpaß­ filter, deren Frequenzbänder in Fig. 5 angedeutet sind. Bei der ersten Einstellung des Abzugssensors arbeitet die Filter­ anordnung mit einem Frequenzbereich f1 zwischen einer unteren Frequenzgrenze fU1 und einer oberen Frequenzgrenze fO. fU1 entspricht beispielsweise einer Mindestgeschwindigkeit des Fadens von 2 m/s. fO entspricht beispielsweise einer Ge­ schwindigkeit von 120 m/s des Fadens (Vmax). Zum Zeitpunkt X wird die Filteranordnung hochgestellt auf einen anderen Fre­ quenzbandbereich f2, dessen untere Grenze fU2 höher liegt als die untere Grenze fU1. fU2 entspricht z. B. einer Mindestge­ schwindigkeit des Fadens von 10 m/s. Die Obergrenze fO ist bei der zweiten Einstellung nach dem Zeitpunkt X gleich wie davor.

Mit der Einstellung des Abzugssensors vor dem Zeitpunkt X wird der zumindest erste langsame Fadenpuls YP1 gerade noch akzeptiert. Nach dem Zeitpunkt X und Hochstellen der Filter­ anordnung werden nur mehr schnelle Fadenpulse YP2, YP2′ ak­ zeptiert, hingegen keine langsameren Störpulse LP2. Nach dem Zeitpunkt X würde auch der erste, langsame Fadenpuls YP1 eventuell nicht akzeptiert werden.

Beim Ausrücken der Stopvorrichtung 4, 5 ist der erste Fre­ quenzbandbereich f1 eingestellt. Nach Auftreten des ersten Windungssignals WP wird entweder mit Hilfe dieses Windungs­ signals, oder ggfs. mit dem zweiten, oder in Abhängigkeit von der bekannten Zunahme der Fadengeschwindigkeit am Zeitpunkt X zum zweiten Frequenzbandbereich f2 umgestellt. Wird die Stop­ vorrichtung 4, 5 wieder eingerückt, dann wird die Filteran­ ordnung selbsttätig wieder in den ersten Bereich f1 zurückge­ stellt.

Zum Reparieren, zum Einstellen oder zum Einlaufen des Faden­ liefergeräts kann die Umstellung des Abzugssensors auch von Hand vorgenommen werden, wobei dann die selbsttätige Stel­ lung, die im Normalbetrieb des Fadenliefergerätes angewandt wird, neutralisiert ist.

Die Fig. 8a bis 8h sind konkrete Funktionsdiagramme des Ab­ zugssensors S.

Die Diagramme (Gleichspannung über der logarithmisch darge­ stellten Frequenz) der Fig. 8a und 8b repräsentieren das An­ sprechverhalten der Bandpaßfilteranordnung auf Fadenpulse. In Fig. 8a sind ein Hochpaßfiltermodus und ein Tiefpaßfiltermo­ dus gleichzeitig wirksam. Die Filteranordnung hat einen ge­ spreizten Ansprechbereich, bei dem Frequenzen von deutlich unter 1,0 Kh bereits zu einem Gleichspannungspegel von 0,6 V oder mehr führen, ein Gleichspannungspegel von ca. 0,8 V über einen Frequenzbereich von 1,0 Kh bis ca. 20 Kh erreicht wird, und selbst bei der Frequenz von 100 Kh noch ein Gleichspan­ nungspegel von ca. 0,6 V entsteht.

In Fig. 8b ist der Tiefpaßfiltermodus unwirksam gemacht, so daß das Ansprechverhalten im Diagramm der Gleichspannung über der Frequenz im oberen Frequenzbereich annähernd wie in Fig. 8a bleibt, im unteren Frequenzbereich jedoch verschieden ist. Und zwar führt eine Frequenz von deutlich unter 10 Kh gerade noch zu einer Gleichspannung von 0,6 V, führen Frequenzen zwischen 10 H und 70 H zu Gleichspannungspegeln von 0,8 V und mehr, und ergeben Frequenzen von 100 h bis ca. 7, 0 Kh deut­ lich unter 0,6 V liegende Gleichspannungspegel.

In Fig. 8c ist das Eingangssignal zur Bandpaßfiltereinrich­ tung in Form einer Gleichspannungspegelkurve über der Zeit (ms) beim ersten Fadendurchgang verdeutlicht, das bis zu ei­ nem Gleichspannungswert von ca. -1,0 V reicht und ca. 0,5 ms dauert. Das zugehörige Diagramm der Fig. 8d repräsentiert das zugehörige Ausgangssignal der Bandpaßfilteranordnung nach An­ sprechen auf das Signal im Diagramm von Fig. 8c. Es ist zu ersehen, daß bei dem Ansprechverhalten gemäß Fig. 8a (Tiefpaßfiltermodus und Hochpaßfiltermodus wirksam) ein kräf­ tiges Ausgangssignal mit einem absoluten Gleichspannungswert von nahezu 2,0 V über annähernd 0,5 ms auftritt.

Die Fig. 8e und 8f sind Diagramme (Gleichspannung über der Zeit), die das Eingangssignal zur und das Ausgangssignal aus der Bandpaßfilteranordnung repräsentieren, und zwar bei dem Ansprechverhalten gemäß Fig. 8b (Tiefpaßfiltermodus unwirksam gemacht) und mit demselben Eingangssignal wie in Fig. 8c, d. h. bei Durchgang einer Verunreinigung mit einem Puls ent­ sprechend dem Fadenpuls. Da die Signalkurve in Fig. 8e auf­ grund ihres nicht sehr steilen Abfalls bzw. nicht sehr stei­ len Anstiegs nur relativ niedrige Frequenzanteile enthält, ergibt sich als Ausgangssignal der Bandpaßfiltereinrichtung in Fig. 8f nur ein Pegel von weniger als 0,1 V, was ignoriert wird und zu keinem nutzbaren Windungssignal führt.

Die Fig. 8g und 8h repräsentieren das Ansprechen der Bandpaß­ filteranordnung auf einen schnelleren Fadenpuls YP2, der sich im Diagramm der Fig. 8g (Spannung über der Zeit) als kräfti­ ges Signal bis zu -1,0 V über eine Zeitdauer von ca. 0,1 ms und mit praktisch vertikalem Abfall und vertikalem Anstieg, d. h. hohem Frequenzanteil, darstellt. Dies ist das Eingangs­ signal der Bandpaßfilteranordnung, aus dem in der Bandpaßfil­ teranordnung das Ausgangssignal der Fig. 8h erzeugt wird, das sich als deutliches Windungssignal WP mit einem Spannungspe­ gel von ca. 1,0 V und einem darauffolgenden Abfall bis auf nahezu -1,0 V ergibt und deutlich gegenüber dem wesentlich schwächeren Signal der Fig. 8f für einen Störpuls LP2 unter­ scheiden läßt.

Fig. 6 verdeutlicht schematisch eine Ausführungsform eines Schaltkreises D des Abzugssensors zwischen einem Empfänger R und der Steuerung C bzw. einem Mikroprozessor MP angeordnet. Der vom Empfänger R erzeugte Fadenpuls wird einem Operations­ verstärker 7 zugeführt, hinter dem bei dieser Ausführungsform zwei Bandpaßfilter 8a und 8b parallel angeordnet sind, denen jeweils Glieder 9a, 9b zum Erzeugen der Windungssignale nach­ geordnet sind. Die beiden Bandpaßfilter 8a und 8b haben un­ terschiedliche Frequenzbandbereiche f1, f2. Eine Schaltvor­ richtung 10 ist über eine Leitung 11 mit der Steuerung C bzw. dem Mikroprozessor MP verbunden und zwischen zwei Schaltstel­ lungen umstellbar, um entweder den einen Zweig oder den ande­ ren Zweig der Filteranordnung zu aktivieren. Das Hochstellen (und Rücksetzen) erfolgt durch ein Hochstellsignal (bzw. Rücksetzsignal) von der Steuerung bzw. dem Mikroprozessor C, MP und zwar entweder bei Auftreten des ersten Windungssignals oder in Abhängigkeit von der auf übliche Weise gemessenen Fa­ dengeschwindigkeit, d. h. bei Erreichen einer vorbestimmten Fadengeschwindigkeit, die repräsentativ dafür ist, daß der Faden den Abzugssensor zum ersten Mal passiert haben muß.

Fig. 7 zeigt einen detailgetreuen Schaltkreis mit einer Band­ paßfilteranordnung E und einer Sensitivitätseinstellvorrich­ tung G, mit der der Abzugssensor S an die jeweilige Fadenqua­ lität und die Arbeitsbedingungen anpaßbar ist. Der Empfänger R ist an einen positiven Eingang 27 eines Operationsverstär­ kers 12 angeschlossen, von dessen Ausgang 29 eine Rückführ­ schleife 30 zu seinem negativen Eingang 28 führt. In der Rückführschleife 30 ist ein Widerstand R21 enthalten. Zwi­ schen dem Widerstand R21 und dem negativen Eingang 28 ist über einen Widerstand R22 ein Anschluß 31 einer Analogschalt­ komponente 13 angeschlossen, die bei Vvg virtuell geerdet ist. Bei 32 ist an die Analogschaltkomponente 13 ein Sensiti­ vitätseinstellsignal AMP anlegbar, z. B. ein hoher oder ein niedriger Spannungspegel (digitale 1 oder 0), der über eine Leitung 22 vom Mikroprozessor MP bereitgestellt wird.

Stromab des Ausgangs 29 des Operationsverstärkers 12 sind ein Kondensator C14 und ein Widerstand R17 vorgesehen, hinter dem sich ein virtuell geerdeter Knotenpunkt 33 befindet. Dahinter sind parallel Kondensatoren und Widerstände C12, R5 und C13, R4, R18, R5 vorgesehen. Der Kondensator C12 ist direkt mit einem Windungssignalausgang 20 verbunden, und zusätzlich über den Widerstand R5 an einen Eingang 17 eines weiteren Operati­ onsverstärkers 16 angeschlossen. Der Eingang des Kondensators C13 ist über den Widerstand R18 an einen Anschluß 25 einer weiteren Analogschaltkomponente 14 angeschlossen, die virtu­ ell geerdet ist und einen Anschluß 26 aufweist, an dem ein Hochstellsignal FI anlegbar ist, typischerweise ein Span­ nungspegel, der über eine Leitung 21 vom Mikroprozessor MP, z. B. nach Erhalt des ersten Windungssignals WP, bereitge­ stellt wird.

Der Ausgang des Kondensators C13 ist ebenfalls an den negati­ ven Eingang 17 des Operationsverstärkers 16 angeschlossen, dessen Ausgang 19 mit dem Windungssignal-Ausgang 20 verbunden ist. Der positive Eingang 18 des Operationsverstärkers 16 ist virtuell geerdet (Vvg). Zwischen dem negativen Eingang 17 des Operationsverstärkers 16 und der vom Kondensator C12 zum Win­ dungssignal-Ausgang 20 verlaufenden Leitung ist eine weitere Analog-Schaltkomponente 15 eingeordnet, wobei zwischen deren Anschluß 22 und dem negativen Eingang 17 ein Widerstand R4 eingesetzt ist. Ein Anschluß 24 der Analog-Schaltkomponente 15 ist mit dem Hochstellsignal FI speisbar, das über eine Leitung 21 vom Mikroprozessor 20 bereitgestellt wird.

Das Sensitivitäts-Einstellsignal AMP ist entweder ein niedri­ ger oder ein hoher Spannungspegel. In ähnlicher Weise wird das Hochstellsignal FI als hoher Spannungspegel erzeugt (digitale 1 bzw. 0).

In Fig. 7 liegt an den Eingängen 24 und 26 der Analog- Schaltkomponenten 14, 15 kein Hochstellsignal FI an (d. h. ei­ ne digitale "0"). Damit ist der Frequenzbandbereich f1 ge­ wählt bzw. der Tiefpaßfiltermodus ist wirksam gemacht. In Ab­ hängigkeit von der Fadenqualität bzw. den Arbeitsbedingungen liegt,z. B. entweder eine digitale 1 oder eine digitale 0 als Sensitivitäts-Einstellsignal AMP an. Aus dem wenigstens er­ sten Fadenpuls entsteht ein Windungssignal, das der Mikropro­ zessor MP erhält. Daraufhin wird eine "digitale 1" als Hoch­ stellsignal FI erzeugt. Der Schaltkreis wird auf den zweiten Frequenzbandbereich f2 umgestellt (Tiefpaßfiltermodus dis­ abled oder unwirksam), wodurch die Analogschaltkomponenten 14, 15 das Widerstandsverhalten der Widerstände R4, R18 ver­ ändern. Um zu verhindern, daß diese Veränderung die Sensiti­ vitätseinstellung beeinflußt, sind die Schaltkomponenten 13, 15, 14 geerdet und ist auch der Knotenpunkt 33 geerdet, um sicherzustellen, daß das jeweilige Gleichstromniveau nicht abdriftet, sobald umgeschaltet wird. Auf diese Weise wird ei­ ne Rückwirkung auf die Sensitivitätseinstellvorrichtung G vermieden. Diese wirkt hauptsächlich unter Veränderung des Verstärkungsfaktors im Operationsverstärker 12. Liegt als Sensitivitätseinstellsignal AMP ein digitale "0" an, dann be­ trägt beispielsweise der Verstärkungsfaktor "1". Liegt als AMP eine digitale "1" an, dann ist der Verstärkungsfaktor 1+R21:R22. Kommt der Faden nach dem Eintrag zum Stillstand bzw. erhält der Mikroprozessor MP über eine längere Zeitdauer kein Windungssignal mehr, dann wird der Schaltkreis D über die Leitung 21 zurückgesetzt in die Einstellung des ersten Frequenzbandbereiches f1 für den nächstfolgenden Eintragvor­ gang.

Der Abzugssensor S ist nicht notwendigerweise in der gleichen Radialebene angeordnet wie die Stopvorrichtung 4, 5. Der Ab­ zugssensor S könnte auch in axialer Richtung auf der dem Win­ dungsvorrat abgewandten Seite der Stopvorrichtung 4, 5 ange­ ordnet werden, z. B. auch vor der Stirnseite der Speichertrom­ mel 2.

Claims (14)

1. Verfahren zum Abtasten eines aus einem Windungsvorrat (3) auf der Speichertrommel (2) eines Schußfaden-Liefergeräts (F) für Webmaschinen (L) intermittierend abgezogenen Fadens (Y) vorbestimmter Länge mit einem Abzugssensor (S), der bei Durchgang des Fadens wenigstens einen Fadenpuls (YP) und dar­ aus in einem Schaltkreis (D) jeweils ein Windungssignal (WP) erzeugt und an eine signalverarbeitende Einrichtung (C, MP) überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenpuls- Akzeptanz einer im Schaltkreis (D) vorgesehenen Bandpaßfil­ teranordnung (E) für wenigstens einen ersten Fadenpuls (YP1) mit zunehmender Fadengeschwindigkeit (V) und/oder Auftreten wenigstens eines ersten Windungssignals (WP) auf eine Faden­ pulsakzeptanz für weitere, ausschließlich schnellere Faden­ pulse (YP2, YP2′) und Nichtakzeptanz von gegenüber den weite­ ren Fadenpulsen langsameren Störpulsen (LP2) geändert wird, um falsche Windungssignale aufgrund von Störpulsen durch langsamer als der Faden passierende Verunreinigungen zu un­ terdrücken.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Bandpaßfilteranordnung (E) mit zunehmender Fadenge­ schwindigkeit (V) von einem ersten Filtermodus (f1) mit Ak­ zeptanz wenigstens eines ersten Fadenpulses (YP1) zu einem zweiten Filtermodus (f2) mit Akzeptanz schnellerer Fadenpulse (YP2, YP2′) hochgestellt wird, wobei der zweite Filtermodus (f2) derart vorbestimmt ist, daß auch gegenüber weiteren schnelleren Fadenpulsen (YP2, YP2′) langsamere zweite Stör­ pulse (LP2) ignoriert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter Ansprechen auf zumindest das erste Windungssignal ein Hochstellsignal (FI), vorzugsweise ein Spannungspegel an die Filteranordnung (E) abgegeben wird.

4. Abzugssensor (S), insbesondere für ein eine Speichertrommel (2) für einen Windungsvorrat (3) aufweisendes Schußfaden- Liefergerät (F) für intermittierende Fadenlieferung einer eingestellten Fadenlänge zu einer Webmaschine (L), mit wenig­ stens einem auf Durchgänge des Fadens (Y) mit Fadenpulsen (YP1, YP2, YP2′) ansprechenden Empfänger (R), mit einem dem Empfänger (R) zugeordneten Schaltkreis (D), in dem aus Faden­ pulsen Windungssignale (WP) erzeugbar sind, und mit einer mit dem Abzugssensor (S) verbundenen, die Windungssignale (WP) verarbeitenden Einrichtung (C, MP), dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis (D) eine Filteranordnung (E) mit zwei un­ terschiedlichen selektiven Filtermodii (f1, f2) aufweist, die sich hinsichtlich der Akzeptanz bei unterschiedlichen Faden­ abzugsgeschwindigkeiten (V) erzeugter Fadenpulse (YP1, YP2, YP2′) unterscheiden, und daß die Filteranordnungen (E) mit steigender Fadenabzugsgeschwindigkeit (V) bzw. nach dem we­ nigstens ersten Fadendurchgang von dem einen selektiven Fil­ termodus (f1) mit Akzeptanz wenigstens eines ersten langsamen Fadenpulses auf zumindest einen weiteren Filtermodus (f2) mit Akzeptanz zweiter schnellerer Fadenpulse und Nichtakzeptanz gegenüber den schnelleren Fadenpulsen langsamerer Störpulse (LP2) umstellbar ist.

5. Abzugssensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filteranordnung (E) eine Bandpaßfilteranordnung aufweist, die im zweiten Filtermodus (f2) für relativ zu den schnelle­ ren Fadenpulsen (YP2, YP2′) langsamere Störpulse (LP2) un­ durchlässig ist, die gegebenenfalls schneller sind als der wenigstens erste Fadenpuls (YP1), und daß die Bandpaßfilter­ anordnung (E) in beiden Filtermodii bis zu einer vorbestimm­ ten oberen Schnelligkeitsgrenze (fO, Vmax) durchlässig ist.

6. Abzugssensor nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bandpaßfilteranordnung (E) an einen mit den Windungssignalen (WP) gespeisten Mikroprozessor (MP) ange­ schlossen ist, und daß im Mikroprozessor (MP) ein Hochstell­ signal (FI) bereithaltbar ist, das vom Mikroprozessor nach Erhalt des oder der ersten Windungssignale (WP) an die Band­ paßfilteranordnung (E) übermittelbar ist.

7. Abzugssensor nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schaltkreis (D) eine aktive Verstärker- und Bandpaßfilteranordnung (E) (RCA-Filter) enthält.

8. Abzugssensor nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandpaßfilteranordnung (E, E1) mit einem Hochpaßfiltermodus und einem Tiefpaßfiltermodus ausgelegt ist, von denen der Tiefpaßfiltermodus mit dem Hoch­ stellsignal (FI) unwirksam machbar ist, und daß in der Band­ paßfilteranordnung zwei parallel angeordnete, an Analog- Schaltkomponenten (14, 15) angeschlossene Widerstände (R4, R18) vorgesehen sind, deren Widerstandsverhalten durch Anle­ gen des Hochstellsignals (FI) an die Analogschaltkomponenten (14, 15) derart steuerbar ist, daß zeitweilig bei unwirksam gemachten Tiefpaßfiltermodus nur der Hochpaßfiltermodus wirksam ist.

9. Abzugssensor nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Hochstellsignal (FI) die untere Durchgangsfrequenz der Bandpaßfilteranordnung (E) von einem vorbestimmten Grundwert (fU1) auf einen vorbestimmten Maximalwert (fU2) anhebbar ist, z. B. von einem einer Fadenge­ schwindigkeit von ca. 2 m/s entsprechenden Grundwert auf ei­ nen einer Fadengeschwindigkeit von ca. 10 m/s entsprechenden Maximalwert, wobei jeweils die obere Durchgangsfrequenz (fO) bei einer ca. 120 m/s entsprechenden Frequenz liegt.

10. Abzugssensor nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandpaßfilteranordnung (E) bei Stillstand des Fadens (Y) in den ersten Filtermodus (f1) zurücksetzbar ist.

11. Abzugssensor nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandpaßfilteranordnung (E) Frequenzbandfilter (8a, 8b) mit unterschiedlich hohen un­ teren Grenzfrequenzeinstellungen und eine in Abhängigkeit von der Fadenabzugsgeschwindigkeit (V) oder dem Auftreten wenig­ stens eines ersten Windungssignals (WP) betätigbare Schalt­ vorrichtung (10) zum Umschalten aufweist (Fig. 6).

12. Abzugssensor nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (R) in Bewe­ gungsrichtung des Fadens (Y) beim Abziehen knapp hinter einer der Speichertrommel (2) zugeordneten, zwischen einer Stop­ stellung und einer Passivstellung für den Faden hin- und her­ bewegbaren Stopvorrichtung (4, 5) zum zwangsweisen Bemessen der Fadenlänge im Liefergerät (F) angeordnet und über den Schaltkreis (D) zumindest mit einer Steuervorrichtung (C, MP) mit der Stopvorrichtung (4, 5) verbunden ist.

13. Abzugssensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Abzugssensoren (S) vorgesehen sind, wobei sich der eine in Bewegungsrichtung des Fadens (Y) knapp vor und der andere knapp hinter der Stopvorrichtung (4, 5) befindet.

14. Abzugssensor nach wenigstens einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis (D) eine Einstellvorrichtung (G) für die fadenqualitätsabhängige Ab­ tastsensitivität aufweist, und daß die Einstellvorrichtung (G) von der Bandpaßfilteranordnung (E) entkoppelt ist, z. B. durch Verwendung virtuell geerdeter Analog-Schaltkomponenten (12, 13, 14, 15) zum getrennten Einspeisen von Sensitivitäts- und Hochstellsignalpegeln.