DE3235081C2 - Überwachungsvorrichtung für eine Mehrzahl von Spinnereimaschinen - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Überwachung und Analyse der Betriebstätigkeit der Spinneinheiten von Offenendspinnmaschinen sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens. Die Erfindung betrifft die Offenendspinntechnik und löst das Problem der Gewinnung von zuverlässigen Informationen über die Tätigkeit der Spinneinheiten an der Maschine und deren unmittelbarer Verarbeitung in Form der Analyse der Gesamtleistungen einer oder mehrerer Maschinen. Das Wesen der Erfindung besteht in einem Kurzzeitintervall-Anschluß eines Zentralmonitors an den elektrischen Umschaltkreis der Faserspeisevorrichtung von Spinneinheiten und in Zählen der Kontrollsignale über den aktiven bzw. inaktiven Zustand dieser Einheiten an der Maschine.

Description

Beschreibung

1. Überwachungsvorrichtung für eine Mehrzahl von Spinnereimaschinen mit jeweils einer Vielzahl gleichartiger Spinnstellen, an denen ein Faden aufgespult und durch einen Fadenbruchwächter überwacht wird, wobei die Spinnstellen in jeweils eine gleiche Anzahl von mehreren Spinnstellen enthaltende Gruppen eingeteilt sind, zu denen von einem Zentralrechner eine Adressensammelschiene mit einem individuellen Selektivleiter für jede Gruppe geführt ist an welchen Leitungen parallel angeschlossen sind, die jeder Arbeitsstelle einer Gruppe zugeordnet sind und einen durch seine Stellung den Betriebszustand der Spinnstelle anzeigenden Schalter enthalten, wobei die einander zugeordneten Leitungen der verschiedenen Gruppen über jeweils einen Selektivleiter an den Zentralrechner angeschlossen sind und die Gesamtheit der vorgenannten oelektivrechner eine Datensammelschiene bilden, und wobei in den· Zentralrechner ein Taktgeber zur Auslösung von nacheinander ablaufender Testzyklen, mittels deren nacheinander die einzelnen Gruppen direkt adressiert und die Stellungen der darin befindlichen Schalter nacheinander abgefragt werden, und für jede Spinnstelle wenigstens ein Speicherplatz vorgesehen ist, in welchem der beim letzten Testzyklus festgestellte Betriebszustand festgehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Zentralrechner (1) zu allen als Offenendspinnmaschinen ausgebildeten Spinnereimaschinen (12) eine in beiden Richtungen arbeitende Zentralsammelschiene (6) führt, die an die Adressensammelschiene (8) iRid die Datensammelschiene (9) jeder Spinnereimaschine _V12) über jeweils einen Kontaktmodul (7) angeschlossen ist, der einen Adressendekodierer (13) und eine Torschaltung (15) zum Anschluß des Zentralrechners (1) an die zugeordnete Adressensammelschiene (8) und Datensammelschiene (9) beim Erscheinen der zugeordneten Adresse auf der Zentralsammelschiene (6) aufweist, und daß der Zentralrechner (1) die einzelnen Kontaktmodule (7) sukzessive adressiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentralrechner (1) für jede die Arbeitsstelle bildende Spinnstelle ein weiterer Speicherplatz zur Erfassung der Zahl der Fadenbrüche an dieser Spinnstelle vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentralrechner für jede Spinnstelle ein weiterer Speicherplatz zur Erfassung der Zahl derjenigen Testzyklen vorgesehen ist, bei denen die zugeordnete Spinnstelle in Betrieb war.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentralrechner (1) für jede Spinnstelle ein weiterer Speicherplatz zur Erfassung derjenigen Testzyklen vorgesehen ist, bei denen die zugeordnete Spinnstelle seit dem letzten Fadenbruch im Betrieb war.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit eine linke und eine rechte Maschinenseite aufweisenden Offenendspinnmaschinen dadurch gekennzeichnet, daß im Zentralrechner (1) für jede Maschinenseite ein weiterer Speicherplatz zur Erfassung der Gesamtzahl nichtarbeitender Spinnstellen vorgesehen ist.

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung für eine Mehrzahl von Spinnereimaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Überwachungsvorrichtung dieser Art (DE-OS 24 60 252) wird durch den Anschluß der Arbeitssiellen über die Adressensammelschiene und die Datensammelschiene der Leitungsaufwand fü.: den An-Schluß der einzelnen Arbeitsstellen an den Zentralrech- - ner herabgesetzt Am Ort der Arbeitsstellen brauchen keine aufwendigen und komplizierten elektronischen Vorrichtungen wie Speicher oder Dekodierer vorgesehen zu werden. Da jedoch für jede Gruppe eine Selek-

lf tivleitung und für die in einer Gruppe zusammengefaßten Arbeitsstellen insgesamt ebensoviele Selektivleitungen vorgesehen sein müssen, um ein individuelles Anwählen und Abfragen der einzelnen Arbetatellen zu ermöglichen, wird bei dieser bekannten Überwachungsvorrichtung der Leitungsaufwand dann sehr hoch, wenn eine Mehrzahl von Spinnereimaschinen durch einen einzigen Zeirtralrechner überwacht werden soll.

Weiter ist bereits eine Vorrichtung zum Steuern von Offenend-Spinneinheiten einer OffenendSpinnmaschine bekannt (DE-OS 29 32 653), bei der zu einem bestimmten Zeitpunkt an die Zentraleinheit einer Steuereinrichtung gerae; eine einzige Spinneinheit angeschlossen ist, so daß zu diesem Zeitpunkt die Zentraleinheit mit informationen über den Zustand der angeschlossenen Spinneinheit beliefert wird und gleichzeitig Instruktionen für diese Spinneinheit ausgeben kann, während die übrigen Spinneinheiten aufgrund gespeicherter Instruktionen selbsttätig weiterarbeiten. In einem bestimmten Steuerzyklus werden nacheinander al-Ie Spinneinheiten einmal an die Zentraleinheit angeschlossen. Diese bekannte Vorrichtung ist deswegen sehr aufwendig, weil an jeder einzelnen Spinneinheit aufwendige Elektronik mit Torschaltungen, Speichern und Dekodierern vorgesehen wer'len muß. Für die laufende Überwachung einer Mehrzahl von Offenendspinnmaschinen kommt diese bekannte Vorrichtung also ebenfalls nicht in Betracht

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Überwachungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit der ohne einen übermäßig hohen Leitungsaufwand und ohne das Erfordernis der Anordnung aufwendiger Elektronik an jeder Arbeitsstelle eine ständige Überwachung jeder einzelnen Spinnstelle von einer zentralen Stelle aus möglich ist.

so Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Überwachungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dessen kennzeichnende Merkmale vorgesehen.
Erfindungsgemäß sind an den einzelnen Spinnstellen lediglich einfache Schalter, sonst aber keine aufwendigen elektronischen Mittel vorgesehen; gleichwohl ist der Leitungsaufwand begrenzt, weil jeder Offenendspinnmaschine ein Kontaktmodul zugeordnet ist, der während eines Testzyklus den sukressiven Anschluß jeder Offenendspinnmaschine an den Zentralrechner ermöglicht. Bei dem Kontaktmodul handelt es sich zwar um eine mit Dekodierern, Torschaltungen usw. ausgestattete elektronische Vorrichtung, doch ist der für deren Anordnung erforderliche Aufwand beschränkt, weil für jede eine große Vielzahl von Spinnstellen aufweisende Offenendspinnmaschine lediglich ein einziger Kontaktmodul erforderlich ist, der zudem noch problemlos am Kopf der Maschinen ohne wesentlichen zusätzlichen

Platzbedarf untergebracht we.rden kann. Die Erfindung begrenzt also die Zentralisierung der Elektronik am Orte des Zentralrechners, indem sie zur Herabsetzung des Leitungsaufwandes bei vertretbarem elektronischen Aufwand einen Teil der Elektronik den einzelnen Offenendspinnmaschinen zuordnet- Durch die Fernhaltung der Elektronik von den Spinnstellen, die Zuordnung einer begrenzten Elektronik zu jeder Offenendspinnmaschine sowie die Zusammenfassung aller wesentlichen Steuer- und Rechenfunktionen in einem Zentralrechner wird insgesamt eine besonders ökonomische Überwachung einer Mehrzahl von Offenendspinnmaschinen gewährleistet Dadurch daß nach den Unteransprüchen für jede Spinnstelle außerdem auch noch die Zahl der bisher aufgetretenen Fadenbrüche und auch eine weitere Vielzahl von Parametern erfaßt wird, werden die verschiedenen Schienen, Leitungen und elektronischen Bauteile iii besonders wirtschaftlicher Weise mehrfach ausgenutzt Für die Gegenstände der Unteransprüche wird ein Schutz nur in Verbindung mit dem Patentanspruch 1 beansprucht

Durch die erfindungsgemäße Oberwachungworrichtung kann die Produktivität von Offenendspinnmaschinen dadurch gesteigert werden, daß es einerseits möglich ist, die Effektivität der Rundgänge des Bedienungspersonals um die Maschinen herum zu erhöhen, und daß andererseits laufend eine ganze Reihe von Informationen über die momentan vorliegenden Parameter der zu überwachenden Offenend-Spinnmaschine und ihrer Spinneinheiten erhalten werden.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung wird anhand der beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert; dabei zeigt:

Rg. 1 eine Vorderansicht einer einzigen Spinnstelle,

Rg. 2 ein Blockschaltbild der Überwachungsvorrichtung und

Rg. 3 ein Detailschaltbild des Anschlusses der Spinnstellen an einen Kontaktmodul, der Bestandteil der Überwachungsvorrichtung ist

Nach Rg. 1 besteht eine OffenendSpinnstelle aus einer Spinneinheit 20 und einer Garnabzugs- und Spuleinrichtung 21, von der das in der Spinneinheit 20 ausgesponnene Garn 22 abgezogen und auf eine Spule 23 aufgewickelt wird. Die Spinneinheit 20 ist mit einer Faserspeisevo? richtung 24 zum Liefern eines Faserbandes

25 ausgestattet. Der elektrische Umschaltkreis der Faserspeisevorrichtung 24 umfaßt eine elektromagnetische Speisekupplung 26 und einen Fadenbruchfühler 10, der mittels seines SchweniUrmes 27 die Speisekupplung

26 ein- bzw. ausschaltet Während des Spinnens stützt sich der Sch .venkarm 27 am abzuziehenden Garn 22 ab und hält somit die elektronische Speisekupplung 26 eingeschaltet

Eine Reihe von Spinneinheiten 20 bilden nach den Fig. 2, 3 eine Offenend-Spinnmaschine 12. Die in den elektrischen Umschaltkreis eingeschalteten Fadenbruchfühler 10 sind in Gruppen 11 angeordnet. Jede Gruppe 11 ist über eine Adressensammelschiene 8 bildende Selektivleiter A bis H mittels Anschlüsse a bis e an einen Kontaktmodul 7 angeschlossen. Ferner sind einander zugeordnete Fadenbruchfühler 10 aller Gruppen 11 über eine Datensammelschiene 9 bildende Selektivleiter mittels Anschlüsse /bis &rgr; an den Kontaktmodul 7 angelegt. Für 64 Spinneinheiten 20 sind also lediglich 16 Selektivleiter der Adressen- bzw. Datensammelschiene 8, 9 erforderlich. Oie jeder Offenend-Spinnmaschine 12 zugeordneten Kontaktmodule 7, sind weiter über eine doppelsinnige Zentralsammelschiene 6 an einen Zentralrechner 1 angeschlossen.

Jeder Kontaktmodul 7 umfaßt einen Adressendekodierer 13, die Anschlüsse a bis e der Adressensammelschiene 8, die Anschlüsse ; bis &rgr; der Datensammelschiene 9, ein durch Flip-Flop-Schaltungen gebildetes Adressenregister 14 und eine Torschaltung 15. Für Signaiisierungszwecke kann jeder Kontaktmodul 7 zusätzlich mit Optoindiktatoren 16,17 versehen sein.

&iacgr;&ogr; Jeder Selektivleiter A bis H, dem jeweils eine eigene Adresse zugeordnet ist, wird aufgrund eines von dem Zentralrechner 1 über die Zentralsammelschiene 6 und den zugeordneten Kontaktmodul 7 an die Adressensammelschiene 8 gegebenen Signals erregt.

Die kontinuierliche Überwachung der Tätigkeit der Spinneinheiten 20 in Intervallen erfolgt derart, daß von einem Taktgeber 4 des Zentralrechners 1 Kontrollsignale über die Datensammelschiene 9 und den zugeordneten Kontaktmodul 7 an einzelne Gruppen 11 der Fadenbruchfühier 10 einer Offenendspinnmaschine 12 durch die Selektivleiter A bis H nachcaiander ausgegeben sowie über die Datensammelschine 3 empfangen werden.

Der Zentralrechner 1 umfaßt eine Steuerzentrale 2, einen Speicher 3, den Taktgeber 4 und eine Garnitur von Peripherieausrüstungen 5. Diese Können aus Einrichtungen für den Ein- und Austritt von Daten in die bzw. aus der Steuerzentrale 2 für Bildaufzeichnungen, Druckwerk, Außenspeicher od. dgl. bestehen.

Für jede Spinneinheit und für die Analyse ihrer Tätigkeit sind im Speicher 3 des Zentralrechners 1 sechs Speicherregister R -1 bis R - 6 reserviert, in welchen die nachfolgenden Daten gespeichert sind:

R -1 der Zustand jeder Spinneinheit 20 im vorangehenden (t - 1)-Testzyklus;
R - 2 die Zahl der an jeder Spinneinheit festgestellten Fadenbrüche;
R - 3 die Zahl der Testzyklen, bei welchen die entsprechende Spinneinheit als aktiv ausgewertet worden ist;

R-4 die Zahl der Testzyklen_v bei v.eichen die Spinneinheit nach dem letzten Fadenbruch als aktiv ausgewertet worden ist (nach jedem entstandenem Fadenbruch wird der Register R - 4 gelöscht);

R - 5 die Zahl der Spinneinheiten, die beim letzten Testzyklus auf der rechten Maschinenseite als inaktiv festgestellt worden sind;
R - 6 die Zahl der Spinneinheiten, die beim letzten

so Testzyklus auf der linken Maschinenseite als inaktiv festgestellt worden sind.

Nach jedem Testzyklus werden die Daten in den Speicherregistern also aktualisiert.

Die beschriebene Überwachungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen:

1. Der Taktgeber 4 des Zentralrechners 1 sendet kontinuierlich '·&igr; vorbestimmten Zeitintervallen — z.B. 0,1 bis 15Sekunden — Taktimpulse an die Steuerzentrale 2.

2. Nach dem Empfang eines Taktinnpulses sendet die Steuerzentrale 2 an die Zentralsammelschiene 6 eine Adresse in Form der Signale, die von allen Kontaktmodulei, 7 durch ihre Adressenkodierer 13 ausgewertet werden. Bei dem Kontaktmodul 7, wo die Übereinstimmung zwischen der gesandten und der eingestellten Adresse vorkommt, wird das bei-

spielsweise durch Flip-Flop-Schaltungen gebildete Adressenregister 14 umgekippt, dadurch wird der betreffende Kontaktmoduf 7 aktiv und ermöglicht es der Steuerzentrale 2, die einzelnen Gruppen der Spinneinheiten 20 bzw, die einzelnen Gruppen 11 ihrer Umschaltkreise &zgr; &igr; adressieren.

3. Jeder Gruppe 11 ist eine eigene Addresse bzw. ein eigener durch Sendung der entsprechenden Adresse zu erregender Selektivleiter A bis H zugeordnet.

4. Das durch Erregen entstandene Signal wird über diesen Leiter der gesamten Gruppe 11 zugeführt, wo es je nach dem Zustand (aktiv oder inaktiv) der einzelnen Spinneinheiten 20 der angewählten Gruppe modifiziert wird, was die Selektivleiter der internen Datensammelschiene 9 beeinflußt, welche die modifizierten Signale über die Torschaltung 15 und die Diitensammelschiene 9 an die Eintrittsschaltungen der Steuerzentrale 2 weitergibt.

5. Im nachfolgenden Takt wird der Zustand der angewählten Gruppe 11 abgelesen und in den Speicherregistern 3 mit dem Zustand der gleichen Gruppe von Spinneinheiten 20 im vorigen Testzyklus verglichen.

6. In den einzelnen Speicherregisiern kommt es dann zu den folgenden Änderungen:

R - 1 Es wird der neue Zustand jeder zur Gruppe gehörenden Spinneinheit 20 bzw. ihres Fadenbruchfühlers 10 gespeichert;
R - 2 falls die Spinneinheit 20 im vorhergehenden Testzyklus (t-i) gesponnen hat und im letzten Testzyklus (t)nicht spinnt, wird der Inhalt des Registers um + 1 erhöht;

R - 3 falls die Spinneinheit 20 spinnt, wird der Inhalt um + 1 erhöht;

R - 4 falls die Spinneinheit 20 spinnt, wird der Inhalt um + 1 erhöht; im Falle eines Fadenbruchs an der Spinneinheit 20 wird der Inhalt gelöscht;
R · 5 im Falle der Feststellung einer nicht spinnenden Spinneinheit 20 auf der rechten Maschinenseite wird der Inhalt um + 1 erhöht;
R - 6 im Falle der Fesstellung einer nicht spinnenden Spinneinheit 20 auf der linken Maschinenseite wird der Inhalt um + 1 erhöht.

7. Nach der Feststellung der spinnenden und nicht spinnenden Spinneinheiten 20 der angewählten Gruppe 11 werden die weiteren Gruppen 11 von Spinneinheiten 20 der betreffenden Offenendspinnmaschine 12 auf die gleiche Art und Weise angewählt und ausgewertet.

8. Die Steuerzentrale 2 des Zentralrechners 1 adressiert sukzessive die Kontaktmouule 7 der weiteren Offenend-Spinnmaschinen 12 und speichert in dem Speicherregister des Speichers 3 die festgestellten Zustände der elektrischen Umschaltkreise bzw. der Fadenbruchfühler 10 der Spinneinheiten 20, bis Informationen von Betriebszuständen aller durch den Zentralrechner 1 überwachten Spinneinheiten 20 gewonnen worden sind.

Der Zentralrechner 1 kann also die Analyse der Betriebstätigkeit aller Spinneinheiten 20 vornehmen und wertvolle Informationen über die Nutzieistung der zu überwachenden Maschinen (Produktion, Fadenbruchanfäüigkeii od. dgl.) geben; durch den Anschluß der Speicherregister R - 2 an eine geeignete Peripherieausrüstung 5 kann man die Fadenbruchzahl an den einzelnen Spinneinheiten 20 mit der vorbestimmten Zahlgrenze vergleichen und im Falle der Überschreitung dieser Grenze ein Signal erzeugen.

Die an die Speicherregister R - 5 und R ■ 6 angeschlossenen Optoindikatoren 16,17 ermöglichen es, der Bedienung Signale darüber zu geben, wo und an welcher Seite der Maschine im gegebenen Zeitpunkt die größte Zahl der Spinneinheiten 20 außer Betrieb ist.

Die Speicherregister R - 3 ermöglichen es, die Anzahl der Taste, bei denen die Spinneinheiten 20 arbeitet, und &iacgr;&ogr; somit die Windungslänge auf der Spule 23 durch Umrechnung festzustellen.

Mit Hilfe der Speicherregister R - 4 kann man bei jeder Spinneinheit die Zeitspanne der ununterbrochenen Arbeit der betreffenden Spinneinheit 20 ermitteln und bei jeder Überschreitung einer vorbestimmten Grenze diese Tatsache mittels einer der Peripherieausrüstungen 5 signalisieren.

Hierzu 3 Biäii Zeichnungen

Claims (1)

1
Patentansprüche