DE2926152A1 - Eingangssignal-wellenformung fuer eine naehmaschine - Google Patents
Eingangssignal-wellenformung fuer eine naehmaschineInfo
- Publication number
- DE2926152A1 DE2926152A1 DE19792926152 DE2926152A DE2926152A1 DE 2926152 A1 DE2926152 A1 DE 2926152A1 DE 19792926152 DE19792926152 DE 19792926152 DE 2926152 A DE2926152 A DE 2926152A DE 2926152 A1 DE2926152 A1 DE 2926152A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sewing machine
- speed
- counter
- feed
- stitch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
- G05B19/33—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device
- G05B19/35—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control
- G05B19/351—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
- G05B19/353—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude with speed feedback only
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
- D05B—SEWING
- D05B19/00—Programme-controlled sewing machines
- D05B19/02—Sewing machines having electronic memory or microprocessor control unit
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
- G05B2219/43006—Acceleration, deceleration control
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S388/00—Electricity: motor control systems
- Y10S388/907—Specific control circuit element or device
- Y10S388/912—Pulse or frequency counter
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S388/00—Electricity: motor control systems
- Y10S388/907—Specific control circuit element or device
- Y10S388/915—Sawtooth or ramp waveform generator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Sewing Machines And Sewing (AREA)
- Control Of Linear Motors (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich, auf Nähmaschinen,
insbesondere auf elektronische Steuereinrichtungen zum Positionieren der Instrumentenanordnung oder Stichbildungseinrichtungen
für Mähmaschinen.
Bei herkömmlichen elektronisch gesteuerten Nähmaschinen wird die Stichpositions-Information in einem Eestkörperspeicher
gespeichert. Das Auslesen von digitaler Nadelausschlag- und Vorschubinformation aus dem Speicher wird
durch einen Maschinen-Synchronisationseingang während jeder Umdrehung der horizontalen Armwelle der Nähmaschine
zum richtigen Zeitpunkt signalisiert. Die so ausgelesene Information wird an Digital/Analog-Vandler gegebaaund
die sich ergebenden Analogsignale werden Servoeinrichtungen
zugeführt, die die Instrumentenanordnung der Nähmaschine in mit der digitalen Information in Beziehung
stehende neue Stellungen bringen. Somit kann in dem Festspeicher Information gespeichert sein, die sich auf die
äußerste rechte Stellung der Nadelstange bezieht, und bei einem unmittelbar folgenden Stich kann es notwendig
sein, daß die Nadelstange sich in die äußerst linke Stellung bewegt. Die Positionierung der Nadelstange selbst
kann durch einen Antriebsmechanismus mit einem Linearmotor erfolgen, wobei das Treibersignal von dem mit dem Digital/
Analog-Vandler zusammenarbeitenden Servosystem kommt. Der Linearmotor des Servosystems muß die Nadelstange von
einer extremen Stellung in die andere extreme Stellung bringen, und zwar in etwa der halben Umdrehung, wenn die
an der Nadelstange befestigte Nähnadel aus dem Werkstoff herausgezogen ist. Bei einer mit 1200 Upm arbeitenden
Nähmaschine läßt sich errechnen, daß der Linearmotor
030008/0616
die genannte Bewegungsfolge in etwa 20 ms durchführen muß.
Durch entsprechende Auslegung des Linearmotors und der Servoeinrichtung kann eine maximale Auslenkungszeit des
Linearmotors von etwa 20 ms sichergestellt werden. Bei geringeren Nähmaschinengeschwindigkeit en jedoch hört man
den Aufschlaglärm des Linearmotors aufgrund des dann ruhigen Läufers der Nähmaschine leichter. Man benötigt daher
eine Einrichtung, die die Beschleunigung des Linearmotors wenn möglich vermindert, was dazu beitrüge, die Aufschlagkräfte
in dem Mechanismus herabzusetzen und somit den bei der Auslenkung des Motors entstehenden Lärm herabzusetzen.
Selbstverständlich ist es wünschenswerter, die Beschleunigung des Linearmotors bei geringeren Laufgeschwindigkeiten
der Nähmaschine in erhöhtem Maße herabzusetzen, da bei
solchen niedrigeren Geschwindigkeiten der Aufschlaglärm
des Linearmotors einen größeren Anteil an der gesamten Geräuschentwicklung beim Betrieb der Nähmaschine hat.
Den oben angesprochenen Erfordernissen wird durch die vorliegende
Erfindung dadurch Rechnung getragen, daß die neue Positionsinformation dem Linearmotor bitweise anstatt
aufeinmal zugeführt wird. Es sind zwei Schrittgeschwindigkeiten vorgesehen, eine für Betrieb bei niedriger Geschwindigkeit
der Nähmaschine und eine für hohe Betriebsgeschwindigkeit,wenn der Aufschlaglärm des Linearmotors von den
übrigen durch die Nähmaschine verursachten Geräuschen übertönt wird. Bei schneller Schrittgeschwindigkeit werden die
dem Linearmotor zugeführten Daten während jeden Daten-Ausgabezyklus des Eestspeichers in einem Bit geändert, wobei
sich der Zyklus etwa alle 160 ms wiederholt, basierend auf einer 200 KHz-Taktfrequenz und 32 Taktperioden pro Zyklus.
Bei langsamer Schrittgeschwindigkeit werden die Daten bei jedem achten Zyklus alle 1280 ms geändert, iur die Nähmaschine
wird eine Geschwindigkeit ausgewählt, unterhalb derer eine langsame Schrittgeschwindigkeit vorliegen muß,
um die Aufschlaggeräusche des Linearmotors so weit zu ver-
030008/0618
2826152
minder, daß die Geräuschentwicklung nicht belästigend wirkt. Es findet demnach bei oder unterhalb 4-11 Upm ein langsames
Fortschreiten statt. Wie es bei elektronisch gesteuerten Nähmaschinen auch bisher üblich war, wird ein Maschinen-Synchronisations-Eingangssignal
geliefert, um das Auslesen von Nadelausschlag-Information aus dem Festspeicher zu
signalisieren, und um etwa nach einem halben Stichzyklus die Vorschub-Information aus dem Speicher auszulesen Es
sind zwei Zähler vorgesehen, von denen einer durch das Signal gelöscht, gestartet und gestoppt wird, um Nadelaus-
j schlag-Information auszulesen, sowie das Signal zum Auslesen
von Vorschubinformation; der andere Zähler wird umgekehrt
betrieben. Diese Zähler zählen die Anzahl von Datenzyklen, die von dem Festspeicher zwischen Signalimpulsen
des Maschinen-Synchronisations-Eingangs kommen würden. Da die 160-Mikrosekunden-Zykluszeit konstant ist, kann die Anzahl
von Zyklen zwischen Signalimpulsen dazu herangezogen
werden, festzulegen, ob eine feste Maschinengeschwindigkeit überschritten wird oder nicht. Wird der Zähler somit vor
dem Löschen durch den Maschinen-Synchronisationseingang "aufgefüllt", so bedeutet dies, daß die Nähmaschine unterhalb
der minimalen Geschwindigkeit, bei der eine schnelle Schrittgeschwindigkeit in Gang gesetzt wird, betrieben wird.
Durch eine entsprechende logische Schaltungsanordnung kann eine geeignete Schrittgeschwindigkeit erzielt werden. Ist
einmal die Schrittgeschwindigkeit bestimmt, so kann mittels einer weiteren logischen Schaltungseinrichtung, die mit
einem Vergleicher zum Vergleichen von neuen Stichdaten mit den vorausgehenden Stichdaten bestimmt werden, ob die
vorausgehenden Stichdaten hoch- oder herunter ge zählt werden, und bei welcher Geschwindigkeit dies geschieht. Auf diese
Weise können die alten Daten bei der richtigen Geschwindigkeit schrittweise bis zu dem Punkt geändert werden, bei
dem sie identisch mit den neuen Daten sind.
Nach einem bevorzugten Gedanken der Erfindung wird bei einer elektronisch gesteuerten Nähmaschine neue Stich-Koordinaten-
030008/0616
information aus einem Pestspeicher gelesen und diese Information
wird mit einem Bit pro proportionaler Taktperiode an die Servoeinrichtung der Nähmaschine übertragen. Dies
geschieht entweder mit schneller Schrittgeschwindigkeit oder mit langsamer Schrittgeschwindigkeit, abhängig von
der Betriebsgeschwindigkeit der Nähmaschine.Durch Verwendung geeigneter logischer Schaltungen veranlaßt das Vorliegen
einer niedrigen Betriebsgeschwindigkeit eine langsame Schrittgeschwindigkeit, die einen Bruchteil einer vorbestimmten
Taktperiode ausmacht, wohingegen das Vorliegen einer hohen Betriebsgeschwindigkeit eine rasche Schrittgeschwindigkeit von 1 χ pro jeder Taktperiode zur Folge
hat. Die neuen, von dem Pestspeicher kommenden Daten werden einem Vergleicher zugeführt, wo die Daten mit der unmittelbar
vorausgehenden Stich-Koordinateninformation, die an das
Servosystem übertragen werden, verglichen und in einem Auf/Ab-Zähler gehalten werden. Der Vergleicher bestimmt,
ob die neuen Daten ein Aufwärts- oder Abwärtszählen des Zählers erforderlich machen. Es ist eine zusätzliche logische Schaltung vorgesehen, der als eine Eingangsgröße die
zuvor bestimmte Schrittgeschwindigkeit zugeführt wird und der als zweite Eingangsgröße der Ausgang des Vergleichers
zugeführt wird, welcher anzeigt, daß die neuen Daten größer oder kleiner sind als die in den Auf/Ab-Zähler gehaltenen
Koordinaten. Die zuletzt erwähnte logische Schaltung ist vorgesehen, um bei jedem Aufwärts- oder Abwärts-Zählvorgang
den Zähl er richtig zu aktivieren. Das von dem Auf/Ab-Zähler kommende Signal wird an einen Impulsbreitenmodulator übertragen,
dessen Ausgang einem Digital/Analog-Wandler für das entsprechende Nadelausschlag- oder Zuführ-Servosystem
der Nähmaschine zugeführt wird. Das der Servoeinrichtung zugeführte impulsbreitenmodulierte Signal ist ein Bampensignal,
dessen steiler oder flacher Anstieg davon abhängt, ob die Nähmaschine oberhalb oder unterhalb einer vorgegebenen
Geschwindigkeit betrieben wird.
030008/0616
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Nähmaschine,
in der die vorliegende Erfindung verwendbar ist,
Fig. 2 ein schematisches .Blockdiagramm des Nadelausschlagteils
einer erfindungsgemäßen Einrichtung,
Fig. 3 ein schematisches Blockdiagramm eines Teils des in Fig. 2 gezeigten Blockdiagramms, das veranschaulicht,
wie sich die Schrittgeschwindigkeit bestimmen läßt und wie man die Rampenfunktion nach
Maßgabe der Schrittgeschwindigkeit erhalten kann
und
Fig. 4- ein Blockdiagramm ähnlich wie in Fig. 3> welches allgemein
verdeutlicht, wie die Rampenfunktion in einer LSI-Schaltung implementiert werden kann.
Fig. 1 zeigt in angedeuteten Umrißlinien ein Nähmaschinengehäuse 10 mit einer Grundplatte 11 und einem Armträger 12,
der die Grundplatte überragt und von einer Stütze 13 getragen
wird. Der Trägerarm 12 läuft in einen Kopfteil aus, in welchem in herkömmlicher Weise ein Nadelstangenhebel
17 gelagert ist, der zur Auf- und Abbewegung eine Madeistange 16 aufnimmt. Die Nadelstange 16 wird durch
eine Armwelle 20 in herkömmlicher Anordnung (nicht gezeigt) dazu veranlaßt, eine Auf- und Abbewegung durchzuführen. Die
Nadelstange 16 trägt an ihrem Ende eine Nadel 18, die mit (nicht dargestellten)Stichbildungseinrichtungen oder einer
Stich-Instrumentenanordnung in der Grundplatte 11 beim Bilden von Stichen zusammenarbeitet.
030008/0616
Der Nadelstangenhebel 16 wird so bewegt, daß sie der Nadelstange 16 eine seitliche Ausschlagbewegung aufzwingt.
Dies erfolgt durch einen Antriebsarm 21, der mittels eines Stiftes 22 drehbar mit dem Nadelstangenhebel verbunden
ist. Der Antriebsarm 21 steht in Verbindung mit einem reversiblen Linear-Betätigungsglied 25, welches
vollständig beschrieben ist in der US-PS 3 984- 745
(eingereicht am 5· Oktober 1976). Das Linear-Betätigungsglied
25 wird dazu verwendet, die seitliche Stellung oder Position der Hähnadel 15 zu bestimmen.
Fig. 1 zeigt weiterhin einen Ausschnitt eines Stoff-Transportmechanismus
mit einem Transporteur 26, der von einer Transporteurstange 27 getragen wird. Der in der Zeichnung
dargestellte Mechanismus zum entsprechenden Bewegen des Transporteurs, so daß ein Stoffvorschub erfolgt, umfaßt
eine Transporteur-Antriebswelle 28, die über eine Ritzelanordnung 29 von einer Grundplatten-Welie 19 getrieben wird.
Die Welle 19 steht über einen herkömmlichen Kopplungsmechanismus
(nicht gezeigt) mit der Armwelle 20 in Verbindung, so daß die beiden Wellen synchronisiert betrieben werden.
Eine von einer Zugstange 31 umschlossene Steuerkurve 30
steht über einen Stift 33 mit einem Gleitblock 32 in Verbindung,
damit der Gleitblock in einer den Vorschub regulierenden Schlitzführung 34- hin- und herbewegt wird. Der
Stift 33 steht weiterhin mit einer Verbindungsstange 35 in Verbindung, welche wiederum schwenkbar an der Transporteurstange
27 angelenkt ist. Bei einer gegebenen Neigung der Führung 34· erfolgt eine bestimmte horizontale Bewegung
des Gleitblocks, die über die horizontale Verbindungsstange 25 und die Transporteurstange 27 auf den Transporteur 26
übertragen wird.
Die Neigung der den Vorschub regulierenden Führung 34· kann
durch Verdrehen der an der Führung befestigten Welle 36 eingestellt werden. Die Welle 36 besitzt an ihrem anderen
030008/0616
Ende einen Schwingarm 37? der über eine Stange 34 mit einem
zweiten reversiblen Linear-Betätigungsglied 40 verbunden ist. Das Betätigungsglied 40 wird von einem Haltearm 41
getragen, der in geeigneter Weise an dem Nähmaschinengehäuse 10 mittels Schrauben 42 befestigt ist.(von den
Schrauben ist nur eine sichtbar). Das Linear-Betätigungsglied 40 wird somit dazu verwendet, die Transportgeschwindigkeit
der Nähmaschine zu bestimmen.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm für lediglich den Nadelausschlag-(bight )-Steuerteil der Nähmaschine. Abgesehen von
kleinen Unterschieden hinsichtlich der Bedienersteuerung des Transports sähe das Blockdiagramm für die Vorschuboder
Transportsteuerung ähnlich aus. Die zum Treiben der Linear-Betätigungsglieder 25 und 40 benötigte Musterinformation
stammt vorzugsweise aus einer integrierten Schaltung (IC) 50 (siehe auch Pig. 1). Man sieht, daß
das IC 50 verschiedene Bauteile aufweist, darunter einen
Speicherabschnitt 47. Das IC kann aus mehr als einem Chip aufgebaut sein. Das Verfahren, nach dem die richtige Musterinformation
aus dem IC 50 herausgeholt und dem zugehörigen Digital/Analog-Wandler für den Nadelausschlag oder den Vorschub
zugeführt wird, ist in der US-PS 3 855 956 erläutert. In der Patentschrift ist eine Einrichtung beschrieben, bei
der die auf die Positionskoordinaten für jeden Stich eines vorbestimmten Stichmusters bezogene digitale Information
in dem statischen Speicher 47 des IC 50 gespeichert ist. Ein Maschinen-Synchronisations-Eingang (MSI) 45 (siehe
auch Fig. i),der in zeitlicher Beziehung zu der Nähmaschine
arbeitet, erzeugt Zeitgabesignalimpulse während jedes Stichs. Bestimmte dieser Signalimpulse werden in einem Zähler 45
hochgezählt, um eine zeitliche Folge von progressiv ansteigenden Binärzahlen entsprechend der ansteigenden Anzahl
von Stichen in einem Muster zu liefern. Der Zähler kann als Teil des IC 50 ausgebildet sein. Der Ausgang des
030008/0616
Zählers 46 wird dem statischen Speicher 47 als Adresse
zugeführt, um von dem Speicher als Ausgangsgröße die auf die Positionskoordinaten für jeden Stich des bestimmten
Musters bezogene digitale Information auszulesen. Die Ausgangsgröße des IC 50 wird schließlich Steuer-Treibereinrichtungen
zugeführt, die derart verschaltet sind, daß sie der Hadel- und Vorschubeinrichtung der Mähmaschine
in einem bestimmten Bewegungsbereich eine Steuerung vermitteln, die spezielle Positionskoordinaten für das Eindringen der Nähnadel während der Stichbildung erzeugen.
Dem !Fachmann ist klar, daß auch andere Verfahren möglich
sind, um die richtige Information aus dem statischen Speicher 47 zu gewinnen. Beispielsweise kann ein Schieberegister
verwendet werden, welches zusammen mit einer fest verdrahteten logik eine Adresse für den statischen Speicher
47 in vorgegebener Folge liefert, wobei sich die Adresse
bei jedem Maschinen-Synchronisationssignal ändert. Ein solches Daten-Lese-System ist u.U. besser geeignet für
die Auslegung in Form integrierter Großschaltkreis (LSI).
Es werden also gemäß Fig. 2 die Impulse des Maschinen-Synchronisationseingangs
45 in dem Zähler 46 heraufgezählt
und als Adresseingänge an den statischen Speicher 47 innerhalb des IG 50 gelegt. Das IC 50 kann, wie in
Pig- 1 angedeutet ist, auf einer gedruckten logischen Schaltung 49 montiert sein. Das IG 50 gibt als Ausgangsgröße
in impulsbreitenmodulierter Form digitale Information, die auf die Positionskoordinaten für jeden Stich
bezogen ist, aus. Wie nachstehend noch erläutert werden wird, besteht die Aufgabe des Sägezahnimpuls-Breitenmodulators
(PWM) 51 darin, die den Servoeinrichtungen der nähmaschine angebotene Information in einem zu der Taktperiode
proportionalen Zeitraum um ein Bit zu verändern, um dadurch die durch die Linear-Betätigungsglieder 25 und
40 erzeugten Aufschlaggeräusche zu vermindern oder zu beseitigen.
030008/0616
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Maschinen-Synchronisations-Eingang 45 in Porm eines Hall-Sensors
ausgebildet, der während einer Umdrehung der Armwelle
20 zwei stabile Zustände von etwa 3*e 180 ° besitzt.
Der Wechsel von einem stabilen Zustand in den anderen ruft das Auslesen der Nadelausschlag-Information bzw.
Vorschub-Information aus dem statischen Speicher 47 des
IC 50 hervor. Der Übergang von einem stabilen Zustand in
den anderen kann weiterhin dazu verwendet werden, die Adresszählung in dem Zähler 46 zu erhöhen. Das impulsbreitenmodulierte
Nadelausschlag-^ignal wird über die Leitung 52 einem
Digital/Analog-Vandler 54- zugeführt. Das von dem Wandler
kommende Signal gelangt über eine Leitung 55 zu einem
Nadelausschlag-Signal-Steuerverstärker 56- Ee^ Nadelausschlagsignal-Steuerverstärker
56 kann eine Verstärkungssteuerung 57 aufweisen (siehe I1Xg. 1), um das von dem
IG 50 kommende Signal nach Bedarf der Bedienungsperson
einzustellen- Das Ausgangssignal des Nadelausschlagsignal-Steuerverstärkers 56 gelangt zu einem Summierpunkt 58 eines
Niedrigpegel-Vorverstärkers 60. der Nadelausschlag-ServoverStärkereinrichtung.
Der Niedrigpegel-Vorverstärker 60 treibt einen Leistungsverstärker 62, der einem elektromechanischen
Betätigungsglied 64- Gleichstrom um-*kehrbarer
Polarität zuführt. Das Betätigungsglied 64 umfaßt im weitesten
Sinne einen reversiblen Motor, der das Betätigungsglied nach Maßgabe der auf der Leitung 55 anstehenden
AnaLogspannung positioniert. Ein Rückkopplungs-Positionssensor (siehe auch Pig. 1) 66, der mechanisch an den reversiblen
Motor 64 gekoppelt ist, liefert ein Rückkoppel-Positionssignal
auf der Leitung 67, welches die vorliegende Ausgangsstellung anzeigt. Die analoge Eingangsspannung
und das Rückkoppelsignal werden im Summierpunkt 58 algebraisch
summiert, um auf eine Leitung 68 ein Fehlersignal bereitzustellen. Das von dem Positionssensor 66 kommende
Rückkopplungssignal wird bezüglich der Zeit in einem
030008/0616
Differentiator JO differenziert, und das sich daraus ergebende
Geschwindigkeitssignal wird auf einer Leitung 71 dem Summierpunkt 72 des Leistungsverstärkers 62 angeboten,
um das Positionssignal an diesem Punkt zu modifizieren. Der Positionssensor 66 kann als ein Bauelement ausgebildet
sein, welches eine zu der Position oder Stellung proportionale Analogspannung erzeugt. In diesem Ausführungsbeispiel
handelt es sich um ein einfaches lineares Potentiometer, welches derart verschaltet ist, daß es
eine stabile Bezugsspannung liefert und als Spannungsteiler arbeitet. Bei dem Differentiator 70 handelt es
sich vorzugsweise um einen Operationsverstärker, der ein Ausgangssignal liefert, welches gleich ist der Inderungsgeschwindigkeit
der Eingangsspannung, wie es allgemein bekannt ist. In Pig. 2, die den Betrieb der Badelausschlag-Steuerung
der Nähmaschine verdeutlicht, stellt der ETadelstangen-Hebel
17 die Last dar, was durch das entsprechende Bezugszeichen angedeutet ist. Pur die entsprechende Vorschub-
oder Transporteur schaltung wäre die Last, die den Transport regulierende Führung 34-, die durch den Linearmotor
40 über die Stange 38 , den Schwingarm 37 und die Welle 36 positioniert wird.
Pig. 3 zeigt detailliert diejenigen Teile des IC 50, die
dazu verwendet werden, Musterinformation bitweise in einem zu der Taktperiode proportionalen Zeitraum an den Nadelausschlag-Digital/Analog-Wandler
54- zu geben. Pur die Vorschubeinrichtung wäre eine ähnliche Schaltung vorgesehen.
Wie oben bereits erwähnt wurde, wird die Hadelausschlag-
oder Vorschub-Information aus dem IC 50 in xmpulsbrextenmodulxerter Form bei Änderung des Maschinen-Synchronisations-Eingangs
4-5 von einem stabilen Zustand in den anderen ausgegeben. Die von dem IC 50 kommenden
Daten werden etwa alle 160 ms wiederholt, basierend auf einer 200 KHz-Taktfrequenz und einem Datenimpuls zug von
32 Taktperioden. Diese periodisch aus dem IC 50 ausge-
030008/0616
lesenen Daten sind als impulsbreitenmodulierter Zyklus bekannt, und es handelt sich aufgrund der 200 KHz-Taktfrequenz
um einen konstanten Zyklus. Der Maschinen-Synchronisationseingang 45 erzeugt Synchronisationssignale,
die in direkter Beziehung stehen zu der Betriebsgeschwindigkeit der Nähmaschine. Somit ist die zeitliche Änderung
zwischen aufeinanderfolgenden Nadelausschiag-und Vorschub-Anforderungen
oder die zeitliche Änderung zwischen aufeinanderfolgenden Vorschub- und Nadelausschlag-Anforderungen
direkt bezogen auf die Betriebsgeschwindigkeit
der Nähmaschine. Verwendet man die zeitliche Änderung zwischen Vorschub- und Nadelausschlag-Anforderungen des
Maschinen-Synchronisationseingangs 45, so erhält man die am häufigsten vorkommende Anzeige der Geschwindigkeitsänderung
der Nähmaschine während der Nadelausschlag-Anforderung und umgekehrt. Arbeitet die Nähmaschine bei hoher Geschwindigkeit,
so verursachen der Hauptantriebsmotor und andere mechanische Teile der Nähmaschine einen relativ hohen Geräuschpegel.
Unter diesen Umständen stellt das durch das Linear-Betätigungsglied 25 und 40 kommende Geräusch nur
einen kleinen Teil des Gesamt-Geräuschpegels dar, was bedeutet, daß nur geringe Sorgfalt darauf zu verwenden ist,
das Aufschlaggeräusch der Linearbetätigungsglieder 25 und
zu überdecken. Bei geringer Betriebsgeschwindigkeit jedoch, wenn der Hauptantriebsmotor der Nähmaschine und andere
mechanische Teile relativ ruhig arbeiten, macht sich die Geräuschentwicklung der Linear-Betätigungsglieder 25 und
40 im Vergleich zu der Gesamtgeräusch-Entwicklung spürbar bemerkbar, und die Aufschlaggeräusche werden als störend
empfunden. Um diese Aufschlaggeräusche zu vermeiden, muß eine Einrichtung vorgesehen werden, welche die Beschleunigung
des Linearmotors auf einem Wert begrenzt, der es gestattet, daß die äußerste Auslenkung des Linearmotors innerhalb
einer zugewiesenen Zeit stattfindet, jedoch mit wesent-
030008/0616
lieh vermindertem Aufschlaggeräusch. Die Betriebsgeschwindigkeit der Nähmaschine, unterhalb der die Beschleunigung
der Linearmotoren 25 und 40 gesteuert werden muß, kann empirisch bestimmt werden. KIr das spezielle Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist diese Geschwindigkeit
auf etwa 411 Stiche pro Minute bestimmt worden. Es wurde somit bestimmt, daß Änderungen der Maschinensynchronisation
von weniger als 73 Millisekunden zwischen der Nadelausschlag-
und "Vorschubanf orderung zu einem raschen Portschrejfcen
führen sollten, da dies bedeutet, daß die nähmaschine mehr als 411 Stiche pro Minute ausführt. Arbeitet
die Maschine bei weniger als 411 Stichen pro Minute, so kann eine langsame Schrittgeschwindigkeit genommen werden.
Bei schneller Schrittgeschwindigkeit werden die von dem
IC 50 zu dem Bigital/Analog-¥andler 54 übertragenen Daten
bei jedem Zyklus des impulsb-reitenmodulie rten Signals geändert. Es ändern sich also die Daten alls 160 Mikrosekunden
um 1 Bit. Bei einer maximalen Fähgeschwindigkeit von 1200 Tlpm findet alle 50 ms eine Umdrehung statt. Da die
Bewegung des Nadelstangenhebei 17 und der Nähnadel 18 nur
vonstatten gehen kann, wenn die Nähnadel aus dem Stoff zurückgezogen
ist, muß die Auslenkung von einer äußersten Stellung zu der anderen innerhalb von etwa 20 ms stattfinden.
Sowohl für den Nadelausschlag als auch für den Torschub wird ein 5-Bits umfassendes digitales Codewort
verwendet, d.h. es sind 32 diskrete Positionen möglich für die Instrumentenanordnung, die die Stellung der Nadelstange
16 oder der den Vorschub regulierenden !Führung steuert. Bei schneller Schrittgeschwindigkeit von einer
.änderung für jeden xmpulsbreitenmodulierten Zyklus oder
alle 160 ms findet demnach eine Datenänderung von einem Extrem zum anderen in der Größenordnung von 5 ms statt.
Die Wirkung besteht nun darin, daß die Daten bei schneller
030008/0616
Schrittgeschwindigkeit mehr abgestuft an die Idnear-Betätigungsglieder
25 und 40 gegeben'werden und daß eine Spitzenbeschleunigung der Betätigungsglxeder im wesentlichen
vermindert wird, wodurch sich auch das Aufschlaggeräusch vermindert.
Unterhalb einer Nähmaschinenbetriebsgeschwindigkeit von
411 Stichen pro Minute wird eine langsame Schrittgeschwindigkeit
gefordert, die die Aufschlaggeräusche wesentlich herabsetzt, wobei gewährleistet ist, daß auch extreme
Auslenkungen in der zugewiesenen Zeit stattfinden. Bei 411 Stichen pro Minute findet ein vollständiger Stichzyklus
in 146 ms statt. Bei dieser Geschwindigkeit liegt die benötigte Auslenkzeit für die Linear-Betätigungsglieder
25 und 40 in der Größenordnung von 60 ms. Wenn ein schrittweises
Ändern bei jedem achten impulsbreitenmodulierten Signal stattfindet, wurden die 32 Schritte etwa 41 ms
beanspruchen. Daher kann eine langsame Schrittgeschwindigkeit bei jedem achten impulsbreitenmodulierten Signal
stattfinden, wobei genügend Zeit bleibt für die maximale Auslenkung.
Pig. 3 zeigt im einzelnen den BOEF-CNadelausschlag- oder
Vorschub)-Zähler 49 und den Rampen- oder Sägezahn-Impulsbreitenmodulator (PWM) 51, die in Fig. 2 als Teil des IC
dargestellt ist. Hxcht in Fig. 3 dargestellt ist der innerhalb des IO 50 in Fig. 2 gezeigte Taktgeber 48, der den
Impulsbreitenmodulations-Zyklus (BiM) liefert. Der Uadelausschlag-lmpulsbreitenmodulations-Zyklus
des Taktgebers 48 wird an einen Zähler 80 gegeben. Der Zähler 80 ist derart ausgebildet, daß er nach Beendigung von 452 Impulsbreitenmodulations-Zyklen
über die Leitungen 81 hohe Pegelsignale an ein NAND-Glied 84 gibt. 452 Modulationszyklen
finden in etwa 72 ms statt. Wie oben bereits erläutert wrde ,
liefert das von dem Maschinen-Synchronisations-Eingang
030008/0616
ausgegebene Synchronisationssignal 73 ms zwischen Nadelausschlag-
und Vorschubanforderungen bei der kritischen
Nähmaschinengeschwindigkeit von etwa 411 Upm. Somit kann
der Synchronisationseingang dazu verwendet werden, den Zähler 80 zu starten und zu stoppen, und bei einer Nähmaschinengeschwindigkeit
von weniger als 411 Upm wird der Zähler gefüllt. Bei Geschwindigkeiten oberhalb von
411 Upm wird der Zähler jedoch nicht gefüllt, da er vorher gestoppt wird. Somit wird die kritische Geschwindigkeit
der Nähmaschine 10 nach Fig. 1 bestimmt durch das Vergleichen der festen Frequenz des Impulsbreitenmodulations-Zyklus
mit den Synchronisationsimpulsen, die von dem Maschinen-Synchronisationseingang 45 ausgegeben werden.
Wird der Zähler 80 gelöscht, bevor sämtliche Leitungen 81 hohes Potential führen, arbeitet die Nähmaschine 10 bei
mehr als 411 Upm und die von dem IG 50 kommenden Daten
werden bei rascher Schrittgeschwindigkeit verarbeitet. Wenn der Zähler 80 gefüllt ist, so daß sämtliche Leitungen
81 vor dem Löschen des Zählers durch den Maschinen-Synchronisationsimpuls auf hohem Potential liegen, so
arbeitet die Fähmaschine langsam, und es kann eine langsame Verarbeitung bei den von dem IC 50 kommenden Daten
stattfinden, wobei die Daten von dem IC 50 zu der Servoeinrichtung
mit einem Bit pro acht Impulsbreitenmodulations-Zyklen übertragen werden.
Die Eingangswellenform 87 des Negators 86 stellt die Ausgangsgröße
des Maschinen-Synchronisationseingangs 45 dar. Der Anstieg des Nadelausschlag-Anteils (B) des Impulses
veranlaßt, daß Daten aus dem statischen Speicher 47 ausgelesen
und dem Nadelausschlag-Servoverstärkersystem zugeführt werden. Der Abfall des Nadelausschlag-Anteils (B)
auf den Vorschub-Anteil (F) veranlaßt, daß Vorschubdaten aus dem statischen Speicher 47 ausgelesen und dem Vorschub-Servoverstärkersystem
zugeführt werden. Der Negator 86 wandelt das Signal in die Ausgangswellenform 88 um,
030008/0616
bei der ein Ansteigen von dem Nadelausschlagimpuls (B) auf den Vors chub impuls (F) vorliegt, welcher das Zähl en
des Zählers 80 auslöst. Ana Ende des Vorschubimpulses (F) fällt der Impuls auf den Nadelausschlag-Impuls (B)
ab und dieser Abfall zeigt dem Zähler 80 an, denZählvorgang zu beenden. Es muß hervorgehoben werden, daß die
in Fig. 3 dargestellte Schaltung sich speziell auf das Auflaufen , d.h. die Rampenfunktion des impulsbreitenmodulierten
Nadelausschlagsignals bezieht. Um die Rampenfunktion bei dem impulsbreitenmodulierten Vo rs chub sign al
zu erzielen, wäre die Schaltungsanordnung im wesentlichen gleich aufgebaut mit der Ausnahme, daß der entsprechende
Zähler 80' (nicht gezeigt) für die Vors chubschaltung
beim Anstieg und Abfall des Madelausschlag-Impulses (B)
gestartet bzw. gestoppt würde. Um die jüngste Zeitperiode zum Bestimmen der Schrittgeschwindigkeit zu erhalten,
wird die Anzahl von Impulsbreitenmodulations-Zyklen während desjenigen Vorschubzyklus bestimmt, der direkt vor dem
Zyklus liegt, währenddessen die Rampen- oder Auflauffunktion
des impulsbreitenmodulierten Nadelausschlagsignals stattfindet. Der Negator 86 wird somit dazu verwendet, die
von dem Maschinen-Synchronisationseingang 45 kommende Wellenform in die Ausgangs-Wellenform 88 umzuwandeln,
so daß der Nadelausschlag-Anteil des Impulses dazu verwendet werden kann, den Zählvorgang des Zählers 80 anzustoßen
und zu beenden. Wie bereits erwähnt wurde, sind, wenn der Zähler 80 aufgefüllt ist, die auf den Leitungen
81 anstehenden Eingangsgrößen des NAND-Gliedes 84 auf hohem Pegel, wodurch dessen Ausgangssignal auf der Leitung
85 niedrigen Pegel hat. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 84 wird als Setz-(S)Eingangsgröße einem RS-Elip-Flop, welches
in Form von zwei NAND-Gliedern 90 und 92 ausgebildet ist,
zugeführt. Die von dem Negator 86 kommende Ausgangswellenform 88 wird durch einen Negator 94 rückinvertiert, wie es
030008/0616
durch, die Wellenform 95 angedeutet ist, und es ist ein
Monoflop 98 vorgesehen, welch.es auf die Abfallflanke
des Nadelausschlagimpulses anspricht, um einen Rüeksetzimpuls
an die Rücksetzklemme des NAND-Gliedes 92 des BS-Flip-Flops
zu geben. Arbeitet die Nähmaschine also bei einer Betriebsgeschwindigkeit von weniger als 4-11 Upm,
was sich aus dem Signal ergibt, welches von dem Maschinen-Synchronisationseingang
4-5 über den Negator 86 an den Zähler 80 gelangt, so belegt der Zähler den Eingang des NAND-Glieds
84- derart, daß dessen Aus gangs sign al das ES-Flip-IPlop
setzt. Wird andererseits der Zähler 80 durch den von dem Negator 86 kommenden Nadelausschlagimpuls gelöscht,
bevor der Zähler aufgefüllt ist, so nehmen nicht sämtliche Eingangsgrößen auf den Leitungen 81 des NAND-Gliedes 84-hohes
Potential an, und das Ausgangssignal des NAND-Gliedes
84- hat hohes Potential, wodurch das ES-Flip-Plop im
Eücksetzzustand verbleibt.
Wenn das durch, die NAND-Glieder 90 und 92 gebildete
ES-Flip-Flop gesetzt wird, nimmt das Ausgangssignal des
NAND-Gliedes 90 hohes Potential an, wodurch dem NAND-Glied 100 ein hohes Eingangspotential zugeführt wird.
Der zweite Eingang des NAND-Gliedes 100 stellt den durch acht dividierten Impulsbreitenmodulations-Zyklus dar
(PWM-Zyklus χ 1/8). Somit liefert das NAND-Glied 100,
dessen einer Eingang auf hohem Potential liegt und dessen zweiter Eingang bei jedem achten Impulsbre xtenmodulat ions-Zyklus
auf hohem Potential liegt, ein niedriges Ausgangssignal bei jedem achten Modulationszyklus an, wenn beide
Eingänge hohen Pegel aufweisen. Weiterhin ist der komplementäre Ausgang des NAND-Gliedes 92 auf niedrigem Pegel,
wenn das durch die NAND-Glieder 90 und 92 gebildete ES-Flip-Flop
gesetzt ist und das Ausgangssignal des UAND-Gliedes
90 hohen Pegel aufweist. Das niedrige Ausgangssignal
030008/0616
des NAND-Glieds 92 liefert ein niedriges Eingangssignal an das NAND-Glied 102 und hält den Ausgang des NAND-Gliedes
102 auf hohem Pegel. Wenn die Ausgänge des NAND-Gliedes und des NAND-Gliedes 102 bei dem Negator 104- kombiniert
werden, geht der Pegel an dem Punkt 105 bei jedem achten Impulsbreitenmodulations-Zyklus hoch. Wenn andererseits
das durch die NAND-Glieder 90 und 92 gebildete RS-Flip-3?lop
zurückgesetzt bleibt, verbleibt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 90 auf niedrigem Pegel und liefert eine
Eingangsgröße an das NAND-Glied 100, die dessen Ausgangsgröße auf hohem Pegel hält. Der Ausgang des NAND-Gliedes
92 wird hoch und liefert eine Eingangsgröße an das NAND-Glied 102, die zusammen mit einem hohen Pegel bei jedem
Hjnpulsbreitenmodulations-Zyklus bewirkt, daß das Ausgangssignal
des NAND-Gliedes 102 bei jedem Impulsbreitenmodulations-Zyklus niedrigen Pegel erhält, was zu dem Ergebnis
führt, daß sich am Punkt 105 bei jedem Modulationszyklus ein hoher Pegel einstellt.
Die bisher beschriebene Schaltungsanaiinung bestimmt die
Betriebsgeschwindigkeit der Nähmaschine, indem die konstante Zeit des Impulsbreitenmodulations-Zyklus mit dem
veränderlichen Nähmaschinen-Synchronisationssignal verglichen wird. Als nächstes verwendet ein Kampen- oder
Auflaufgeschwindigkeitsgenerator, der durch die NAND-Glieder
90, 92, 100, 102 und den Negator 104 gebildet
wird, die Geschwindigkeitsbestimmung dazu, eine langsame oder schnelle Schrittgeschwindigkeit einzurichten. Es
werden also am Schaibungspunkt 105 hohe Pegel bei einer Frequenz erzeugt, die von der als notwendig bestimmten
Schrittgeschwindigkeit abhängt. Die Schrittgeschwindigkeit am Punkt 105 wird als eine Eingangsgröße eines NAND-Gliedes
108 und eines NAND-Gliedes 110 verwendet. Die Ausgänge der NAND-Glieder 108 und 110 werden als Aufwärts- bzw.
Abwärts-fiingangsgrößen für einen Auf-Ab-Zähler 112 ver-
030008/0616
wendet. Der Auf/Ab-Zähler 112 wird dazu verwaidet, bis
zu der neuen Stich-Koordinaire aufwärts oder abwärts schrittweise zu zählen und den Zählerstand zum Vergleich mit den
neuen Stich-Koordinatendaten, die aus dem statischen Speicher 47 ausgelesen sind, zu halten. Die von dem statischen
Speicher 47 ausgelesenen neuen Stich-Koordinatendaten werden parallel an einen Komparator 114 gegeben,
der über leitungen 115 an den Zähler 112 angeschlossen ist. Sind die neuen Koordinatendaten größer als der in dem
Zähler 112 enthaltene Zählerstand, so wird auf der Leitung 117 ein Impuls an das NAND-Glied 108 gegeben, dessen Ausgang
mit der Aufwärtszähl-Klemme des Zählers 112 verbunden
ist, um den Zähler nach Maßgabe des an dem Punkt 105 vorliegenden Signals, welches an den zweiten Eingang des
NAND-Gliedes 108 gelangt,zu veranlassen, den Zählerstand
zu erhöhen. Wenn der in dem Zähler 112 enthaltene Zählerstand kleiner ist als die neuen Stich-Positions-Koordinatendaten
in dem Komparator 114, so gelangt über die Leitung ein Signal an die zweite Eingangsklemme des NAND-Gliedes
110. Der Ausgang des NAND-Gliedes 110 ist an die Abwärtszähl-Klemme
des Zählers 112 geschaltet und veranlaßt eine Verminderung des Zählerstandes in dem Zähler, und zwar
bei einer Geschwindigkeit, die sich bestimmt durch das am Punkt 105, der mit dem zweiten Eingang des
NAND-Gliedes 110 verbunden ist, anstehende Signal. Das von dem Auf/Ab-Zähler 112 kommende Signal wird nicht nur
zu dem Komparator 111 übertragen, sondern auch zu einem Impulsbreitenmodulator 120. Wird also derZähler 112
schrittweise nach Maßgabe des am Punkt 105 vorliegenden
Schrittgeschwindigkeitssignals erhöht oder vermindert, so wird der Zählerstand zu dem Impulsbreitenmodulator 120
übertragen, der ein Signal abgibt, welches sich entsprechend der Schrittgeschwindigkeit ändert» Der Impulsbreitenmodulator
120 ist an den Digital/Analog-Wandler für ladelausschlag 54,
angeschlossen und dient zum Treiben des Linearmotors 25 s
wie oben bereits erläutert wurde.
Eine identische Schaltung wird dazu verwendet, die Rampenoder Auf lauf f unkt ian für die Vorschub-Impulsbreitenmodulation
zu erhalten, mit der Ausnahme, daß der Ausgang des Negators 86 über einen zweiten Negator geleitet wird,
so daß der entsprechende Zähler 80' in der Vorschubschaltung
(nicht gezeigt) die Zählung zu Beginn des Nadelausschlag-Anteils (B) des Maschinen-Synchronisations-Eingangssignals
startet, während der Zählvorgang bei Beendigung des Nadelausschlag-Synchronisationssignals abgeschlossen
wird. Auf diese Weise bestimmt der Zähler 80' für den Vorschubteil der Schaltung die Schrittgeschwindigkeit nach
Maßgabe der Betriebsgeschwindigkeit der Nähmaschine während des direkt vorausgegangenen Nadelausschlag-Anteils des
Zyklus. Abgesehen von dieser Modifikation ist der übrige Teil der Vorschubschaltung identisch zu der obenerläuterten
Nadelausschlag-Schaltung.
I"ig. 4- zeigt in Blockdiagrammdarstellung die oben erläuterte
Datenverarbeitungs-Anordnung, die als LSI-Schaltkreis ausgebildet werden kann. Das Maschinen-Synchronisationssignal
185, das durch den Maschinen-Synchronisationseingang 4-5 bereitgestellt wird, wird selbst in einem Synchronisator
127 mit einem 200 KHz-System-Taktgeber 129 synchronisiert.
Der Taktgeber 129 liefert das Signal zu einem Zähler 131 in der Impulsbreitenmodulator-(FWM) Logik 133,,
wobei der Zähler 131 eine Teilung durch 32 durchführt.
Der Zähler 131 liefert einen Impulsbreitenmodulationszyklus, der 32 Taktperioden lang ist. Der Hodulationszyklus
wird als Eingangsgröße einer Zählerstand auswahl 135 zugeführt und gelangt weiterhin an einen Teiler-8-Zähler
137« Der Teiler-8-Zähler 137 gibt an die Zählerstandsauswahl
135 sowie an einen Schnell/Langsam-Zähler
030008/0816
139 ein Ausgangssignal ab. Der Synchronisator 127 liefert
ein Signal von dem Haschinen-Synchronisationseingang 45, welches mit dem System-Taktgeber 129 synchronisiert ist,
an den Schnell/langsam-Zähler 139 als zweite Eingangsgröße.
In dieser Anordnung braucht der Sehne11/Langsam-Zähler
139 weniger Zyklen zwischen den von dem Synchronisator 127 kommenden Signalen zu zählen, da die gezählten
Zyklen nur 1/8 der Frequenz des Modulationszyklus haben. Diese Abhängigkeit bestimmt sich durch den Zustand des
Zählers 139 zum Zeitpunkt, wenn das Ausgangssignal des Synchronisators 127 seinen Zustand ändert. Ein Hoch/Nxedrig-Wähler
141 spricht auf den Zählerstand des Schnell/Langsam-Zählers 139 an, um eine hohe oder niedrige Schrittgeschwindigkeit
einzustellen, was dann als Eingangsgröße an die Zählerstandauswahl 135 gelangt. Das von dem Hoch/Hiedrig-Auswähler
141 abgegebene Steuersignal bestimm^, welcher
Frequenzzyklus von der Zählerstandauswahl 135 an den Auf—
Ab-Zähler 143 gegeben wird und bestimmt daher, bei welcher S"requenz der Auf/Ab-Zähler seinen Zustand um jeweils 1 Bit
ändert. Ein Komparator 145 wird wie bei dem zuvor beschriebenen Aus fiihrungs bei spiel dazu verwendet, die von dem Datenspeicher
147 kommenden neuen Daten für den Vergleich mit dem laufenden Zählerstand in dem Auf/Ab-Zähler 143 zu vergleichen
und der Zählerstandauswahl 135 ein Eingangssignal zuzuführen, damit ein Aufwärts- oder Abwärtszählen zu dem
Zählerstand der neuen Daten ermöglicht wird, oder um den Zähler bei dem neuen Datenwert anzuhalten. Der Auf/Ab-Zähler
143 ist an einen Komparator 149 geschaltet, der Teil der FWM-Logik 133 ist. Dieser Komparator 149 liefert
in Kombination mit dem Teiler-32-Zähler 13I impulsbreitenmoduliertes
Ausgangssignal, welches ein Bit in einer oder zwei Taktperioden in Abhängigkeit von der Mhmaschinengeschwindigkeit
ändert.
030008/0616
Bei beiden oben erläuterten Ausführungsbeispielen ist es
nicht notwendig, daß der Maschinen-Synchronisationseingang 45 zwei stabile Zustände von exakt 180° aufweist,
da eine praktisch, beliebige Dauer eines jeden stabilen Zustandes durch entsprechende Differenzen zwischen den
Zählern 80 und 80' im ersten Ausführungsbeispiel und zwischen dem Sehnell/LangsaaZähler 159 für den Nadelausschlag
und dem Zähler 159' für den Vorschub in dem zweiten Ausführungsbeispiel
ausgeglichen werden kann. Weiterhin ist darauf hinzuweisen, daß die Zähler 80, 139 auch derart
geschaltet sein können, daß sie einmal bei einem vollständigen Stichzyklus gelöscht, gestartet und gestoppt
werden und nicht nur bei dem Anteil des Stichzyklus, der unmittelbar demjenigen Anteil vorausgeht, für den eine
Schrittgeschwindigkeit bestimnfc wird. Es kann also eine
Schrittgeschwindigkeit für jeden Stichzyklus festgelegt werden, die in dem unmittelbar anschließenden Stichzyklus
verwendet wird.
030008/0816
Leerseite
Claims (2)
1. Nähmaschine, mit Stichbildungseinrichtungen, die in einem vorbestimmten Bereich zwischen einzelnen Stichen
positionsmäßig gesteuert werden können, um ein Muster von
hinsichtlich des Vorschubs und Nadelausschlage gesteuerten
Stichen zu erzeugen, einer Logikeinrichtung zum Speichern von Daten und Stichinformation in digitaler IPorm,
eine in zeitlicher Beziehung mit der Nähmaschine arbeitende Einrichtung zum Wiederauffinden ausgewählter digitaler
Stichmusterinformation aus der Logikeinrichtung, Vorschub- und Nadelausschlag-Digital/Analog-Wandler zum Erzeugen von
analogen Vorschub- und Nadelausschiag-PositionsSignalen,
die zu der ausgewählten digitalen Stichmusterinformation in Beziehung stehen, und reversible Elektromotoren aufweisende
Vorschub- und Nadelaus schlag-ServoregeTeinrichtungen,
TELEFON (OBS) Q2S862 TELEX O6-ÜO3BO TELES!
030008/061$
: os-aoaeo telesraVim*e monapat
TELEKOPIERER
ORIGINAL INSPECTED
die auf die analogen Vorschub- bzw. Nadelausschlag-Signale
ansprechen, um die Stichbildungs einrichtungen der Nähmaschine derart zu positionieren, daß ein Stichmuster erzeugt
wird, welches der ausgewählten digitalen Stichmusterinformation entspricht, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (80; 139) zum Bestimmen, ob die Nähmaschine oberhalb oder unterhalb einer vorbestimmten Geschwindigkeit
arbeitet, eine Einrichtung (84,98,90,92,100,102) zum Einstellen einer hohen Baten-Schrittgeschwindigkeit,
wenn die Fähmaschine oberhalb der vorbestimmten Geschwindigkeit arbeitet, und zum Einstellen einer niedrigen
Daten-Schrittgeschwindigkeit, wenn die Nähmaschine (10) unterhalb der vorbestimmten Geschwindigkeit arbeitet, und
eine Einrichtung (112,114,120), mit der die digitale Stichmusterinformation zu dem Vorschub- und Nadelausschlag-Digital/Analog-Wandler
bitweise bei einer Daten-Schrittgeschwindigkeit gegeben wird, die durch die Einstelleinrichtung
(84,98,90,92,100,102) festgelegt ist.
2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Logikeinrichtung einen Taktgeber
aufweist, und daß die Einrichtung zum Bestimmen, ob die Nähmaschine oberhalb oder unterhalb einer vorbestimmten
Geschwindigkeit arbeitet, dadurch implementiert ist, daß der von dem Taktgeber abgegebene Takt mit der Einrichtung
zum Wiederauffinden der Stichmusterinformation verglichen
wird.
3- Nähmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Bestimmen der
Nähmaschinengeschwindigkeit einen Zähler (80,139) aufweist, der von Signalen, die von der Einrichtung zum Wiederauffinden
der Stichinformation kommen, angeschaltet und zurückgesetzt wird, während er von dem Taktgeber abgegebene Impulse
zählt, und daß eine niedrige Daten-Schrittgeschwin-
030008/0618
digkeit durch einen Zählerstand oberhalb eines bestimmten
Wertes angezeigt wird, während eine hohe Daten-Schrittgeschwindigkeit durch einen Zählerstand angezeigt wird, der
unterhalb des bestimmten Wertes liegt.
4-, Nähmaschine nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einstelleinrichtung einen Geber für hohe Taktgeschwindigkeit aufweist, dessen Impulsgeschwindigkeit gleich ist der hohen Daten-Schrittgeschwindigkeit,
und daß sie einen Geber für niedrige Sehrittgeschwindigkeit
aufweist, dessen Impulsgeschwindigkeit gleich ist der niedrigen Daten-Schrittgeschwindigkeit,
und daß eine Logikeinrichtung (100,102) vorgesehen ist, um die gewünschte Impulsgeschwindigkeit von den Gebern für
hohe und niedrige Taktgeschwindigkeit nach Maßgabe der von der Bestimmungseinrichtung erhaltenen Information durchzuschalten.
Q30008/0616
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/929,878 US4159002A (en) | 1978-07-31 | 1978-07-31 | Sewing machine input signal waveshaping |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2926152A1 true DE2926152A1 (de) | 1980-02-21 |
DE2926152C2 DE2926152C2 (de) | 1989-08-03 |
Family
ID=25458625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792926152 Granted DE2926152A1 (de) | 1978-07-31 | 1979-06-28 | Eingangssignal-wellenformung fuer eine naehmaschine |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4159002A (de) |
JP (1) | JPS5521992A (de) |
DE (1) | DE2926152A1 (de) |
GB (1) | GB2026728B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3033543A1 (de) * | 1979-09-06 | 1981-03-26 | Janome Sewing Machine Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Detektoreinrichtung fuer die stellungsphasen der oberen welle einer naehmaschine |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57119491A (en) * | 1981-01-17 | 1982-07-24 | Automobile Antipollution | Method of bonding enameled wire to bar terminal |
US4318357A (en) * | 1981-02-27 | 1982-03-09 | The Singer Company | Data advancing arrangement in a sewing machine |
US7536837B2 (en) * | 1999-03-09 | 2009-05-26 | Free-Flow Packaging International, Inc. | Apparatus for inflating and sealing pillows in packaging cushions |
CN104911830B (zh) * | 2015-06-18 | 2017-04-12 | 杰克缝纫机股份有限公司 | 一种缝纫机送料控制***及其控制方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3859581A (en) * | 1974-01-11 | 1975-01-07 | Gen Electric | Analog to digital to analog rate control circuit for traction motor control systems |
DE2500234A1 (de) * | 1974-01-08 | 1975-07-17 | Singer Co | Zierstichnaehmaschine |
DE2649923A1 (de) * | 1975-10-30 | 1977-05-18 | Janome Sewing Machine Co Ltd | Drehzahlsteuerung fuer elektronische musternaehmaschinen |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4016821A (en) * | 1975-07-16 | 1977-04-12 | The Singer Company | Electronic control of bight, feed and feed balance in a sewing machine |
-
1978
- 1978-07-31 US US05/929,878 patent/US4159002A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-06-19 GB GB7921234A patent/GB2026728B/en not_active Expired
- 1979-06-28 DE DE19792926152 patent/DE2926152A1/de active Granted
- 1979-07-30 JP JP9621379A patent/JPS5521992A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2500234A1 (de) * | 1974-01-08 | 1975-07-17 | Singer Co | Zierstichnaehmaschine |
US3859581A (en) * | 1974-01-11 | 1975-01-07 | Gen Electric | Analog to digital to analog rate control circuit for traction motor control systems |
DE2649923A1 (de) * | 1975-10-30 | 1977-05-18 | Janome Sewing Machine Co Ltd | Drehzahlsteuerung fuer elektronische musternaehmaschinen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3033543A1 (de) * | 1979-09-06 | 1981-03-26 | Janome Sewing Machine Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Detektoreinrichtung fuer die stellungsphasen der oberen welle einer naehmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2926152C2 (de) | 1989-08-03 |
JPS626467B2 (de) | 1987-02-10 |
JPS5521992A (en) | 1980-02-16 |
GB2026728B (en) | 1982-10-06 |
US4159002A (en) | 1979-06-26 |
GB2026728A (en) | 1980-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2906718C2 (de) | Haushaltsnähmaschine | |
DE2430845A1 (de) | Musternaehmaschine | |
DE1299457B (de) | Numerische Steuereinrichtung fuer eine Werkzeugmaschine mit einem Schrittschaltmotor fuer jeden Schlitten | |
DE2702488A1 (de) | Elektrische, automatische, muster naehende naehmaschine | |
DE2431068A1 (de) | Naehmaschine | |
DE2838375A1 (de) | Einwickelmaschine | |
DE3110149A1 (de) | Programmiersystem fuer eine naehmaschine | |
EP0025081A1 (de) | Quantisierte Geschwindigkeitssteuerung eines Schrittmotors | |
DE2707795A1 (de) | Naehmaschine mit programmierbarem speicher | |
DE2649923A1 (de) | Drehzahlsteuerung fuer elektronische musternaehmaschinen | |
DE2736276B1 (de) | Steuereinrichtung fuer ein zahnaerztliches Geraet | |
DE2608754C2 (de) | Schaltungsanordnung zum teilungsgenauen Positionieren eines Schreibwagens in Fern- oder Datenschreibmaschinen | |
DE2560217C2 (de) | Automatische Nähmaschine | |
DE4027364C2 (de) | ||
DE3143448A1 (de) | Elektronisch gesteuerte naehmaschine | |
DE3918538A1 (de) | Verfahren zur ansteuerung eines schrittmotors | |
DE2926152A1 (de) | Eingangssignal-wellenformung fuer eine naehmaschine | |
DE7635570U1 (de) | Naehmaschine | |
DE2906958C2 (de) | ||
DE2609526A1 (de) | Elektronische uhr | |
DE2855908C2 (de) | ||
DE2907669C2 (de) | ||
DE2734404A1 (de) | Naehmaschine | |
DE1685112C3 (de) | Tuftingmaschine mit einer Einrichtung zum Erzielen unterschiedlicher Garnlängen | |
DE1463031C (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: THE SINGER CO., 06904 STAMFORD, CONN., US |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8380 | Miscellaneous part iii |
Free format text: D05B 3/02 |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: THE SINGER CO. N.V., CURACAO, AN |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |