DE4319485A1 - Steuervorrichtung für eine Spinnereimaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Spinne­ reimaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentan­ spruchs 1.

Bei der Steuerung einer Spinnereimaschine, beispielsweise einer Ringspinnmaschine, sind komplexe Steuerungsaufgaben zu bewälti­ gen und eine Vielzahl von Aktoren und Sensoren in geeigneter Weise anzusteuern. So müssen beispielsweise während des Betriebs einer Spinnereimaschine oftmals mehrere hundert Arbeitsstellen hinsichtlich des Auftretens eines Fadenbruchs überwacht werden, wobei nach dem Detektieren eines Fadenbruchs die betreffende Arbeitsstelle stillgesetzt und das weitere Zuführen des zu ver­ arbeitenden Materials beispielsweise durch das Aktivieren eines Luntenstopps verhindert werden muß. Gleichzeitig muß dann ein Bedienerruf ausgelöst werden und/oder z. B. eine automatische Fadenansetzvorrichtung in entsprechender Weise angesteuert wer­ den.

Zur Verringerung des Verkabelungsaufwandes, der mit der Verbin­ dung jedes einzelnen Sensors oder Aktors einer Spinnereimaschine mit der zentralen Steuereinheit der Maschine verbunden ist, wird beispielsweise in der DE 38 13 945 A1 vorgeschlagen, die Senso­ ren und Aktoren eines Maschinensegments mittels eines Sammelka­ nals und eines Datenkonzentrators mit der zentralen Steuerein­ heit zu verbinden, wobei die Datenkonzentratoren über ein Bussy­ stem verbunden sind.

Nachteilig bei dieser bekannten Steuervorrichtung für eine Spin­ nereimaschine, welche eine Bussystems verwendet, ist jedoch, daß mit einer Vergrößerung einer bestehenden Maschine oder mit einer Erweiterung einer zunächst nur die notwendigen Grundfunktionen aufweisende Standardmaschine oder mit zusätzlichen Ausstattungen und Aggregaten eine höhere Datenübertragungsrate verbunden ist, so daß das Bussystem von vornherein auf eine entsprechende maxi­ male Übertragungsrate ausgelegt werden muß, wenn die Möglichkeit dieser Erweiterung offengehalten werden soll. Dies führt zu einer Erhöhung der Kosten, die dann, wenn keine oder nicht alle offengehaltenen Erweiterungsmöglichkeiten verwirklicht werden, nicht gerechtfertigt sind.

Des weiteren führen im Fall einer Maschinenvergrößerung oder Funktions- bzw. Ausstattungserweiterung einer Maschine die zu­ sätzlich anzusteuernden Aktoren und Sensoren zu einer erhebli­ chen Mehrbelastung der zentralen Steuereinheit. D.h., auch die zentrale Steuereinheit muß von vornherein auf die Verarbeitung einer entsprechenden Datenmenge, die zum Teil in Echtzeit er­ folgen muß, ausgelegt sein, was ebenfalls zu einer Verteuerung einer Standardmaschine führt, die in all den Fällen nicht ge­ rechtfertigt ist, in denen diese Kapazität nicht ausgeschöpft wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steuervor­ richtung für eine Spinnereimaschine zu schaffen, welche bei geringem Verkabelungsaufwand die flexible, einfache und kosten­ günstige Erweiterung vorhandener Maschinen ermöglicht, bei­ spielsweise die Vergrößerung, Ausrüstung oder Nachrüstung von bestehenden Maschinen oder Standardmaschinen mit zusätzlichen Aggregaten.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patent­ anspruchs 1.

Durch den Einsatz eines Feldbusses, der zur Kommunikation der zentralen Steuereinheit mit den anzusteuernden Sensoren und Aktoren der Spinnereimaschine und fakultativ zu deren Stromver­ sorgung dient, und mindestens einer intelligenten Multifunk­ tionsbaugruppe mit mehreren Ein- und Ausgängen, ist gewährlei­ stet, daß die Steuervorrichtung flexibel um zusätzliche Funk­ tionen erweitert oder an andere Erfordernisse, z. B. an die Er­ fordernisse einer anderen Maschine, angepaßt werden kann. Eine Erweiterung der vorhandenen zentralen Steuereinheit hinsichtlich einer höheren Rechenleistung oder eine Abänderung des Feldbus­ ses, z. B. die Erhöhung der maximal möglichen Datenübertragungs­ geschwindigkeit, ist hierzu praktisch nicht erforderlich.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann die intelligente Mul­ tifunktionsbaugruppe derart ausgebildet sein, daß diese eine vorbestimmte Anzahl standardisierter Ein- und Ausgänge aufweist, so daß ein und dieselbe Baugruppe lediglich durch die Verwendung eines anderen Steuerprogramms für praktisch jeden Steuerungs­ zweck bei einer Spinnereimaschine einsetzbar ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist diese universell verwendbare intelligente Multifunktionsbaugruppe so ausgebildet, daß deren Steuerprogramm durch Datenübertragung von der zentralen Steuereinheit über den Feldbus der Spinnereima­ schine in den Programmspeicher der Baugruppe geladen werden kann.

Zudem kann die zentrale Steuereinheit mittels eines speziellen Programms die anwendungsspezifische Programmierung einer weite­ ren Multifunktionsbaugruppe durch den Benutzer selbst ermögli­ chen.

In dieser Ausführungsform der Erfindung kann in einer- entspre­ chenden Weiterbildung das Programm der zentralen Steuereinheit, neben der freien Programmierbarkeit, auch die Verknüpfung be­ stimmter maschineninterner Zustände zur Bewältigung benutzerspe­ zifischer Steuerungsaufgaben zulassen.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das Programm zur benutzerspezifischen Programmierung der intelligenten Multi­ funktionsbaugruppe auch auf einer externen Datenverarbeitungs­ anlage ablaufen und an die Baugruppe durch Einbringen eines entsprechend programmierten Festwertspeichers (z. B. einem PROM oder EPROM) oder durch Datenübertragung über eine spezielle Schnittstelle der Baugruppe übergeben werden.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Steuervorrich­ tung und

Fig. 2 das Blockschaltbild der Multifunktionsbaugruppe in Fig. 1.

Fig. 1 zeigt in einem Blockschaltbild schematisch den Aufbau der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für eine Spinnereimaschine am Beispiel einer Ringspinnmaschine. Dabei sind aus Gründen der Einfachheit nicht sämtliche Steuerungsfunktionen der Maschine dargestellt. Die Erfindung wird vielmehr am Beispiel der Steue­ rung der Ringbank einer Ringspinnmaschine erläutert.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung besteht aus einer zen­ tralen Steuereinheit 1, welche zumindest die übergeordneten Steuerungsaufgaben, wie das Anfahren und Stillsetzen der Maschi­ ne, und die Koordination der einzelnen Teilsteuerungsaufgaben, wie z. B. die Steuerung des Streckwerks und der Ringbank der Ringspinnmaschine oder die Steuerung einer Fadenansetzvorrich­ tung, übernimmt. Daneben kann die zentrale Steuervorrichtung im Bedarfsfall selbstverständlich auch einzelne Detailsteuerungs­ aufgaben ausführen, wie z. B. das Auslösen eines Bedienerrufs im Fehlerfall.

Die zentrale Steuereinheit 1 ist über eine Busanschalteeinheit 2, die Teil der zentralen Steuereinheit 1 sein kann, mit einem Bus 3 verbunden, der vorzugsweise zur Stromversorgung und zur Datenübertragung von und zu den Peripherieeinheiten dient.

Als Peripherieeinheiten, welche zur Steuerung einzelner Aktoren und Sensoren der Ringspinnmaschine dienen, werden Ein/Ausgabe­ einheiten 4 verwendet, welche vorzugsweise mehrere standardi­ sierte Ein- bzw. Ausgänge aufweisen, wie z. B. serielle Schnitt­ stellen, Analogeingänge (Erfassen analoger Sensorsignale), Digi­ taleingänge (Erkennung digitaler Maschinenzustände), Zählerein­ gänge (Frequenzmessung, Geschwindigkeitsmessung), Analogausgänge (Steuersignal für Umrichter zur Steuerung der Motorendrehzahl) oder Digitalausgänge (Schaltausgänge, Steuerung von Schrittmoto­ ren).

Als Beispiel sind in Fig. 1 eine erste Ein/Ausgabeeinheit 4′ und eine zweite Ein/Ausgabeeinheit 4′′ dargestellt, welche jeweils mittels einer Busanschalteeinheit - diese kann selbstverständ­ lich wieder in die Ein/Ausgabeeinheiten integriert sein - mit dem Bus 3 verbunden sind.

Die erste Ein/Ausgabeeinheit 4′ ist über digitale Eingänge mit den Ausgängen jeweils eines Fadenbruchwächters 5 einer Spinn­ stelle verbunden, welcher beispielsweise bei Auftreten eines Fadenbruchs seinen Ausgang von logisch Null auf logisch Eins setzt. Insoweit erfolgt bereits im Fadenbruchwächter 5 eine Vorverarbeitung dieses Sensorsignals.

Des weiteren sind mehrere digitale Schaltausgänge der Ein/Aus­ gabeeinheit 4′ mit jeweils einer Luntenstoppvorrichtung 6 ver­ bunden, so daß bei Meldung eines Fadenbruchs durch einen Faden­ bruchwächter über die Ein/Ausgabeeinheit 4′ an die zentrale Steuereinheit 1 diese durch einen entsprechenden Befehl an die Ein/Ausgabeeinheit 4′ den betreffenden Schaltausgang und die Luntenstoppvorrichtung aktivieren kann.

Zusätzlich wird die zentrale Steuervorrichtung 1 einen Befehl zum Stillsetzen des betreffenden Spindelantriebs - hierbei sei eine Ringspinnmaschine mit Einzelspindelantrieb vorausgesetzt - an die Ein/Ausgabeeinheit 4′′ absetzen, welche über entsprechende Digitalausgänge mit jeweils einem steuerbaren Schalter 7 verbun­ den ist, der zur Unterbrechung der Stromversorgung des betref­ fenden Spindelantriebs dient.

Die Kommunikation zwischen der zentralen Steuereinheit 1 und den Ein/Ausgabeeinheiten 4 erfolgt dabei in der Weise, daß die zen­ trale Steuereinheit 1 zur Datenübertragung an die Ein/Ausgabe­ einheiten die betreffende Ein/Ausgabeeinheit adressiert und anschließend durch die Übertragung eines oder mehrerer bestimm­ ter Befehle einen Ausgang der Ein/Ausgabeeinheit in der ge­ wünschten Weise beeinflußt.

Aus Gründen des geringeren Aufwandes erfolgt das Einlesen eines bestimmten Eingangs einer Ein/Ausgabeeinheit 4 in die zentrale Steuereinheit 1 durch die Anwendung des sog. "serial polling". Hierbei wird in bestimmten (regelmäßigen) zeitlichen Abständen jeweils eine Ein/Ausgabeeinheit nach der anderen adressiert und der Zustand insbesondere der Eingänge der adressierten Ein/Aus­ gabeeinheit in die zentrale Steuereinheit eingelesen.

Die interuptgesteuerte Datenübertragung von und zu den Ein/Aus­ gabeeinheiten ist zwar grundsätzlich möglich. Hierdurch werden jedoch die Herstellungskosten der Steuervorrichtung nachteilig beeinflußt. Gleiches gilt für die Datenübertragung im Sinne des Token-Prinzips, bei dem nicht nur die zentrale Steuereinheit, sondern auch jede Ein/Ausgabeeinheit die Funktion eines Busma­ sters übernehmen kann.

Insoweit handelt es sich bei den vorstehend beschriebenen Ein/ Ausgabeeinheiten um Einheiten bekannter Art, die nicht über eine eigene Intelligenz verfügen und im wesentlichen nur zur Vertei­ lung von Steuerbefehlen der zentralen Steuereinheit an die ent­ sprechenden Aktoren und zur Weiterleitung von Sensorsignalen bzw. Maschinenzuständen an die zentrale Steuereinheit dienen.

Neben diesen Ein/Ausgabeeinheiten 4 bekannter Art weist die in Fig. 1 dargestellte, erfindungsgemäße Steuervorrichtung für eine Spinnereimaschine zusätzlich eine Multifunktionsbaugruppe 8 auf, welche über eine vorzugsweise integrierte Anschalteeinheit 2 mit dem Bus 3 verbunden ist. Diese Baugruppe weist, ebenso wie die Ein/Ausgabeeinheiten 4, mehrere standardisierte Ein- und Aus­ gänge auf.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein erster Eingang der Multifunktionsbaugruppe 8 mit einem Sensor 9 für die Geschwindigkeit der Spindeln verbunden. Im hier vorausgesetzten Fall eines Einzelspindelantriebs, aber auch im Fall eines herkömmlichen Tangentialriemenantriebs, kann dieses Signal aus der Spannungsversorgung der Antriebsmotoren, insbe­ sondere aus der Frequenz der Stromversorgung, abgeleitet werden, welche üblicherweise durch einen Frequenzumrichter erfolgt. So kann durch die Verwendung eines einem Einweggleichrichter nach­ geschalteten Schmitt-Triggers ein digitales Signal erzeugt wer­ den, das dem Zählereingang der Multifunktionsbaugruppe zugeführt wird und aus dessen Frequenz unter Berücksichtigung der Polan­ zahl die Motorendrehzahl ermittelt werden kann.

Ein zweiter Eingang der Multifunktionsbaugruppe 8 ist mit einem Sensor 10 zur Erfassung des (absoluten) Ist-Wertes der Ringbank­ position verbunden. Dieser Sensor 10 liefert beispielsweise ein Analogsignal, das einem entsprechenden Analogeingang der Bau­ gruppe 8 zugeführt ist.

Schließlich ist ein Ausgang der Multifunktionsbaugruppe 8 mit dem Antrieb 11 der Ringbank verbunden. Dieser Ausgang kann z. B. als Analogausgang ausgebildet sein, welcher über einen entspre­ chenden Steuereingang eines Umrichters die Geschwindigkeit des Elektromotors für den Ringbankantrieb steuert.

Zur Verbindung der gesamten Steuervorrichtung der Spinnereima­ schine mit einer übergeordneten Datenverarbeitungsanlage, bei­ spielsweise eines Produktionsleitrechners, weist die Steuervor­ richtung eine Anbindungseinheit 12 auf, welche die Anbindung des maschineninternen Busses an einen Fernbus ermöglicht. Dabei kann in der Praxis bei der Verbindung von Aktoren und Sensoren einer langen Maschine mit der Zentraleinheit ebenfalls der Einsatz eines Fernbusses erforderlich sein. Dieser Fall soll in der Zeichnung jedoch durch den schematisch dargestellten Bus 3 umfaßt sein.

Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau der Multifunktionsbaugruppe 8. Das Herzstück der Baugruppe, nämlich ein Rechenwerk (CPU=Central Processing Unit) ist über eine Schaltungseinheit 13 zur Potentialtrennung und eine Busanschalteeinheit 2 mit dem Bus 3 verbunden. Dabei wird durch die Potentialtrennung der nachtei­ lige Einfluß von Potentialdifferenzen vermieden.

Die CPU ist einerseits mit einem vorzugsweise batteriegepuffer­ ten Speicher 14 mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und andererseits, ebenfalls wieder über eine Schaltungseinheit 13 zur Potential­ trennung mit mehreren standardisierten Eingängen IN₁ bis IN_n und Ausgängen OUT₁ bis OUT_m verbunden.

Im Speicher 14 ist ein Programm zur im wesentlichen selbständi­ gen Steuerung bestimmter Funktionen der Ringspinnmaschine, wie z. B. die vorstehend beschriebene Steuerung der Ringbank, abge­ legt, ohne daß hierzu jeweils Daten zwischen der zentralen Steu­ ereinheit 1 und der Multifunktionsbaugruppe 8 übertragen werden müßten. Diese Kommunikation kann sich daher auf die übergeord­ neten Funktionen, beispielsweise Start- und Stop-Anweisungen oder die Übertragung von Maschinendaten zur statistischen Aus­ wertung oder Protokollzwecken, beschränken.

Zur Steuerung der Ringbank der Ringspinnmaschine wird der Mul­ tifunktionsbaugruppe 8, wie vorstehend beschrieben, das Signal des Sensors 9 und des Sensors 10 zugeführt. Aus dem Signal des Sensors 9 ermittelt die Multifunktionsbaugruppe mittels einer entsprechenden Programmroutine die Spindeldrehzahl und steuert abhängig von der Ringbankposition, d. h. dem Signal des Sensors 10, den Ringbankantrieb 11 entsprechend einer im Speicher 14 abgelegten Funktion in der gewünschten Weise an.

Auf diese Weise läßt sich auch eine Regelung der Ringbankbewe­ gung in Form einer geschlossenen digitalen Regelschleife ver­ wirklichen.

Selbstverständlich kann die Multifunktionsbaugruppe nicht nur zur Steuerung der Ringbank, sondern auch für eine Vielzahl ande­ rer Steuerungsaufgaben eingesetzt werden, wie z. B. zur Steuerung der des Systems Einzelspindelantrieb-Luntenstopp-Fadenansetzvor­ richtung, der (einzeln angetriebenen) Walzen eines Streckwerks oder einer automatischen Spulenwechselvorrichtung.

Ist der Speicher 14 der Multifunktionsbaugruppe 8 als RAM aus­ gebildet, so kann die Steuersoftware der Baugruppe auch von der zentralen Steuereinheit 1 "gebootet" werden. Aufgrund der meist großen Datenmengen und der daraus resultierenden langen Über­ tragungszeit sollte dieser Vorgang allerdings auf Fälle beschränkt werden, in denen dies unvermeidlich ist, z. B. beim Installieren der Maschine oder nach einer längeren Außerbe­ triebnahme. Kurze Stromausfälle oder ein kurzes Abklemmen der Stromversorgung sollten dagegen, wie oben erwähnt, durch eine Batteriepufferung des Speichers abgefangen werden.

Selbstverständlich kann der Speicher 14 der Multifunktionsbau­ gruppe jedoch auch als Nur-Lese-Speicher (ROM) oder programmier­ barer Nur-Lese-Speicher (PROM) ausgebildet sein. Hierdurch wird eine Batteriepufferung überflüssig. Ein "Booten" der Steuersoftware ist dann jedoch nicht mehr möglich, bzw. nur durch den Einsatz von sog. EEPROM′s (Electrically Erasable Pro­ grammable Read only Memory) zu erreichen.

Des weiteren kann ein Teil des Speichers 14 zur Ablage von be­ stimmten Parametern reserviert sein, die z. B. die Ringbankbe­ wegung abhängig von der Art des zu verarbeitenden Materials festlegen. Diese Parameter können dann im Bedarfsfall entweder von der zentralen Steuereinheit an die Multifunktionsbaugruppe übertragen werden oder im Speicher 14 sind mehrere Parameter­ sätze abgelegt und die zentrale Steuereinheit übermittelt nur die Nummer des gewünschten Parametersatzes.

Durch die Verwendung einer derartigen intelligenten Multifunk­ tionsbaugruppe wird einerseits die Auslastung des Bussystems reduziert und andererseits die zentrale Steuereinheit nicht mit weiteren Steueraufgaben belastet, da insbesondere zeitkritische Prozesse direkt in der Multifunktionsbaugruppe 8 ablaufen kön­ nen. Zudem wird durch diese Maßnahme die Fehlerwahrscheinlich­ keit reduziert, da nicht mehr alle Daten bzw. Signale über den Bus zwischen der zentralen Steuereinheit und den Aktoren und Sensoren ausgetauscht werden müssen.

Gleichzeitig wird die einfache Anpassung der Steuervorrichtung, beispielsweise an eine neu entwickelte Spinnereimaschine, er­ möglicht, da durch die programmierbare Ausbildung der Multifunk­ tionsbaugruppe und das Vorhandensein mehrerer standardisierter Ein- und Ausgänge die Baugruppe die unterschiedlichsten Steue­ rungsaufgaben bewältigen kann. Hierdurch wird auch eine Senkung der Entwicklungs- und Produktionskosten erreicht, da ein und dieselbe Baugruppe in höheren Stückzahlen gefertigt und für ver­ schiedene Maschinen sowie unterschiedliche Steuerungsaufgaben verwendet werden kann.

Die Neuentwicklung bzw. Änderungsentwicklung kann daher im we­ sentlichen auf die Entwicklung der erforderlichen Software für die zentrale Steuereinheit und die Multifunktionsbaugruppe(n) beschränkt werden.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung wird durch die Verwendung einer separaten Multifunktionsbaugrup­ pe die benutzerspezifische Anpassung der Spinnereimaschine durch den Benutzer selbst ermöglicht: Hierzu kann die zentrale Steuer­ einheit 1 eine speziell hierfür geeignete Software bereitstel­ len, die es dem Benutzer erlaubt, ein Programm für die separate Multifunktionsbaugruppe zu erstellen. Vorzugsweise ermöglicht diese Software dem Benutzer auch den Zugriff auf bestimmte ma­ schineninterne Zustände, wie z. B. die Position der Ringbank, die Spindeldrehzahl etc. Der Benutzer kann damit durch den Erwerb einer weiteren Multifunktionsbaugruppe 8 bestimmte für ihn zu­ sätzlich oder in anderer Weise erforderliche Steuerungsaufgaben lösen.

Allerdings wird i.a. dem Benutzer der Zugriff auf bestimmte Grundfunktionen der Maschine aus Gründen der Garantieleistung und der Produkthaftung verwehrt werden müssen.

Die nachstehenden Tabellen 1 und 2 verdeutlichen eine Möglich­ keit zur Realisierung des Programms zur Erstellung eines anwen­ derspezifischen Steuerprogramms.

Der Benutzer des Programms erhält auf einem Display beispiels­ weise die vorstehenden Tabellen angezeigt. Dabei dienen die in den Tabellen 1 und 2 enthaltenen Parameter Z₁ bis Z₄ als Platz­ halter für bestimmte Maschinenzustände oder Bedingungen, z. B. "Fadenbruchanzeigevorrichtung aktiviert", "Störung automatische Fadenansetzvorrichtung", "Spindeldrehzahl < vorbestimmter Wert". Dabei ist es möglich, dem Benutzer nur den Zugriff auf bestimmte maschineninterne Zustände zu gestatten und Bedingungen, z. B. "Spindeldrehzahl < 10.000" selbst zu definieren.

Durch das Eintragen einer Verknüpfungsvorschrift, beispielsweise eines logischen Operators (AND, OR, NOT), in ein Feld der Matrix der Tabelle 1 lassen sich ein oder zwei der Parameter Z₁ bis Z₄ verknüpfen und einem Ausgang OUT₁ bis OUT_m oder einer weiteren Merkervariable, z. B. M₁ bis M₄ zuweisen.

Zur weiteren Verknüpfung können dann die Merkervariablen M₁ bis M₄ auf analoge Weise mittels der Tabelle 2 verknüpft werden.

Nach dem Eintragen der Verknüpfungen erzeugt das Programm den Code für das Steuerprogramm, welches das Multifunktionsmodul entsprechend den vom Benutzer definierten Verknüpfungen/Bedin­ gungen steuert.

Im Fall des in den Tabellen 1 und 2 dargestellten Beispiels rein boolscher Verknüpfungen ergibt sich daher folgendes Verhalten des Multifunktionsmoduls aufgrund des nach diesen Vorschriften erstellten Steuerprogramms:

Der Ausgang OUT₁ des Multifunktionsmoduls wird gemäß der Ver­ knüpfungsvorschrift Z₁ AND Z₂ gesetzt, wenn die Maschinenzustän­ de/Bedingungen Z₁ und Z₂ erfüllt sind.

Der Ausgang OUT₂ wird gesetzt, wenn die Merkervariablen M₁ und M₂ gesetzt sind (Tabelle 2). Dabei ist die Merkervariable M₁ ge­ setzt, wenn die Zustände/Bedingungen Z₂ und Z₃ erfüllt sind und die Merkervariable M₂ ist gesetzt, wenn die Zustände/Bedingungen Z₁ und Z₄ erfüllt sind. Damit ergibt sich die logische Verknüp­ fungsvorschrift OUT₂=(Z₁ AND Z₃) AND (Z₁ AND Z₄).

Auf die vorstehend beschriebene Weise lassen sich also maximal vier Zustände/Bedingungen verknüpfen.

Selbstverständlich kann die Anzahl der maximal zu verknüpfenden Zustände/Bedingungen jedoch durch eine Vergrößerung der Schach­ telungstiefe, d. h. durch die Verwendung von weiteren Merkerva­ riablen (zur Verknüpfung von Merkervariablen) erhöht werden.

Dabei können nicht nur boolsche Operationen, sondern auch be­ liebige andere mathematische Verknüpfungen, wie z. B. die vier Grundrechenarten, verwendet werden.

Auch kann die Software zur Erstellung des kundenspezifischen Programms für die weitere Multifunktionsbaugruppe nicht nur in der zentralen Steuereinheit bereitgestellt werden, sondern als separate Entwicklungs-Software zum Ablauf auf externen Daten­ verarbeitungsanlagen ausgebildet sein. In diesem Fall muß das für die Multifunktionsbaugruppe erstellte Programm dann auf einen PROM, EPROM, EEPROM oder dergl. übertragen und dieser dann in die Baugruppe eingesetzt werden. Ist der Speicher als RAM ausgebildet, so kann die Übertragung des Programms auch durch eine speziell hierfür geschaffene Schnittstelle der Baugruppe erfolgen oder das Programm über den Bus 3 von der externen Da­ tenverarbeitungsanlage direkt oder über den Umweg auf die zen­ trale Steuereinheit 1 auf die Multifunktionsbaugruppe übertragen werden.

Diese Möglichkeit des Erzeugens eines benutzerspezifischen Steu­ erprogramms für eine Spinnereimaschine ist nicht zwangsläufig an die Verwendung eines Multifunktionsmoduls gebunden, obwohl mit dieser Konstellation ein großer Teil aller Anwendungsfälle abge­ deckt wird. Vielmehr kann ein derartiges Steuerprogramm auch selbständig in der zentralen Steuereinheit 1 ablaufen und belie­ bige (auch nicht-intelligente) Peripherigeräte oder Aktoren und Sensoren einer Spinnereimaschine ansteuern, unabhängig davon, ob diese über einen Bus oder auf andere Weise, z. B. direkt verdrah­ tet oder drahtlos, mit der zentralen Steuereinheit verbunden sind.

Dabei kann das Steuerprogramm nicht nur als selbständiges Pro­ gramm, sondern z. B. in Form einer oder mehrerer Unterroutinen ausgestaltet sein, welche mit einem Standard-Steuerprogramm zur Steuerung der Standard-Maschinenfunktionen verknüpft werden.

Die vorstehend dargestellte Möglichkeit das Programm zur Erzeu­ gung des Steuerprogramms auf einer externen Datenverarbeitungs­ anlage ablaufen zu lassen und nur den Code des Steuerprogramms auf die Maschine, d. h. in die zentrale Steuereinheit zu über­ tragen, läßt sich in diesem Fall selbstverständlich analog an­ wenden.

Claims (9)

1. Steuervorrichtung für eine Spinnereimaschine mit einer zen­ tralen Steuereinheit, welche über einen Bus mit mehreren Sensoren oder Aktoren der Spinnereimaschine verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß

• - zumindest eine intelligente Multifunktionsbaugruppe (8) vorhanden ist, welche jeweils über den Bus (3) mit der zentralen Steuereinheit (1) verbunden ist und welche jeweils
• - einen oder mehrere Eingänge (IN₁ bis IN_n) oder Ausgänge (OUT₁ bis OUT_m) aufweist, von denen zumindest ein Eingang oder Ausgang mit einem Sensor (9, 10) oder Aktor (11) verbunden ist,
• - wobei die zumindest eine intelligente Multifunktionsbau­ gruppe (8) zur im wesentlichen selbständigen Verarbeitung der Signale der Sensoren (9, 10) und Steuerung der Akto­ ren (11) dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Multifunktionsbaugruppe (8) ein Rechenwerk (CPU) und einen Speicher (14) zur Aufnahme eines Steuerprogramms aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerungsprogramm von der zentralen Steuereinheit (1) in den Speicher (14) ladbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Speichers (14) zur Aufnahme eines oder mehrerer Parametersätze dient und daß die Parametersätze von der zentralen Steuereinheit (1) auswählbar oder austauschbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Art und Anzahl der Eingänge (IN₁ bis IN_n) oder Ausgänge (OUT₁ bis OUT_m) so gewählt ist, daß die Multifunktionsbaugruppe (8) im wesentlichen zur Steuerung sämtlicher bei einer Spinnereimaschine auftretender Steue­ rungsaufgaben einsetzbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zentrale Steuereinheit (1) ein Pro­ gramm umfaßt, welches die Erstellung eines benutzerspezifi­ schen Steuerprogramms für die Multifunktionsbaugruppe (8) durch den Benutzer selbst ermöglicht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Programm der zentralen Steuereinheit (1) den Zugriff auf maschineninterne Zustände und deren Verknüpfung ermöglicht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Programm nicht auf der zentralen Steuereinheit, sondern auf einer externen Datenverarbeitungsanlage abläuft und das benutzerspezifische Steuerprogramm mittels einer speziellen Schnittstelle oder über den Bus (3) von der externen Datenverarbeitungsanlage in den Speicher der Mul­ tifunktionsbaugruppe übertragen wird.

9. Spinnereimaschine mit einer Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.