DE3412115C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Ober­ begriff des Patentanspruchs. Dieses Verfahren ist durch die DE-PS 30 05 746 bekannt.

Bei dem bekannten Verfahren werden in einer vielstelligen Textilmaschine die Meßdaten, die an einer Vielzahl von Meßstellen laufend anfallen, von einer zentra­ len Datenverarbeitungsanlage erfaßt und bearbeitet. Die Abfragegeschwindigkeit wird dadurch erhöht, daß zwischen der zentralen Datenverarbeitungsanlage und der Vielzahl der Meß­ stellen mehrere dezentrale Datenverarbeitungseinrichtungen vorgesehen sind. Diesen dezentralen Datenverarbeitungs­ anlagen ist jeweils nur eine begrenzte Anzahl von Meßstellen zugeordnet. Die dezentralen Datenverarbeitungseinrichtungen übernehmen die Abfrage (Scanner) und die Zwischenspeiche­ rung der Daten.

Dies ist zum einen eine aufwendige Lösung. Zum anderen wird bei dieser Lösung zwar die Abfragegeschwindigkeit und die Abfragefrequenz erhöht. Es bleibt jedoch der Nachteil, daß lediglich die Augenblickswerte der Messung zu den Abfrage­ zeitpunkten erfaßt werden. Dadurch werden nur Zufallswerte ermittelt und ausgewertet, die für den Prozeßverlauf und die erzielte Produktqualität keine zuverlässige Aussage ermög­ lichen.

Die Erfindung löst die Aufgabe, bei einer Vielzahl von Meßstellen, deren Meßwerte von einer Datener­ fassungsanlage in Zeitabständen abgefragt und verarbeitet werden, mit einfachen Mitteln wirklich repräsentative Meßwerte für die Abfrage bereit­ zustellen.

Die Lösung ergibt sich aus dem Patentanspruch.

Mit diesem Verfahren kann man zwar nicht den zeitlichen Verlauf der Meßgrößen erfassen. Es läßt sich jedoch erfas­ sen, welche Meßgrößen im Abfragezeitraum aufgetreten sind. Dadurch lassen sich die im Abfragezeitraum vorgekommenen Extremwerte des gemessenen Parameters erkennen. Das Verfahren erlaubt eine Aussage über den Meßwertverlauf im Abfragezeitraum. Die zu übertragende Datenmenge kann reduziert werden, wenn man nur die Extremwerte speichert und bei der Abfrage erfaßt.

Weitere Aufschlüsse über den Meß­ datenverlauf und die Qualität des Prozesses können dadurch gewonnen werden, daß die Meßdaten mehrerer aufeinanderfolgender Abfragezeiträume ausgewertet werden. Die Länge der Abfrage­ zeiträume kann sehr kurz gewählt werden, wenn die Meßdaten bereits digitalisiert anstehen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen zeitlich lückenlosen Meßschrieb eines Meßwertes, z. B. der Fadenspannung eines laufenden Fadens 1 in einer Textilmaschine. Ein Teil einer derartigen Textil­ maschine ist in Fig. 3 dargestellt. In

Fig. 3 sind schematisch vier gleiche Bearbeitungsstellen einer vielstelligen Textilmaschine mit den Fäden 1 gezeigt.

Jeder Faden 1 wird durch Galette 2 in eine Streckzone geför­ dert, darin über eine Heizung 3 geführt und durch die Galette 4 wieder abgezogen. Mit 5 ist ein Fadenzugkraft- (Fadenspannungs-)-messer bezeichnet. In einer Aufspulein­ richtung wird jeder Faden mittels Treibwalze 6 zu einer Spule 7 aufgewickelt. Jeder Meßwertgeber 5 besteht aus dem Meßfühler 8 und einer Komparatorschaltung 9, die im einzel­ nen in Fig. 4 dargestellt ist. Hierzu später.

Der in Fig. 1 dargestellte Meßwerte der Fadenzugkraft wird sich ohne Störung des Prozesses in gewissen Grenzen halten. Idealerweise wäre der Meßwert konstant. Schwankungen und insbesondere auch zeitlich kurze Schwankungen kommen jedoch vor.

Man kann daher eine gewisse Bandbreite von Meßwerten fest­ legen, die überhaupt vorkommen bzw. die überhaupt erfaßt werden sollen. Diese Bandbreite ist in Fig. 1 durch gestrichelte Linien dargestellt.

In dem Ausführungsbeispiel ist diese Bandbreite von Meßwerten in die Meßstufen I, II, III . . . VIII unterteilt, die jeweils gleich groß sind.

Anhand der Fig. 2 wird erläutert, wie diese zeitlich lücken­ los anfallenden Meßwerte erfindungsgemäß umgeformt werden und in welcher Form diese Meßwerte in zeitlich vorgegebenen Intervallen ST 1, ST 2, ST 3 zur Abfrage bereitgestellt werden.

Erfindungsgemäß wird jedem Meßbereich I bis VIII ein defi­ niertes digitales Ausgangssignal A I bis A VIII zugeord­ net. Ein Ausgangssignal A I bis A VIII wird aufgerufen, wenn und sobald der aktuelle Meßwert die entsprechende Meßstufe durchfährt. Weiterhin werden die Ausgangssignale A I bis A VIII, soweit sie aufgerufen worden sind, gespeichert. Die aufgerufenen Ausgangssignale stehen daher zur Abfrage ständig bereit. In dem Zeitabstand T 1 sind sämtliche Aus­ gangssignale A II bis A VIII angefallen. Diese Ausgangssi­ gnale sind gespeichert und stehen daher zur Abfrage im Abfragezeitpunkt ST 1 bereit. Hieraus ist zu ersehen, daß im Abfragezeitraum sehr große Meßwertschwankungen aufgetreten sind. Noch größer ist die Schwankungsbreite im Abfragezeit­ raum T 2, während im Abfragezeitraum T 3 eine wesentlich geringere Schwankung erfolgt ist.

Die in einem Zeitraum T 1, T 2, T 3, . . . gespeicherten Werte können nun von einem zentralen Rechner zum Zeitpunkt ST 1, ST 2 abgerufen und anschließend gelöscht werden. Es wird damit zwar in Kauf genommen, daß keine zeitlich lückenlose Erfassung der Meßwerte erfolgt. Es können jedoch die Extrem­ werte erfaßt werden. Insbesondere durch Verkleinerung der Abfragezeiten T 1, T 2, T 3, . . . kann eine weitgehende Auf­ schlüsselung des Meßwertverlaufs z. B. auf periodische Meß­ wertschwankungen, zeitlichen Verlauf der Meßwertsteuerung, zeitlicher Trend der Extremwerte usw. erfolgen. Es wird in jedem Falle der Nachteil vermieden, daß lediglich die im Abfragezeitpunkt zufällig anfallenden Meßdaten abgefragt werden und aufwendige Zwischen-Datenverarbeitungsanlagen vorhanden sein müssen, die ihrerseits aber auch wiederum in bestimmten Zeitabständen und zu bestimmten Zeitpunkten eine Abfrage durchführen können und daher, insbesondere die extremen Meßwerte nur zufällig und daher mit nur geringer Aussagekraft erfassen können. Zur Aufteilung des Meßbereiches in Meßstufen ist eine Kompa­ ratorschaltung (Fig. 4) als besonders vorteilhaft vorgese­ hen. Durch sie wird jeder Meßwert einer festgelegten Stufen­ folge von Vergleichswerten zugeordnet und ein der jeweiligen Meßstufe zugeordnetes Ausgangssignal erzeugt, wenn Meßwert und die jeweilige Stufe des Vergleichssignals das Vergleichskriterium erfüllen, z. B. gleich sind.

Jede Komparatorschaltung besteht aus acht Komparatoren 10, die mit ihrem einen Eingang 11 an in Serie geschaltete Widerstände 12 angeschlossen sind. Der zweite Eingang 13 wird mit dem Ausgangssignal des Meßfühlers 8 beaufschlagt.

Die Komparatoren sind so konstruiert, daß sie ein Ausgangs­ signal A I bis A VIII abgeben, sobald der Wert auf Eingang 13 den Spannungswert auf Eingang 11 erreicht. Wenn jeder Wider­ stand 12 so dimensioniert ist, daß er jeweils eine Meßstufe repräsentiert, entspricht jedes Ausgangssignal A I bis A VIII jeweils einer Meßstufe I bis VIII.

Wie in Fig. 3 und Fig. 4 weiterhin dargestellt, wird jede Komparatorschaltung mit einer Speichereinrichtung 14 verbun­ den, in der der jeweilige Ausgangswert A I bis A VIII gespeichert wird. Am Ausgang des Speichers stehen daher die Ausgangssignale A I bis A VIII, soweit sie in einer Abfrage­ periode aufgerufen wurden, an und werden einem Parallel-/ Serienwandler 15 aufgegeben. Die Funktion des Parallel-/Serienwandlers ist es, die parallel und gleich­ zeitig anstehenden Signale A I bis A VIII in eine Impuls­ kette umzuwandeln, die über eine einzige Leitung 16 dem Rechner 17 zugeführt werden kann.

Die Abfragezeitpunkte werden durch den Rechner 17 (Fig. 3) vorgegeben. Zu jedem Abfragezeitpunkt gibt der Rechner über einen angeschlossenen Parallel-/Serienwandler 18 eine kodierte Signalkette über Leitung 19 aus, durch die jeweils einer der Speicher 14 angesprochen und die gespeicherten Ausgangssignale A I bis A VIII einer Meßstelle abgefragt werden. Nach erfolgtem Datenabruf über Leitung 16 gibt der Rechner über Leitung 19 ein auf den einzelnen Speicher kodiertes Löschsignal aus, so daß die gespeicherten Ausgangssignale dieser Meßstelle gelöscht und für den folgenden Abfragezeitraum frei werden.

Claims (1)

1. Verfahren zur zentralen Erfassung von Meßwerten einer Vielzahl von Meßstellen durch eine zentrale Datenerfassungs- oder Datenverarbeitungsanlage, bei welchem die an jeder Meßstelle anfallenden Meßwerte zu Ausgangssignalen verarbeitet und die Ausgangssignale gespei­ chert und nach vorgegebenen Zeitabschnitten durch die zentrale Datenerfassungsanlage bzw. Datenverarbeitungsanlage abgefragt und erfaßt werden, dadurch gekennzeichnet,
   daß zur Verarbeitung der anfallenden Meßwerte der gesamte Meßbereich jeder Meßstelle in Meßstufen (I bis VIII) unterteilt wird,
   daß jeder Meßstufe ein Ausgangssignal (A I-A VIII) zuge­ ordnet ist,
   daß für Meßstufen, die von den anfallenden Meßwerten einer Stelle erreicht werden, das jeweilige Ausgangssignal (A I-A VIII) erzeugt wird und in den vorgegebenen Zeitabschnitten (T 1, T 2 . . .) zumindest die anfallenden Extrem­ werte der Ausgangssignale an der Meßstelle für die Restdauer des jeweiligen Zeitab­ schnittes gespeichert werden, und
   daß die gespeicherten Ausgangssignale nach Ablauf der vorgegebenen Zeitabschnitte durch die zentrale Daten­ erfassungs- bzw. -verarbeitungsanlage abgefragt und erfaßt und anschließend an der Meßstelle gelöscht werden.