FR2552786A1 - Dispositif regulateur pour la commande de rotation d'un dispositif de deroulement, en particulier d'une ensouple d'une machine a tisser - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF REGULATEUR POUR LA COMMANDE DE ROTATION D'UN DISPOSITIF DE DEROULEMENT, EN PARTICULIER D'UNE ENSOUPLE D'UNE MACHINE A TISSER. LE DISPOSITIF REGULATEUR DE L'INVENTION EST DESTINE A PRODUIRE UNE FORCE DE TRACTION RESTANT AUSSI UNIFORME QUE POSSIBLE SUR UN PRODUIT 6 QUI SE DEROULE ET QUI DOIT ETRE ACHEMINE A UN DISPOSITIF DE TRAITEMENT ULTERIEUR ET D'ENTRAINEMENT, UN GENERATEUR TACHYMETRIQUE 4 FAISANT OFFICE DE TRANSMETTEUR DE VALEUR REELLE ETANT ATTRIBUE A LA COMMANDE DE ROTATION D'UN DISPOSITIF DE DEROULEMENT, EN PARTICULIER D'UNE ENSOUPLE 1 POUR UN REGULATEUR DE PUISSANCE 5 MONTE EN SERIE AVEC LE MOTEUR 2 DE CETTE COMMANDE DE ROTATION. LE DISPOSITIF DE L'INVENTION EST UTILISE POUR ASSURER UN REGLAGE TRES INDIVIDUEL ET PRECIS EN FONCTION DE DIFFERENTS PARAMETRES DANS UNE MACHINE A TISSER.
Description
La présente invention concerne un dispositif régulateur pour la commande
de rotation d'un dispositif de déroulement, en particulier, d'une ensouple d'une machine à tisser, en vue de produire une force 5 de traction restant aussi uniforme que possible sur le produit qui se déroule et qui doit être acheminé à un dispositif de traitement ultérieur et d'entrainement,un générateur tachymétrique étant attrioue a la commande de rotation comme transmetteur de valeur 10 réelle pour un régulateur de puissance monté *t série
avec le moteur de la commande de rotation.
Dans les dispositifs de déroulement du type indiqué, en particulier, dans les ensouples de machines à tisser, il est de pratique courante de recourir uniquement 15 à la force de traction du produit à dérouler c o m m e grandeur de commande pour la régulation de la commande de rotation A cet effet, on dévie habituellement le produit à dérouler sur un cylindre palpeur En règle générale, le cylindre palpeur est 20 sollicité par un ressort, si bien que la position momentanée de ce cylindre palpeur vis-àvis d'un
point fixe constitue une mesure de la force de traction du produit à dérouler On a alors recours aux écarts vis-à-vis de la position correspondant à la 25 force de traction désirée pour procéder aux corrections de vitesse de rotation devant être effectuées par la commande de rotation (brevet suisse 629 549).
Les petites fluctuations rapides de la force de trac-.
tion ou de la position du palpeur au cours du proces30 sus de traitement ultérieur, par exemple, au cours de la formation de la foule et de la frappe du peigne
dans la machine à tisser, doivent être, en l'occur-
rence, négligées si l'on veut éviter des dépenses excessives dans la conception du dispositif régulateur ou une surcharge de ce dernier A cet effet, on adopte généralement des dispositifs régulateurs à fonctionnement relativement lent Toutefois, ces dispositifs présentent un inconvénient du fait que, danad S états instationnaires d'un processus de traitement (par exemple, en cas de modifications de la vitesse de traitement, notamment lors de la marche 10 à vide sur une longueur déterminée du produit, par exemple, une longueur de chaîne déterminée sans insertion du fil de trame dans ce que l'on appelle la traction des franges des tissus frisés o un défilement plus rapide est avantageux, ou dans le cas 15 d'une modification commandée de la vitesse de déroulement du produit traité, ou encore lors du démarrage ou de l'arrêt de la machine), la force de traction n'atteint sa valeur de consigne qu'avec retard ou elle doit 8 tre réglée artificiellement, par exemple, 20 en tendant manuellement la chaîne lors du redémarrage de la machine à tisser après la suppression d'un dérangement. En conséquence, l'objet de la présente invention est de fournir un dispositif régulateur 25 pour la commande de rotation d'un dispositif de déroulement, en particulier, d'une ensouple d'une machine à tisser, dispositif qui, tout en évitant les inconvénients précités de l'état connu de la technique, est en mesure d'assurer une haute cons30 tance de la tension de traction s'exerçant sur le produit qui se déroule, même dans des états instationnaires survenant lors du processus de traitement
ultérieur du produit.
A cet effet, suivant l'invention, on prévoit 35 des moyens en vue d'émettre un signal électrique cor-
respondant à la tension de traction exercée sur le produit qui se déroule, ainsi que d'autres moyens en vue d'émettre un signal électrique correspondant à la vitesse d'entraînement du produit traité, ces signaux étant appliqués à un étage de multiplication monté à la suite et dont le signal de sortie est acheminé comme valeur de consigne au régulateur de
puissance de la commande de rotation.
Grâce à ce réglage de la commande de rota10 tion de l'ensouple en fonction de la tension de traction momentanée s'exerçant sur le produit qui se déroule, ainsi qu'en fonction de la vitesse d'entrainement momentanée du produit traité, moyennant une multiplication des valeurs correspondantes de tension en vue d'émettre le signal concerné de valeur de consigne pour la commande de rotation, on peut dorénavant atteindre une haute constance de la tension de traction s'exerçant sur le produit qui se déroule,
même en cas d'états instationnaires survenant dans 20 le processus de traitement ultérieur du produit.
En l'occurrence, pour une conception simple, robuste et ne nécessitant pratiquement pas d'entretien du dispositif régulateur suivant l'invention, selon une caractéristique avantageuse, les moyens prévus 25 pour émettre un signal électrique correspondant à la tension de traction s'exerçant sur le produit qui se déroule, comprennent un cylindre palpeur soutenu de manière oscillante et sollicité par le produit qui se déroule, ainsi qu'un transmetteur de mesure 30 de force, ce dernier étant raccordé, via des moyens de régulation et de mémorisation, à une des entrées de l'étage de multiplication; selon une autre caractéristique avantageuse, les moyens prévus pour émettre un signal électrique correspondant-à la vitesse d'en35 traînement du produit traité comprennent un cylindre
4 2552786
dé livreur de tissu sur lequel s' enroule le produit délivré et qui est entratné en rotation par un régulateur, ainsi qu'un dispositif de mesure de vitesse de rotation déterminant la vitesse de rotation du régulateur ou du cylindre délivreur de tissu, ou un dispositif de mesure de vitesse mesurant la vitesse d'entrainement du produit traité et raccordé, via un convertisseur, à l'autre entrée de l'étage de multiplication. En outre, une forme de réalisation avantageuse du dispositif régulateur suivant l'invention consiste en ce que, à l'étage de multiplication, via une troisième entrée, est raccordée une source à commande extérieure en vue d'émettre un signal de multiplicateur indépendant de la vites Re d'entrainement du produit traité; dans ce cas, la deuxième entrée et la troisième entrée peuvent être mises
alternativement en circuit via un commutateur.
Grâce à ces dispositions, on peut produire 20 une valeur de consigne à la sortie de l'étage de multiplication en fonction des signaux de la troisième entrée de la source à commande extérieure en mettant hors circuit les signaux électriques correspondant à la vitesse d'entralnement du produit traité De 25 la sorte, il est possible d'exécuter des fonctions d'arrêt sur la machine à tisser grâce à un réglage
correspondant de la commande de rotation de l'ensouple.
Une autre forme de réalisation avantageuse réside en ce que l'étage de multiplication est raccor30 dé, via une autre entrée, à un circuit de commutation en vue d'émettre un autre signal électrique comme multiplicateur complémentaire pour la valeur de consigne à la sortie de l'étage de multiplication; dans ce cas, lorsque le circuit de commutation est à l'état 35 inactif, le signal de multiplicateur supplémentaire
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a la valeur 1.
Ce quatrième signal constitue un multiplicateur supplémentaire pour la valeur de consigne à la sortie de l'étage de multiplication et il permet de procéder sélectivement à une modification de courte durée de la tension du fil de chaîne, cette modification étant périodique ou apériodique par rapport
à la vitesse de rotation de la machine.
Il est également avantageux de raccorder, 10 au circuit de régulation qui est monté à la suite du transmetteur de mesure de force en vue de mesurer la force de traction du produit à dérouler, une source à commande extérieure avec laquelle la force de traction, réglée de manière périodique ou apériodique, peut être modifiée Un tel système permet d'effectuer des modifications périodiques ou apériodiques de longue durée de la force de traction du produit à dérouler. Une forme de réalisation de l'objet de l'in20 vention est illustrée ci-après plus en détail et à titre d'exemple en se référant à l'unique dessin annexé qui est une illustration schématique d'un
système de montage de principe de l'objet de l'invention dans une machine à tisser.
La machine à tisser illustrée dans ce dessin comprend ce que l'on appelle une ensouple 1 qui est entratnée en rotation par un moteur 2 via un mécanisme intermédiaire 3 En l'occurrence, la vitesse de rotation du moteur 2 est contrôlée par un générateur tachymétrique 4 qui est accouplé au moteur 2 et qui produit des valeurs électriques de tension proportionnelles à la vitesse de rotation du moteur, ces valeurs étant acheminées comme valeurs réelles à un
système de montage de régulateur 5 pour une régulation 35 de la puissance du moteur 2.
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Les fils de chaine 6 devant être déroulés de l'ensouple 1 sont tout d'abord amenés sur un rouleau de déviation 7 servant à maintenir les fils de chaine 6 dans une direction de défilenent constante En5 suite, les fils de chaîne 6 sollicitent un cylindre palpeur 8 à suspension oscillante qui, dans ce cas, est soutenu par un support 9 réalisé sous forme d'un ressort de flexion En l'occurrence, ce support 9 oscille par rapport à un point fixe proportionnelle10 ment à la tension de traction changeante s'exerçant sur le produit qui se déroule et qui est formé par
les fils de chaine 6.
En vue d'émettre un signal électrique E 1 correspondant à la tension de traction momentanée s'exerçant sur le produit 6 qui se déroule, on prévoit, sur le support 9, un transmetteur de mesure de force 10, 10 ' dont le signal électrique de sortie est acheminé, via un étage régulateur 13 qui peut être, par exemple, un régulateur Pl (Proportionnel, par intégration) ou un régulateur PID (Proportionnel,
par intégration et par différenciation), ainsi que.
via une mémoire 14, à une première entrée E 1 d'un
étage de multiplication 15.
Après avoir été dévi éspar le cylindre pal25 peur 8, les fils de chaîne 6 déroulés de l'ensouple 1 arrivent alors à un étage de traitement ultérieur 30 o a lieu une formation de la foule en soulevant une partie des fils de chaîne et en abaissant l'autre partie si bien que, momentanément et en un rythme 30 alterné, des assemblages de fils de chaîne de la foule supérieure 11 ' et des assemblages de fils de chaîne de la foule inférieure 11 forment une foule à travers laquelle on insère chaque fois (de manière non représentée plus en détail) un fil de trame qui 35 est alors frappé contre le bord 31 du tissu,
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formant ainsi le tissu définitif 12.
Le produit fini 12 est alors entrainé par un cylindre délivreur de tissu 16 et il est enroulé par ce que l'on appelle l'ensouple enrouleuse de 5 tissu 17 En l'occurrence, le cylindre délivreur
de tissu 16 est entrainé en rotation par un régulateur approprié 18.
Afin d'obtenir, à présent, un signal électrique E 2 correspondant à la vitesse d'entraînement 10 du produit traité 12, on prévoit un dispositif de mesure de vitesse de rotation déterminant la vitesse de rotation du cylindre délivreur de tissu 16 ou du régulateur 18 ou encore un dispositif de mesure de vitesse 25 mesurant la vitesse d'entraînement du 15 produit traité 12 et dont le signal de sortie est acheminé, via un convertisseur 20, à une autre entrée
E 2 de l'étage de multiplication 15.
A la sortie A de l'étage de multiplication , apparatt alors un signal électrique d'une gran20 deur correspondant au produit des signaux d'entrée E 1 et E 2, ce signal A étant acheminé comme valeur de consigne au système de circuit de-régulateur 5
pour une régulation de puissance du moteur 2.
Grâce à ce réglage de la commande de rota25 tion de l'ensouple 1 suivant l'invention en fonction de la tension de traction momentanée s'exerçant sur le produit 6 qui se déroule, ainsi qu'en fonction de la vitesse d'entraînement momentanée du produit traité 12 au moyen d'une multiplication des valeurs 30 correspondantes de tension E 1 et E 2 pour l'obtention du signal concerné de valeur de consigne A pour la commande de rotation, on peut dorénavant obtenir une haute constance de la tension de traction sur le produit qui se déroule, même en cas d'états instation35 naires survenant dans le processus de traitement
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ultérieur du produit.
Ainsi qu'on peut le constater sans plus, alors que la vitesse de déroulement reste constante ou si elle ne subit que de très lentes modifications, 5 comme c'est le cas dans des conditions de fabrication normales d'un tissu uniforme, on obtient une régulation de la commande de rotation de l'ensouple 1 uniquement en fonction des déviations survenant au cylindre palpeur 8 ou à son support 9 ou encore dans le signal 10 du transmetteur de mesure de force 10 ' Toutefois, s'il se produit une modification de la vitesse de déroulement, modification voulue notamment par un changement préalablement programmé du type de tissu, dans lequel par exemple la densité des fils de trame varie -ou on prévoit des franges, ou non voulue, résultant de perturbations survenant dans le déroulement du travail, la valeur de consigne A produite par l'étage de multiplicationl S,corxespodant la modification du signal E 2 indiquant la vitesse de déroulement changera également immédiatement et ainsi, la vitesse de déroulement de l'assemblage de fils 6 sera réglée par l'ensouple 1 sans qu'ainsi la tension de traction s'exerçant sur l'assemblage de fils de chaîne 6 qui se déroulent, change. 25 Comme on peut le constater plus en détail dans le système de montage de principe illustré, à l'étage de multiplication 15, on prévoit une troisième entrée E 3 pouvant être mise alternativement en circuit par rapport à la deuxième entrée E 2, de préférence, au moyen d'un commutateur 32, cette troisième entréeE 3 permettant d'acheminer des signaux électriques d'une source 21 à commande extérieure, A l'étage de
multiplication 15.
Grâce à ces dispositions, il est possible de produi35 re une valeur de consigne A à la sortie de l'étage de
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multiplication 15 en fonction des signaux d'entrée E 3 de la source 21 à commande extérieure, tout en maintenant les signaux électriques E 2 correspondant
à la vitesse d'entraînement du produit traité 12.
De la sorte, ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, il devient possible d'effectuer des fonctions d'arrêt sur la machine à tisser, par exemple, une détente réglée de l'assemblage des fils de chaine à l'arrêt ou une mise sous tension préalable de l'assemblage 10 des fils de chaîne lors de la remise en service de la machine moyennant un réglage correspondant de la
commande de rotation de l'ensouple.
De plus, comme représenté en traits discontinus dans le dessin annexé, à l'étage de multiplica15 tion 15, on peut prévoir une entrée supplémentaire E 4 qui est raccordée à un circuit de commutation 22 en vue d'émettre un signal électrique, ce signal E 4 ayant la valeur 1 lorsque ce circuit de commutation est à l'état inactif Ce signal E 4 constitue un multiplicateur supplémentaire pour la valeur de consigne A à la sortie de l'étage de multiplication 15 et il permet d'effectuer sélectivement, dans la tension des fils de chaîne, une modification périodique ou apériodique par rapport à la vitesse de rota25 tion de la machine, de courte durée et à action rapide, par exemple, une élévation périodique de la tension des fils de chaîne lors du tissage de tissus très
épais au moment de la frappe des fils de trame.
Comme on peut également le constater dans 30 le dessin, au régulateur 13, est raccordé un étage de commutation supplémentaire 26 à commande extérieure Cet étage permet une modification réglée, de longue durée et à action lente de la force de traction du produit 6 qui se déroule, par exemple, en vue de produire, dans le produit tissé, des effets o 2552786 qui peuvent être obtenus par modification de la force
de traction des fils de chaîne.
Dès lors, d'après la description ci-dessus,
on obtient un dispositif régulateur pour la commande 5 de rotation de l'ensouple d'une machine à tisser, ce dispositif permettant, comparativement à l'état connu de la technique, d'assurer un réglage très individuel
et précis en fonction de différents paramètres.
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Claims (8)
1 Dispositif régulateur pour la commande de rotation d'un dispositif de déroulement, en particulier, d'une ensouple d'une machine à tisser, en vue de produire une force de traction restant aussi uniforme que possible sur le produit qui se déroule et qui doit être acheminé à un dispositif de traitement ultérieur et d'entraînement, un générateur tachymétrique étant attribué à la commande de rotation comme transmetteur de valeur réelle pour un régulateur de puissance monté en série avec le moteur de la commande de rotation, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens ( 8, 10, 10 ') en vue d'émettre un signal électrique (El) correspondant à la tension de trac15 tion exercée sur le produit qui se déroule ( 6), ainsi que d'autres moyens ( 16, 16 ', 25) en vue d'émettre un signal électrique (E 2) correspondant à la vitesse d'entra Inement du produit traité ( 12), ces signaux (El et E 2) étant appliqués à un étage de multiplica20 tion ( 15) monté à la suite et dont le signal de sortie (A) est acheminé comme valeur de consigne au régulateur
de puissance ( 5) de la commande de rotation ( 2-5).
2 Dispositif régulateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens destinés 25 à émettre un signal électrique (El) correspondant à la tension de traction s'exerçant sur le produit qui se déroule ( 6), comprennent un cylindre palpeur ( 8) soutenu de manière oscillante et sollicité par le produit qui se déroule ( 6), ainsi qu'un transmetteur 30 de mesure de force ( 10, 10 '), ce dernier étant raccordé, via des moyens de régulation et de mémorisation
( 13 et 14), à une (El) des entrées de l'étage de multiplication ( 15).
3 Dispositif régulateur suivant la reven35 dication 1, caractérisé en ce que les moyens destinés
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à émettre un signal électrique (E 2) correspondant à la vitesse d"'eitraînement du produit traité ( 12) comprennent un cylindre délivreur de tissu ( 16) sur lequel s'enroule le produit ( 12)'entraúné et qui est entraîné en rotation par un régul %eur ( 18), ainsi qu'un dispositif de mesure de vitesse de rotation déterminant la vitesse de rotation du régulateur ou du cylindre délivreur de tissu, ou un dispositif de mesure de vitesse ( 25) mesurant la vitesse d'en10 traînementdu produit traité et raccordé, via un convertisseur ( 20), à l'autre entrée (E 2) de l'étage
de multiplication ( 15).
4 Dispositif régulateur suivant l'une
quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en 15 ce que, à l'étage de multiplication ( 15), via une
troisième entrée (E 3), est raccordée une source ( 21) à commande extérieure en vue d'émettre un signal de
multiplicateur indépendant de la vitesse d'entrainement du produit traité ( 12).
5 Dispositif régulateur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la deuxième entrée (E 2) et la troisième entrée (E 3) peuvent être mises alternativement en circuit via un commutateur ( 32).
6 Dispositif régulateur suivant l'une
quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en
ce que l'étage de multiplication ( 15) est raccordé, via une autre entrée (E 4), à un circuit de commutation ( 22) en vue d'émettre un autre signal électrique (E 4) comme multiplicateur complémentaire pour la va30 leur de consigne (A) à la sortie de l'étage de multiplication ( 15).
7 Dispositif régulateur suivant la revendication 6, caractérisé en ce que, lorsque le circuit
de commutation ( 22) est à l'état inactif, le signal 35 de multiplicateur supplémentaire (E 4) a la valeur 1.
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8 Dispositif régulateur suivant l'une
quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé
en ce que, au régulateur ( 13), sont raccordés des moyens ( 26) à commande extérieure pour la modifica5 tion périodique ou apériodique de la tension de traction s'exerçant sur le produit qui se déroule ( 6).
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