FR2778675A1 - DEVICE EQUIPPED WITH CHAIN KNITTING CRAFTS, FOR THE POSITIONING OF A THREAD GUIDE - Google Patents
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Abstract
Ledit dispositif de positionnement d'un guide-fil (5) présente un organe de manoeuvre (1) changeant de forme sous l'influence d'une grandeur électrique. Un élément mesureur (15) délivre une valeur réelle de position (Si ) correspondant à la position effective. Un générateur de programmes (18) délivre la position souhaitée (A à C), en tant que valeur de consigne de position (Ss ). La grandeur électrique est déterminée par un circuit de réglage (20), par lequel ladite valeur réelle (Si ) est maintenue sensiblement égale à ladite valeur de consigne (Ss ).Said positioning device for a wire guide (5) has an operating member (1) which changes shape under the influence of an electrical quantity. A measuring element (15) delivers a real position value (Si) corresponding to the actual position. A program generator (18) delivers the desired position (A to C) as the position setpoint (Ss). The electrical quantity is determined by an adjustment circuit (20), by which said actual value (Si) is kept substantially equal to said setpoint value (Ss).
Description
DISPOSITIF EQUIPANT DES METIERS DE TRICOTAGE CHAINE, EN VUEDEVICE EQUIPPED WITH CHAIN KNITTING CRAFTS, IN VIEW
DU POSITIONNEMENT D'UN GUIDE-FILPOSITIONING OF A WIRE GUIDE
La présente invention se rapporte à un dispositif équi- The present invention relates to a device
pant des métiers de tricotage chaîne, en vue du positionnement d'un guide-fil au moyen d'un organe de manoeuvre changeant de pant of warp knitting looms, for the positioning of a thread guide by means of an operating member changing
forme sous l'influence d'une grandeur électrique. form under the influence of an electric quantity.
Dans un dispositif du type considéré (DE-C1-42 26 899), In a device of the type under consideration (DE-C1-42 26 899),
l'organe de manoeuvre est constitué d'un convertisseur piezo- the operating member consists of a piezo converter
électrique de flexion qui est fermement enchâssé dans une barre à passettes, par une extrémité, et porte le guide-fil à l'autre extrémité. Ce dernier peut prendre deux positions définies par des butées et correspondant à l'espacement de deux interstices entre aiguilles de tricotage. Etant donné que les guide-fils pourraient être contraints dans le sens transversal au cours d'un cycle de travail, sous l'action de la tension du fil, il convient de veiller à ce que lesdits guide-fils portent contre la butée avec une précharge suffisante, c'est-à-dire, dans le electric bending machine which is firmly embedded in a guide bar at one end and carries the wire guide at the other end. The latter can take two positions defined by stops and corresponding to the spacing of two interstices between knitting needles. Since the wire guides could be constrained in the transverse direction during a work cycle, under the action of the tension of the wire, it should be ensured that said wire guides bear against the stop with a sufficient preload, that is, in the
cas normal, par application d'une grande tension correspon- normal case, by applying a large corresponding voltage
dante. Dans une ancienne demande non publiée antérieurement (DE-196 51 053.8), un guide-fil, porté par un convertisseur de dante. In an old application not previously published (DE-196 51 053.8), a thread guide, carried by a converter
flexion, est réglable dans trois positions respectivement sé- bending, is adjustable in three positions respectively se-
parées, les unes des autres, de l'espacement de deux intersti- adorned with each other by the spacing of two intersti-
ces entre aiguilles de tricotage. Dans ce cas, le principe de these between knitting needles. In this case, the principle of
l'application contre une butée a été conservé. Des butées in- the application against a stopper has been preserved. Inner stops
termédiaires, prévues à cette fin pour la position médiane, intermediate, provided for this purpose for the middle position,
peuvent être mises sélectivement en action. can be selectively put into action.
Les butées impliquent des problèmes d'usure. En outre, une complexité structurelle considérable doit être prise en The stops imply wear problems. In addition, considerable structural complexity must be taken into account.
compte lorsqu'il convient d'activer plus de deux positions. counts when it is necessary to activate more than two positions.
L'invention a pour objet de fournir un dispositif du The object of the invention is to provide a device for
type décrit en introduction, qui supprime totalement ou par- type described in the introduction, which totally or partially removes
tiellement les problèmes liés aux butées. the problems related to the stops.
Conformément à l'invention, cet objet est atteint par un According to the invention, this object is achieved by a
élément mesureur qui délivre une valeur réelle de position cor- measuring element which delivers a real position value cor-
respondant à la position effective du guide-fil; par un généra- corresponding to the effective position of the thread guide; by a general-
teur de programmes qui préétablit la position souhaitée, en tant que valeur de consigne de position; et par un circuit de program generator which pre-establishes the desired position as a position setpoint; and by a circuit of
réglage qui détermine la grandeur électrique, et par l'intermé- setting which determines the electrical quantity, and through
diaire duquel la valeur réelle de position est maintenue sensi- diary of which the actual position value is maintained sensi-
blement égale à la valeur de consigne de position. definitely equal to the position setpoint.
Cet agencement structurel permet de supprimer, totale- This structural arrangement makes it possible to completely,
ment ou en partie, des butées de positionnement du guide-fil. La position souhaitée est respectée avec grande précision du fait que l'influence perturbatrice de la tension du fil, due à de grandes forces de retenue assujettissant les guide-fils dans la position souhaitée, est négligeable ou est compensée par des corrections correspondantes de la grandeur électrique. Etant or in part, positioning stops for the thread guide. The desired position is observed with great precision since the disturbing influence of the thread tension, due to large retaining forces securing the thread guides in the desired position, is negligible or is compensated by corresponding corrections of the magnitude electric. Being
donné qu'un métier de tricotage chaîne accomplit jusqu'à qua- given that a warp knitting craft achieves up to four
rante cycles de travail par seconde, et que la tension du fil varie à l'intérieur de chacun des cycles, la modification de la grandeur électrique doit pratiquement avoir lieu en même temps que la prédétermination d'une nouvelle valeur de consigne et, éventuellement, en même temps que la variation de la tension du fil. Tel est le cas dans le dispositif conforme à l'invention, car le traitement des données s'opère pratiquement sans aucune rante working cycles per second, and as the thread tension varies within each of the cycles, the modification of the electrical quantity must practically take place at the same time as the predetermination of a new set value and, possibly, at the same time as the variation of the thread tension. This is the case in the device according to the invention, because the processing of the data takes place practically without
temporisation dans le circuit de réglage. time delay in the control circuit.
Il est particulièrement favorable que l'élément mesu- It is particularly favorable that the element
reur soit appliqué contre l'organe de manoeuvre, et délivre une valeur réelle de position correspondant à la forme effective dudit organe. La déformation de l'organe de manoeuvre fournit une indication univoque concernant la position effective du guide-fil. D'autre part, la zone de tricotage proprement dite reur is applied against the operating member, and delivers a real position value corresponding to the effective shape of said member. The deformation of the operating member provides a clear indication of the effective position of the wire guide. On the other hand, the actual knitting area
n'est pas additionnellement perturbée par l'élément mesu- is not additionally disturbed by the measured element
reur. D'une manière judicieuse, l'organe de manoeuvre est un laugh. In a judicious manner, the operating member is a
convertisseur piézoélectrique de flexion, et la grandeur élec- bending piezoelectric converter, and the electrical magnitude
trique est une tension électrique de commande. Des organes de trique is an electric control voltage. Organs of
manoeuvre de ce type ont fait leurs preuves. maneuvers of this type have proven themselves.
Il est recommandé de réaliser le convertisseur de fle- It is recommended to make the fle-
xion sous la forme d'une bande enchâssée par une extrémité, et xion in the form of a band encased by one end, and
portant le guide-fil à l'autre extrémité. De tels convertis- carrying the thread guide at the other end. Such converts-
seurs de flexion connus peuvent eux aussi, désormais, être po- Known bending sisters can now also be
sitionnés sans butées. Il est, par ailleurs, propice que le convertisseur de sitioned without stops. It is also beneficial that the converter
flexion présente un revêtement comprenant une première élec- bending presents a coating comprising a first elect
trode de référence, une première couche piezocéramique, une électrode de commande, une seconde couche piézocéramique et une reference trode, a first piezoceramic layer, a control electrode, a second piezoceramic layer and a
seconde électrode de référence, la première électrode de réfé- second reference electrode, the first reference electrode
rence étant alimentée en une tension supérieure de référence, rence being supplied with a higher reference voltage,
la seconde électrode de référence étant alimentée en une ten- the second reference electrode being supplied with a voltage
sion inférieure de référence, et l'électrode de commande étant lower reference ion, and the control electrode being
alimentée en une tension de commande située entre les deux ten- supplied with a control voltage located between the two voltages
sions de référence. Le convertisseur de flexion se déforme vers reference sions. The bending converter deforms towards
l'un ou l'autre côté, selon que la tension de commande se rap- either side, depending on whether the control voltage is
proche de la tension supérieure ou inférieure de référence. Si la tension de commande se situe au centre entre les tensions close to the upper or lower reference voltage. If the control voltage is in the center between the voltages
supérieure et inférieure de référence, il en résulte une posi- upper and lower reference, this results in a posi-
tion médiane stable du convertisseur. stable median tion of the converter.
Il est d'un grand intérêt qu'une multiplicité de couches piézocéramiques soient appliquées les unes sur les autres avec interposition d'électrodes; que, parmi les électrodes, des premières et secondes électrodes de référence soient agencées en alternance avec interposition respective d'une électrode de commande; et que les couches piézocéramiques présentent, par It is of great interest that a multiplicity of piezoceramic layers be applied to one another with the interposition of electrodes; that, among the electrodes, first and second reference electrodes are arranged alternately with respective interposition of a control electrode; and that the piezoceramic layers have, for
paires, des polarisations inversées entre les électrodes de ré- pairs, reverse polarizations between the electrodes of
férence. Dans le cas de tensions limitées, cela se traduit par des excursions stables résistant également à de plus fortes ference. In the case of limited tensions, this results in stable excursions also resistant to higher
tensions du fil.thread tensions.
Il s'est révélé particulièrement favorable que l'élé- It was particularly favorable that the
ment mesureur soit une jauge extensométrique implantée sur le ment measurer is a strain gauge installed on the
convertisseur de flexion. La jauge extensométrique, fonction- bending converter. The strain gauge, function-
nant le plus souvent d'après le principe du pont de Wheatstone, most often based on the Wheatstone bridge principle,
change de résistance ohmique en fonction de la forme du conver- changes in ohmic resistance depending on the shape of the conver-
tisseur de flexion. Elle n'accroît qu'imperceptiblement l'épaisseur dudit convertisseur. En conséquence, de nombreux convertisseurs de flexion peuvent continuer d'être agencés en bending weaver. It only imperceptibly increases the thickness of said converter. As a result, many flex converters can continue to be arranged in
juxtaposition intime.intimate juxtaposition.
L'on obtient une solution très simple lorsque la jauge extensométrique est collée sur le convertisseur de flexion, et A very simple solution is obtained when the strain gauge is glued to the flexion converter, and
lorsque les conducteurs de raccordement associés sont em- when the associated connecting conductors are
preints sur ledit convertisseur.preints on said converter.
De surcroît, il est recommandé de regrouper plusieurs convertisseurs de flexion en un segment fixe à une barre et In addition, it is recommended to combine several flexion converters into a fixed segment with one bar and
relié, par l'intermédiaire d'une liaison enfichable, à l'ali- connected, via a plug-in link, to the
mentation en tensions et en valeurs de consigne. Une telle or- indication of voltages and set values. Such a gold-
ganisation structurelle facilite le montage et la réparation d'un métier de tricotage chaîne, car l'ensemble du segment peut structural ganisation makes it easier to assemble and repair a warp knitting loom, because the entire segment can
être déposé par suppression de la liaison enfichée et par disso- be removed by deleting the inserted connection and by disso-
ciation d'avec la barre, puis remplacé par un nouveau segment. De préférence, le segment porte également les unités ciation with the bar, then replaced by a new segment. Preferably, the segment also carries the units
d'interprétation et de commande des circuits de réglage affec- for interpreting and controlling the affected adjustment circuits
tés aux convertisseurs de flexion de ce segment. Il en résulte, ted to the bending converters in this segment. As a result,
entre l'élément mesureur et l'unité d'interprétation et de com- between the measuring element and the unit of interpretation and
mande, un trajet très court qui facilite également une exploi- mande, a very short journey which also facilitates an operation-
tation de signaux de mesure sensibles aux parasites. measurement signals sensitive to interference.
L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard du dessin annexe sur lequel: la figure 1 illustre un dispositif de positionnement conforme à l'invention; The invention will now be described in more detail, by way of non-limiting examples, with reference to the accompanying drawing in which: FIG. 1 illustrates a positioning device according to the invention;
la figure 2 est une coupe fragmentaire d'un convertis- Figure 2 is a fragmentary section of a convert-
seur piézoélectrique de flexion; et piezoelectric bending device; and
la figure 3 montre plusieurs dispositifs de positionne- Figure 3 shows several positioning devices.
ment regroupés en un segment.grouped into a segment.
Un organe de manoeuvre 1, se présentant comme un conver- An operating member 1, presenting itself as a conver-
tisseur piézoélectrique de flexion en forme de bande, est Strip-shaped bending piezoelectric weaver, is
enchâssé par une extrémité dans un dispositif de retenue 2 ins- encased by one end in a restraint device 2 ins-
tallé sur une barre à passettes, et porte à l'autre extrémité, mounted on a pass bar, and door at the other end,
par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 3, un support d'ai- by means of a connecting piece 3, an air support
guille 4 muni d'un guide-fil 5 revêtant la forme d'une aiguille perforée. Cette dernière peut prendre trois positions A, B et C. guille 4 provided with a thread guide 5 taking the form of a perforated needle. The latter can take three positions A, B and C.
L'organe de manoeuvre comporte un revêtement 6 qui pré- The operating member comprises a coating 6 which pre-
sente une première électrode de référence 7, une première cou- che piézocéramique 8, une électrode de commande 9, une seconde couche piezocéramique 10 et une seconde électrode de référence 11. La première électrode de référence 7 est alimentée en une tension supérieure de référence Uo à l'aide d'un raccord 12, la seconde électrode de référence 11 est alimentée en une tension inférieure de référence Uu par l'intermédiaire d'un raccord 13, et l'électrode de commande 9 est alimentée en une tension de feels a first reference electrode 7, a first piezoceramic layer 8, a control electrode 9, a second piezoceramic layer 10 and a second reference electrode 11. The first reference electrode 7 is supplied with a higher reference voltage Uo by means of a connector 12, the second reference electrode 11 is supplied with a lower reference voltage Uu via a connector 13, and the control electrode 9 is supplied with a voltage of
commande Us au moyen d'un raccord 14. Us control by means of a connector 14.
Un élément mesureur 15 revêtant la forme d'une jauge ex- A measuring element 15 taking the form of a gauge ex-
tensométrique, branché à la manière d'un pont de Wheatstone, tensometric, connected like a Wheatstone bridge,
est collé sur le revêtement 6. Par l'intermédiaire d'un conduc- is glued to the covering 6. Via a conduc-
teur 16 pouvant être empreint sur le revêtement, ledit élément tor 16 can be imprinted on the coating, said element
délivre une valeur réelle de position Si à une unité 17 d'inter- delivers a real position value Si to a unit 17 of inter-
prétation et de commande à laquelle un générateur de programmes 18 applique semblablement, par l'intermédiaire d'une entrée 19, la valeur de consigne de position Ss considérée. Cette unité, matérialisée en général par un microprocesseur, fournit ensuite la tension de commande Us de façon telle que la valeur réelle de position corresponde approximativement à la valeur de preparation and control to which a program generator 18 similarly applies, via an input 19, the position setpoint value Ss considered. This unit, generally materialized by a microprocessor, then supplies the control voltage Us in such a way that the actual position value roughly corresponds to the value of
consigne de position. L'on obtient ainsi, globalement, un cir- position setpoint. We thus obtain, overall, a
cuit de réglage 20 à l'aide duquel peuvent être réglées les trois positions souhaitées A, B et C, correspondant chacune à un interstice entre les aiguilles de tricotage. Par exemple, si l'on part d'une tension supérieure de référence Uo = 60 V et setting baking 20 using which the three desired positions A, B and C can be adjusted, each corresponding to a gap between the knitting needles. For example, if we start from a higher reference voltage Uo = 60 V and
d'une tension inférieure de référence Uu = 0 V, des valeurs ty- with a lower reference voltage Uu = 0 V, values ty-
piques de la tension de commande sont de 9 V pour la position A, V pour la position B et 51 V pour la position C. La tension de commande comporte dans les positions A et C, vis-à-vis de la control voltage spikes are 9 V for position A, V for position B and 51 V for position C. The control voltage comprises in positions A and C, opposite the
tension de référence la plus proche, une distance qui représen- nearest reference voltage, a distance representing
te environ 15 % de la différence de tension de référence. Cette distance est souhaitée pour pouvoir procéder à un rattrapage en te about 15% of the reference voltage difference. This distance is desired in order to be able to catch up in
cas d'écarts de réglage.adjustment deviations.
Du fait que le guide-fil 5 peut être retenu dans chaque position souhaitée, il est également possible d'activer plus de Since the thread guide 5 can be retained in each desired position, it is also possible to activate more than
trois positions.three positions.
Dans la forme de réalisation selon la figure 2, l'on uti- lise des pièces correspondantes dont les références numériques In the embodiment according to FIG. 2, corresponding parts are used, the reference numbers of which are
sont augmentées de "100" par rapport à la figure 1. La diffé- are increased by "100" compared to figure 1. The difference
rence essentielle consiste en ce qu'un organe de manoeuvre 101 présente une multiplicité de couches piézocéramiques 108, 108a, 108b,... et 110, 110a, 11Ob,.... entre lesquelles se essential rence consists in that an operating member 101 has a multiplicity of piezoceramic layers 108, 108a, 108b, ... and 110, 110a, 11Ob, .... between which is
trouvent les électrodes. Une électrode sur deux est une élec- find the electrodes. Every second electrode is an
trode de référence 107, 107a,..., 111, 1lla,..., des premières et secondes électrodes de référence étant alors alternées. Une électrode de commande 109, 109a, 109b,... se trouve à chaque fois entre ces dernières. Les flèches P1 et P2 caractérisent reference trode 107, 107a, ..., 111, 11a, ..., the first and second reference electrodes then being alternated. Each time there is a control electrode 109, 109a, 109b, ... between them. The arrows P1 and P2 characterize
respectivement le sens de polarisation de la couche piézocéra- respectively the direction of polarization of the piezocera layer
mique considérée. Toutes les premières électrodes de référence mique considered. All first reference electrodes
sont connectées à un raccord 112, toutes les secondes élec- are connected to a fitting 112, every second elect
trodes de référence sont connectées à un raccord 113 et toutes reference trodes are connected to a fitting 113 and all
les électrodes de commande sont connectées à un raccord 114. the control electrodes are connected to a fitting 114.
L'on obtient, de la sorte, une très grande force de retenue. In this way, a very large holding force is obtained.
De seize à vingt couches piezocéramiques peuvent être From sixteen to twenty piezoceramic layers can be
notamment prévues dans l'organe de manoeuvre 101, chaque revê- in particular provided for in the operating member 101, each coating
tement présentant alors une épaisseur d'environ 60 pm. Etant donné que le gradient classique de la tension de commande mesure 1 000 V/mm, il en résulte une tension de commande d'environ V. then having a thickness of approximately 60 μm. Since the classic control voltage gradient measures 1000 V / mm, this results in a control voltage of around V.
Ces convertisseurs de flexion à couches multiples peu- These multi-layer flex converters can
vent, par exemple, être fabriqués en produisant les couches wind, for example, be produced by producing the layers
piézocéramiques en un matériau céramique séché, en y emprei- piezoceramics made of a dried ceramic material, imprinted therein
gnant les électrodes, en les stratifiant les unes sur les covering the electrodes, laminating them one on the other
autres, puis en les frittant.others, then sintering them.
La figure 3 illustre un segment 22 qui porte des disposi- FIG. 3 illustrates a segment 22 which carries devices
tifs de retenue 2 affectés à une pluralité d'organes de manoeu- retaining devices 2 assigned to a plurality of actuating members
vre 1 et qui peut être fixé, comme un tout, à la barre à passet- vre 1 and which can be fixed, as a whole, to the pass-bar
tes 23 d'un métier de tricotage chaîne. Les unités 17 d'inter- your 23 of a warp knitting craft. Inter-unit 17
prétation et de commande de tous les organes de manoeuvre retenus par le segment 22 sont également implantées sur ledit segment. Les premières électrodes de référence de tous les convertisseurs de flexion sont reliées au raccord 12, et les secondes électrodes de référence de tous les convertisseurs de flexion sont connectées au raccord 13. Une liaison enfichable 24 englobe des fiches destinées aux raccords 12 et 13, ainsi qu'aux entrées 19 de l'unité d'interprétation et de commande de preparation and control of all the operating elements retained by the segment 22 are also located on said segment. The first reference electrodes of all the bending converters are connected to the fitting 12, and the second reference electrodes of all the bending converters are connected to the fitting 13. A plug connection 24 includes plugs intended for the fittings 12 and 13, as well that at inputs 19 of the interpretation and control unit of
chacun des organes de manoeuvre 1.each of the operating elements 1.
Les formes de réalisation illustrées peuvent être modi- The illustrated embodiments can be modified
fiées à maints égards, sans s'écarter de l'idée fondamentale de l'invention. Par exemple, deux positions extrêmes peuvent continuer d'être définies par des butées, et seulement une ou plusieurs positions intermédiaires peuvent être arrêtées conformément à l'invention. Des éléments mesureurs autres que trusted in many ways, without departing from the basic idea of the invention. For example, two extreme positions can continue to be defined by stops, and only one or more intermediate positions can be stopped according to the invention. Measuring elements other than
la jauge extensométrique représentée sont également envisagea- the strain gauge shown are also considered-
bles. La tension engendrée lors d'une déformation de l'organe wheat. The tension generated during a deformation of the organ
de manoeuvre, par une couche piézoélectrique présente ou addi- operating, by a piezoelectric layer present or addi-
tionnelle, peut par exemple servir de valeur de mesure. for example, can be used as a measurement value.
Il va donc de soi que de nombreuses modifications peu- It goes without saying that many modifications can-
vent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans can be made to the device described and shown, without
sortir du cadre de l'invention.depart from the scope of the invention.
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