DE4039991A1

DE4039991A1 - Verfahren zur fehlerkontrolle einer auf strickmaschinen erzeugten textilen warenbahn

Info

Publication number: DE4039991A1
Application number: DE19904039991
Authority: DE
Inventors: Gert Dipl Ing Rosenbaum; Jan Dipl Ing Lauterbach
Original assignee: LIMABA LIMBACHER MASCHINENBAU
Current assignee: LIMABA LIMBACHER MASCHINENBAU
Priority date: 1990-12-14
Filing date: 1990-12-14
Publication date: 1992-06-17

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fehlerkontrolle einer auf Strickmaschinen, vorzugsweise Rundstrickmaschinen, erzeug ten textilen Warenbahn, um Fehler, die beispielsweise als Lauf maschen, Nadelstreifen, Nadelgassen, Löcher oder Knoten vorlie gen können, zu erkennen und um bei einem Fehler einen Abschalt vorgang der Strickmaschine einleiten zu können.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind verschiedene Einrichtungen bekannt, die den technischen Strickprozeß kontrollieren und beim Auftreten von Strickfehlern die Maschine abschalten. Teilweise werden zum Erkennen und Erfassen der Fehler in der textilen Warenbahn Lichtschrankenkombinationen eingesetzt. Spe ziell in der DE-OS 28 43 653 ist eine Lichtschrankenkombination beschrieben, die auf der einen Seite der textilen Warenbahn eine Lichtquelle und auf der anderen Seite unmittelbar an der textilen Warenbahn anliegend einen Sensor mit einer als licht dichten Kasten ausgebildeten Kammer hat. Das von der Licht quelle ausgesandte Licht wird entweder von der textilen Waren bahn reflektiert oder bei einem Fehler gelangt es in den Dun kelraum der Kammer, wodurch der Sensor ein Abschaltsignal aus lösen kann. Der wesentliche Nachteil dieser Einrichtung be steht in der leichten Beeinflussung des Systems durch Fremd licht.

Eine fortschrittlichere Lösung ist in der DE-OS 26 44 502 be schrieben, bei der quer zur Bewegungsrichtung der textilen Wa renbahn ein Schlitz mit mehreren dahinterliegenden Fotozellen angeordnet ist. Die Ausgangssignale dieser Fotozellen werden in einem Operationsverstärker ständig miteinander verglichen, ein Summensignal gebildet und dieses einem festgelegten Grund wert gegenübergestellt. Übersteigt das Summensignal diesen Grundwert, ist in der textilen Warenbahn ein Fehler vorhanden, die Maschine wird angehalten.

Nachteilig an dieser Lösung ist, daß Maschinenfehler systembe dingt nicht erkannt werden können.

Desweiteren sind Einrichtungen bekannt, die nach dem Reflexions prinzip arbeiten. Dabei wird ein schmaler Streifen in Maschen stäbchenrichtung beleuchtet. Löcher, Laufmaschen und ähnliche Fehler vermindern, Dickstellen erhöhen die Reflexion. Durch die Anwendung des Reflexionsprinzips zur Fehlersuche können fast alle im technischen Strickprozeß auftretenden Unregel mäßigkeiten als Fehler in der textilen Warenbahn erkannt und die Maschine abgeschaltet werden.

Wird hierbei die Erkennungsempfindlichkeit zu groß gewählt, wird die Einrichtung auf alle Reflexionsänderungen mit Maschi nenstillstand reagieren, bei zu klein eingestellter Erkennungs empfindlichkeit können nur grobe Schadstellen wahrgenommen werden. Dieses Problem ist Inhalt des Verfahrens und der dazu gehörigen Einrichtung der DE-OS 40 01 650. Das Verfahren be schreibt die Möglichkeit, daß nach dem Erkennen einer Unregel mäßigkeit in der textilen Warenbahn durch die meßtechnische Einführung einer Zeitverschiebung von 50 ms für das Auslösen der Abschaltautomatik ein Wartezustand erzeugt wird, der erst wirksam wird, wenn die Unregelmäßigkeit nach genau einer vol len Drehung der Rundstrickmaschine wieder auftritt. Diese Warteschaltung ist vielseitig einstellbar, beispielsweise kann eine Fehlerwiederholhäufigkeit vorgegeben werden, und erst wenn alle Suchbedingungen erfüllt sind, kommt es zur Maschinen abschaltung. Nachteilig hierbei ist, daß während des Ablaufens des Wartezustandes kein weiterer beziehungsweise neu entstan dener Fehler erfaßt werden kann. Nach Beendigung des Wartezu standes löst die nächstfolgende Unregelmäßigkeit, die kein Fehler sein muß, erneut einen Wartezustand aus, so daß ein wirklicher Fehler erst dann erfaßt wird, wenn er als erster wieder einen Reflexionsimpuls auslösen kann.

Ganz anders wird in der DE-OS 31 33 428 die Fehlererkennung und -verarbeitung gelöst. Über ein spezielles optisches Fernrohr werden Reflexionsimpulse, die unmittelbar am Strickort ent stehen, erfaßt und einer rechentechnischen Auswerteeinheit zu geführt. Bemerkenswert ist außerdem, daß Musterrapporte rechen technisch mit in die Auswertung einbezogen werden können. Das Auswerteprinzip beruht darauf, daß die Fehlererfassung und Er kennung durch eine Korrelationsfunktion ermöglicht wird.

Darin ist jedoch ein wesentlicher Nachteil dieses Verfahrens begründet: Der Beginn der Abtastzyklen ist nicht definiert, und damit ist durch Zufallserscheinungen der den Abschaltvor gang auslösende Schwellwert erreichbar. Desweiteren erfordert die Realisierung einen hohen technischen Aufwand, und es müs sen höchste Anforderungen an die Synchronisation des Maschi nenlaufes mit dem Zeitgeber der Auswerteeinheit gestellt wer den. Ein weiterer Nachteil ist, daß einmalige Fehler, bei spielsweise Löcher, durch die Lage der Erfassungsoptik prin zipiell nicht erfaßt werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Fehlerkontrolle einer auf Strickmaschinen erzeugten textilen Warenbahn zu schaffen, mit dem unabhängig von der Geschwindig keit der Maschine und dem äußeren Beleuchtungsfeld mehrere Fehler in einer textilen Warenbahn gleichzeitig beobachtet werden können, wobei es nur dann zur Abschaltung kommt, wenn von diesen Fehlern ein Fehler an der gleichen Stelle der tex tilen Warenbahn wiederholt auftritt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Feh ler in einer textilen Warenbahn als Reflexionsimpuls über ei nen Sensor durch eine Steuereinheit erfaßt, innerhalb einer aus einer endlichen Zahl von Abtastschritten bestehenden, die textile Warenbahnbreite ausmachende Abtaststrecke dem Re flexionsimpuls ein bestimmter Abtastschritt zugeordnet wird und für eine freiwählbare Anzahl von Arbeitszyklen innerhalb der Abtaststrecke ein Fehlersuchfeld gebildet wird, wobei der bestimmte Abtastschritt in eine gleiche Anzahl von Abtast schritten mittig eingeordnet wird und somit eine Fehlerver folgungsphase durchgeführt wird, während der bei Erreichen einer freiwählbaren Mindestanzahl von innerhalb des Fehler suchfeldes wieder erfaßten Reflexionsimpulsen ein Abschalten der Strickmaschine herbeigeführt werden kann.

In gleicher Weise ist jeder weitere außerhalb eines bereits eröffneten Fehlersuchfeldes auftretende, einem Fehler zuorden baren Reflexionsimpuls verarbeitbar.

Die Abtastschritte werden durch einen inkrementalen Geber ge wonnen, der mit dem Antriebsmotor oder gleichsinnig laufenden Getriebeteilen verbunden ist.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie folgt:

Die Strickmaschine mit dem an der textilen Warenbahn anliegen den Sensor und dem Steuergerät befinden sich im betriebsberei ten Zustand. Der Sensor wird durch einen im Steuergerät be findlichen Taktgenerator mit Energie versorgt und sendet Licht impulse hoher Frequenz aus, die von der textilen Warenbahn re flektiert werden und durch die lichtempflindlichen Empfänger elemente des Sensors wieder empfangen und in elektrische Sig nale umgewandelt werden. Diese Signale sind überlagert durch Störsignale, die von den äußeren Lichtverhältnissen herrühren. In einer nachfolgenden Regeleinrichtung wird dieses Signalge misch so weiterverarbeitet, daß alle Umgebungseinflüsse (Ta geslicht, Gestrickbeleuchtung etc.) sowie der Grundreflexions grad der textilen Warenbahn bei annähernd gleichbleibenden Ver hältnissen keine Reaktion am Ausgang des Steuergerätes hervor rufen, während eine schnelle Änderung der Reflexion, die durch einen Fehler in der textilen Warenbahn verursacht wird, ein di gitales Ausgangssignale (Primärfehler) liefert. Da solche Feh lersignale auch von tolerierbaren Unregelmäßigkeiten in der textilen Warenbahn verursacht werden können, erfolgt eine Feh lernachbehandlung.

Prinzipiell beginnt die elektronische Fehlerbearbeitung, nachdem die Strickmaschine einen gleichmäßigen Lauf erreicht hat, das heißt ein bis zwei Arbeitszyklen nach dem Einschalten. Die gesamte Abtaststrecke innerhalb eines Arbeitszyklus ist elektronisch in gleichlange, zählbare Abtastschritte unter teilt. Der Beginn der Abtaststrecke wird durch eine Schalter einrichtung erfaßt, die gleichzeitig der Zählung der Arbeits zyklen dient. Als Beginn der Abtaststrecke kann zum Beispiel ein bestimmter Warenbahnrand, die Trennstelle eines Rundge strickes oder ein beliebig anderer, fixierbarer Punkt gewählt werden. Die Zählung der Abtastschritte beginnt immer von vorn bei dem Durchgang des ausgewählten, fixierten Punktes durch die Schaltereinrichtung und kann durch verschiedene Methoden reali siert werden, beispielsweise durch einen inkrementalen Geber am Antriebsmotor oder am Getriebe oder auch durch einen Zeit taktzähler, der einrichtungsgemäß eine Stabilisierung und gleichförmige Maschinenbewegung voraussetzt. Wird während des Maschinenlaufes ein Primärfehler registriert, so erfolgt die Fehlernachbehandlung in folgender Weise:
Der Primärfehler wird lokalisiert, indem der betreffende Ab tastschritt gespeichert wird. Gleichzeitig wird ein Fehler suchfeld definiert, dessen Beginn eine bestimmte Anzahl von Abtastschritten vor und dessen Ende die gleiche Anzahl von Ab tastschritten nach dem gespeicherten Abtastschritt liegt, und gleichzeitig wird eine Fehlerverfolgungsphase eingeleitet, die nach einer vorgewählten Anzahl von Arbeitszyklen endet und ein diesem Fehlersuchfeld zugeordneter Fehlerzähler auf Null ge setzt. Tritt ein weiterer Fehler auf, so wird zuerst über prüft, ob er innerhalb eines bereits gespeicherten Fehlersuch feldes liegt. Ist dies der Fall, so wird der zugeordnete Feh lerzähler um eins erhöht und gleichzeitig überprüft, ob er eine vorgewählte Anzahl von Wiederholungen überschreitet. Bei einer Überschreitung der zugelassenen Wiederholungen in die sem Fehlersuchfeld wird die Strickmaschine abgeschaltet. Liegt der neu aufgetretene Fehler außerhalb eines gespeicherten Feh lersuchfeldes, so wird ein weiteres Fehlersuchfeld definiert und eine weitere Fehlerverfolgungsphase begonnen.

Jeder weitere Fehler wird in gleicher Weise behandelt. Bei jeden Beginn eines neuen Abtastzyklus wird überprüft, wel che Fehlerverfolgungsphasen zu beenden sind. Das Beenden einer Fehlerverfolgungsphase umfaßt das Löschen des entsprechenden Fehlersuchfeldes und des zugeordneten Fehlerzählers.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels nachfol gend näher erläutert werden.

In der dazugehörigen Zeichnung ist dargestellt:

Fig. 1 Zuordnung der Einzelbausteine am Steuergerät.

Fig. 2 Blockschaltbild der Regeleinrichtung des Steuergerätes.

In der Fig. 1 ist dargestellt, daß zum Erfassen eines Fehlers an einer textilen Warenbahn 1, vorzugsweise ein Gestrick schlauch einer Rundstrickmaschine, ein Sensor 2 so angeordnet wird, daß der Gestrickschlauch an dem Sensor 2 vorbeigleiten kann und dieser, die technische Gestaltung der Rundstrickma schine beachtend, möglichst nahe an den technischen Strickort positioniert wird. Für die Durchführung des Verfahrens wurde ein Sensor 2 eingesetzt, bei dem in einer Längsachse abwech selnd Infrarot-Dioden und Fototransistoren, wie in der DE-OS 40 01 650 beschrieben, angeordnet sind. Alle weiteren Bausteine der verfahrensbedingten Einrichtung sind in einem Steuergerät 3 vereinigt. Ein Taktgenerator 4 ist als selbständige Einheit zuständig für die Versorgung des Sensors 2 mit hochfrequenten Lichtimpulsen. Als Eingangsbaustein des Steuergerätes 3 ist eine Regeleinrichtung 5 vorhanden. An die Regeleinrichtung 5 schließt sich zur weiteren Auswertung der Primärfehleranzeige eine Fehlernachbehandlung 6 an. In die Fehlernachbehandlung 6 werden die Signale der hier nicht näher gezeigten Einrichtung eines Rundenzählers und eines inkrementalen Gebers eingespei chert. Am Ausgang der Fehlernachbehandlung 6 ist direkt eine Abschalteinrichtung der verwendeten Rundstrickmaschine ange schlossen. Besonders für die modifizierte Erfassung eines Pri märfehlers ist in Fig. 2 das Blockschaltbild der Regeleinrich tung 5 dargestellt. Sie besteht aus einem Multiplikator 7, einem Hochpaß 8 für die Unterdrückung niederfrequenter oder gleichför miger Umgebungslichteinflüsse, einem Verstärker 9, Gleichrichter 10, Differenzverstärker 11 und einem Integrator 12. Bei einer fehlerfreien Arbeitsweise der Rundstrickmaschine liegt der Fall vor, daß an dem sich anschließendem Kontraststeller 13 und einem Schwellwertschalter 14 keine Spannung anliegt.

Bei einer langsamen Reflexionsänderung, die vom Sensor 2 er faßt wird, kommt es zu einer Abweichung zwischen dem Ausgangs signal des Gleichrichters 10 und der Referenzspannung, die vom Differenzverstärker 11 verstärkt und dem Integrator 12 zuge führt wird, der über den Multiplikator 7 das Eingangssignal so lange vergrößert beziehungsweise verkleinert, bis der Ausgleich, das heißt der statische Zustand wieder erreicht ist. Dieser Aus regelvorgang läuft relativ langsam ab, so daß diese Änderungen keine Eingangsspannungen im Schwellwertschalter 14 hervorrufen, die oberhalb der Schaltschwelle liegen. Fehler in der textilen Warenbahn 1 bewirken jedoch schnelle Reflexionsänderungen, de ren Eingangssignale nahezu unbeeinflußt und hoch verstärkt am Schwellwertschalter 14 ankommen und dadurch ein Fehlersignal auslösen.

Claims

1. Verfahren zur Fehlerkontrolle einer auf Strickmaschinen er zeugten textilen Warenbahn, das nach dem Reflexionsprinzip ar beitet und dessen Erkennungsempfindlichkeit einstellbar kon stant bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fehler in einer textilen Warenbahn (1) als Reflexionsimpuls durch ein Steuer gerät (3) erfaßt, innerhalb einer aus einer endlichen Zahl von Einzelschritten bestehenden, die textile Warenbahnbreite aus machende Abtaststrecke dem Reflexionsimpuls ein bestimmter Ab tastschritt zugeordnet wird und für eine freiwählbare Anzahl von Arbeitszyklen der Strickmaschine ein Fehlersuchfeld inner halb der Abtaststrecke gebildet wird, wobei der bestimmte Ab tastschritt in eine gleiche Anzahl von Abtastschritten mittig eingeordnet wird und somit eine Fehlerverfolgungsphase durchge führt wird, während der bei Erreichen einer freiwählbaren Min destanzahl von innerhalb des Fehlersuchfeldes wieder erfaßten Reflexionsimpulsen ein Abschalten der Strickmaschine herbeige führt werden kann.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je der weitere außerhalb eines bereits eröffneten Fehlersuchfel des auftretende Reflexionsimpuls gleichzeitig und unabhängig in gleicher Weise verarbeitbar ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastschritte durch einen inkrementalen Geber gewon nen werden, der mit dem Antriebsmotor oder gleichsinnig lau fenden Getriebeteilen verbunden ist.