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    Eine erfindungsgemäße Messeinrichtung dient dem Messen der Spannung (F) von Kettfäden (12) einer Webmaschine. Dabei wird die Pendelbewegung des Spannbaums (10) während des Webvorganges erfasst und aus der Bewegung des Spannbaums (10) wird auf die Fadenspannung (F) geschlossen. Entsprechend der Erfindung ist genau ein Geber (16) vorgesehen und dieser eine Geber (16) ist genau so angeordnet, dass er bei jeder Pendelbewegung des Spannbaums (10) betätigt wird und Schaltvorgänge ausführt. Das Signal des Gebers (16) wird einer Auswerteeinheit (17) zugeführt. Die Auswerteeinheit (17) weist darüber hinaus noch eine Zeiterfassungseinrichtung (18) zum Erfassen eines die Zeit zwischen zwei Schaltvorgängen des Gebers (16) repräsentierenden Zeitwertes (n) auf sowie eine Recheneinheit (19) zum Ermitteln der Spannung (F) der Kettfäden in Abhängigkeit des Zeitwertes (n).A measuring device according to the invention is used to measure the tension (F) of warp threads (12) of a weaving machine. In this case, the pendulum movement of the spanning tree (10) is detected during the weaving process and from the movement of the spanning tree (10) is closed to the thread tension (F). According to the invention exactly one encoder (16) is provided and this one encoder (16) is arranged precisely so that it is actuated at each pendulum movement of the tensioning tree (10) and performs switching operations. The signal of the encoder (16) is fed to an evaluation unit (17). The evaluation unit (17) furthermore has a time recording device (18) for detecting a time value (n) representing the time between two switching operations of the transmitter (16) and a computing unit (19) for determining the tension (F) of the warp threads in dependence the time value (s).
    公开号:DE102004016072A1
    申请号:DE200410016072
    申请日:2004-03-30
    公开日:2005-11-03
    发明作者:Daniel Bodenschatz；Klaus-Jürgen Müller；Uwe Zimmermann
    申请人:Siemens AG；
    IPC主号:D03D49-12
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Messeinrichtung zum Messen derSpannung von Kettfädeneiner Webmaschine und ein Verfahren zum Ermitteln der Spannung derKettfädeneiner Webmaschine.TheThe present invention relates to a measuring device for measuring theTension of warp threadsa weaving machine and a method for determining the tension of thewarpa loom.
    [0002] Esist bekannt, bei Webmaschinen die Spannung der Kettfäden zu erfassenund die Steuerung des Fadenvorschubes so zu bestimmen, dass eine bestimmte,besonders günstigeFadenspannung eingehalten wird.ItIt is known to detect the tension of the warp threads in weaving machinesand to determine the control of the thread feed so that a certain,especially cheapThread tension is maintained.
    [0003] Dabeiist bekannt, die Fadenspannung direkt durch Messen zu bestimmenund hierzu einen analogen Geber zu verwenden. Der analoge Gebermisst bevorzugt die Lage des Spannbaums, über den die Kettfäden geführt sindund die Sicht in Abhängigkeit derSpannung der Kettfäden ändert. EinNachteil dieser analogen Messung ist, dass sowohl Messaufnahme über denSensor als auch die Messauswertung aufwendig und damit kostenintensivist. Der Vorteil der direkten Messung der Fadenspannung ist darin zusehen, dass ein Wert fürdie Fadenspannung ermittelt wird, so dass eine Regelung der Fadenspannungentsprechend der Vorgabe eines Sollwertes durchgeführt werdenkann und somit eine hohe Maßhaltigkeitder Fadenspannung im Betrieb der Webmaschine ermöglicht wird.thereIt is known to determine the thread tension directly by measuringand to use an analogue encoder for this purpose. The analogue encoderpreferably measures the position of the spanning tree, over which the warp threads are guidedand the view depending on theTension of the warp threads changes. OneDisadvantage of this analog measurement is that both measurement recording over theSensor as well as the measurement evaluation consuming and thus costlyis. The advantage of the direct measurement of the thread tension is in it toosee that a value forthe thread tension is determined, allowing a control of the thread tensionbe performed according to the specification of a desired valuecan and thus a high dimensional stabilitythe thread tension during operation of the loom is made possible.
    [0004] EinepreisgünstigereMöglichkeitbesteht darin, die Lage des Spannbaums über ein Paar binärer Sensorenzu erfassen, wobei die Sensoren so positioniert sind, dass dann,wenn die Fadenspannung nicht um ein gewisses Maß von dem vorgegebenen Sollwertabweicht, ein Betätigeneines der binären Sensorenausbleibt. Erreicht die Fadenspannung einen oberen Grenzwert, sowird im Laufe des Vorschubes der Kettfäden der Spannbaum so weit aus seinerMittellage ausgelenkt, dass einer der beiden Sensoren betätigt wird.Dies führtzu einer Reduktion der Fadenspannung solange bis festgestellt wird, dassein Betätigendieses binärenSensors, nicht mehr erfolgt. Die Reduktion der Fadenspannung kanndabei insbesondere durch Erhöhender Abwickelgeschwindigkeit der Kettfäden von den entsprechendenFadentrommeln erreicht werden. Aufgrund der nunmehr niedrigerenFadenspannung wird zu irgendeinem Zeitpunkt der andere der beidenbinären Sensorenim Laufe der Bewegung des Spannbaums betätigt werden, so dass signalisiertwird, dass die untere Grenze der zulässigen Fadenspannung erreichtwurde. Als Gegenmaßnahmewird nun die Fadenspannung wieder so weit erhöht, dass ein Betätigen diesesbinärenSensors nicht mehr erfolgt. Es findet also keine Regelung der Fadenspannungstatt, sondern diese wird derart gesteuert, dass sie ständig zwischeneinem oberen und einem unteren Grenzwert pendelt. Diese Lösung isttechnisch einfacher und kostengünstigerzu realisieren. Man nimmt dabei jedoch in Kauf, dass die Maßhaltigkeitdes vorgegebenen Sollwertes fürdie Fadenspannung weniger genau eingehalten werden kann und einständiges Driftender Fadenspannung um den Sollwert herum erfolgt.AcheaperpossibilityThis is the position of the spanning tree via a pair of binary sensorsto capture, with the sensors being positioned so that,if the thread tension is not to some extent from the given setpointdeviates, an actuationone of the binary sensorsabsent. If the thread tension reaches an upper limit, thenDuring the advancement of the warp threads, the spanning tree becomes so far out of its positionCenter position deflected that one of the two sensors is actuated.this leads toto a reduction in the thread tension until it is found thatan actuationthis binarySensors, no longer done. The reduction of the thread tension canespecially by increasingthe unwinding speed of the warp threads from the correspondingThread drums are achieved. Because of the now lowerThread tension will at some point be the other of the twobinary sensorsbe operated during the movement of the spanning tree, so that signalsis that the lower limit reaches the allowable thread tensionhas been. As a countermeasureNow the thread tension is increased again so far that pressing thisbinarySensor no longer takes place. So there is no regulation of the thread tensioninstead, but this is controlled so that they constantly betweenan upper and a lower limit commutes. This solution istechnically easier and cheaperto realize. One assumes, however, that the dimensional accuracythe predetermined setpoint forthe thread tension can be maintained less accurately and aconstant driftingthe thread tension is around the set point.
    [0005] Demgegenüber istes Aufgabe der Erfindung, eine Messeinrichtung und ein Verfahrenbereitzustellen, das es in kostengünstiger Weise ermöglicht,ein genaues, maßhaltigesEinhalten der Spannung der Kettfädenzu erreichen.In contrast, isIt is an object of the invention to provide a measuring device and a methodwhich makes it possible, in a cost-effective manner, toan accurate, dimensionally stableMaintaining the tension of the warp threadsto reach.
    [0006] DieseAufgabe wird durch eine Messeinrichtung bzw. ein Verfahren gemäß der Erfindunggelöst, wiesie sich aus den unabhängigenAnsprüchenergeben.TheseTask is by a measuring device or a method according to the inventionsolved, likethey are independentclaimsresult.
    [0007] Eineerfindungsgemäße Messeinrichtung dientdem Messen der Spannung von Kettfäden einer Webmaschine. Dabeiwerden die Pendelbewegung des Spannbaums während des Webvorganges erfasstund aus der Bewegung des Spannbaums wird auf die Fadenspannung geschlossen.Hierzu ist wenigstens ein binärerGeber vorgesehen, der im Bewegungsweg des Spannbaumes angeordnet istund einen Schaltvorgang ausführt,wenn der Spannbaum die Position des Gebers erreicht. Entsprechendder Erfindung ist genau ein Geber vorgesehen und dieser eine Geberist genau so angeordnet, dass er bei jeder Pendelbewegung des Spannbaumsbetätigtwird und Schaltvorgängeausführt.Das Signal des Gebers wird einer Auswerteeinheit zugeführt. DieAuswerteeinheit weist darüberhinaus noch eine Zeiterfassungseinrichtung zum Erfassen eines dieZeit zwischen zwei Schaltvorgängendes Gebers repräsentierendenZeitwertes auf sowie eine Recheneinheit zum Ermitteln der Spannungder Kettfädenin Abhängigkeitdes Zeitwertes.AMeasuring device according to the invention is usedmeasuring the tension of warp threads of a loom. therethe pendulum movement of the spanning tree is detected during the weaving processand from the movement of the spanning tree is closed to the thread tension.For this is at least a binaryEncoder provided, which is arranged in the path of movement of the spanning treeand executes a switching operation,when the spanning tree reaches the position of the encoder. CorrespondingThe invention provides exactly one encoder and this one encoderis arranged so that it is at each pendulum movement of the spanning treeactuatedwill and switching operationsperforms.The signal from the encoder is fed to an evaluation unit. TheEvaluation unit points aboveaddition, a time detecting means for detecting a theTime between two switching operationsrepresenting the donorTime value and a computing unit for determining the voltagethe warp threadsdependent onthe time value.
    [0008] Durchdie Gestaltung gemäß der Erfindung wirdes ermöglicht,die Anzahl der die Bewegung des Spannbaums erfassenden Geber aufeinen binären Geberzu reduzieren, welcher vom Spannbaum betätigt wird. Dabei ist der Geberso anzuordnen, dass bei einer im Webvorgang auftretenden Pendelbewegung desSpannbaums regelmäßig Betätigungendes Gebers erfolgen. Die Auswerteeinheit ist durch Erfassen einerdie Zeit zwischen zwei Betätigungendes Gebers repräsentierendenZeitwertes in der Lage hieraus die Spannung der Kettfäden zu ermitteln.Es wird also aufgrund des Signals des Gebers und unter Hinzuziehungeines Zeitsignals ermöglicht,einen analogen Wert fürdie Spannung der Kettfädenzu ermitteln. Überdiesen analogen Wert kann eine genaue Regelung der Fadenspannungvorgenommen werden, wie wenn ein analoger Geber für die Position desSpannbaums vorhanden wäre.Bythe design according to the invention willallows,the number of donors detecting the movement of the spanning treea binary encoderto reduce, which is actuated by the spanning tree. This is the dealerto be arranged so that when occurring during weaving pendulum movement of theSpannbaums regular operationsdone by the dealer. The evaluation unit is by detecting athe time between two actuationsrepresenting the donorTime value able to determine from this the tension of the warp threads.So it is due to the signal of the encoder and in consultationallows a time signal,an analog value forthe tension of the warp threadsto investigate. aboutThis analog value can be an exact control of the thread tensionbe made as if an analogue encoder for the position ofSpanning tree would be present.
    [0009] Insgesamtgesehen ist man durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Messeinrichtung alsoin der Lage, die Anzahl der Geber am Spannbaum auf einen einfachenbinärenGeber zu reduzieren und dennoch ist die Möglichkeit, einen Analogwertfür dieSpannung des Kettfadens zu ermitteln und eine Regelung durchzuführen. Durchdie Erfindung wird also der apparative Aufwand für die Messeinrichtung verringert,wobei die Möglichkeitder genauen Regelung der Spannung des Kettfadens gegenüber seither üblichenEinrichtungen mit binären Positions gebernerhöhtwird. Die Vereinfachung der Messanordnung geht also nicht mit einemVerlust an Mess- und Steuerungsgenauigkeit einher, sondern ermöglicht vielmehrsogar eine Erhöhungder Mess- und Steuerungsgenauigkeit.Overall, one is through the invented Thus, the design of the measuring device according to the present invention is able to reduce the number of encoders on the spanning tree to a simple binary encoder, and yet it is possible to determine an analog value for the tension of the warp thread and to carry out a regulation. By the invention, therefore, the equipment required for the measuring device is reduced, whereby the possibility of accurate control of the tension of the warp thread compared to since then usual devices with binary position encoders is increased. The simplification of the measuring arrangement is therefore not accompanied by a loss of measurement and control accuracy, but rather allows an increase in measurement and control accuracy.
    [0010] Gemäß vorteilhafterAusgestaltung der Erfindung ist am Spannbaum ein Sensorgegenstück angeordnet,welches auf den Geber einwirkt. Dabei ist das Sensorgegenstück derartgestaltet, dass die Dauer des Aufenthalts des Sensorgegenstücks im Bereichdes Gebers eine Betätigungdes Gebers bewirkt. In weiterführenderAusgestaltung ist insbesondere vorgesehen, dass das Gegenstück sich über einengrößeren Bewegungswegdes Spannbaums hinweg im Bereich des Gebers befindet und damit über einelängereZeit hinweg eine Betätigungdes Gebers erzeugt, als dies der Fall wäre, wenn allein der Spannbaumden Geber betätigenwürde.Durch diese Maßnahmewird die Betätigungsdauerdes Gebers durch den Spannbaum verlängert, da das Sensorgegenstück sich über einengrößeren Winkelbereichder Schwenkbewegung des Spannbaums hinweg erstreckt als dies beimSpannbaum selbst der Fall wäre.Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Sensorgegenstück so gestaltetist, dass für einehalbe Periode der Schwenkbewegung des Spannbaums eine Betätigung desGebers durch das Sensorgegenstückvorliegt. Gemäß weiterführender Ausgestaltungist das Sensorgegenstückals Kontaktflächeausgebildet, welche ein mechanisches Kontaktelement aus einer Endlageheraus auslenkt und dabei einen Schaltvorgang des Gebers erzeugt. Diesentspricht einer Gestaltung, wo der Geber als wegabhängig schaltendesElement ausgeführtist und sich dann in einer unbetätigtenEndlage befindet, wenn das Sensorgegenstück nicht in einem dem binären GebergegenüberliegendenBereich befindet, währendein übereinen Verschiebeweg hinweg verschiebbares Element durch das Sensorgegenstück insbesonderequer zur Bewegungsrichtung des Spannbaums verschoben wird, wenndas Sensorgegenstückin den Bereich des binärenGebers eintritt. Durch die axiale Verschiebung wird ein Schaltvorgangdes binärenGebers er zeugt, welche solange anhält, wie sich das Sensorgegenstück im Bereich desbinärenGebers befindet.According to advantageousEmbodiment of the invention, a sensor counterpart is arranged on the spanning tree,which acts on the encoder. The sensor counterpart is like thatdesigned that the duration of stay of the sensor counterpart in the areathe donor an actuationcauses the encoder. In furtherEmbodiment is particularly provided that the counterpart on alarger movement pathof the spanning tree away in the area of the encoder and thus over alongerTime an operationgenerated by the encoder, as would be the case, if only the spanning treepress the encoderwould.By this measurebecomes the operating timeextended by the encoder through the spanning tree, since the sensor counterpart on alarger angular rangethe pivoting movement of the spanning tree extends beyond this asSpanning tree itself would be the case.In particular, it can be provided that the sensor counterpart is designed in this wayis that for ahalf period of the pivotal movement of the spanning tree an actuation of theDonors through the sensor counterpartis present. According to further embodimentis the sensor counterpartas a contact surfaceformed, which is a mechanical contact element from an end positiondeflects out and thereby generates a switching operation of the encoder. Thiscorresponds to a design where the encoder as wegabhängig switchingElement executedis and then in an unactuatedEnd position is when the sensor counterpart is not in a binary encoderoppositeArea is located whileone overa sliding path away movable element through the sensor counterpart in particularis moved transversely to the direction of movement of the spanning tree, ifthe sensor counterpartin the field of binaryGebers enters. The axial displacement becomes a switching operationof the binaryGebers he testifies, which persists as long as the sensor counterpart in the area ofbinaryGebers is located.
    [0011] Dabeientspricht es bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung, wenn derGeber ein binärer Geber,insbesondere ein Tastschalter ist, wobei bei Betätigung des Tastschalters einStromkreis geschlossen oder geöffnetwird, so dass ein binäres elektrischesSpannungssignal generiert wird. Durch diese Ausgestaltung ist inbesonders einfacher Weise die Signalerzeugung in einem von einerAuswerteeinheit einfachen verwendbaren, keine weitere Transformationmehr erfordernde Signalform gegeben.thereIt corresponds to preferred embodiments of the invention, when theDonor a binary donor,in particular, a push-button switch, wherein upon actuation of the push-button aCircuit closed or openedbecomes, so that is a binary electricalVoltage signal is generated. By this configuration is inparticularly simple way signal generation in one of aEvaluation unit simple usable, no further transformationgiven more requiring signal shape.
    [0012] Ineiner bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Sensor vorgesehen,der die Rotation der Hauptwelle der Webmaschine erfasst. Das Signal diesesSensors wird der Auswerteeinheit zugeführt und als die Zeit repräsentierendeGröße herangezogen.Durch diese Maßnahmewird in einfacher Weise ein die Zeit repräsentierendes Signal generiert,da bei Webmaschinen die Rotation der Hauptwelle zwecks Steuerungdes Antriebs ohnehin erfasst wird. Das Signal dieses an andererStelle der Webmaschine schon vorhandenen Sensors kann daher in einfacherWeise und ohne zusätzlicheKosten auch an die Auswerteeinheit übermittelt werden kann. Somit stehtein die Zeit repräsentierendesSignal bereits zur Verfügungund es ist keine zusätzlicheSensorik oder Elektronik fürdas Bestimmen eines die Zeit repräsentierenden Zeitwertes erforderlich.InA preferred embodiment of the invention provides a sensor,which detects the rotation of the main shaft of the loom. The signal of thisSensor is fed to the evaluation unit and as the time representingSize used.By this measurea signal representing the time is easily generated,since in looms the rotation of the main shaft for the purpose of controlthe drive is detected anyway. The signal this at anotherPlace the weaving machine already existing sensor can therefore in a simpleWay and without additionalCosts can also be transmitted to the evaluation unit. Thus standsa time representativeSignal already availableand it is not additionalSensors or electronics fordetermining a time value representing time is required.
    [0013] EinVerfahren gemäß der Erfindungsieht vor, dass zum Ermitteln der Spannung der Kettfäden einerWebmaschine eine Auswerteeinrichtung vorgesehen ist, welche miteinem binärenGeber zum Erfassen der Bewegung des Spannbaums verbunden ist undvon diesem Signale erhält.Gemäß der Erfindungwird der Auswerteeinrichtung das Signal genau eines binären Geberszugeführtund darüberhinaus in einer Zeiterfassungseinrichtung der Auswerteeinheit eindie Zeit repräsentierendesSignal er fasst. Es wird ein Zeitwert ermittelt, welcher die zwischenzwei Schaltvorgängendes binärenGebers verstreichende Zeit repräsentiert.Aus dem Zeitwert wird in der Auswerteeinheit die Spannung der Kettfäden ermittelt.OneMethod according to the inventionprovides that to determine the tension of the warp threads of aWeaving machine an evaluation is provided, which witha binary oneEncoder for detecting the movement of the spanning tree is connected andreceives signals from this.According to the inventionthe evaluation device is the signal of exactly one binary encodersuppliedand abovealso in a time detection device of the evaluation unitrepresenting the timeSignal he grasps. It is determined a time value, which between thetwo switching operationsof the binaryGeber's passing time represents.From the time value, the tension of the warp threads is determined in the evaluation unit.
    [0014] Durchdiese Form der Ermittlung der Spannung der Kettfäden ist es zum einen möglich, dass mannur das Signal eines Gebers auswertet und weitere Geber damit unnötig werden,zum anderen dass ein analoges Signal für den Wert der Spannung der Kettfäden nochvorliegt, was eine Steigerung der möglichen Genauigkeit gegenüber Einrichtungenmit zwei verschiedenen Gebern, die nur Bewegungsendlagen festlegen,ermöglicht.ByThis form of determining the tension of the warp threads makes it possible for one thingonly evaluates the signal of one encoder and thus makes further encoders unnecessaryon the other hand that an analog signal for the value of the tension of the warp threads stillwhich gives an increase in possible accuracy over facilitieswith two different encoders that only define movement end positionsallows.
    [0015] Eswird also durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Verringerungder Komplexitätder Sensorik bei gleichzeitigem Erhöhen der Signalqualität ermöglicht.ItThus, by the method according to the invention is a reductionthe complexitythe sensor technology while increasing the signal quality allows.
    [0016] Gemäß einerAusgestaltung der Erfindung ist in der Auswerteeinrichtung eineZeitmesseinrichtung zum Erzeugen eines die Zeit repräsentierenden Signalsherangezogen wird. Gemäß andererAusgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine kontinuierlicheBewegung eines Maschinenteils, insbesondere der Hauptwelle der Webmaschineals die Zeit repräsentierendesSignal herangezogen wird, wobei die Bewegung dieses Maschinenteilsinsbesondere übereinen Sensor erfasst wird.According to one embodiment of the invention is in the evaluation a Zeitmesseinrich tion for generating a signal representing the time is used. According to another embodiment of the invention, it is provided that a continuous movement of a machine part, in particular the main shaft of the weaving machine is used as the signal representing the time, wherein the movement of this machine part is detected in particular via a sensor.
    [0017] Diesevorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass ein Signal, das meistohnehin an anderer Stelle in der Webmaschine erfasst wird, der Auswerteeinheitzugeführtwird und als Maß für die Zeitherangezogen wird. Durch diese Maßnahme wird ein einfaches Ermittelndes Zeitwertes ermöglicht,ohne dass zusätzlicherMessaufwand oder Rechenaufwand erforderlich wird.Theseadvantageous embodiment provides that a signal, usuallyanyway detected elsewhere in the weaving machine, the evaluation unitsuppliedbecomes and as a measure of the timeis used. This measure will make it easy to determinethe time value allowswithout additionalMeasurement effort or computational effort is required.
    [0018] Gemäß der vorteilhaftenAusgestaltung erfindungsgemäßer Verfahrenist eine Beziehung zwischen Zeitwert und Spannung der Kettfäden vorgegeben,so dass aufgrund dieser vorgegebenen Beziehung aus dem Zeitwertdie Spannung der Kettfädenabge leitet wird. Gemäß bevorzugtenAusgestaltungen ist die Beziehung in Form einer Wertetabelle oderKennlinie vorgegeben, so dass ein einfaches Ermitteln der Spannungder Kettfädenaus dem Zeitwert ermöglichtist. Dabei kann gemäß vorteilhafterAusgestaltung vorgesehen sein, dass Wertepaare aus Zeitwert undsich daraus ergebender Spannung der Kettfäden vorbestimmt sind und dassZwischenwerte durch Interpolation aus benachbarten Wertepaaren abgeleitetwerden.According to the advantageousEmbodiment of the inventive methoda relationship between time value and tension of the warp threads is given,so that due to this predetermined relationship from the time valuethe tension of the warp threadsis derived abge. According to preferredEmbodiments is the relationship in the form of a table of values orCharacteristic given, allowing a simple determination of the voltagethe warp threadsfrom the time value allowsis. It can according to advantageousDesign be provided that value pairs of time value andresulting tension of the warp threads are predetermined and thatIntermediate values derived by interpolation from adjacent value pairsbecome.
    [0019] Gemäß bevorzugterAusgestaltung der Erfindung wird die Spannung der Kettfäden auseiner in Abhängigkeitdes Spannbaums vorgegebenen Beziehung zwischen Zeitwert und Spannungder Kettfädenermittelt. Die Konstruktion des Spannbaums bestimmt dessen Pendel-bzw. Schwingungsverhalten ebenso wie die Anzahl der parallel zueinander über denSpannbaum geführtenKettfädenund deren Spannung. Aus dieser konstruktiv vorgegebenen Gegebenheitenkann die Beziehung zwischen Zeitwert und Spannung der Kettfäden ermitteltsein, wobei die Beziehung entweder in Form einer mathematischen Relationoder aber in Form geeigneter Wertetabellen bzw. Kennlinien erfolgt.Auch ein empirisches Ermitteln der Relation in Abhängigkeitder konstruktiven Gegebenheiten ist möglich, wobei dies dann für jede einzelnekonstruktive Gestaltung des Spannbaums erforderlich ist, aber dieBeziehung bei allen Spannbäumengleicher konstruktiver Gestaltung einander entspricht.According to preferredEmbodiment of the invention is the tension of the warp threadsone in dependenceof the spanning tree given relationship between time value and voltagethe warp threadsdetermined. The construction of the spanning tree determines its pendulumor vibration behavior as well as the number of parallel to each other over theGuided treewarpand their tension. For this constructive given conditionsThe relationship between the time value and the tension of the warp threads can be determinedbe the relationship either in the form of a mathematical relationor in the form of suitable value tables or characteristic curves.Also an empirical determination of the relation depending onThe constructional conditions is possible, and this then for each individualconstructive design of the spanning tree is required, but theRelationship with all span treesthe same constructive design corresponds to each other.
    [0020] Gemäß vorteilhafterAusgestaltung der Erfindung erfolgt die Bestimmung des Zeitwertesaus unmittelbar aufeinander folgenden Schaltvorgängen des Gebers. Das heißt, es wirdeine der beiden Schaltflanken des Gebers, beispielsweise diejenige dieeinem Schaltvorgang entspricht, wenn der Geber durch die Bewegungdes Spannbaums zum Beispiel mittels des Sensorgegenstücks betätigt wird,als Beginn fürdie Messung des Zeitwerts herangezogen. Der nachfolgende Schaltvorgangentspricht dann dem Ende der Betätigungdes Gebers durch das Sensorgegenstück. Diese beide aufeinanderfolgendenFlanken könnenzur Messung herangezogen werden, es sind dies beispielsweise die Schaltflankenvon einem Signalpegel 0 auf einen Signalpegel 1 und nachfolgendder Schaltvorgang vom Signalpegel 1 auf den Signalpegel 0 an derAuswerteeinheit.According to advantageousEmbodiment of the invention, the determination of the time valuefrom immediately consecutive switching operations of the encoder. That is, it willone of the two switching edges of the encoder, for example, the onecorresponds to a switching operation when the encoder through the movementthe spanning tree is actuated, for example, by means of the sensor counterpart,as the beginning forthe measurement of the time value used. The subsequent switching processthen corresponds to the end of the operationthe giver through the sensor counterpart. These two consecutiveFlanks canbe used for measurement, these are, for example, the switching edgesfrom a signal level 0 to a signal level 1 and belowthe switching from the signal level 1 to the signal level 0 at theEvaluation.
    [0021] Alternativhierzu könnenaufeinanderfolgende Schaltvorgängevorgezogen werden, deren Signalpegeländerung einander entspricht.Das sind Schaltvorgänge,die jedes Mal einen Wechsel des Schaltzustandes des Gebers vom Signalpegel0 auf den Signalpegel 1 oder umgekehrt entspricht.alternativecan do thissuccessive switching operationsbe preferred whose signal level change corresponds to each other.These are switching operations,each time a change of the switching state of the encoder from the signal level0 corresponds to the signal level 1 or vice versa.
    [0022] Eskönnenauch andere als aufeinanderfolgende oder gleichartige Schaltvorgänge zurBestimmung des Intervalls, dessen Zeitwert ermittelt wird, herangezogenwerden, solange feststeht, dass immer bestimmte identifizierbareSchaltvorgängedes Gebers herangezogen werden, so dass bestimmte Periodenlängen derPendelbewegung des Spannbaums fürdie Bestimmung des Zeitwertes erfasst werden. Es können auchTeilperioden gemessen werden, so wie dies der Fall ist, wenn aufeinanderfolgendeSchaltvorgängezur Messung berücksichtigt werden.Daneben ist es auch möglich,unmittelbar aufeinanderfolgend oder gar parallel zueinander mehrereMessungen durchzuführen.Itcanalso other than successive or similar switching operations forDetermination of the interval whose time value is determined, usedas long as it is established that always certain identifiableswitching operationsbe used by the encoder, so that certain period lengths ofOscillation of the spanning tree forthe determination of the time value are recorded. It can tooSub-periods are measured, as is the case when successiveswitching operationsbe taken into account for the measurement.Besides, it is also possibledirectly consecutive or even parallel to each other severalPerform measurements.
    [0023] Sokann es möglichsein, in einem ersten Zyklus einen 0/1-Übergangdes Gebers als Startsignal und den 1/0-Übergang als Endsignal für eine erste Zeitmessungheranzuziehen, währendder 0/1-Überganggleichzeitig auch das Startsignal für eine zweite Messung ist,der mit dem darauffolgenden 1/0-Übergangendet. Soweit es sich nicht bei beiden Messungen jeweils um dieMessung eines gleichen Periodenanteils, beispielsweise einer Halbperiodeder Pendelbewegung des Spannbaums handelt, so ist für jede derbeiden Messungen eine getrennte Zuordnungsfunktion zwischen demZeitwert und der daraus resultierenden Spannung der Kettfäden vorzusehen.SoIt may be possiblebe a 0/1 transition in a first cycleof the encoder as a start signal and the 1/0 transition as the end signal for a first time measurementto draw on whilethe 0/1 transitionat the same time as the start signal for a second measurement,the one with the subsequent 1/0 transitionends. As far as it is not in both measurements to the respectiveMeasurement of an equal period proportion, for example a half-periodis the pendulum movement of the spanning tree, so is for each ofBoth measurements have a separate assignment function between theTo provide time value and the resulting tension of the warp threads.
    [0024] Gemäß anderervorteilhafter Ausgestaltung ist es auch möglich, dass zwei Messungenzeitlich versetzt parallel zueinander vorgesehen werden, die eineMessung misst den Zeitwert fürdie Dauer zwischen zwei 1/0-Schaltvorgängen des Gebers, während dieandere Messung die Zeit zwischen zwei 0/1-Schaltvorgängen des Gebers erfasst. Beide Schaltvorgänge erfassensomit eine volle Schwingungsperiode des Spannbaums und den dazugehörigen Zeitwert,so dass mit einer einzigen Zuordnungsfunktion aus den unterschiedlichenWerten auf die Spannung der Kettfäden geschlossen werden kann,jedoch ein neuer Messwert fürdie Spannung der Kettfädenjeder Halbperiode der Schwingung zur Verfügung steht. Diese Maßnahme stellteinen Kompromiss zwischen sehr hoher Messfrequenz und guter Messgenauigkeitder Bewegungsgeschwindigkeit des Spannbaums und damit der BewegungsgeschwindigkeitverknüpftenFadenspannung dar. Wird die Messdauer für einen Zeitwert auf ein vielfaches einerSchwingungsperiode des Spannbaums ausgelegt, so können entsprechendmehr Messungen gestartet werden und parallel zueinander durchgeführt werden.Auch Messungen überein ganzzahliges Vielfaches von Halbschwingungen des Pendels als einerMessdauer könnenvorgenommen werden, wobei eine entsprechende Anzahl von Messungenparallel zueinander realisiert werden kann, so dass auch hier zujeder Halbschwingung ein Wert fürdie Spannung der Kettfädenermittelbar ist.According to another advantageous embodiment, it is also possible that two measurements are provided offset in time parallel to each other, one measurement measures the time value for the duration between two 1/0-switching operations of the encoder, while the other measurement, the time between two 0 / 1- Switching operations of the encoder detected. Both switching operations thus detect a full oscillation period of the spanning tree and the associated time value, so that with a single Zuord function can be concluded from the different values on the tension of the warp threads, however, a new measured value for the tension of the warp threads each half cycle of the oscillation is available. This measure represents a compromise between a very high measuring frequency and good measuring accuracy of the movement speed of the spanning tree and thus the movement speed associated thread tension. If the measurement duration is designed for a time value to a multiple of a period of oscillation of the spanning tree, so more measurements can be started and performed in parallel become. It is also possible to carry out measurements on an integral multiple of oscillations of the pendulum as a measurement duration, it being possible to realize a corresponding number of measurements parallel to each other, so that a value for the tension of the warp threads can also be determined here for each half oscillation.
    [0025] Im Übrigen istdie Erfindung nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestelltenAusführungsbeispielsdargestellt. Dabei zeigt:Incidentally, isthe invention below with reference to the illustrated in the drawingembodimentshown. Showing:
    [0026] 1 inschematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Messeinrichtung; und 1 a schematic representation of a measuring device according to the invention; and
    [0027] 2 dasBlockdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 the block diagram of a method according to the invention.
    [0028] Die 1 zeigteine schematische Teilansicht einer Webmaschine, nämlich denschematisch dargestellten Spannbaum 10 und einen der über die Umlenkwalze 11 herumgeführten Kettfaden 12.The 1 shows a schematic partial view of a loom, namely the spanning tree shown schematically 10 and one of the over the guide roller 11 guided warp thread 12 ,
    [0029] DerSpannbaum besteht aus der Umlenkwalze 11 der Schwenklagerung 13 undder Rückstellfeder 14,die die Nulllage des Spannbaums bestimmt, um den herum der Spannbaumaufgrund der Änderungender Spannung der Kettfädenwährenddes Webvorgangs herum pendelt, wobei die Periodendauer des Pendelnsvon der Spannung der Kettfäden abhängig ist.Darüberhinaus ist ein Sensorgegenstückam Spannbaum befestigt, welches sich mit dem Spannbaum mitbewegtund in dessen Bewegungsweg der binäre Geber 16 angeordnetist. Das Signal des binärenGebers, beispielsweise ein Spannungssignal, das je nach Schaltzustanddes Gebers den Wert 0 oder 1 annimmt, wird der Auswerteeinheit 17 zugeführt. Aufgrunddes Signals des binärenGebers 16 wird die Zeiterfassungseinrichtung 18 geschaltetund der Zeitwert ermittelt. Der Zeitwert n wird in der Recheneinheit 19 derAuswerteeinheit 17 zugeführt. In der Recheneinheit 19 wirddie Spannung F(n)der Kettfädenin Abhängigkeitdes Zeitwertes n ermittelt und dann ausgegeben.The spanning tree consists of the deflecting roller 11 the pivot bearing 13 and the return spring 14 determining the zero position of the spanning tree around which the spanning tree oscillates due to changes in the tension of the warp threads during the weaving operation, the period of oscillation depending on the tension of the warp threads. In addition, a Sensorgegenstück is attached to the spanning tree, which moves with the spanning tree and in the movement path of the binary encoder 16 is arranged. The signal of the binary encoder, for example a voltage signal which assumes the value 0 or 1 depending on the switching state of the encoder, becomes the evaluation unit 17 fed. Due to the signal of the binary encoder 16 becomes the time recording device 18 switched and the time value determined. The time value n is in the arithmetic unit 19 the evaluation unit 17 fed. In the arithmetic unit 19 the tension F (n) of the warp threads is determined as a function of the time value n and then output.
    [0030] Handeltes sich bei der Zeiterfassungseinrichtung nicht um eine Uhr, sowird der Zeitmesseinrichtung 18 das Signal eines Sensors 20 zugeführt, welcherdie Drehbewegung der Hauptwelle 21 der Webmaschine erfasst.If the time recording device is not a clock, then the time measuring device 18 the signal of a sensor 20 fed, which the rotational movement of the main shaft 21 the weaving machine recorded.
    [0031] Die 2 zeigtdas Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei bei diesemVerfahren angenommen wird, dass die Zeit zwischen zwei 0/1-Schaltvorgängen desbinärenGebers 16 erfasst werden. Hierzu wird gemäß dem Schritt 101 abgewartet,bis der erste Vorgang vom Schaltzustand 0 in den Schaltzustand 1des binärenGebers erfolgt. Zu diesem Zeitpunkt wird dann gemäß dem Schritt 102 dieZeiterfassung der Zeiterfassungseinrichtung 18 gestartet,beispielsweise wird die Anzahl an Umdrehungen der Hauptwelle 21 durchden Sensor 20 erfasst und entsprechend der Signalerfassungin der Zeiterfassungseinrichtung inkreminiert. Dies wird solangedurchgeführt,wie gemäß dem Schritt 103 festgestelltwird, dass der nächste Übergangvon 0 nach 1 des binärenGebers noch nicht erfolgt ist. Demgemäß wird solange der Schritt 102 wiederholt.The 2 shows the flowchart of a method according to the invention, this method is assumed that the time between two 0/1 switching operations of the binary encoder 16 be recorded. For this purpose, according to the step 101 waited until the first process takes place from switching state 0 to switching state 1 of the binary encoder. At that time, according to the step 102 the time recording of the time recording device 18 started, for example, the number of revolutions of the main shaft 21 through the sensor 20 detected and incremented according to the signal detection in the time recording device. This is done as long as according to the step 103 it is determined that the next transition from 0 to 1 of the binary encoder has not yet taken place. Accordingly, as long as the step 102 repeated.
    [0032] Sobaldim Schritt 103 festgestellt wird, dass der nächste Schaltvorgangvon 0 nach 1 des binären Geberserfolgt ist, also eine vollständigePendelbewegung des Spannbaums 10 erfolgte, wird die Zeitmessungbeendet und die Anzahl n der Umdrehungen der Hauptwelle innerhalbdieses durch die beiden Ereignisse begrenzten Zeitintervalls erfolgtenals Zeitwert ausgegeben und zum Schritt 104 gesprungen.In den Schritt 104 wird die Spannung F in Abhängigkeitdes Zeitwertes n entsprechend der vorgegebenen Zuordnungsfunktion,beispielsweise der vorgegebenen Kennlinie ermittelt. Gemäß dem Schritt 105 wirdder Wert fürdie Fadenspannung F ausgegeben und beispielsweise bei der Steuerung desVorschubes des Antriebs der Kettfäden im Sinne einer Regelungder Fadenspannung auf einen vorgegebenen Sollwert verwendet. Darüber hinauswird der Zeitwert n zurückgesetztund ist damit als Zählvariablefür dienächsteMessung wieder geeignet. Es wird zum Schritt 101 zurückgesprungen.Once in step 103 It is determined that the next switching operation has taken place from 0 to 1 of the binary encoder, ie a complete oscillating movement of the spanning tree 10 is completed, the time measurement is terminated and the number n of revolutions of the main shaft within this limited by the two events time interval was output as a time value and the step 104 jumped. In the step 104 the voltage F is determined as a function of the time value n in accordance with the predetermined assignment function, for example the predetermined characteristic. According to the step 105 the value for the thread tension F is output and used, for example, in the control of the feed of the drive of the warp threads in the sense of a regulation of the thread tension to a predetermined desired value. In addition, the time value n is reset and is therefore suitable again as a count variable for the next measurement. It becomes a step 101 jumps back.
    权利要求:
    Claims (15)
    [1]
    Messeinrichtung zum Messen der Spannung von Kettfäden (12)einer Webmaschine, – wobeidie Pendelbewegung des Spannbaums (10) erfasst und ausder Bewegung des Spannbaums (10) auf die Fadenspannung(F) geschlossen wird, – wobeiwenigstens ein binärerGeber (16) vorgesehen ist, der im Bewegungsweg des Spannbaums(10) angeordnet ist und dann einen Schaltvorgang ausführt, wennder Spannbaum (10) die Position des Gebers (16)erreicht, dadurch gekennzeichnet, dass – genauein Geber (16) vorgesehen ist, wobei der Geber (16)derart angeordnet ist, dass er bei der Pendelbewegung des Spannbaums(10) betätigtwird und Schaltvorgängeausführt – wobeidas Signal des Gebers (16) einer Auswerteeinheit (17)zugeführtwird, die – eineZeiterfassungseinrichtung (18) zum Erfassen eines die Zeitzwischen zwei Schaltvorgängendes Gebers (16) repräsentierendenZeitwertes (n) sowie – eineRecheneinheit (19) zum Ermitteln der Spannung (F) des Kettfadens(12) in Abhängigkeitdes Zeitwertes (n) aufweist.Measuring device for measuring the tension of warp threads ( 12 ) of a weaving machine, - wherein the pendulum movement of the spanning tree ( 10 ) and from the movement of the spanning tree ( 10 ) is closed to the thread tension (F), - wherein at least one binary encoder ( 16 ) provided in the path of movement of the spanning tree ( 10 ) and then executes a switching operation when the spanning tree ( 10 ) the position of the encoder ( 16 ), characterized in that - exactly one donor ( 16 ), whereby the donor ( 16 ) is arranged such that it during the pendulum movement of the spanning tree ( 10 ) is actuated and performs switching operations - where the signal of the encoder ( 16 ) of an evaluation unit ( 17 ), which - a time recording device ( 18 ) for detecting the time between two switching operations of the encoder ( 16 ) representing time value (s) and - a computing unit ( 19 ) for determining the tension (F) of the warp thread ( 12 ) as a function of the time value (n).
    [2]
    Messeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass am Spannbaum (10) ein Sensorgegenstück (15)angeordnet ist, wobei das Sensorgegenstück (15) für die Dauerdes Aufenthalts im Bereich des Gebers (16) eine Betätigung desGebers (16) bewirkt.Measuring device according to claim 1, characterized in that on the spanning tree ( 10 ) a sensor counterpart ( 15 ), wherein the sensor counterpart ( 15 ) for the duration of the stay in the donor's area ( 16 ) an actuation of the encoder ( 16 ) causes.
    [3]
    Messeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass das Sensorgegenstück(15) übereinen größeren Bewegungswegdes Spannbaums (10) hinweg eine Betätigung des Gebers (16) erzeugtals dies erfolgen würde,wenn die Betätigung durchden Spannbaum (10) direkt erfolgen würde.Measuring device according to claim 2, characterized in that the sensor counterpart ( 15 ) over a larger path of movement of the spanning tree ( 10 ) an actuation of the encoder ( 16 ) as this would occur when the actuation by the spanning tree ( 10 ) would be done directly.
    [4]
    Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorgegenstück (15)als Kontaktflächeausgebildet ist, die ein mechanisches Kontaktelement aus einer Endlage herausauslenkt und dabei einen Schaltvorgang des Gebers (16)erzeugt.Measuring device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the sensor counterpart ( 15 ) is formed as a contact surface which deflects a mechanical contact element out of an end position and thereby a switching operation of the encoder ( 16 ) generated.
    [5]
    Messeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass der Geber ein binärer Geber (16), insbesondereTastschalter ist.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the encoder is a binary encoder ( 16 ), in particular key switch is.
    [6]
    Messeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die die Zeit repräsentierende Größe aus demSignal eines Sensors (20), insbesondere einem die Rotation derHauptwelle (21) erfassenden Sensors (20), abgeleitetwird.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the quantity representing the time from the signal of a sensor ( 20 ), in particular a rotation of the main shaft ( 21 ) detecting sensor ( 20 ), is derived.
    [7]
    Verfahren zum Ermitteln der Spannung (F) der Kettfäden (12)einer Webmaschine, – miteiner Auswerteeinrichtung (17), – wenigstens einem binären Geber(16) zum Erfassen der Bewegung des Spannbaums (10), dadurchgekennzeichnet, dass – derAuswerteeinrichtung (17) das Signal genau eines binären Gebers(16) zugeführtwird, – ineiner Zeiterfassungseinrichtung (18) der Auswerteeinrichtung(17) ein die Zeit repräsentierendesSignal erfasst und ein Zeitwert (n) für die zwischen zwei Schaltvorgängen desbinärenGebers (16) ablaufende Zeit daraus ermittelt wird, – wobeidie Spannung (F) der Kettfäden(12) aus dem Zeitwert (n) ermittelt wird.Method for determining the tension (F) of the warp threads ( 12 ) a loom, - with an evaluation device ( 17 ), - at least one binary encoder ( 16 ) for detecting the movement of the spanning tree ( 10 ), characterized in that - the evaluation device ( 17 ) the signal of exactly one binary encoder ( 16 ), - in a time recording device ( 18 ) of the evaluation device ( 17 ) detects a time representing signal and a time value (n) for the between two switching operations of the binary encoder ( 16 ) running time is determined therefrom, - wherein the tension (F) of the warp threads ( 12 ) is determined from the time value (s).
    [8]
    Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass das Signal einer Zeitmesseinrichtung als die Zeit repräsentierendesSignal erfasst wird.Method according to claim 7, characterized in thatthat the signal of a time measuring device as representing the timeSignal is detected.
    [9]
    Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass ein die Bewegung eines Maschinenteils, insbesondere der Hauptwelle(21) als die Zeit repräsentierendesSignal erfasst wird.A method according to claim 7, characterized in that a movement of a machine part, in particular the main shaft ( 21 ) is detected as the signal representing the time.
    [10]
    Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet,dass die Beziehung zwischen Zeitwert (n) und Spannung (F) der Kettfäden (12)vorgegeben ist.Method according to one of claims 7 to 9, characterized in that the relationship between time value (n) and tension (F) of the warp threads ( 12 ) is given.
    [11]
    Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass die Beziehung in Form einer Wertetabelle oder einer Kennlinievorgegeben ist.Method according to claim 10, characterized in thatthat the relationship is in the form of a table of values or a characteristicis predetermined.
    [12]
    Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,dass Wertepaare der Beziehung vorbestimmt sind und Zwischenwertedurch Interpolation ermittelt werden.Method according to claim 10 or 11, characterizedthat value pairs of the relationship are predetermined and intermediate valuesbe determined by interpolation.
    [13]
    Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet,dass die Spannung (F) der Kettfäden(12) aus einer in Abhängigkeitdes Spannbaums (10) vorgegebenen Beziehung zwischen Zeitwert(n) und Spannung (F) ermittelt werden.Method according to one of claims 7 to 12, characterized in that the tension (F) of the warp threads ( 12 ) from a function of the spanning tree ( 10 ) predetermined relationship between time value (n) and voltage (F) are determined.
    [14]
    Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet,dass fürdie Bestimmung des Zeitwertes (n) zwei unmittelbar aufeinander folgendeSchaltvorgängedes Gebers (16) herangezogen werden.Method according to one of claims 7 to 13, characterized in that for the determination of the time value (n) two immediately successive switching operations of the encoder ( 16 ) are used.
    [15]
    Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet,dass fürdie Bestimmung des Zeitwertes (n) Schaltvorgänge, insbesondere aufeinanderfolgende Schaltvorgänge,herangezogen werden, deren Signalpegeländerung des binären Gebers(16) einander entsprechen.Method according to one of Claims 7 to 13, characterized in that switching processes, in particular successive switching operations, are used for the determination of the time value (n) whose signal level change of the binary encoder ( 16 ) correspond to each other.
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