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自动调节在纺织机中纱线机械张力的纬纱制动设备的控制方法

阅读：182发布：2021-02-24

IPRDB可以提供自动调节在纺织机中纱线机械张力的纬纱制动设备的控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且这里公开了一种控制电子操作纬纱制动设备的改进方法，它能自动调节在机械投梭纺织机(TE)中纬纱(F)的机械张力。纬纱制动设备(LF)的激励电流(Ie)是由调节回路(A)控制的，调节回路(A)使用纱线真实张力的量度信号(tens-mis)、作为调节回路(A)反馈信号。改进包括使用平均值(TMx)，它是在纬纱投梭预定间隔(x)以及对预定数量(i)的投梭冲程计算出来的，以测量纱线(F)直接张力，以使所述平均值(TMx)是充分稳定的，并不受由于纺织过程参数变化引起波动的影响。，下面是自动调节在纺织机中纱线机械张力的纬纱制动设备的控制方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于通过电子操作纬纱制动设备来调节在机械投梭纺织机(TE)中纬纱(F)的张力的方法，其中所述纬纱制动设备(LF)的激励电流(Ie)是由调节回路(A)控制的，调节回路(A)使用纱线真实张力的测量信号(tens-mis)作为调节回路(A)的反馈信号，其特征在于，该方法包括以下步骤：在每个纬纱投梭的相继的点上测量纱线的张力值；

为所述纺织机的每个投梭冲程将在该投梭冲程的多个预定间隔x的每一个的纱线张力样本(tens-mis)进行平均，以获得每个投梭的对应的多个张力值Tmxi；

在预定数量的相继的投梭上平均每个所述张力值Tmxi作为移动平均值，以获得对应的时间平均张力值TMx；

比较每个时间平均的张力值TMx和对应于各个间隔的期望的纱线张力的各个预定的参考值RFx，以便生成各个误差信号AFx；以及为控制所述纬纱制动设备的反馈回路计算修正信号(fren_ref)，以便消除所述误差。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纬纱投梭期间被细分为角度间隔，它们是作为纺织机(TE)主轴旋转角度给出的。

3.按权利要求2所述的方法，其特征在于，所述纬纱投梭期间被细分为五个间隔(x1...x5)分别相应于：夹纬纱的步骤、纬纱通过固定夹纱器被引入梭口的步骤、把纬纱从固定夹纱器传送到牵引夹纱器的步骤、纬纱通过牵引夹纱器被引入梭口的步骤、纬纱投梭的最后步骤。

说明书全文

(1)技术领域

此项发明涉及自动调节使用机械投梭的纺织机中纱线机械张力的电子操作织物制动设备的控制方法和系统。

更特别的是，发明涉及自动调节供应给纺织机的纱线的机械张力的系统，在其中由机械装置夹住纬纱并把它引入梭口。这样的机器包括剑杆织机和片梭织机以及其他，而流体喷射织机是在发明领域之外的。

(2)背景技术

就纺织过程众所周知的，纬纱从卷轴通过装备有人工调节入口制动设备、然后通过至少一个电子操作纬纱制动设备的纬纱供应器供应给织机，两个制动设备安放于卷轴和织机之间。

原来的自动调节系统已发展为控制电子操作纬纱制动设备，以完成以下目标：

-在纺织期间充分保持纱线的机械张力为常数不依赖于：a)卷轴行进期间从满的设置到空的设置它的几何形状变化，b)为所述纬纱供应器的入口制动选择的不同设置，c)在卷轴和织机之间的路径中纬纱的不同角度，d)制动元件的磨损；

-确保在纬纱投梭过程中特定瞬时期间、通常是在夹的步骤期间、在把纬纱从固定夹纱器传送到牵引夹纱器的步骤期间以及纱线的到达步骤期间，纬纱的机械张力有足够强度。

-确保在整个引纱过程期间，纱线机械张力值没有达到过度的水平，如果超过了，在纱线的较弱的点上会导致纱线断开。

为了这个目的以上提到的自动调节系统依靠以下将要公开的使用测量纱线实际张力的信号的调节回路作用于纬纱制动设备的电子控制，这个信号由测量传感器产生并作为回路的反馈信号，它的参考是相应于纱线期望张力的预定信号。从后面的信号减去前面的以得到误差信号，然后由逻辑装置(PID类逻辑块)处理误差信号以得到修正信号以使它会除去误差。修正信号将通过适合的功率电路使纬纱制动器施加成比例强度的制动作用。所述修正信号在以下描述中也被称为“制动作用”。

然而，相应于作为纺织机(是由包含纬纱供应器和有重叠板的纬纱制动的组件给料的)主轴角度位置(单位为度)函数的纬纱实际张力的信号曲线图(在图 3中用细线绘出的)清楚地显示通过控制由所述已知调节回路制动的纬纱得到的所述信号受到以高频率持续的波动。

这样的波动是由纺织过程的上述提到的参数(卷轴的几何形状、制动元件的磨损、纱线的路径等等)的变化产生的并使调节回路的作用不稳定。因此，没有达到纱线张力的精确的控制和纺织过程的正常运行，也因为它们受到从一个投梭冲程到下一个的无法预见的变化。

(3)发明内容

此项发明是针对除去这样的缺点。

特别地，此项发明的主要目的是改进测量纬纱和纬纱控制系统的实际机械张力的方法，为了避免张力信号的所述快速波动并防止控制纬纱制动设备的激励电流的调节回路随之而来的操作不稳定性。

通过有列于所附权力要求中的特征的方法与系统依照此项发明完成这个目标。

为了测量纱线的直接张力(它产生纬纱制动调节回路的反馈信号)，本发明充分根据使用平均值而不是张力的瞬时值的概念，所述平均值是在纬纱投梭的预定时段和对预定数量的投梭冲程计算的，以使整个过程充分稳定并不受所述快速波动的影响。

因此，发明的方法包括：

-把纬纱投梭的总时间细分为几个间隔，举例来说作为在纺织机主轴预定的并可更改的旋转角度被给出，

-为每一个这样的间隔设置对于所述间隔期望的平均纱线制动的预定参考值 (它是可更改的)，

-在引入期间通过考虑对于每个投梭冲程所有张力的平均值计算相应于每个间隔的平均张力，

-从每个第i个投梭冲程的平均值计算相应于所考虑间隔的平均值，

-把每个预定的参考值与相应测量的平均值作比较，以得到误差信号和之后的修正信号，修正信号被用来产生消除误差的制动操作。

(4)附图说明

从以下详细的描述和参考附图本发明方法和系统的特点、目的和优点都会展现出来，这些都是通过非限制性的例子提供的。

图1是依照原有技术用纬纱制动调节回路把纬纱提供给机械投梭织机的系统的方块图。

图2是相似于图1依照本发明改进的供料系统的方块图。

图3是把由图1调节系统得到的纱线张力与由图2改进系统得到的张力作比较的曲线图，所述张力是作为纺织机角度位置的函数给出的。

(5)具体实施方式

参照图1，SAL是把纬纱F供应给机械投梭织机TE的已知系统。系统包含上面缠绕纬纱F的卷轴RO、纬纱供应设备P、放入供料器P和织机TE之间的纬纱制动器LF，举例来说就是在EP622.485中所述的有重叠板的类型的，以及直接测量纱线F的机械张力T值的传感器TM；所述传感器是被放置在制动器LF的下游。就本身已知的，供料器P包含圆筒TA，在它上面由马达M0操控的转动臂BR缠绕和恢复多个纱线圈，形成纬纱储备RT。就织机TE的要求，在每次纬纱引入纱线圈时从圆筒TA松开而穿过纱线导杆GA。

相似地，就本身已知的，纱线制动器LF包含固定板和可移动板，在它们之间通过纱线和电机激励器MF。后者由传感器TM产生信号调节的激励电流驱动，以用或大或小的力量推动对着固定板的可移动板，从而调节制动效果，也就是制动作用AF施加在纱线F上。

为了这个目的，传感器TM产生信号tens-mis，它实质上表示控制纬纱制动器LF的回路A的反馈信号。这样的控制回路包含减法逻辑块1，在其中从表示纬纱F机械张力期望值的参考信号tens-rif中减去信号tens-mis。因此，减法器1 的输出就是表示参考张力和在考虑中瞬间测量的张力间差异的误差信号error。

信号error应用于已知PID调整器2的输入，在这里计算修正制动参考信号 fren-ref，以消除信号error。通过逻辑块3和功率电路DRV，信号fren-ref产生激励电流Ie，它对制动器LF施加与所述信号fren-ref大致成正比的制动作用 AF。回路通过被传送到逻辑块3的附加反馈信号fren-info(举例来说包括一部分电流Ie)更好地闭合。

参照图2，其中相似或相应的部分有同样的参考号码，现在描述了依照本发明的改进内容。这个改进包括把纬纱投梭期间细分为预定和可更改的间隔x，举例来说作为在织机TE主轴旋转角度被给出(图3)，以下特别描述：

在70度到100度范围内的第一个间隔，相应于夹纬纱的步骤，

邻接第一个在100度到160度的第二个间隔，相应于纬纱通过固定夹纱器被引入梭口的步骤，

邻接第二个在160度到200度的第三个间隔，相应于把纬纱从固定夹纱器传送到牵引夹纱器的步骤，

邻接第三个在200度到280度的第四个间隔，相应于纬纱通过牵引夹纱器被引入梭口的步骤，

在280度到320度的第五个即最后间隔，相应于纬纱投梭的结束。

很明显，把引入时间细分间隔的数量x以及它们的角度振幅是无限制的并且特定于以上的值仅仅是说明性的。

此外，根据本发明和如图2中所示，也为每个角度间隔x确定制动参考值RFx，其中x是在1到n的范围内的，n是细分间隔的数量(举例来说在这个说明的例子里n＝5)。这样每个参考值在相应的第x个间隔形成作用在纱线F上平均制动的期望值。

通过依照本发明的方法，计算投梭期间相应于每个间隔x的平均张力，以得到一组平均值Tmxi，其中“i”是考虑的投梭冲程的数量。除了电流引入的平均值(Tmxo)外，以下要进一步描述的机器控制器也存储相应于最后m个投梭冲程的平均张力值，其中m最好是在0到7的范围内的。在图2的例子中，m是在0 到3的范围内的，其中值0表示进行中的投梭冲程。

为了这个目的，包含以上提到的机器控制器的有效逻辑块1根据张力瞬时值 tens-mis和织机TE主轴角度位置的瞬时值tel-pos(它由与轴相连的角度传感器 SA提供)计算值Tmxi。此外，在每个投梭冲程，后续逻辑块2计算相应于所有相应于每个间隔的前值Tmxi的平均值的平均值TMx，如下所示：

$TMx = \frac{Σ_{i = 0}^{n} {TMx}_{i}}{n + 1}$

此外，逻辑块3把每个制动参考值RFx与相应间隔x的平均值TMx作比较，并根据从这个比较结果中的误差，就本身已知的确定制动器LF在整个制动间隔x期间将要运用以进行下一次投梭的制动作用AFx(以消除误差)。跟随这个步骤，作为织机TE轴角度位置tel-pos的函数，在输出fren-ref处逻辑块4转换值AFx。通过逻辑块5和功率电路DRV信号AFx产生激励电流Im，它激发制动激励器MF以产生相应的制动作用AFx。

在图3的曲线图中，以粗线绘出的曲线显示了机械张力值，这些张力值是在纬纱中检测出来的并根据本发明通过在预定的角度间隔x上计算的平均值的方法处理得来的，这样的曲线没有高频率的波动或变化。

很显然，可以从通过非限制性例子所描述和说明的内容中广泛地改变实施细节，而不离开发明的范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种纬纱架-专利编号CN106757700A	2020-05-11	742
一种纬纱架-专利编号CN106702576A	2020-05-11	805
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一种纬纱架-专利编号CN105177837A	2020-05-11	588
纬纱输运装置-专利编号CN101994211B	2020-05-13	464
一种递纬纱夹-专利编号CN102995257A	2020-05-13	1017
纬纱张力器-专利编号CN105951255B	2020-05-12	438
一种纬纱架-专利编号CN106480585A	2020-05-12	979
一种纬纱喷嘴-专利编号CN103668721A	2020-05-13	548
纬纱夹持器-专利编号CN102251337A	2020-05-12	738

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