專(zhuān)利名稱(chēng)：紗線儲(chǔ)存喂給裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及織機(jī)專(zhuān)用的紗線儲(chǔ)存喂給裝置的控制方法和一個(gè)織機(jī)專(zhuān)用的紗線儲(chǔ)存喂給裝置。
根據(jù)EPB10174039紗線卷繞速度是根據(jù)預(yù)定理想值與在儲(chǔ)存表面上實(shí)際卷繞紗圈數(shù)之差而調(diào)整的。在此情況下，差在一正值和一負(fù)值的有限范圍內(nèi)變化。理想值為能滿足平均消耗量所要求的紗圈數(shù)量。在此情況下，低的卷繞速度與低的平均消耗量的組合能形成一個(gè)適當(dāng)?shù)募喚€供應(yīng)，然而在高速卷繞速度時(shí)卻並不要求同樣的紗線供應(yīng)。卷繞速度和平均消耗量之間達(dá)到平衡狀態(tài)的情況下，在較高卷繞速度時(shí)，由于卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，紗線消耗量增加時(shí)，紗線供應(yīng)比在低速卷繞時(shí)以更快速度來(lái)補(bǔ)充。通常，不希望有過(guò)量的紗線供應(yīng)，特別是在高速卷繞時(shí)，因?yàn)檫@增加了紗圈可能卷繞在另一紗圈上的危險(xiǎn)。同時(shí)當(dāng)紗線供應(yīng)增加到一個(gè)不需要的數(shù)量，消耗量改變時(shí)，卷繞速度必須通過(guò)一段較長(zhǎng)的時(shí)間去適應(yīng)新的平衡狀態(tài)。另外過(guò)高的速度造成了作用于紗線上的機(jī)械應(yīng)力的不應(yīng)有的增加，特別在紗線供給側(cè)，產(chǎn)生紗線斷裂的危險(xiǎn)。也因?yàn)榧喚€供應(yīng)量進(jìn)一步過(guò)量增加時(shí)，在紗線消耗量降低情況下，紗線供應(yīng)將從已經(jīng)過(guò)大的基礎(chǔ)上進(jìn)一步超量地增加，在超量的紗線供給時(shí)，大量的紗圈數(shù)會(huì)妨礙紗線供應(yīng)。暫時(shí)的超速和極大超量的紗線供應(yīng)也造成不必要的能量消耗。
此發(fā)明的目的是提供一種紗線儲(chǔ)存喂給裝置的控制方法，和為實(shí)現(xiàn)此方法的一個(gè)紗線儲(chǔ)存喂給裝置，從而能保證在儲(chǔ)存表面出現(xiàn)最適量的紗線供應(yīng)。
利用本發(fā)明所提出的織機(jī)專(zhuān)用的紗線儲(chǔ)存喂給裝置及其控制方法就能很容易達(dá)到上述目的。紗線儲(chǔ)存喂給裝置包括一個(gè)能在其上卷繞紗圈也能由一個(gè)紗線使用器從其上退下紗圈的儲(chǔ)存表面，一個(gè)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu);控制系統(tǒng)能根據(jù)紗線消耗量和實(shí)際卷繞在上述儲(chǔ)存表面上的卷繞圈數(shù)來(lái)調(diào)整卷繞速度，從而調(diào)整紗圈數(shù)量，使其達(dá)到預(yù)定的理想值，該方法特征在于理想值要根據(jù)卷繞速度至少一次的變化而變化。
在較高卷繞速度下，卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能以比在較低卷繞速度下更快的速度補(bǔ)充紗線供給量到必要數(shù)量以適應(yīng)消耗量的增加，不會(huì)引起紗線供給完全耗盡。所以，在較高卷繞速度時(shí)，紗線供應(yīng)量就能比在較低卷繞速度時(shí)為小。這就發(fā)生了理想值的相應(yīng)改變。當(dāng)消耗量降低時(shí)，理想值隨之改變，阻止紗線供應(yīng)量的不必要增加。選定的理想值將紗線供應(yīng)量有效地調(diào)整到消耗量減少后所要求的最小量。理想值變化情況或變化公式至少是部分地按照卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特性來(lái)確定的，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特性可用一已知的適用于特定裝置的特性曲線來(lái)表示。此特性曲線，舉例來(lái)說(shuō)，可以是卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的加速度曲線。消耗量的特性對(duì)理想值變化也是同樣重要的。變化是從假設(shè)值開(kāi)始的，紗線儲(chǔ)存喂給裝置預(yù)先與紗線使用器匹配好，使其在各種運(yùn)轉(zhuǎn)條件下能保證可靠的紗線供應(yīng)。理想值的變化不僅在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)是十分重要的，而且在開(kāi)始階段，在運(yùn)行狀態(tài)降至停止?fàn)顟B(tài)時(shí)也同樣重要，因?yàn)樵谀切顟B(tài)中，理想值對(duì)阻止發(fā)生超速、阻止在運(yùn)行階段形成超量的紗線供應(yīng)起著重要的作用。對(duì)于一任意的消耗量來(lái)說(shuō)，將紗線供應(yīng)減至適當(dāng)大小將產(chǎn)生各種好處。首先，調(diào)整后的紗線供應(yīng)量減少了紗圈繞在另一紗圈上的危險(xiǎn)，與紗線行進(jìn)方向相反的阻力大大減小;其次降低了卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的最大速度，因?yàn)槿艏喚€供應(yīng)不減至適當(dāng)大小，當(dāng)消耗量增加時(shí)，卷繞速度就很快提高，從而形成了在高卷繞速度時(shí)不需要的過(guò)多的紗線供應(yīng)。由于避免了這種情況，減少了作用于紗線的機(jī)械應(yīng)力，尤其在供給側(cè)，因而也減少了紗線在此區(qū)域的斷裂危險(xiǎn)。以前那種為了與消耗量平衡而不可避免地來(lái)回調(diào)整卷繞速度也不必要了，因?yàn)榫砝@速度藉助于理想值而能與消耗量協(xié)調(diào)地調(diào)整。免除來(lái)回調(diào)整使得合適的平衡狀態(tài)很快就能達(dá)到。當(dāng)卷繞速度減到與消耗量相適應(yīng)時(shí)，紗線的供應(yīng)量立即與消耗量相匹配，這是因?yàn)樵诰砝@速度適應(yīng)消耗量過(guò)程中沒(méi)有任何因理想值變化而造成的明顯的來(lái)回?cái)[動(dòng)調(diào)整?？傊?，按照發(fā)明的方法及紗線儲(chǔ)存喂給裝置的結(jié)構(gòu)，提高了紗線喂給過(guò)程的質(zhì)量，節(jié)約了能量，並減少了不良狀態(tài)的危害。
理想值自動(dòng)地與卷繞速度成反向變化，可以在各種情況下以簡(jiǎn)單的方式得到適度小量的紗線。在一給定的平衡狀態(tài)下，卷繞速度愈高，紗線供給量愈小。理想值的變化是自動(dòng)發(fā)生，所以不需加以干預(yù)。
理想值至少在一個(gè)預(yù)設(shè)的卷繞速度上與卷繞速度成反向變化，因?yàn)樵谳^低卷繞速度時(shí)需要較大的紗線供應(yīng)量，而在增加消耗量時(shí)，卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)祇能以緩慢的速度來(lái)補(bǔ)充供給。
理想值起始數(shù)量是建立在實(shí)際概念上，即從停止條件下啟動(dòng)的卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在消耗量增加的情況下，需要相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間達(dá)到必要的紗線供應(yīng)量。起始數(shù)量可以是適應(yīng)最低卷繞速度時(shí)的理想值，然而，也可以設(shè)想去選擇一個(gè)較高的起始數(shù)值。然后祇有達(dá)到了一個(gè)預(yù)定的卷繞速度或達(dá)到一平衡狀態(tài)后，根據(jù)理想值的變化開(kāi)始調(diào)整卷繞速度。起始數(shù)量在開(kāi)始形成紗線供給時(shí)也是需要的。當(dāng)采用一個(gè)已知的實(shí)際的平均消耗量常數(shù)時(shí)，隨同至少一次的理想值變化，目的也能達(dá)到。這就是，提供給控制系統(tǒng)至少一個(gè)與起始數(shù)不同的理想值，並與已知平均消耗量相匹配，從而保證對(duì)此平均消耗量的適度小量的紗線供給，它比處于開(kāi)始階段時(shí)更小。當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在起動(dòng)后已達(dá)到平衡狀態(tài)，相應(yīng)的理想值，或者更確切地說(shuō)，理想值的變化開(kāi)始起到控制的作用。在此情況下，它能抑制調(diào)整的擺動(dòng)，因?yàn)樵陔x開(kāi)起始值后，由于卷繞速度與理想值相匹配而能立即調(diào)整好卷繞速度。
起始數(shù)值(nST，nST′)根據(jù)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行特性來(lái)確定，首先考慮與其加速度相適應(yīng)，或者根據(jù)一個(gè)特殊消耗量來(lái)確定，優(yōu)先考慮最大消耗量。
理想值(nV)與卷繞速度相適應(yīng)地變化，或者說(shuō)是它的一個(gè)函數(shù)。按理想值來(lái)控制卷繞速度是永遠(yuǎn)保持適度小量紗線供給的有效保證，同時(shí)卷繞速度控制過(guò)程進(jìn)入?yún)f(xié)調(diào)狀態(tài)，其結(jié)果不但使作用于紗線上的機(jī)械應(yīng)力受到限制，也使供給側(cè)的紗線張力變化受到限制。
理想值(nV)猶如卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)加速度特性的一個(gè)函數(shù)變化著。卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)加速度曲線的特性是決定不同理想值的一個(gè)非常有用的出發(fā)點(diǎn)。這是因?yàn)槭辜喚€供給增加抑或減小在很大程度上是根據(jù)卷繞機(jī)構(gòu)是加速度還是減速度來(lái)確定。因此，儲(chǔ)存表面的實(shí)際直徑(它是可調(diào)的)，以及紗線的質(zhì)量都僅是次要的。
理想值也可以從起始值開(kāi)始根據(jù)已知平均消耗量來(lái)確定，也就是，理想值既可以通過(guò)計(jì)算，也可憑經(jīng)驗(yàn)而定，並將它提供給控制系統(tǒng)以在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中應(yīng)用。
不同的理想值(
，
)與選定的卷繞速度(V1，V2)有關(guān)，為了適應(yīng)選定的卷繞速度，控制系統(tǒng)接收某一個(gè)理想值的信息，并將它與實(shí)際值的信息相比較，卷繞速度就根據(jù)此信息比較結(jié)果來(lái)增加或減小。這種做法能起良好的控制作用。為適應(yīng)另一個(gè)選定的卷繞速度，這種信息比較又重復(fù)進(jìn)行。重復(fù)的頻率根據(jù)實(shí)際給定的運(yùn)轉(zhuǎn)條件決定，該頻率可以選用較高的，或較低的。例如，在控制系統(tǒng)中用可調(diào)式時(shí)鐘脈沖發(fā)生器來(lái)選擇頻率。
藉助于重復(fù)的信息比較，卷繞速度在一閉合控制回路內(nèi)得到調(diào)整以與理想值相適應(yīng)。每個(gè)理想值都是根據(jù)專(zhuān)用裝置特性或消耗特性預(yù)先選定，而所謂實(shí)際值則由卷繞紗圈或消耗的紗圈來(lái)確定;作為參考的理想值支配著閉合控制回路，能發(fā)揮良好的控制作用。
前面所述的織機(jī)專(zhuān)用的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，控制速度的功能由參考值存儲(chǔ)器左右著，並在任何卷繞速度時(shí)都?jí)虮３诌m度小量的紗線供應(yīng)。由于控制系統(tǒng)是由理想值操縱，所以避免了為適應(yīng)消耗量增加而使卷繞速度過(guò)分增加，同樣也避免了在消耗量減少時(shí)紗線供應(yīng)量不應(yīng)有的增加。這樣，作用在紗線上的機(jī)械應(yīng)力保持最小。在不同卷繞速度范圍內(nèi)，紗線供給的適度小量不是固定不變的，這就完全避免了在消耗量增加時(shí)紗線完全耗盡。
上述紗線儲(chǔ)存喂給裝置的參考值存儲(chǔ)器提供的理想值隨著卷繞速度(V)的增加，按照與卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的加速度曲線相對(duì)應(yīng)的比例而減小，或者可以認(rèn)為它是加速度曲線的一個(gè)函數(shù)。卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)加速度曲線是已知的參考曲線，它對(duì)計(jì)算與確定理想值都是有用的。
紗線儲(chǔ)存喂給裝置上安裝有微處理機(jī)和探測(cè)器。微處理機(jī)設(shè)置在控制系統(tǒng)中，探測(cè)器向控制系統(tǒng)提供卷繞紗圈數(shù)、消耗紗圈數(shù)和至少一個(gè)理想值的信息。微處理機(jī)在連續(xù)相似的過(guò)程中，例如在計(jì)數(shù)卷繞紗圈時(shí)，報(bào)告真實(shí)數(shù)值。在某種條件下，它還能藉助于幾個(gè)，最好是三個(gè)紗線探測(cè)器直接監(jiān)視儲(chǔ)存表面來(lái)測(cè)定真實(shí)的數(shù)量，從而為控制系統(tǒng)提供一個(gè)非常近似的信息?？刂葡到y(tǒng)中的微處理機(jī)擔(dān)負(fù)著輔助的功能。為適應(yīng)理想值，卷繞速度這樣作調(diào)整卷繞速度較高時(shí)，紗線供給量減少的比率比在速度加快時(shí)補(bǔ)充紗線供給的比率更快。同時(shí)，在消耗量減少的情況下，微處理機(jī)保證不使紗線供給有額外的增加。
理想值儲(chǔ)存在一個(gè)表格式的存儲(chǔ)器中，它的儲(chǔ)存測(cè)位由一個(gè)閱讀指針讀出，該指針能根據(jù)卷繞速度進(jìn)行自調(diào)，表格式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)著一連串的理想值，實(shí)際上形成了一條理想值的變化曲線。調(diào)整閱讀指針，在任何時(shí)候根據(jù)卷繞速度只能讀出一個(gè)相應(yīng)的理想值，然后將此取得的信息傳送到控制系統(tǒng)。將理想值之間的間距加大能使此裝置使用起來(lái)更為簡(jiǎn)單自然，它只涉及到選定的卷繞速度和有效的理想值的變化。在已知平均消耗量的情況下，一個(gè)簡(jiǎn)單的步驟就能達(dá)到目的，就是將所采用的理想值與紗線供給的增加量相匹配。
上述紗線儲(chǔ)存喂給裝置的一種變化型式是在其上裝有一個(gè)能在儲(chǔ)存表面長(zhǎng)度方向進(jìn)行調(diào)整的紗線探測(cè)器，并與調(diào)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，此機(jī)構(gòu)能根據(jù)卷繞速度而相應(yīng)地調(diào)整紗線探測(cè)器。這種型式的理想值變化近似連續(xù)。因?yàn)榧喚€探測(cè)器根據(jù)卷繞速度在儲(chǔ)存表面的長(zhǎng)度方向被調(diào)整，這一調(diào)整造成理想值變化，使得控制系統(tǒng)具有調(diào)節(jié)卷繞速度的功能。
上述紗線儲(chǔ)存喂給裝置的另一種變化型式有二個(gè)以上紗線探測(cè)器，它們沿著儲(chǔ)存表面分布并指向儲(chǔ)存表面，且與控制系統(tǒng)連接。每一個(gè)紗線探測(cè)器安裝在與預(yù)定理想值相對(duì)應(yīng)的位置上，轉(zhuǎn)換器則根據(jù)卷繞速度選擇一個(gè)相應(yīng)的紗線探測(cè)器。從一個(gè)紗線探測(cè)器自動(dòng)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)探測(cè)器使得新的理想值變成有效。其結(jié)果是形成了一條理想值折線，折線是根據(jù)紗線探測(cè)器的數(shù)量而定。無(wú)論如何，這已經(jīng)十分滿意了，特別是在具有大量探測(cè)器情況下，效果更好。在每個(gè)紗線探測(cè)器之間的空間可以個(gè)別調(diào)整，不需要選擇完全相同的間隔。
還可通過(guò)別的方法來(lái)控制理想值變化，在儲(chǔ)存表面長(zhǎng)度方向設(shè)置一個(gè)寬帶型紗線探測(cè)器，最好是用一種稱(chēng)為CCD的光敏元件，或者用一種光電管列，在它的長(zhǎng)度方向有一長(zhǎng)度可限的主動(dòng)探測(cè)部件，在寬區(qū)域的探測(cè)范圍內(nèi)用電子系統(tǒng)控制它的移動(dòng)。這樣就可控制理想值的變化。一種簡(jiǎn)化了的方法也能達(dá)到此目的，就是設(shè)置一個(gè)寬帶檢測(cè)器，并帶有一個(gè)在長(zhǎng)度方向能夠移動(dòng)并能定位的活動(dòng)孔，在那里寬帶探測(cè)器隨著卷繞速度的變化監(jiān)視著儲(chǔ)存表面而移動(dòng)，因而改變了理想值。
卷繞速度是以均勻的間隔而選定的，這一點(diǎn)甚為重要，因?yàn)橐跃鶆虻拈g隔選定卷繞速度有利于獲得穩(wěn)定的適應(yīng)控制。
因?yàn)榫砝@傳動(dòng)機(jī)構(gòu)補(bǔ)充紗線供給能力在較高速度時(shí)比在較低速度時(shí)更快，它以非線性比例改變著，在一連串的理想值中，有效的理想值之間的間距大小隨著卷繞速度的增加而增加。在較低卷繞速度范圍內(nèi)，理想值之間間距相對(duì)小些，在較高卷繞速度范圍內(nèi)，理想值之間的間距當(dāng)然就相對(duì)大些。
參考數(shù)值存儲(chǔ)器中有一代碼開(kāi)關(guān)，那里理想值是調(diào)整在一個(gè)已知平均消耗量上，最好處于一種可調(diào)的狀態(tài)中。這是一種十分簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，使得適應(yīng)已知平均消耗量的理想值以十分簡(jiǎn)單方式輸送到電子控制系統(tǒng)中，理想值可以單獨(dú)調(diào)整并自動(dòng)地被控制系統(tǒng)接受和應(yīng)用，以在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，保持理想的小量紗線供給。
本發(fā)明主體的實(shí)施將以討論附圖的例子來(lái)闡明。


圖1是紗線儲(chǔ)存喂給裝置的側(cè)視圖。
圖2表示理想值的發(fā)展圖。
圖3表示理想值發(fā)展變化圖。
圖4是紗線儲(chǔ)存喂給裝置的卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)加速度特性或速度曲線示意圖。
圖5表示圖1所示紗線儲(chǔ)存喂給裝置在某一運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)示意圖。
圖6表示圖1所示裝置在另一運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的示意圖。
圖7表示了一種變化型式。
圖8表示了另一種變化型式。
在圖1中，紗線儲(chǔ)存喂給裝置1的紗線2是由一個(gè)筒子(圖中未表示)供給，經(jīng)過(guò)引入端3借助于卷繞元件4以紗圈W的形式卷繞在固定的儲(chǔ)存表面6上。形成紗線供給的紗圈設(shè)為“n”。通過(guò)輸出端7，紗線2由使用器織機(jī)C從儲(chǔ)存表面6的自由端卸脫。卷繞元件4由卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5以卷繞速度V旋轉(zhuǎn)著。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)與控制系統(tǒng)8連接。后者接受圖中所示的探測(cè)裝置9及檢測(cè)元件10發(fā)出的信號(hào)。
探測(cè)裝置9(例如霍爾元件)可以監(jiān)控卷繞元件4，所以當(dāng)卷繞元件4或者紗線2經(jīng)過(guò)其旁時(shí)便有一次脈沖傳送到控制系統(tǒng)8去，每一個(gè)脈沖猶如代表一個(gè)紗圈W。同樣，在紗線2退卷時(shí)，紗線2每經(jīng)過(guò)檢測(cè)元件10的旁邊時(shí)，檢測(cè)元件10也能發(fā)出一次脈沖。通過(guò)這些信號(hào)的比較，控制系統(tǒng)8能確定在儲(chǔ)存表面6上實(shí)際紗圈W的數(shù)量。可以相信探測(cè)裝置9、檢測(cè)元件10，在確定紗圈W的數(shù)量或是紗線在軸向長(zhǎng)度，以及向控制系統(tǒng)8提供相應(yīng)的信息方面，相對(duì)說(shuō)來(lái)，是十分接近真實(shí)狀況的。
控制系統(tǒng)8使卷繞速度V和紗線消耗相匹配，所以當(dāng)平均消耗量與卷繞速度達(dá)到平衡狀態(tài)后，每單位時(shí)間繞在儲(chǔ)存表面6上的紗線2的長(zhǎng)度(例如米/分)準(zhǔn)確地與從其上退卷的紗線長(zhǎng)度相符合。當(dāng)紗線2是織機(jī)上用的緯紗時(shí)，織機(jī)的運(yùn)行模式確定了一個(gè)平均消耗量，因?yàn)榫暭喪窃谟幸?guī)則的較短或較長(zhǎng)的間隔狀態(tài)下退卷(有規(guī)則的改變顏色或平紋組織)，或在不規(guī)則的較短或較長(zhǎng)的間隔狀態(tài)下退卷(不規(guī)則的織物組織)。在每個(gè)送緯周期，緯紗的加速度和減速度比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5的加速度曲線所表示的加速度或減速度來(lái)得大，控制系統(tǒng)8以下面方式與平均消耗量相適應(yīng)，即在送緯周期頻率高時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5以一個(gè)相對(duì)高的速度連續(xù)運(yùn)行;當(dāng)送緯周期頻率不規(guī)則或較低時(shí)，也同樣是連續(xù)的，但是以相應(yīng)降低的速度運(yùn)行，在操作中平均消耗量有所改變時(shí)，控制系統(tǒng)8相應(yīng)地調(diào)整卷繞速度直至重新達(dá)到平衡狀態(tài)。保持這一平衡狀態(tài)並不需要每個(gè)周期都去改變卷繞速度，因?yàn)檎{(diào)整后的卷繞速度在送緯周期之間的間隔中足夠使紗線供給有適度的補(bǔ)充。
由于在一個(gè)較高消耗量和一個(gè)較高卷繞速度相平衡的狀態(tài)下，紗線供給的補(bǔ)充要比在一個(gè)較低平均消耗量與較低卷繞速度情況下更快，控制系統(tǒng)就以如下方式運(yùn)行紗線供給量在卷繞速度增加時(shí)相應(yīng)減小，而同時(shí)要保證紗線供給量決不能跌落到運(yùn)行時(shí)必不可少的消耗量以下。
在圖1的紗線儲(chǔ)存喂給裝置1中，在儲(chǔ)存表面6上的理想紗圈W的數(shù)量值nV是根據(jù)卷繞速度V而變化的，如圖2所示，理想值nV隨著卷繞速度V的增加而減小，同時(shí)隨著卷繞速度減小而增加，這一卷繞速度V與紗圈W數(shù)量的關(guān)系圖表示了由幾個(gè)點(diǎn)12描繪出的一條理想值的曲線11，並從一個(gè)理想值nST向左沿著弧形延伸。理想值nST是一個(gè)根據(jù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5的加速度特性而確立的起始值，或者是一個(gè)根據(jù)最大消耗量而確立的起始值，這里最大消耗量指的是卷繞速度為零時(shí)剛好能防止紗線供給完全耗盡的數(shù)量。起始值也可以是較大的如在圖2中表示的nST′，在此情況下，控制系統(tǒng)8認(rèn)為曲線11上的理想值只是超越了已定的卷繞速度值;同時(shí)控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5的運(yùn)行也僅超越相應(yīng)的卷繞速度值，然后根據(jù)曲線11，按點(diǎn)12定出的理想值來(lái)調(diào)整使紗線供給達(dá)到預(yù)定的小容量。在上述的情況下，為使控制系統(tǒng)將紗圈數(shù)調(diào)整到起始值nST′，裝置上可設(shè)置一個(gè)如圖5所示的始動(dòng)探測(cè)器ST，這個(gè)始動(dòng)探測(cè)器只有在始動(dòng)狀態(tài)或者當(dāng)紗線供給開(kāi)始卷繞在表面時(shí)才參與控制操作。
圖3所示的曲線與圖2相似，然而其上只有三個(gè)預(yù)設(shè)的理想值的點(diǎn)，即
，形成不連貫的折線11′。在此折線11′上，理想值同樣能保證隨著卷繞速度的增加而減少紗線供給量。圖3還顯示出理想值變化的可能性，從起始值nST開(kāi)始，只是簡(jiǎn)單的一步就跨到了較低的理想值nC。在所示的情況下，垂直線(虛線)代表著根據(jù)實(shí)際平均消耗量而調(diào)整得到的理想值，從而保證在此消耗量時(shí)保持最小的紗線供給量。雖然圖中所示調(diào)整后的理想值nC是從卷繞速度為零時(shí)開(kāi)始，但只是在始動(dòng)狀態(tài)后，才根據(jù)理想值nC來(lái)控制運(yùn)行，所以實(shí)際上就避免了控制調(diào)整的擺動(dòng)。這一簡(jiǎn)單的解決辦法十分有效，例如在織造過(guò)程中變化顏色時(shí)就體現(xiàn)出來(lái)。理想值nC是通過(guò)應(yīng)用一個(gè)代碼開(kāi)關(guān)直接提供給控制系統(tǒng)8，在此情況下，理想值在控制系統(tǒng)進(jìn)行處理之前能單獨(dú)地、自動(dòng)地調(diào)整。
圖2中的曲線11是從圖4所示的特性曲線導(dǎo)出。后者是一個(gè)帶有特殊傳動(dòng)電機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的加速度特性曲線。如圖4所示，加速度曲線在開(kāi)始上升時(shí)顯得相對(duì)陡峭，然后逐漸平坦達(dá)到最大轉(zhuǎn)速6250轉(zhuǎn)/分，大約相當(dāng)于500米/秒。圖2中的曲線11的形狀可根據(jù)圖4中曲線13的形狀來(lái)確定，曲線11僅僅是曲線13的數(shù)字函數(shù)。
圖2表示繞在儲(chǔ)存表面6上的紗圈數(shù)W的理想值在低卷繞速度時(shí)祇是稍微減小，在較高卷繞速度時(shí)理想值減小程度增加了。在曲線11或11′上的代表理想值的點(diǎn)可以是經(jīng)計(jì)算也可以是憑經(jīng)驗(yàn)確定的。
圖5和圖6說(shuō)明了正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下在兩種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)圖1的紗線儲(chǔ)存喂給裝置1的操縱方法。在每種狀態(tài)下平均消耗量與卷繞速度都處于平衡的狀態(tài)，即，卷繞在儲(chǔ)存表面6上的單位時(shí)間卷繞的紗圈數(shù)與單位時(shí)間退卷的紗圈數(shù)相吻合。
如圖5所示，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5及卷繞元件4以卷繞速度V1轉(zhuǎn)動(dòng)。監(jiān)控消耗量的檢測(cè)器10由導(dǎo)線14與控制系統(tǒng)8連接。探測(cè)裝置9包含一個(gè)監(jiān)視卷繞元件4運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)器，並通過(guò)導(dǎo)線15將相應(yīng)的信息輸給控制系統(tǒng)8;有關(guān)卷繞速度值V1的信息通過(guò)導(dǎo)線16也輸入控制系統(tǒng)8。此信息可以從探測(cè)裝置9發(fā)出，或從傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5發(fā)出，通過(guò)導(dǎo)線17送入控制系統(tǒng)8。控制系統(tǒng)8包含一個(gè)微處理機(jī)MP，其能從輸入的信息中確定實(shí)際的紗圈數(shù)。
控制系統(tǒng)8，或者說(shuō)微處理機(jī)中會(huì)有一個(gè)表格式存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)著預(yù)定范圍內(nèi)的理想值，用圖形19(與圖2曲線相符)來(lái)表示。圖5中的點(diǎn)劃線20表示與表格式存儲(chǔ)器18聯(lián)著的閱讀指針。能根據(jù)卷繞速度將表格式存儲(chǔ)器18中的預(yù)定閱讀范圍調(diào)整到與預(yù)定卷繞速度相適應(yīng)，例如，卷繞速度為V1時(shí)，理想值
就被輸入微處理機(jī)MP。由于微處理機(jī)將輸入的信息加以比較，就能確定實(shí)際數(shù)量是否符合理想值
，
表示在圖5所示的儲(chǔ)存表面6上，處于紗線最后一個(gè)紗圈的軸向位置。如果比較后結(jié)果是零或者在允許的公差范圍之內(nèi)，則維持原先的卷繞速度。相反，信息比較后的差距很大，控制系統(tǒng)8就使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5加速或減速，調(diào)整實(shí)際值向理想值靠攏。在一個(gè)與微處理機(jī)MP連接的時(shí)鐘脈沖發(fā)生器控制下，這種信息比較以預(yù)定的間隔重復(fù)地進(jìn)行著。
在圖6所示狀態(tài)下，信息比較在較高的卷繞速度下進(jìn)行，為適應(yīng)此速度，從表格式存儲(chǔ)器中讀出一個(gè)較小的理想值。在此圖中可看出，在卷繞速度V2時(shí)，紗線供給量比圖5所示的為小。
如果信息比較的結(jié)果是零，或在允許公差范圍內(nèi)的數(shù)值，就保持原有速度。如果差距超過(guò)允許范圍，控制系統(tǒng)8就去調(diào)整卷繞速度至較高或較低值，並進(jìn)一步比較信息以使實(shí)際值與理想值吻合。總之，控制系統(tǒng)根據(jù)理想值控制卷繞速度，從而保持一個(gè)適度小量的紗線供給?？刂七\(yùn)行是在一閉合控制回路中進(jìn)行，理想值為控制運(yùn)行中的參考值。
圖7表示，與儲(chǔ)存表面6平行，沿其長(zhǎng)度方向延伸的導(dǎo)向器21帶著一個(gè)能沿著儲(chǔ)存表面6作平行移動(dòng)的窄范圍紗線探測(cè)器23，紗線探測(cè)器23與傳動(dòng)軸22相連，后者又與調(diào)整傳動(dòng)機(jī)構(gòu)24連接，控制導(dǎo)線25通過(guò)控制系統(tǒng)8或者直接根據(jù)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5的卷繞速度來(lái)控制機(jī)構(gòu)24，此時(shí)，在紗線探測(cè)器23與導(dǎo)向裝置21里端的距離是實(shí)際卷繞速度V2的函數(shù)。當(dāng)卷繞速度增加時(shí)，紗線探測(cè)器向著導(dǎo)向器21的里端移動(dòng);當(dāng)卷繞速度降低，紗線探測(cè)器作反向移動(dòng)。控制系統(tǒng)8控制卷繞元件4的卷繞速度使之達(dá)到以下的狀態(tài)，即紗線供給永遠(yuǎn)適應(yīng)于一個(gè)與相應(yīng)卷繞速度匹配的理想值，紗線供給量由探測(cè)器23與導(dǎo)向器21的里端之間的實(shí)際距離而定。
根據(jù)圖7的實(shí)施，控制操作是在變化的理想值與近似的實(shí)際值基礎(chǔ)上進(jìn)行，與圖5、圖6中所闡述的情況相似。
重要的是調(diào)整傳動(dòng)機(jī)構(gòu)24不是以一個(gè)線性的關(guān)系使紗線探測(cè)器23移位，而是隨著卷繞速度增加以加快的速率向?qū)蚱鞯睦锒艘莆弧?br> 圖8中的實(shí)施，是根據(jù)圖3中折線11′的圖形運(yùn)行的，導(dǎo)向器21在平行于儲(chǔ)存表面6的長(zhǎng)度方向上帶有三個(gè)探測(cè)器F1、F2和F3。設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)換器27將控制系統(tǒng)8與控制線26的三個(gè)控制分路261、262和263中的一個(gè)有選擇地連接起來(lái)?？刂凭€28用來(lái)按照傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5的卷繞速度有選擇地控制轉(zhuǎn)換器27，這樣在任何時(shí)候，探測(cè)器F1、F2和F3中只有一個(gè)與控制系統(tǒng)8連接著。當(dāng)卷繞速度增加時(shí)轉(zhuǎn)換器27使紗線探測(cè)器F1轉(zhuǎn)換到F2，接著到F3。如圖8所示，在卷繞速度V2時(shí)，紗線探測(cè)器F2起作用。紗線探測(cè)器F2發(fā)出的信號(hào)被控制系統(tǒng)8所利用，使得紗線供給的最后一個(gè)紗圈根據(jù)與卷繞速度相匹配的理想值
保持在紗線探測(cè)器F2的區(qū)域內(nèi)。為了使裝置適應(yīng)各種不同的運(yùn)轉(zhuǎn)條件，紗線探測(cè)器能沿著導(dǎo)向器21個(gè)別地調(diào)整。設(shè)置比三個(gè)更多的紗線探測(cè)器能得到良好的理想值梯度。
設(shè)置一個(gè)固定的寬帶探測(cè)器也是可行的，最好是采用一種稱(chēng)為CCD的光敏元件或是光電管列以便大體上監(jiān)控紗線供給，或至少監(jiān)控裝置輸出端的大部分，並用電子系統(tǒng)控制寬帶探測(cè)器，使其主動(dòng)探測(cè)部件在探測(cè)范圍內(nèi)移動(dòng)，其構(gòu)思是當(dāng)卷繞速度增加時(shí)紗線供給相應(yīng)減小。移動(dòng)寬帶探測(cè)器前方的活動(dòng)孔也能達(dá)到相應(yīng)的效果。
如上所述，在消耗量與卷繞速度達(dá)到平衡的狀態(tài)下，所需的紗線供給量是隨著卷繞速度的增加而減少，因?yàn)榫砝@傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在較高卷繞速度時(shí)比在較低卷繞速度時(shí)更快地補(bǔ)充紗線供給。通過(guò)理想值來(lái)確定紗線供應(yīng)量，以及根據(jù)卷繞速度來(lái)減少或改變理想值，這些過(guò)程可以由控制系統(tǒng)電子控制來(lái)完成。也可以借助于相應(yīng)的可調(diào)或可選擇的探測(cè)器以半機(jī)械的方式來(lái)完成。
權(quán)利要求
1.一種織機(jī)專(zhuān)用的紗線儲(chǔ)存喂給裝置的控制方法，紗線儲(chǔ)存喂給裝置包含一個(gè)能在其上卷繞紗圈也能由一個(gè)紗線使用器從其上退下紗圈的儲(chǔ)存表面，一個(gè)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)能根據(jù)紗線的消耗量並與實(shí)際卷繞在上述儲(chǔ)存表面上的卷繞圈數(shù)來(lái)調(diào)整卷繞速度，從而調(diào)整紗圈的數(shù)量達(dá)到預(yù)定的理想值；其特征在于理想值要根據(jù)卷繞速度至少一次的變化而變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)的方法，其特征在于上述理想值自動(dòng)地與卷繞速度成反向變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求(1)的方法，其特征在于上述理想值至少在一個(gè)預(yù)設(shè)的卷繞速度上與卷繞速度成反向變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求(1)的方法，其特征在于上述理想值(nV，nC，nST)從起始數(shù)值開(kāi)始根據(jù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特性或紗線消耗作與卷繞速度成反向變化，或者至少有一步的變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求(1)-(4)的方法，其特征在于上述起始數(shù)值(nST，nST′)是根據(jù)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行特性來(lái)確定的，首先考慮與其加速度相適應(yīng)，或者是根據(jù)一個(gè)特殊消耗量來(lái)確定，優(yōu)先考慮最大消耗量。
6.根據(jù)權(quán)利要求(1)-(5)的方法，其特征在于上述理想值(nV)是與卷繞速度相適應(yīng)地變化，或者看作它的一個(gè)函數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求(1)-(5)的方法，其特征在于上述理想值(nV)猶如一個(gè)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)的加速度特性(13)的一個(gè)函數(shù)而變化著。
8.根據(jù)權(quán)利要求(1)-(5)的方法，其特征在于上述理想值是從起始值開(kāi)始根據(jù)已知的平均消耗量來(lái)確定和調(diào)整的。
9.根據(jù)權(quán)利要求(1)-(7)的方法，其特征在于上述不同的理想值(
，
)與選定的卷繞速度(V1，V2)有關(guān)。為了適應(yīng)選定的卷繞速度，控制系統(tǒng)(8)接收某一個(gè)理想值的信息，並將它與實(shí)際值的信息相比較，卷繞速度就根據(jù)此信息比較結(jié)果來(lái)增加或減小;為適應(yīng)另一個(gè)選定的卷繞速度，這種信息比較又重復(fù)進(jìn)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求(1)-(9)中至少一個(gè)的方法，其特征在于上述卷繞速度借助重復(fù)的信息比較在一個(gè)閉合控制回路內(nèi)調(diào)整以與理想值相適應(yīng)，每一個(gè)理想值都是根據(jù)專(zhuān)用裝置的特性和消耗的特性預(yù)先選定，而所謂實(shí)際值是由卷繞的紗圈或消耗的紗圈來(lái)確定。
11.一個(gè)織機(jī)專(zhuān)用的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，有一個(gè)用以卷繞紗圈(W)的紗線儲(chǔ)存表面(6)，一個(gè)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)，和一個(gè)按照至少一個(gè)理想的紗線圈數(shù)(nV，nST)來(lái)控制卷繞速度(V)的控制系統(tǒng)(8);其特征在于控制系統(tǒng)將眾多不同的理想值(nV，nST)集中在一個(gè)參考值存儲(chǔ)器(18、23、24)中，也在于理想值(nV，nST)隨著卷繞速度(V)的增加而相應(yīng)地減小。
12.根據(jù)權(quán)利要求(11)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于上述參考值存儲(chǔ)器18、23、26)提供的理想值隨著卷繞速度(V)的增加，按照與卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的加速度曲線(13)相適應(yīng)的比例而減小，或者可以認(rèn)為它是加速度曲線(13)的一個(gè)函數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求(11)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置包含一個(gè)裝在控制系統(tǒng)(8)中的微處理機(jī)(MP)，和可為控制系統(tǒng)(8)提供卷繞紗圈數(shù)的信息、紗圈消耗量的信息、和至少一個(gè)理想值信息的探測(cè)器;其特征在于微處理機(jī)(MP)有一個(gè)可讀存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)著與卷繞速度有聯(lián)系的理想值，其特征在于所采用的存儲(chǔ)器在任何選定的卷繞速度(V、V1、V2)都能相應(yīng)地讀出一個(gè)理想值(
、nST)，其特征還在于微處理機(jī)(MP)能從信息中確定實(shí)際的紗圈數(shù)(n)，並將實(shí)際值與讀出的理想值作比較以調(diào)整卷繞速度(V)。
14.根據(jù)權(quán)利要求(13)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于理想值是儲(chǔ)存在一個(gè)表格式的存儲(chǔ)器中，它的儲(chǔ)存測(cè)位是由一個(gè)根據(jù)卷繞速度而能自調(diào)的閱讀指針而讀出。
15.根據(jù)權(quán)利要求(11)-(14)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于紗線儲(chǔ)存喂給裝置有二個(gè)以上的紗線探測(cè)器(261、262、263)，它們沿著儲(chǔ)存表面(6)分布並指向儲(chǔ)存表面(6)，並同控制系統(tǒng)連接;每一個(gè)紗線探測(cè)器設(shè)置在預(yù)定理想值上，而轉(zhuǎn)換器(27)的作用是根據(jù)卷繞速度來(lái)選擇一個(gè)相應(yīng)的紗線探測(cè)器。
16.根據(jù)權(quán)利要求(11)-(14)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于裝有一個(gè)能在儲(chǔ)存表面(6)長(zhǎng)度方向進(jìn)行調(diào)整的紗線探測(cè)器(23)，其與調(diào)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(24)相連接，此調(diào)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(24)能根據(jù)卷繞速度而相應(yīng)地調(diào)整紗線探測(cè)器。
17.根據(jù)權(quán)利要求(11)-(14)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于在儲(chǔ)存表面(6)的長(zhǎng)度方向設(shè)置一個(gè)寬帶型紗線探測(cè)器，最好是用一種稱(chēng)謂CCD光敏元件，或者用一種光電管列，在它的長(zhǎng)度方向有一長(zhǎng)度可限的主動(dòng)探測(cè)部件，適合在寬區(qū)域的探測(cè)范圍內(nèi)用電子系統(tǒng)控制它按卷繞速度作相應(yīng)的移動(dòng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求(11)-(17)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于上述理想值與卷繞速度有關(guān)，而卷繞速度是以均勻的間隔選定的。
19.根據(jù)權(quán)利要求(11)-(18)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于在一連串的理想值中，相鄰的理想值之間的間距隨著卷繞速度的增加而增加。
20.根據(jù)權(quán)利要求(11)的紗線儲(chǔ)存喂給裝置，其特征在于上述參考數(shù)值存儲(chǔ)器中有一代碼開(kāi)關(guān)，在那里上述理想值調(diào)整到一個(gè)已知的平均消耗量上，最好處于一種可調(diào)的狀態(tài)中。
全文摘要
一種織機(jī)專(zhuān)用的紗線儲(chǔ)存喂給裝置及其控制方法，包含一個(gè)能在其上卷繞或由使用器從其上退卷紗圈的儲(chǔ)存表面，一個(gè)使卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能根據(jù)紗線消耗量來(lái)調(diào)整卷繞速度的控制系統(tǒng)。調(diào)整儲(chǔ)存表面上實(shí)際紗圈數(shù)使之趨向預(yù)定的理想值，理想值要根據(jù)卷繞速度至少一次的變化而變化，控制裝置與參考值存儲(chǔ)器將在預(yù)定狀態(tài)下變化的理想值輸出，結(jié)果使儲(chǔ)存表面的紗線供給達(dá)到適度小量。
文檔編號(hào)D03D47/34GK1046766SQ8910295
公開(kāi)日1990年11月7日 申請(qǐng)日期1989年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月29日
發(fā)明者拉斯·赫爾吉·戈特弗里德·托蘭德, 馬丁·耶克·黑爾斯托, 佩·阿蘭·托布耶爾·約瑟夫森 申請(qǐng)人:Iro有限公司