DE3814801A1

DE3814801A1 - Verfahren zur ueberwachung einer elektromotorisch betriebenen textilmaschinen-einheit

Info

Publication number: DE3814801A1
Application number: DE3814801A
Authority: DE
Inventors: Erwin Leurer
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: Temco Textilmaschinenkomponenten & Co Kg 977 GmbH
Priority date: 1988-05-02
Filing date: 1988-05-02
Publication date: 1989-11-16
Also published as: FR2630721B1; GB2218117B; IT8920331A0; GB2218117A; GB8909773D0; IT1229310B; JPH01321931A; FR2630721A1; CH679390A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer elektro motorisch betriebenen Textilmaschinen-Einheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind einige Überwachungsmethoden bzw. Vorrichtungen zur Überwachung von elektromotorisch betriebenen Textilspindeln bekannt geworden, die last- und drehzahlabhängig arbeiten. Dies hat den Nachteil, daß z. B. alle Spulen das gleiche Gewicht aufweisen und mit der gleichen Drehzahl betrieben werden müssen.

So wird in der DE-OS 29 46 031 eine Vorrichtung zum Abschalten eines elektromotorisch betriebenen Einzelspindelantriebes beschrieben, wobei der Stillstand der Spindel über eine nicht näher beschriebene Diffe renzschaltung und eine ebenfalls nicht beschriebene Abschaltvorrichtung erreicht wird.

Desweiteren soll in Kopplung mit der Abschaltvorrichtung die Fadenzu fuhr überwacht bzw. unterbrochen werden, wobei gleichzeitig die Lunte abgesaugt wird. Das Differenzmeßwerk arbeitet mit einem Vergleicher, der individuell für diese Position eingestellt ist. Dies bedeutet, daß jede Position innerhalb der Maschine eine eigene Bezugsspannung besitzen muß, wenn eine Überwachung bei unterschiedlicher Belastung der Motoren erfolgen soll.

In einer weiteren Schrift, der DE-OS 29 50 063 wird eine Überwachungs schaltung zum Erfassen von Betriebsstörungen an einer Textilmaschine beschrieben. Auch hier ist die Überwachung nur möglich, wenn alle elektromotorisch betriebenen Spindeln der gleichen Belastung unterein ander ausgesetzt sind und mit gleicher Drehzahl betrieben werden. Jeder Motor bedarf darüber hinaus einer individuellen Einstellung.

Man geht in dieser Schrift davon aus, daß sich der Leistungsbedarf der Spindeln zwar fortlaufend aber auch gleichzeitig ändert. Dies trifft jedoch nicht zu. Es ist als normal zu bezeichnen, daß z. B. infolge Fa denbruchs mehrere Spindeln ein völlig anderes Kopsgewicht aufweisen, als andere Spindeln, die ohne Fadenbruch durchlaufen. Bei einer derar tigen Situation, die nicht auszuschließen ist, ist die beschriebene Überwachung nicht mehr funktionstüchtig.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die aufgezeigten Mängel zu ver meiden und eine Überwachung zur Verfügung zu stellen, die zuverlässig einen Fadenbruch erkennt, ohne den Fadenlauf zu beeinträchtigen. Die Lösung der Aufgabe erfolgt nach den Kennzeichen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Ansprüchen 2 bis 4 zu entnehmen.

Die Erfindung geht von der eingangs beschriebenen Textilmaschinen- Einheit aus, wobei vorausgesetzt wird, daß die Einheit einzelmo torisch angetrieben wird.

Die erfindungsgemäße Überwachung basiert auf der Abschaltschwelle, die nur auf negative Strömänderungen/Spannungsänderungen reagiert. Hierbei ist die Abschaltschwelle so eingestellt, daß bei Unterschrei tung einer Mindestleistungsaufnahme das Signal gegeben wird.

Tritt nun, bei z. B. einer Zwirn- oder Spinnspindel, ein Fadenbruch auf, der bekanntlich einen schnellen Leistungsabfall mit sich bringt, reagiert die Überwachung sofort und bringt über eine Bremsschaltung die Spindel zum Stillstand. Der Fadenbruch wird optisch angezeigt, re gistriert und zu einem Auswerterechner transferiert. Nach Behebung des Fadenbruchs und Neustart der Spindel wird die Anzeige automatisch ge löscht. Die Abschaltschwelle ist separat für jede Einheit ausgelegt, so daß die Überwachung völlig unabhängig von der Größe der Dauerlast und der Motordrehzahl, sowie unabhängig von den benachbarten Spindeln ar beitet. Dies bedeutet wiederum, daß Spindeln mit unterschiedlicher Garnbelastung und auch unterschiedlicher Spindeldrehzahl auf einer Maschine überwacht werden können. Eine Zwirnspindel ist hier nur als Beispiel angeführt. Die Überwachung ist an diversen einzelmotorisch be triebenen Textilmaschinen-Einheiten wie z. B. Streckwerken, Aufspulma schinen, Texturierspindeln und der gleichen, einsetzbar.

Bei anders gearteten Fehlern, z. B. Motorübertemperatur ist ein Übertempe raturschalter und eine besondere Anzeige eingebaut, die auch gesondert registriert wird. Hierdurch wird eine Fehlersuche, ob mechanisch oder garntechnologisch, vermieden. Das Bedienungspersonal erkennt hierdurch sofort die Fehlerursache. Auch im letzteren Fall wird die Anzeige bei Neustart des Motors wieder gelöscht.

Die Erfindung soll an einigen Beispielen noch näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 die Zwirnstelle in einer Streckzwirnmaschine bestehend aus Zwirn spindel, Galettenwerk und Aufspulung,

Fig. 2 den Galettenantrieb in der Seitenansicht zu Fig. 1,

Fig. 3 eine Umspinnstelle innerhalb einer Umspinnmaschine bestehend aus Ablaufspule, Umspinnspindel und Aufspulung,

Fig. 4 eine Doppeldrahtspindel,

Fig. 5 eine Scheibentexturierspindel,

Fig. 6 das Blockschaltbild der Überwachung.

In Fig. 1 und 2 wird eine einzelne Zwirnstelle innerhalb einer Streck zwirnmaschine dargestellt. Die Zwirnspindel 1 wird über den Motor 2 di rekt angetrieben. Die Überwachung derselben erfolgt über die Überwachungs einrichtung 3, die über Rx mit dem Motor 2 verbunden ist. Der Faden y wird über die Ringbank 4, dem Spinnring 5 und dem Ringläufer 6 zur Streck galette 7 geführt. Die Streckgalette 7 ist wiederum von dem Motor 2, Fig. 2, der von der Überwachungseinrichtung 3 überwacht wird, angetrieben. Die Streckung erfolgt über die Verlegerolle 8 wovon der Faden y sodann durch den Heizer 9 zum Lieferwerk geführt wird. Die Lie ferwalze 10 wird vom Motor 2 betrieben. Die Überwachung erfolgt über die Überwachungsvorrichtung 3. Über die Druckrolle 11 gelangt der Faden y zur Aufspulung. Auch hier erfolgt der Antrieb der Aufspulwalze 12 über den Motor 2, der ebenfalls von der Überwachungsvorrichtung 3 überwacht wird. Der Faden y wird sodann auf die Spule 13 aufgewickelt. Bei allen vier Motoren ist eine Verbindung zueinander geschaffen, so daß jeder Fehler innerhalb der Zwirnstelle der einzelnen Einheit gemeldet wird, welche dann durch Stillstand reagiert.

In Fig. 3 wird eine einzelne Umspinnstelle innerhalb einer Umspinnmaschine dargestellt. Von der Ablaufspule 14 wird der Faden x durch die Hohlseele der Umspinnspindel 15 geführt. Die Umspinnspindel 15 wird vom Motor 2 direkt betrieben und von der Überwachungsvorrichtung 3, die über Rx mit dem Motor 2 verbunden ist, überwacht. Von der Spule 16 wird dem Faden x ein Faden y zugeführt, der den Faden x umspinnt, und gelangt sodann zur Aufspulung. Die Aufspulwalze 17 wird wiederum vom Motor 2, welcher von der Überwachungsvorrichtung 3 überwacht wird, angetrieben. Die Aufspulung erfolgt auf die Spule 18.

In Fig. 4 wird eine Doppeldrahtzwirnspindel 19, die über den Motor 2 an getrieben wird, dargestellt. Die Überwachung erfolgt wiederum über die Überwachungsvorrichtung 3, die über Rx mit dem Motor 2 verbunden ist.

Fig. 5 stellt eine Scheibentexturierspindel 20 dar. Der Motor 2 ist in dem Gehäuse 21 der Scheibentexturierspindel 20 integriert und wird von der Überwachungsvorrichtung 3, die wiederum über Rx mit dem Motor 2 ver bunden ist, überwacht.

Fig. 6 zeigt das Blockschaltbild der Überwachungseinrichtung. Hierbei liegen die Meßwiderstände Rx in der Zuleitung zum Motoraggregat. Während des Betriebes fließt durch die Widerstände Rx ein lastabhängiger Strom I. Am Widerstand R entsteht durch den Strom 1 ein Spannungsabfall U 1. Über den Trafo T wird diese Spannung U 1 auf einen höheren Wert transfor miert. Da der Widerstand R einen Wert von z. B. 0,27 Ω hat, wodurch keine nennenswerte zusätzliche Last erzeugt wird, ergibt sich bei einem Strom von 1 A eine Spannung U 1 von 0,27 V. Durch den Trenntrafo T wird U 1 hoch transformiert für die weitere Auswertung.

Die Bauteile V 1 und C 1 dienen zum Gleichrichten und Glätten des Signales. An V 2 entsteht die Spannung U 3, die sich nun proportional zum Strom I ändert. V 2 bewirkt eine nochmalige Verstärkung von U 3 und eine Trennung von U 4. Durch den Kondensator C 2 wird der Gleichspannungsanteil in der Spannung U 4 zum Punkt P entkoppelt. Die Spannung am Punkt P beträgt, be dingt durch die beiden gleich großen Widerstände Rv 1 und Rv 2 bei einer Versorgungsspannung von U 5 = 12 V = U 5/2 = 6 V. Eine Spännungsänderung am Punkt P, U 5 erfolgt nur durch einen schnellen Spannungsanstieg oder Span nungsabfall durch U 4. Der Kondensator C 2 läßt schnelle Spannungsänderungen passieren und wird hochohmig, wenn die Spannung konstant bleibt. Durch die Größe von Rv 1 und Rv 2 sowie C läßt sich die Reaktionsschnelligkeit und so mit die Empfindlichkeit beeinflussen. Der elektronische Baustein V 3 ver gleicht die Spannung U 5 mit der Spannung U 6 und erzeugt an U 7 eine Pegel änderung, wenn U 5 den Wert von U 6 unterschritten hat. Da die Spannungs änderung von U 5 am Punkt P durch C 2 sowie Rv 1 und Rv 2 nur abhängig ist von der Spannungsänderung von U 4 und nicht vom absoluten Wert von U 4, bleibt die Grenzwerteinstellung von U 6 gültig, unabhängig von der Motor stromgröße I des Aggregates. Nur bei einer schnellen Änderung ins Negati ve von U 4, dies tritt z. B. bei Fadenbruch auf, reagiert die Überwachungs elektronik. Die Pegeländerung an U 7 setzt den Speicher V 4. Dieser Speicher baustein V 4 zeigt über LED 1 Fadenbruch an, bis das Aggregat über den Taster S 1 neu gestartet wird und das Signal verlischt. Gleichzeitig mit LED 1 wird über die Zeitstufe V 6 das Bremsrelais K 1 betätigt, das dem Motor eine Bremsspannung zuführt. Nach einer an V 6 einstellbaren Zeit wird das Bremsrelais K 1 wieder abgeschaltet und das Aggregat ist wieder im Einsatz.

Bei Aggregatstop wird über den Taster S 2 das Bremsrelais K 1 ebenfalls über die Zeitstufe V 6 geschaltet. Jeder Motor besitzt einen Übertem peraturschalter S 3. Überschreitet der Motor seine maximal zulässige Temperatur, schaltet S 3 den Speicherbaustein V 5. Der Speicherbaustein V 5 zeigt über LED 2 die Motor-Übertemperatur an. Gleichzeitig wird über die Kopplung von V 4, V 6 und K 1 der Motor abgebremst. Die Anzeige Motor-Über temperatur erlischt, wenn das Aggregat über S 1 neu gestartet wird.

Beim Starten des Aggregates entsteht am Punkt P eine positive Spitze. Die Überwachungselektronik wird durch das Startsignal erst nach der Hochlaufphase über ein Zeitglied aktiviert. Die Hochlaufphase des Mo tors hat keinen Einfluß auf die Überwachungselektronik.

Über den zentralen Potentiometer R läßt sich zentral für jede Position durch eine einstellbare untere Grenzspannung eine prozentuale Abschalt schwelle für jede Position einstellen.

Stückliste der Fig. 1 bis 5

1 Zwirnspindel
2 Motor
3 Überwachungsvorrichtung
4 Ringbank
5 Spinnring
6 Ringläufer
7 Streckplatte
8 Verlegerolle
9 Heizer
10 Lieferwalze
11 Druckrolle
12 Aufspulwalze
13 Spule
14 Ablaufspule
15 Umspinnspindel
16 Spule
17 Aufspulwalze
18 Spule
19 Doppeldrahtspindel
20 Scheibentexturierspindel
21 Gehäuse

Claims

1. Verfahren zur Überwachung einer elektromotorisch betriebenen Tex tilmaschinen-Einheit auf Fadenbruch, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Leistungsaufnahme des Motors (2) gemessen, mit einem vorge gebenen Wert verglichen und bei schnellem Abfall der Leistungsaufnahme unter einen bestimmten Mindestwert ein Signal gegeben wird, welches die Textilmaschinen-Einheit (1, 7, 10, 13 usw.) abschaltet.

2. Verfahren zur Überwachung einer elektromotorisch betriebenen Tex tilmaschinen-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung nur bei negativen Stromänderungen/Spannungsänderungen er folgt.

3. Verfahren zur Überwachung einer elektromotorisch betriebenen Tex tilmaschinen-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung nur durch eine über Potentiometer einstellbare Spannungs größe, bei Mehrspindelmaschinen für alle Motoren (2) erfolgt.

4. Verfahren zur Überwachung einer elektromotorisch betriebenen Tex tilmaschinen-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stillstand der Textilmaschinen-Einheit (1, 7, 10, 13, usw.) über eine Datenerfassung registriert und gleichzeitig eine Auswertung vorgenom men wird.