EP0584304B1

EP0584304B1 - Process for controlling movement cycles in a spooler and spooler for carrying out said process

Info

Publication number: EP0584304B1
Application number: EP93903783A
Authority: EP
Inventors: Armin Wirz; Arthur Haag; Peter Busenhart; Thomas Gisel
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1992-03-06
Filing date: 1993-03-04
Publication date: 1998-12-30
Anticipated expiration: 2013-03-04
Also published as: JPH06507367A; WO1993017948A1; DE59309255D1; EP0584304A1

Abstract

The invention relates to a textile machine with a device for recognising and correcting irregularities in the movement cycle of a component (31) operated by a driving unit (33). A device (51) detects the arrival time (t4) of the driven component (31) and corrects the starting time (t1) of the driving unit (33) within a predetermined time range (t1u-t1o) until the arrival time (t4) of the driven component (31) once again lies within a predetermined time range (t2u-t2o).

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern eines Bewegungsabläufes von bewegten Elemente gemäss Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Spulmaschine zur Durchführung des Verfahrens gemäss Oberbegriff des Ansprüches 6.The present invention relates to a method for controlling a Movement of moving elements according to Preamble of claim 1 and a winding machine for Execution of the procedure according to the preamble of claim 6.

Aus texturierten Filamenten hergestellte Fäden werden mit hoher Geschwindigkeit, einige tausend Meter pro Minute, auf Spulenhülsen aufgespult. Nach Erreichen einer vorgebbaren Menge von Garn auf der Spule wird letztere automatisch von der Spulstellung in eine Entnahmestellung geschwenkt und gleichzeitig eine leere Hülse aus der Wartestellung, die der späteren Entnahmestellung entspricht, in die Aufspulstellung gebracht. Die Uebergabe des auf die volle Spule auflaufenden Fadens an die leere Hülse erfolgt vollautomatisch und ohne Abfall.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen die Spulen bzw. Hülsen auf einem drehbaren Revolver sitzen, der für den Spulenwechsel geschwenkt werden kann.
Zur Uebergabe des zulaufenden Fadens sind Fadenaushebevorrichtungen zum Ausheben des Fadens aus der Changiervorrichtung, Mittel zum zur Seite Führen des auf das Zentrum der Spule zulaufenden Fadens, Mittel zum Abheben des noch auf die volle Spule auflaufenden Fadens vom Uebergabebereich in die Aufspulstellung gebrachten neuen Spulhülse sowie Mittel zum seitlichen Auslenken des Fadens über einen Fangschlitz an der leeren Hülse nötig. Alle diese mechanischen, bewegbaren Mittel zum Handhahen (Auslenken oder Verschieben etc.) des Fadens müssen zu einem exakt vorgegebenen Zeitpunkt mit der Bewegung beginnen, einen vorgegebenen Weg, in einer vorgegebenen Zeit und/oder mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsverlauf durchlaufen. Die dazu notwendigen Steuersignale sind in einer speicherprogrammierbaren Steuerung gespeichert und werden von dieser zu den vorgegebenen Zeiten an die mechanischen Antriebe (Aktorik), die die Mittel antreiben, weitergegeben und überwacht. Durch weitere Kontrollmittel (Sensorik) werden in den bekannten Vorrichtungen beispielsweise das Erreichen der Endstellungen der mechanischen Antriebe überwacht. Ein Ausbleiben einer Bewegung kann folglich durch das Nichteintreffen des angetriebenen Mittels am Zielort festgestellt werden. Es ist auch bekannt, die gegenseitigen Aktivitäten von mechanischen Elementen und die Signale für die Antriebe (Aktorik) zu koordinieren, um einen falschen zeitlichen Ablauf der Bewegungen zu verhindern, der zu Kollisionen von zwei oder mehreren, eine bestimmte Koordinate durchlaufenden Elementen führen würde.Threads made from textured filaments are wound onto bobbin tubes at a high speed, a few thousand meters per minute. After reaching a predetermined amount of yarn on the bobbin, the latter is automatically pivoted from the bobbin position into a removal position and at the same time an empty tube from the waiting position, which corresponds to the later removal position, is brought into the winding position. The transfer of the thread running onto the full bobbin to the empty tube takes place fully automatically and without waste.
Various methods and devices are known from the prior art, in which the coils or sleeves are seated on a rotatable turret which can be pivoted for changing the bobbin.
For transferring the incoming thread are thread lifting devices for lifting the thread out of the traversing device, means for guiding the thread running towards the center of the bobbin to the side, means for lifting the thread still running onto the full bobbin from the transfer area and the new bobbin brought into the winding position necessary to deflect the thread laterally via a catch slot on the empty tube. All of these mechanical, movable means for hand-lifting (deflecting or shifting, etc.) the thread must begin with the movement at a precisely predetermined point in time, run through a predetermined path, in a predetermined time and / or with a predetermined course of speed. The control signals required for this are stored in a programmable logic controller and are forwarded and monitored by the latter at the specified times to the mechanical drives (actuators) which drive the means. In the known devices, for example, the reaching of the end positions of the mechanical drives is monitored by further control means (sensors). A lack of movement can consequently be determined by the non-arrival of the driven means at the destination. It is also known to coordinate the mutual activities of mechanical elements and the signals for the drives (actuators) in order to prevent an incorrect chronological sequence of the movements, which would lead to collisions between two or more elements passing through a specific coordinate.

Qualitätsprobleme bei der Garnherstellung, wie auch bei anderen Verfahren auf dem Gebiet der Textilherstellung, können auch durch nicht exakt zeitlich koordiniertes oder synchronisiertes Zusammenführen zweier eine Bewegung durchlaufender Maschinenelemente entstehen.
Diese Probleme treten auf, wenn der Revolver beim Spulenwechsel nicht örtlich und im richtigen Zeitpunkt exakt die vorgegebene Winkelstellung erreicht, in welcher das Aufspulen und/oder die Kontaktnahme mit der Tachowalze erfolgen soll. Die Winkelstellung des Revolvers bestimmt nämlich den Abstand der Hülse von der Tachowalze. Bereits ein geringer Winkelfehler des Revolvers bezüglich der Tachowalze kann zu Qualitätseinbussen führen.
Winkellagefehler des Revolvers sind sowohl bezüglich des Revolvers (angetriebenes Element) als auch dessen Antriebsmittel (antreibendes Element) alterungs-, toleranz- oder verschmutzungsbedingt. Eine dauernde Überwachung ist für die Einhaltung hoher Qualität unumgänglich. Dieselben Probleme ergeben sich auch bei linear verlaufenden Bewegungen, wenn die Elemente eines Längenmessystemes mit unterschiedlichen Toleranzen behaftet oder temperaturabhängig sind.Quality problems in yarn production, as well as in other processes in the field of textile production, can also arise from the merging of two machine elements that are not moving in a precisely coordinated or synchronized manner.
These problems occur if the turret does not reach the specified angular position at the right time and at the correct time in which the winding and / or contact with the tachometer roller is to take place when changing the spool. The angular position of the revolver determines the distance between the sleeve and the speedometer roller. Even a small angular error of the revolver with respect to the speedometer roller can lead to a loss of quality.
Angular position errors of the turret are due to aging, tolerance or contamination, both with regard to the turret (driven element) and its drive means (driving element). Continuous monitoring is essential to maintain high quality. The same problems arise with linear movements if the elements of a length measuring system have different tolerances or are temperature-dependent.

Die Maschinensteuerungen der bekannten Spulautomaten können wohl feststellen, wenn eine Bewegung nicht oder nicht vollständig durchgeführt worden ist, weil das angetriebene Element das Ziel nicht exakt erreicht hat; Bewegungsabläufe, die nicht in der vorgegebenen Weise erfolgen, sei es eine lineare oder eine nichtlineare Bewegung, werden nicht überwacht und die sich daraus ergebenden Änderungen des zeitlichen Ablaufes der Verfahrensschritte und damit mögliche Fehler am Endprodukt können erst nach einem Fadenbruch oder allenfalls bei der Weiterverarbeitung der Spule oder am Endprodukt selbst festgestellt werden. Dies kann dazu führen, dass über längere Zeit - Minuten, Stunden oder Tage - durch eine geringfügige Veränderung eines Bewegungsablaufes, sei es bezüglich des zurückgelegten Weges oder bezüglich des zeitlichen Ablaufes, kostspieliger Ausschuss entstehen. Beim Ausschuss ist zudem nicht feststellbar, ob dieser allenfalls noch einer tieferen Qualitätsstufe genügen würde oder überhaupt unbrauchbar ist.The machine controls of the well-known automatic winding machines can probably determine if a movement is not or not completely carried out has been because the driven element does not reach the destination exactly Has; Movements that do not take place in the specified manner it is a linear or a non-linear movement, are not monitored and the resulting changes in the timing of the Process steps and thus possible errors in the end product can only after a thread break or at most when processing the Coil or on the end product itself. This can cause that over a long period of time - minutes, hours, or days - by one slight change in a course of movement, be it with regard to the distance traveled or in terms of timing, more expensive Committee arise. The committee is also unable to determine whether this would at best meet a lower quality level or is useless at all.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2944219 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, mit denen die Funktion einer Arbeitseinheit in mechanischer Hinsicht kontrolliert und deren Einstellung sowie Betätigung auch in dem Falle ermöglicht, wenn sie nicht dynamisch ausgewuchtet ist und die Zeitfolge ihrer eigentlichen Anlass- und Abstellvorgänge von den betreffenden zulässigen Zeittoleranzbereichen abweicht.There is one method and one from German Offenlegungsschrift 2944219 Apparatus known with which the function of a work unit in checked mechanically and their adjustment and operation even if it is not dynamically balanced and the sequence of their actual starting and stopping processes by deviates from the relevant permissible time tolerance ranges.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.The invention seeks to remedy this.

Die Erfindung wie sie den Ansprüchen 1 und 6 gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, ein Verfahren und eine Spulmaschine zu schaffen, welche die Bewegungsabläufe der am Spulenwechsel teilnehmenden bewegten Elemente bezüglich des zurückgelegten Weges, des Ortes und/oder der Zeit steuert. The invention as characterized in claims 1 and 6, solves the task of creating a method and a winding machine which the movement sequences of the moving participants participating in the spool change Elements related to the distance traveled, location and / or that controls time.

Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht die Erfassung der momentanen Aufenthaltsorte und/oder den Verlauf der Bewegung bezüglich der Momentangeschwindigkeit der in die Überwachung einbezogenen mechanischen Elemente und eine entsprechende Korrektur der Steuerimpulse, welche die Antriebe der angetriebenen Elemente ansteuern. Innerhalb von vorgebbaren Grenzen können damit beispielsweise die zeitlichen Verknüpfungen der Bewegungsabläufe von pneumatischen Antriebselementen durch Änderung der zeitlichen Abfolge der Steuerimpulse für die Druckluftspeisung korrigiert und damit Änderungen der Bewegungswege oder -geschwindigkeiten infolge erhöhter Reibung oder anderer Einflüsse vom Sollwert oder Sollwertverlauf kompensiert werden. Gleichzeitig können bei Überschreiten von Eckdaten einzelner Bewegungsabläufe die notwendigen Massnahmen ergriffen werden, z.B. sofortiger Stop der Maschine oder Stop der Maschine nach dem nächsten Spulenwechsel, um fehlerhafte Spulen zu vermeiden. Bei Spulen mit festgestellten Fehlern kann auch eine Markierung erfolgen, die eine Klassifizierung ermöglicht, ohne sämtliche Spulen als fehlerhaft ausscheiden zu müssen.
Das Verfahren ermöglicht eine Überwachung und/oder Steuerung einzelner Bewegungsabläufe innerhalb des Gesamtablaufes und in Abhängigkeit der Wechselwirkung einzelner Aktorik- bzw. Sensorikelemente. Es können folglich Umwelteinflüsse, wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Verschmutzung, etc., Herstellungsbedingungen wie Masstoleranzen, Montageungenauigkeiten, Alterungserscheinungen und Verschleiss erfasst und in Grenzen korrigiert werden.
Die Erfindung ermöglicht die Erfassung einer Abweichung einer Winkeloder einer Wegstrecke an einem vorbestimmten Ort und kann durch eine Korrektur des Weges oder Winkelweges eine Annäherung an den Sollwert beim nachfolgenden gleichen Arbeitsgang erwirken. Die Korrektur kann bis zum Erreichen des Sollwertes weitergeführt und/oder bei einer erneuten Abweichung wiederholt werden. The method according to the invention enables the detection of the current locations and / or the course of the movement with respect to the instantaneous speed of the mechanical elements involved in the monitoring and a corresponding correction of the control impulses which control the drives of the driven elements. Within predefinable limits, for example, the temporal linkages of the motion sequences of pneumatic drive elements can be corrected by changing the chronological sequence of the control pulses for the compressed air supply and thus changes in the movement paths or speeds due to increased friction or other influences from the setpoint or setpoint curve can be compensated. At the same time, if the basic data of individual motion sequences are exceeded, the necessary measures can be taken, for example, stopping the machine immediately or stopping the machine after the next bobbin change in order to avoid faulty bobbins. In the case of coils with ascertained faults, a marking can also be carried out which enables classification without having to reject all coils as faulty.
The method enables monitoring and / or control of individual motion sequences within the overall sequence and depending on the interaction of individual actuator or sensor elements. Consequently, environmental influences such as temperature, humidity, pollution, etc., manufacturing conditions such as dimensional tolerances, assembly inaccuracies, signs of aging and wear and tear can be recorded and corrected within limits.
The invention enables the detection of a deviation of an angle or a distance at a predetermined location and can bring about an approximation to the desired value in the subsequent same operation by correcting the path or angle. The correction can be continued until the setpoint is reached and / or repeated if there is another deviation.

Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine schematische Darstellung einer Spulmaschine und
Figur 2: eine schematische Darstellung einer Ueberwachungsvorrichtung mit einem Schema,
Figuren 3 bis 6: eine Graphik eines pneumatisch bewegten Bauteiles und das Logiksignal für das Pneumatikventil des Antriebsmittels.
Figur 7: eine schematische Darstellung der Spulenwalze und der Tachowalze während des Auffüllens des Spaltes,
Figur 8: eine schematische Darstellung einer Textilmaschine mit einem zwei Spulendorne tragenden Revolver und einer Tachowalze,
Figur 9: ein Diagramm der Ausleger-Bewegungsposition s bezüglich des Ausgangsstromes I.

The invention is explained in more detail with the aid of an illustrated embodiment. Show it:

Figure 1: a schematic representation of a winding machine and
Figure 2: 1 shows a schematic illustration of a monitoring device with a diagram,
Figures 3 to 6: a graphic of a pneumatically moving component and the logic signal for the pneumatic valve of the drive means.
Figure 7: 1 shows a schematic illustration of the bobbin roller and the tachometer roller while the gap is being filled,
Figure 8: 1 shows a schematic illustration of a textile machine with a turret and a tachometer roller carrying two spindles,
Figure 9: a diagram of the boom movement position s with respect to the output current I.

Im Gehäuse 1 einer automatischen Spulmaschine 3 mit zwei auf einer durch einen Antrieb 4, z.B. einen Schrittmotor oder einen Pneumatikmotorantrieb, um die Achse A schwenkbaren Revolver 5 sind zwei Spulendorne 7 drehbar gelagert. Auf den Spulendornen 7 sind Hülsen 9 zur Aufnahme einer aus einem zugeführten Faden 11 aufgebauten Spule 13 aufgesteckt. Die Hülsen 9 werden durch in den Dornen 7 eingebaute bekannte Klemmittel 15 drehfest gehalten. Die Klemmittel 15 stehen in Wirkverbindung mit einem Klemmittelantrieb 17, z.B. einem Pneumatikantrieb. Zur Erlangung einer regelmässigen Spulenoberfläche und gleichzeitig zur Überprüfung der Oberflächengeschwindigkeit der Spulen 13 stehen diese beim Aufspulen in Anlage mit einer angetriebenen Tachowalze 19 in Reibkontakt. Die Tachowalze 19 verfügt vorzugsweise über einen elektrischen Antrieb 21 und einen Drehzahlmesser 23 zur Bestimmung der Umfangsgeschwindigkeit der Tachowalze 19.In the housing 1 of an automatic winding machine 3 with two on one a drive 4, e.g. a stepper motor or a pneumatic motor drive, Revolvers 5, which can be pivoted about axis A, are two mandrels 7 rotatably mounted. On the spindles 7 are sleeves 9 for receiving one from a supplied thread 11 assembled bobbin 13. The Sleeves 9 are by known clamping means 15 installed in the thorns 7 held non-rotatably. The clamping means 15 are operatively connected to a Clamping drive 17, e.g. a pneumatic actuator. To get one regular coil surface and at the same time to check the Surface speed of the bobbins 13 are in during winding System with a driven speedometer roller 19 in frictional contact. The speedometer roller 19 preferably has an electric drive 21 and a Tachometer 23 for determining the peripheral speed of the speedometer roller 19th

Über der Tachowalze 19 ist eine Verlegevorrichtung 25 mit Fadenführern 27, die den einzelnen Spulen 13 zugeordnet sind, angebracht. Der Antrieb der Verlegevorrichtung 25 bzw. von dessen Fadenführer 27 erfolgt über einen Motor 29. Above the tachometer roller 19 is a laying device 25 with thread guides 27, which are assigned to the individual coils 13, attached. The drive the laying device 25 or its thread guide 27 takes place via an engine 29.

Eine schwenkbare Fadenumlenk- und Wechselvorrichtung 31 ist am Gehäuse der Spulmaschine 3 angelenkt und durch einen pneumatischen Antrieb 33 aus einer Ausgangs- oder Ruhestellung A über mehrere Zwischenstellungen B,C,D,G in eine Wechselstellung F und zurück in die Ruhestellung A verfahrbar.
Um einen konstanten Anpressdruck der Tachowalze 19 auf die Spulenoberflächen aufrechterhalten zu können, ist die Tachowalze 19 an einem Ausleger 35 gelagert, welcher in einer vertikalen Führung am Gehäuse der Spulmaschine 3 vertikal verfahrbar gelagert ist. Die Last des Armes 35 ist dabei auf pneumatisch oder hydraulisch betätigten Linearantrieben 37 abgestützt, welche von einer pneumatischen oder hydraulischen Druckquelle 38 gespiesen werden. Zur Überwachung des Anpressdruckes der Tachowalze 19 auf der Spulenoberfläche sind Drucksensoren 41, beispielsweise in den Lagerungen der Tachowalze 19, eingebaut.
Nebst den bereits erwähnten angetriebenen Elementen und deren antreibende Elemente sind an der Spulmaschine selbstverständlich weitere hier nicht erwähnte Bauteile vorhanden, deren Funktion für die Beschreibung der Erfindung nicht relevant ist.A pivotable thread deflection and changing device 31 is articulated on the housing of the winding machine 3 and can be moved by a pneumatic drive 33 from an initial or rest position A via a plurality of intermediate positions B, C, D, G to a change position F and back to the rest position A.
In order to be able to maintain a constant contact pressure of the tachometer roller 19 on the spool surfaces, the tachometer roller 19 is mounted on a cantilever 35 which is vertically movable in a vertical guide on the housing of the winding machine 3. The load of the arm 35 is supported on pneumatically or hydraulically actuated linear drives 37, which are fed by a pneumatic or hydraulic pressure source 38. To monitor the contact pressure of the speedometer roller 19 on the coil surface, pressure sensors 41 are installed, for example in the bearings of the speedometer roller 19.
In addition to the already mentioned driven elements and their driving elements, there are of course further components not mentioned here on the winding machine, the function of which is not relevant to the description of the invention.

Zur näheren Erläuterung des ersten Beispieles der Erfindung wird die Schwenkbewegung der Fadenwechselvorrichtung 31 als angetriebenes Element und deren pneumatischer Linearantrieb 33 als antreibendes Element herangezogen (Figur 2).
Aus einer Druckluftquelle 43 wird ein Magnetventil 45, das zum einen mit einer Rohrleitung 47 zum Linearantrieb 33 und zum anderen mit einer in der Spulmaschine 3 angeordneten elektronischen Steuerung 49 verbunden ist, gespeist. Der Bewegungsweg der Fadenwechselvorrichtung 31 wird bezüglich der Endstellungen A und F und - falls erwünscht - auch bezüglich der Zwischenstellungen B,C,D und E durch einen Wegsensor 51 überwacht. Die Überwachung des Bewegungsweges kann zusätzlich bezüglich des zeitlichen Verlaufes der Bewegung zwischen den Endstellungen A und F oder sämtlicher Zwischenstellungen B bis E erfolgen. Die Zwischenstellungen B bis E können Stationen sein, in denen die Fadenwechselvorrichtung 31 zeitweilig stillgesetzt wird, oder es können ausschliesslich Messstellen sein, die der Überwachung des Bewegungsweges bezüglich Ort und Zeit zwischen den Endstellungen A und F dienen. Der Wegsensor 51 besteht vorzugsweise aus berührungsfrei arbeitenden Sensorelementen (Linearpotentiometer oder dgl.), welche die gegenwärtige Stellung der Fadenwechselvorrichtung 31 erfassen können. Solche Sensorelemente sind im Handel erhältlich und werden nicht näher erläutert.
Der Wegsensor 51 ist mit einer Auswerteelektronik 53 verbunden, welche die erfassten Messwerte in elektrische Signale umwandelt.
Die Auswerteelektronik 53 ist weiter mit einer Vergleichselektronik 55 verbunden, die die Messwerte vom Wegsensor 51 mit den Sollwerten, die in einem Sollwertgeber 57 gespeichert sind, vergleicht. Der Sollwertgeber 57 seinerseits ist mit einem Trigger 59 verbunden. Die Ergebnisse der Vergleichselektronik 55 werden zur Verarbeitung an die Steuerung 49 weitergeleitet.
Von der Steuerung 49 führt eine Leitung zu einem Alarm 61, der eine optische oder akustische Anzeige oder Einrichtungen zur Abschaltung der Spulmaschine 3 aufweisen kann, eine weitere Leitung führt zu einem Speicher 63 (Memo) und von dort zu einem Display und/oder Drucker 65 für die Anzeige des Betriebszustandes und/oder weiterer Daten.For a more detailed explanation of the first example of the invention, the pivoting movement of the thread changing device 31 is used as the driven element and its pneumatic linear drive 33 as the driving element (FIG. 2).
A solenoid valve 45, which is connected on the one hand to a pipe 47 to the linear drive 33 and on the other hand to an electronic control 49 arranged in the winding machine 3, is fed from a compressed air source 43. The movement path of the thread changing device 31 is monitored with respect to the end positions A and F and - if desired - also with regard to the intermediate positions B, C, D and E by a displacement sensor 51. The movement path can also be monitored with respect to the temporal course of the movement between the end positions A and F or all intermediate positions B to E. The intermediate positions B to E can be stations in which the thread changing device 31 is temporarily stopped, or it can be exclusively measuring points that serve to monitor the movement path with regard to location and time between the end positions A and F. The displacement sensor 51 preferably consists of contact-free sensor elements (linear potentiometer or the like), which can detect the current position of the thread changing device 31. Such sensor elements are commercially available and are not explained in detail.
The displacement sensor 51 is connected to an evaluation electronics 53, which converts the measured values into electrical signals.
The evaluation electronics 53 is also connected to a comparison electronics 55, which compares the measured values from the displacement sensor 51 with the target values, which are stored in a target value generator 57. The setpoint generator 57 in turn is connected to a trigger 59. The results of the comparison electronics 55 are forwarded to the controller 49 for processing.
A line leads from the controller 49 to an alarm 61, which can have a visual or acoustic display or devices for switching off the winding machine 3, a further line leads to a memory 63 (memo) and from there to a display and / or printer 65 for displaying the operating status and / or other data.

Der Bewegungsablauf der Fadenwechselvorrichtung 31 bezüglich des Weges und der Zeit hängt im ausgewählten und beschriebenen Beispiel von der Position des Revolvers 5 bzw. dem Durchmesser der vollen Spule 13 und der leeren Hülse 9 auf dem Revolver 5 ab. Für die Erklärung des Bewegungsablaufes der Fadenwechselvorrichtung 31 wird vorausgesetzt, dass der Schwenkvorgang des Revolvers 5 sowohl bezüglich Weg als auch bezüglich der Zeit exakt in der vorgegebenen Weise erfolgt. Eine entsprechende Weg-/Zeitüberwachung kann vorgesehen sein.The sequence of movements of the thread changing device 31 with respect to the path and the time depends on the selected and described example Position of the turret 5 or the diameter of the full coil 13 and the empty sleeve 9 on the turret 5. For the explanation of the sequence of movements the thread changing device 31 is assumed that the pivoting process of the turret 5 both in terms of path and in terms of the time takes place exactly in the specified manner. A corresponding Path / time monitoring can be provided.

Anhand der Figur 3 werden die von der Steuerung 49 exakt zu der vorbestimmten Zeit an das Pneumatikventil 45 für die Druckluftspeisung des Linearantriebes 33 ausgesendeten (elektrischen) Logiksignale mit dem effektiv zurückgelegten Weg der Fadenwechselvorrichtung 31 (angetriebenes Element) verglichen. Die untere Graphik zeigt den Einschaltzeitpunkt t₁ (Sollwert) und den Schaltstrom I für das Pneumatikventil 45 (antreibendes Element) sowie zwei Zeitfenster (t_1u-t_1o und t_2u-t_2o), innerhalb welchen sich der Einschaltzeitpunkt t₁ und der Ausschaltzeitpunkt t₂ befinden. Die obere Graphik zeigt den effektiven Verlauf der Fadenwechselvorrichtung 31 (angetriebenes Element) bezüglich Weg und Zeit. Im Zeitpunkt t_o, wenn der Wechsel einer vollen Spule 13 gegen eine leere Hülse 9 durch Drehen des Revolvers 5 eingeleitet wird, befindet sich die Fadenwechselvorrichtung 31 in der ausgeschwenkten, in gebrochenen Linien dargestellten Lage (Figur 2). Nach Ablauf der Zeit t₁ erhält das Pneumatikventil 45 von der Steuerung 49 durch Zufuhr von Strom zum Magnetventil den Befehl, den Linearantrieb 33 durch die Leitung 47 mit Druckluft zu versorgen. Infolge der Verzögerung der Druckfortpflanzung in der Leitung 47, einer allfälligen Dehnung der Leitung 47 und/oder Reibung zwischen den Kolben und dem Zylinder, beginnt die Fadenwechselvorrichtung 31 erst zum Zeitpunkt t₃ die Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn. Wenn die Bewegung gemäss der gerade verlaufenden Kurve K in der oberen Graphik in der Figur 3 mit gleichbleibender Geschwindigkeit verläuft, erreicht das angetriebene Element zum Zeitpunkt t₄ den Endpunkt F der zurückzulegenden Wegstrecke. Der Zeitpunkt t₃ des Beginns der Bewegung spielt keine Rolle, wenn keine weiteren bewegten Elemente sich in der Bewegungsbahn der Fadenwechselvorrichtung bewegen. Davon wird im Beispiel ausgegangen. Wichtig ist der Zeitpunkt t₄, zu dem die Fadenwechselvorrichtung 31 ihr Ziel F erreicht. Im dargestellten Beispiel liegt t₄ innerhalb des Zeitfensters zwischen t_2u und t_2o. Die Bewegung ist folglich plangemäss innerhalb der vorgegebenen Grenzen sowohl bezüglich des Weges (Endpunkt F) als auch der Zeit (t_2u-t_2o) abgelaufen.With reference to FIG. 3, the (electrical) logic signals sent by the controller 49 to the pneumatic valve 45 for the compressed air supply of the linear drive 33 exactly at the predetermined time are compared with the effectively traveled path of the thread changing device 31 (driven element). The lower graphic shows the switch-on time t ₁ (setpoint) and the switching current I for the pneumatic _valve 45 (driving element) as well as two time windows (t _1u -t _1o and t _2u -t _2o ), within which the switch-on time t ₁ and the switch-off time t ₂ are located. The upper graph shows the effective course of the thread changing device 31 (driven element) with respect to distance and time. At the time t _o , when the change of a full bobbin 13 against an empty sleeve 9 is initiated by turning the turret 5, the thread changing device 31 is in the pivoted-out position shown in broken lines (FIG. 2). After the time t ₁ , the pneumatic valve 45 receives a command from the controller 49 by supplying current to the solenoid valve to supply the linear drive 33 with compressed air through the line 47. As a result of the delay in the propagation of pressure in the line 47, any expansion of the line 47 and / or friction between the pistons and the cylinder, the thread changing device 31 only begins the pivoting movement clockwise at time t ₃ . If the movement according to the straight curve K in the upper graph in FIG. 3 runs at a constant speed, the driven element reaches the end point F of the distance to be covered at time t ₄ . The point in time t _{3 of} the beginning of the movement is irrelevant if no further moving elements move in the path of movement of the thread changing device. This is assumed in the example. The point in time t ₄ at which the thread changing device 31 reaches its target F is important. In the example shown, t ₄ lies between t _2u and t _2o within the time window. As a result, the movement has _{progressed according to plan} within the specified limits with regard to both the path (end point F) and the time (t _2u -t _2o ).

In den Graphiken gemäss Figur 4 erreicht das angetriebene Element, die Fadenwechselvorrichtung 31, den Endpunkt F erst kurz vor Ablauf der Zeit t_2o. Die Ankunftszeit t₄ befindet sich damit wohl noch innerhalb des Zeitfensters t_2u und t_2o, und ein Unterbruch der Maschine ist daher nicht nötig. Die Verzögerung der Ankunftszeit kann durch erhöhte Reibung im angetriebenen oder im antreibenden Element verursacht worden sein, so dass die Startzeit t₁ ausserhalb des Zeitfensters t_1u-t_1o liegt. Durch eine zeitliche Vorverlegung des präzise bestimmbaren, da elektronisch gesteuerten Startpunktes t₁ auf t₁ ^,, der jedoch noch innerhalb des Zeitfensters liegen muss, kann die Ankunftszeit t₄ des angetriebenen Elementes wieder in den zentralen Bereich des Zeitfensters t_2u-t_2o zurückgeführt werden (gestrichelte Linien). Die Steuerung 49 ist so ausgelegt, dass sie versucht, die Ankunftszeit t₄ möglichst in der Mitte des Zeitfensters t_2u-t_2o zu halten. Bei einer Abweichung erfolgt die Rückführung in der Abweichung angemessenen Schritten. Die Grösse der Schritte kann z.B. proportional zur Grösse der festgestellten Abweichung gewählt werden (geschlossener Regelkreis mit Integralcharakter). Die Maschine läuft damit in einem optimalen Bereich, und eine Störungsmeldung tritt nur noch auf bei einem gravierenden Fehler, bei dem die Steuerung nicht mehr in der Lage ist, die Korrektur entsprechend gross zu machen (Grenze des Regelbereiches).
Selbstverständlich kann das Zeitfenster für die Startzeit der Bewegung nicht beliebig ausgedehnt werden, sondern muss ebenfalls innerhalb von Grenzen liegen. die sicherstellen, dass das angetriebene Element seine Bewegung nicht zu früh beginnt und allenfalls mit einem anderen Element, das sich dann noch im Bereich der Bahn des angetriebenen Elementes befindet, kollidiert. Die Grösse der Fenster hängt von verschiedenen Faktoren ab und ist für jedes Element individuell zu bestimmen. Die obere und untere Grenze dieser Fenster muss so gewählt sein, damit die Maschine funktionstüchtig bleibt. Abnützungserscheinungen oder erhöhte Reibung im angetriebenen Element lassen sich nach jedem Arbeitstakt korrigieren, solange der neue Startpunkt sich noch innerhalb des Zeitfensters t_1u-t_1o befindet.In the graphics according to FIG. 4, the driven element, the thread changing device 31, does not reach the end point F until shortly before the time t _2o . The arrival time t ₄ is thus still within the time window t _2u and t _2o , and it is therefore not necessary to interrupt the machine. The delay in the arrival time may have been caused by increased friction in the driven or in the driving element, so that the start time t ₁ lies outside the time window t _1u -t _1o . By advancing the precisely determinable, since electronically controlled starting point t ₁ to t ₁ ^, which must still be within the time window, the arrival time t _{4 of} the driven element can be returned to the central area of the time window t _2u -t _2o (dashed lines). The controller 49 is designed in such a way that it tries to keep the arrival time t ₄ as possible in the middle of the time window t _2u -t _2o . In the event of a deviation, the return takes place in appropriate steps. The size of the steps can be selected, for example, in proportion to the size of the discrepancy found (closed control loop with an integral character). The machine thus runs in an optimal range, and a fault message only occurs in the event of a serious error in which the control system is no longer able to make the correction correspondingly large (limit of the control range).
Of course, the time window for the start time of the movement cannot be extended as desired, but must also be within limits. which ensure that the driven element does not start its movement too early and possibly collides with another element which is then still in the region of the path of the driven element. The size of the windows depends on various factors and must be determined individually for each element. The upper and lower limits of these windows must be selected so that the machine remains functional. Signs of wear or increased friction in the driven element can be corrected after each work _cycle , as long as the new starting point is still within the time window t _1u -t _1o .

In der Darstellung gemäss Figur 5 hat die Bewegung des angetriebenen Elementes, hier wieder der Fadenwechselvorrichtung 31, zum vorbestimmten Zeitpunkt t₃ begonnen, jedoch länger gedauert, z.B. infolge erhöhter Reibung im Linearantrieb 33, und erst im Zeitpunkt t₄ den Endpunkt F des Bewegungsweges erreicht. t₄ liegt ausserhalb des Zeitfensters zwischen t_2u und t_2o. Mit einer Korrektur des Startzeitpunktes t₃ um mindestens die Zeit (t₄-t_2o), der jedoch immer noch innerhalb des Zeitfensters t_1u-t_1o liegt, kann der Zeitpunkt des Erreichens der Endposition F wieder in das Zeitfenster t_2u-t_2o hineingeschoben werden. In diesem Fall sollte die Maschine vorerst jedoch angehalten oder ein Alarmsignal abgegeben werden und die Ursache der Abweichung geklärt werden.In the illustration according to FIG. 5, the movement of the driven element, here again the thread changing device 31, started at the predetermined time t ₃ , but took longer, for example as a result of increased friction in the linear drive 33, and only reached the end point F of the movement path at time t ₄ . t ₄ lies outside the time window between t _2u and t _2o . With a correction of the starting time t ₃ by at least the time (t ₄ -t _2o ), but which is still within the time window t _1u -t _1o , the time at which the end position F is reached can be returned to the time window t _2u -t _2o be pushed in. In this case, however, the machine should first be stopped or an alarm signal issued and the cause of the deviation clarified.

In der Ausgestaltung der Erfindung gemäss Figur 6 werden durch den Wegsensor 51 nicht nur die Anfangs- und Endpositionen A und F festgestellt, sondern auch die dazwischenliegenden C,D,E und F. Auf diese Weise lässt sich feststellen, ob die Bewegung des angetriebenen Elementes linear erfolgt, wie in den Figuren 3-5, oder ob der Bewegungsablauf nichtlinear ist und in vorbestimmter Weise erfolgt. Die in der Figur 6 dargestellte ausgezogene Kurve K1 liegt wohl bezüglich der Anfangs- und Endpunkte innerhalb der vorgegebenen Bereichsgrenzen X,Y. Sie berührt aber an einer Stelle beinahe die untere Bereichsgrenze Y. Es ist daher sehr wohl möglich, dass das angetriebene Element, in unserem Falle wiederum die Fadenwechselvorrichtung 31, an dieser Stelle, bezeichnet mit Pfeil P, mit einem anderen Element, beispielsweise mit der wegschwenkenden Spule 13 kollidiert. Analog zur Vorgehensweise in der Figur 4 kann die Kurve durch die Wahl eines früheren Startzeitpunktes t₁ innerhalb des Fensters t_1u-t_1o nach links verschoben werden, ohne dass die Anfangs- und Endpunkte ausserhalb die gewünschten Bereiche fallen. Diese Verschiebung ist selbstverständlich nur innerhalb enger Grenzen möglich, da sonst von der Steuerung 49 infolge Abweichung ein Eintreffen des angetriebenen Elementes ausserhalb des Zeitfensters t_2u-t_2o eine gegenläufige Korrektur eingeleitet wird.
Überschreitet die Kurve K2 (gestrichelt gezeichnet) die Bereichsgrenze Y, obwohl der Anfang und der Endpunkt innerhalb der entsprechenden Zeitfenster liegen, so wird durch die Steuerung ein Alarm- oder Stopsignal ausgelöst werden. Eine Korrektur bleibt in diesem Falle aus, da die Störung durch die Bedienungsperson behoben werden muss.In the embodiment of the invention according to FIG. 6, the displacement sensor 51 not only detects the start and end positions A and F, but also the C, D, E and F in between. In this way it can be determined whether the movement of the driven element Is linear, as in Figures 3-5, or whether the movement is non-linear and takes place in a predetermined manner. The solid curve K1 shown in FIG. 6 is probably within the predetermined range limits X, Y with regard to the start and end points. However, it almost touches the lower range limit Y at one point. It is therefore very possible that the driven element, in our case again the thread changing device 31, at this point, designated by arrow P, with another element, for example with the pivoting element Coil 13 collides. Analogously to the procedure in FIG. 4, the curve can be shifted to the left by selecting an earlier start time t ₁ within the window t _1u -t _1o without the start and end points falling outside the desired ranges. This shift is of course only possible within narrow limits, since otherwise the controller 49 initiates an opposite correction as a result of the deviation of the driven element outside the time window t _2u -t _2o .
If the curve K2 (shown in dashed lines) exceeds the range limit Y, although the start and end point are within the corresponding time window, the control unit will trigger an alarm or stop signal. In this case, there is no correction, since the fault must be remedied by the operator.

Aus dem Speicher 63 können die von der Steuerung 49 vorgenommene Korrektur oder Korrekturen aus den vergangenen Arbeitsabläufen abgerufen werden und anhand der auf dem Display oder auf einem Ausdruck ausgegebenen Daten direkt Rückschlüsse oder Mängel in den bewegten Elementen gezogen werden.The correction made by the controller 49 can be made from the memory 63 or corrections from past workflows and based on the output on the display or on a printout Data directly drawn conclusions or defects in the moving elements will.

Bei den Beispielen wurde, wie bereits oben erklärt, stets davon ausgegangen, dass die übrigen, mit dem bewegten Element zusammenwirkenden Elemente der Maschine korrekt funktionieren. Es ist nun selbstverständlich möglich, weitere Elemente und Bauteile, z.B. den zeitlichen Ablauf der Drehung des Revolvers zu erfassen und, falls nötig, in analoger Weise zu korrigieren, wenn die Abweichungen innerhalb tolerabler Grenzen liegen.As already explained above, the examples always assumed that the rest interact with the moving element Elements of the machine work correctly. It goes without saying now possible, further elements and components, e.g. the timing the rotation of the revolver and, if necessary, in an analogous manner correct if the deviations are within tolerable limits lie.

Im zweiten Beispiel der Erfindung gemäss Figur 7 ist die Lage der Spulenhülse 107 bezüglich der Tacho- oder Reibwalze 119 mit einem Spalt S zwischen der Oberfläche der Tachowalze 119 und den bereits auf der Spulenhülse 107 befindlichen Fadenwindungen 130 dargestellt. Die Breite des Spaltes S muss zu Beginn des Spulvorganges in engen Grenzen stets gleich gross sein, um zu gewährleisten, dass einerseits beim Kontakt mit der Spulenoberfläche mit der Tachowalze ein synchroner Lauf der beiden Elemente erreicht wird und/oder anderseits der Kontakt zum im voraus bestimmten Zeitpunkt erfolgt. Die Drehzahl n_S der Spule 113 nimmt entsprechend der Zunahme ihres Durchmessers durch den auf ihr aufgespulten Faden 111 ab und ist rechnerisch derart ausgelegt, dass bei aufgefülltem Spalt S und beginnendem Kontakt der aussenliegenden Fadenlagen mit der Tachowalze 119 die Umfangsgeschwindigkeiten beider Elemente gleich sein sollte.In the second example of the invention according to FIG. 7, the position of the bobbin tube 107 with respect to the tachometer or friction roller 119 is shown with a gap S between the surface of the tachometer roller 119 and the thread turns 130 already on the bobbin tube 107. The width of the gap S must always be the same size within narrow limits at the beginning of the winding process in order to ensure that, on the one hand, a synchronous running of the two elements is achieved on contact with the surface of the spool with the tachometer roller and / or on the other hand, the contact with the one determined in advance Time. The speed n _{S of} the bobbin 113 decreases in accordance with the increase in its diameter due to the thread 111 wound on it and is designed arithmetically so that when the gap S is filled and the outer thread layers begin to come into contact with the tachometer roller 119, the peripheral speeds of both elements should be the same.

Bereits eine geringfügige Abweichung beta vom Sollwert des Winkels alpha des Revolvers 105 führt auch dazu, dass der Spulendurchmesser der Pakkung am Ende des Packungsaufbaus nicht dem vorgegebenen Wert entspricht, weil der Durchmesser durch den vom Ausleger zurückgelegten Weges während des Spulenaufbaus bestimmt wird.Even a slight deviation beta from the target value of the angle alpha of the turret 105 also causes the coil diameter of the package does not correspond to the specified value at the end of the pack construction, because the diameter of the path covered by the boom during of the coil structure is determined.

Die Drehung des Revolvers 105 erfolgt durch einen Motor 104, an dessen Welle 157 ein Schneckenrad 106 aufgesetzt ist, das mit der Schnecke 108 auf dem Revolver 105 kämmt. Zur Erfassung des Drehwinkels des Revolvers 105 kann auf der Welle des Motors 104 ein Drehwinkel Erfassungsmittel 110 aufgesetzt sein. Eine Revolverdrehung beim Spulenwechsel entspricht 180°. Dieser 180°-Drehung des Revolvers 105 entsprechen beispielsweise tausend Impulse im Revolverdrehwinkel-Erfassungsmittel 110. Für eine Revolverdrehung zum Spulenwechsel wird der Antriebsmotor 104 solange angetrieben bis tausend Impulse gemessen werden. Dann wird der Motor 104 gestoppt. Durch Einflüsse, wie Reibung, Masse der Spule, Masse der Antriebselemente für den Revolver 105 (Motor 104), Getriebe, Spiel, Schneckenrad 106 etc., erhält der Antrieb wohl die vorgegebene Impulszahl aber der Revolver 105 kommt nicht zum geplanten Zeitpunkt und/oder an der gewünschten Stelle zum Stillstand. Es wird beispielsweise festgestellt, dass die aktuelle Ist- Position des Revolvers 105 um eine zehn Impulse entsprechende Wegstrecke über der idealen Endposition (Winkel alpha) zum Stillstand kommt, diese jedoch noch innerhalb eines vorgegebenen Fensters von beispielsweise + /- 20 Impulse liegt. Diese um zehn Impulse zu grosse Anzahl wird wird von einem Erfassungsmittel 154, das Teil der Steuerung 155 sein kann, als Abweichung erkannt, erfasst und in der Steuerung 155 gespeichert und bei der nächsten Revolverdrehung durch eine entsprechende Korrektur berücksichtigt Man hat also festgestellt, dass für eine genaue Positionierung des angetriebenen Elementes 105 die Sollimpulszahl 990 ist. Damit bei der folgenden Revolverdrehung die gewünschte Position erreicht wird, müssen von der Sollimpulszahl 990 noch die über der Sollposition liegenden zehn Impulse aus der ersten Drehung abgezählt werden, so dass für die zweite Revolverdrehung effektiv 980 Impulse notwendig sind. Die Zahl von 990 Impulsen bildet für den folgenden Ablauf die Basis für die Korrektur. Entsprechend bildet die Zahl von 988 Impulsen für den folgenden Ablauf die Basis für die Korrektur. The revolver 105 is rotated by a motor 104 A worm wheel 106 is attached to shaft 157, which is connected to worm 108 combs on the revolver 105. For detecting the angle of rotation of the revolver 105, a rotation angle detection means can be on the shaft of the motor 104 110 put on. One turret rotation when changing the bobbin corresponds 180 °. This 180 ° rotation of the turret 105 corresponds, for example thousand pulses in the turret rotation angle detection means 110. For a turret rotation the drive motor 104 is driven as long as the bobbin change until a thousand pulses are measured. Then the engine 104 stopped. Through influences such as friction, mass of the coil, mass of the drive elements for the revolver 105 (motor 104), gear, play, Worm wheel 106 etc., the drive probably receives the predetermined number of pulses but the revolver 105 does not come at the scheduled time and / or at the desired point to a standstill. For example, that the current actual position of the revolver 105 by a ten Impulse corresponding distance over the ideal end position (angle alpha) comes to a standstill, but this still within a predetermined Window of, for example, +/- 20 pulses. This at ten The number of impulses is increased by a detection means 154 which Can be part of the control 155, recognized as a deviation, recorded and in of the control 155 and stored at the next turret rotation an appropriate correction has been taken into account that for an exact positioning of the driven element 105 the Target pulse number is 990. So the desired one with the following turret rotation Position is reached, must still be from the target pulse number 990 the ten impulses from the first rotation that lie above the target position be counted so that for the second turret rotation effectively 980 Impulses are necessary. The number of 990 pulses makes up for the following Process the basis for the correction. The number of forms accordingly 988 pulses for the following sequence the basis for the correction.

Bei der Messung nach der zweiten Revolverdrehzahl stellt die Revolverdrehwinkelerfassung fest, dass der Revolver 105 bei 992 Impulsen effektiv positioniert worden ist (Ist-Position). Bei der darauffolgenden Korrektur müssen folglich wiederum zwei Impulse weniger als Schaltweg eingesetzt werden und zudem die zuviel geschalteten zwei Impulse abgezogen werden. Mit anderen Worten: bei der dritten Revolverdrehung sind folglich 986 Impulse notwendig.
Anstelle der beschriebenen Impulse könnten auch Zeiteinheiten treten, während denen der Revolverantrieb eingeschaltet ist.When measuring after the second turret speed, the turret rotation angle detection determines that the turret 105 has been effectively positioned at 992 pulses (actual position). In the subsequent correction, two fewer pulses must therefore be used as the switching path and the excess two switched pulses must also be subtracted. In other words, the third turret rotation therefore requires 986 pulses.
Instead of the impulses described, time units could also occur during which the turret drive is switched on.

Je geringer die Abweichung nach dem Auslaufen des Revolvermotors 104 vom Sollwert liegt, umso geringer ist selbstverständlich die notwendige Korrektur. Auf diese kann im allgemeinen nicht verzichtet werden, da durch Spiel in den Antrieben Reibung etc. neue Korrekturen notwendig werden; im allgemeinen jedoch in geringerem Ausmass als zu Beginn.The smaller the deviation after the revolver motor 104 has run out If the target value lies, the lower the necessary one, of course Correction. In general, this cannot be dispensed with, since due to play in the drives friction etc. new corrections are necessary will; in general, however, to a lesser extent than at the beginning.

Die Drehwinkelerfassung kann alternativ auch direkt am Revolver 105, beispielsweise auf dessen Achse 112, erfolgen.
Als Null- oder Anfangspunkt für die erste Messung kann ein fester, in den Drehweg des Revolvers 105 einrückbarer Anschlag oder Nocken 117 dienen, der an entsprechend angebrachten Ausnehmungen am Revolver 105 einzurasten bestimmt ist. Später im Betrieb ist der Nocken 117 selbstverständlich nicht eingerastet, um die Revolverdrehung zu ermöglichen. Analog zur Erfassung von Abweichungen von Drehwinkeln können selbstverständlich auch Abweichungen linearer Bewegungen erfasst, gespeichert und entsprechend beim darauffolgenden Takt korrigiert werden.
Alternativ zu einer Aufteilung in Impulse können auch Zeitintervalle und analoge Signale als Messeinheiten verwendet werden.Alternatively, the angle of rotation can also be detected directly on the turret 105, for example on its axis 112.
A fixed stop or cam 117 which can be engaged in the path of rotation of the turret 105 and which is intended to snap into the correspondingly provided recesses on the turret 105 can serve as the zero or starting point for the first measurement. Later in operation, the cam 117 is of course not locked in order to enable the turret to rotate. Analogous to the detection of deviations from angles of rotation, deviations from linear movements can of course also be recorded, stored and corrected accordingly in the subsequent cycle.
As an alternative to a division into pulses, time intervals and analog signals can also be used as measuring units.

Das dritte Beispiel der Erfindung gemäss Figur 9 bezieht sich auf eine Bestimmung des Ortes am Ende einer Verschiebung eines angetriebenen Elementes und wird anhand des vertikal verlaufenden Bewegungsweges S des Auslegers 35 am Maschinengehäuse 1 in Figur 8 erläutert. Das Diagramm in Figur 9 zeigt die Auslegerposition bezüglich des Signales des Messystemes (Weg,Länge, Zeitintervalle).
Im Beispiel liefert ein induktives Längenmessystem 173 ein zur Auslegerbewegung proportionales Signal eines Stromes I gemäss den Kurven K1, K2, K3 in Figur 9. Sowohl der Nullpunkt als auch die Steilheit der Kurven ist vom Längenmessystem 173, wie es beispielsweise von AIP Wild unter der Bezeichnung IW251/200-0,5 hergestellt wird, unterschiedlich, d.h. die individuellen Werte jedes Gerätes streuen in einem bestimmten Toleranzbereich, der unter anderem auch von der Temperatur abhängig sein kann. Der "Nullpunkt" und die effektive Steilheit der Kurve werden wie folgt bestimmt: Die unterste Auslegerposition "u" ergibt den Nullpunkt des Systems. Diese Position ist so zu definieren, dass beispielsweise die am Ausleger 135 befestigte Tachowalze 19 bezüglich des Dornes 7, der sich in Spulposition befindet, durch einen Anschlag 170 eindeutig bestimmt ist. Diese Position wird bei der Montage der Maschine in einem engen Toleranzbereich eingestellt und während der ganzen Lebensdauer der Maschine nicht verändert. Die oberste Auslegerposition "o" ist ebenfalls bei der Montage der Maschine so definiert worden, dass der Ausleger 135 zwischen der untersten Position "u" (Anschlag 170) und der obersten Position "o" (Anschlag 172) einen genau definierten Weg s zurücklegt. Auch die oberste Position "o" bleibt während der gesamten Lebensdauer der Maschine unverändert. Diese beiden Positionen (unterste und oberste) bestimmen den Bezug des Ausgangssignales I zur Maschine (beispielsweise 5 mA für die unterste Position "u" und 15 mA für die oberste Position "o").The third example of the invention according to FIG. 9 relates to a determination of the location at the end of a displacement of a driven element and is explained on the basis of the vertically running movement path S of the boom 35 on the machine housing 1 in FIG. 8. The diagram in FIG. 9 shows the boom position with respect to the signal of the measuring system (path, length, time intervals).
In the example, an inductive length measuring system 173 supplies a signal of a current I proportional to the cantilever movement according to curves K1, K2, K3 in FIG. 9. Both the zero point and the slope of the curves are from the length measuring system 173, as described, for example, by AIP Wild IW251 / 200-0.5 is manufactured differently, ie the individual values of each device vary within a certain tolerance range, which can also depend on the temperature, among other things. The "zero point" and the effective slope of the curve are determined as follows: The lowest boom position "u" gives the zero point of the system. This position is to be defined in such a way that, for example, the speedometer roller 19 attached to the boom 135 is uniquely determined by a stop 170 with respect to the mandrel 7, which is in the winding position. This position is set within a narrow tolerance range during assembly of the machine and is not changed during the entire service life of the machine. The top boom position "o" was also defined during the assembly of the machine so that the boom 135 travels a precisely defined path s between the bottom position "u" (stop 170) and the top position "o" (stop 172). The top position "o" also remains unchanged throughout the life of the machine. These two positions (bottom and top) determine the relation of the output signal I to the machine (for example 5 mA for the bottom position "u" and 15 mA for the top position "o").

Die Initialisierung des Längenmessystems für die Messung des vom Ausleger 35 zurückgelegten Weges wird wie folgt durchgeführt: Bei jedem Maschinenstart wird der Ausleger 135 durch einen Hubantrieb 136 bis auf die unterste Position abgesenkt. Die unterste Position gilt dann als erreicht, wenn sich die Position des Auslegers 135 nicht mehr verändert. Nun erfolgt das Auslesen und Testen der Position "u" auf Plausibilität. Ist die Position "u" plausibel und liegt das Ausgangssignal innerhalb des vorgegebenen unteren Toleranzbandes (I_umin - I_umax), so merkt sich die Steuerung diese unterste Position. Jetzt fährt der Ausleger 35 in die oberste Position "o". Die oberste Position gilt als erreicht, sobald sich die Lage des Auslegers 35 nicht mehr verändert. Auch hier wird wiederum ein Plausibilitätstest durchgeführt und der Wert des Ausgangssignales gespeichert.
Liegen die Signale des Längenmessystems 173, d.h. das obere uns das untere innerhalb der vorgegebenen Toleranzbänder (I_umin - I_umax) und (I_omin - I_omax), so kann die Maschine gestartet werden (Kurven K1 und K2). Liegt hingegen eines der Signale, wie es durch die Kurve K3 dargestellt ist, über dem unteren Toleranzband, z.B. wegen einer Temperaturänderung, so muss die Maschine gestoppt werden.
Analog zum ersten Beispiel der Erfindung erfolgt hier statt einer Verschiebung des Zeitpunktes des Ausgangssignales des antreibenden Elementes eine Verschiebung des Ausgangssignales I des Längenmessystemes 173. Nach dem Bestimmen von I_o und I_u können schmalere Betriebstoleranzbänder über die über die Punkte I_o und I_u gelegt werden.
Die Auslegerposition kann nach jedem Absenken des Auslegers 35 auf Plausibilität getestet werden, d.h. der Signalwert wird darauf getestet, ob er sich innerhalb des Betriebstoleranzbereiches befindet. Ein Plausibilitätstest in der obersten Auslegerposition erfolgt in der Regel nach jedem Start der Maschine, z.B. nach einem Fadenbruch etc.The initialization of the length measuring system for measuring the distance covered by the boom 35 is carried out as follows: Each time the machine is started, the boom 135 is lowered to the lowest position by a lifting drive 136. The lowest position is considered reached when the position of the boom 135 no longer changes. Now the position "u" is read out and tested for plausibility. If the position "u" is plausible and the output signal is within the specified lower tolerance _band (I _umin - I _umax ), the control system remembers this lowest position. The boom 35 now moves to the uppermost position "o". The uppermost position is considered to have been reached as soon as the position of the boom 35 no longer changes. Again, a plausibility test is carried out and the value of the output signal is saved.
If the signals of the length measuring system 173, ie the upper and the lower are within the specified tolerance _bands (I _umin - I _umax ) and (I _omin - I _omax ), the machine can be started (curves K1 and K2). If, on the other hand, one of the signals, as represented by curve K3, is above the lower tolerance band, for example due to a change in temperature, the machine must be stopped.
Analogous to the first example of the invention, instead of shifting the time of the output signal of the driving element, the output signal I of the length measuring system 173 is shifted. After determining I _o and I _u , narrower operating tolerance bands can be placed over the points I _o and I _u will.
The boom position can be tested for plausibility each time the boom 35 is lowered, ie the signal value is tested to determine whether it is within the operating tolerance range. A plausibility test in the top boom position is usually carried out after every start of the machine, e.g. after a thread break etc.

Das Betriebstoleranzband der obersten Auslegerposition kann viel enger gewählt werden, da die oberste Position absolut unveränderlich ist, im Gegensatz zur untersten Position, die während des Spulbetriebes erreichbar ist. Die unterste Position ist mit den Toleranzen der Hülsen 9 und, falls mit einem Spalt angefahren wird, auch mit der Grösse des Spaltes behaftet.The operating tolerance band of the top boom position can be much narrower can be chosen because the top position is absolutely unchangeable in the Contrary to the lowest position that can be reached during winding operation is. The lowest position is with the tolerances of the sleeves 9 and, if you start with a gap, also with the size of the gap afflicted.

Die Stetigkeit der Positionswerte zwischen den beiden Extremstellungen kann während der gesamten Spulreise untersucht werden. Es ist also nötig, dass jede ausgelesene Position innerhalb eines Toleranzbandes zur letzten liegen muss.The continuity of the position values between the two extreme positions can be examined during the entire winding cycle. So it is necessary that every read position within a tolerance band for last must be.

Das Längenmessystem 173 bzw. die Auswerteeinheit kann so selbst, wenn eine klar definierte Streckenlänge (Wegstrecke) und absolut definierte Lagen in den Endpositionen vorgegeben sind, die Steilheit der Kurve und deren Lage festzulegen.The length measuring system 173 or the evaluation unit can itself, if a clearly defined route length (route) and absolutely defined Positions in the end positions are specified, the slope of the curve and determine their location.

Nebst den beschriebenen antreibenden und angetriebenen Elementen können auch andere bewegte Teile einer Spulmaschine bezüglich ihrer gegenseitigen Bewegungen in zeitlicher und örtlicher Hinsicht überwacht und korrigiert werden. Es ist insbesondere auch möglich, die axialen Auslenkungen des Fadens durch die Fadenwechselvorrichtung beim Spulenwechsel bezüglich der jeweiligen Lage der beiden Spulen und der Lage der Fadenwechselvorrichtung bezüglich des Bewegungsablaufes zu überwachen und zu korrigieren, um einerseits Kollisionen zu vermeiden und andererseits eine positionsgenaue Fadenführung zu erlangen.In addition to the driving and driven elements described other moving parts of a winding machine with respect to their mutual Movements are monitored and corrected in terms of time and location will. In particular, it is also possible to use the axial deflections of the thread with respect to the thread changing device when changing the bobbin the respective position of the two bobbins and the position of the thread changing device to monitor and correct the movement sequence, to avoid collisions on the one hand and a to achieve exact thread guidance.

Die Vorrichtung für die Überwachung und Korrektur zeitlicher und wegabhängiger Abläufe kann in der Maschinensteuerung 49 integriert und folglich dauernd im Einsatz sein. Sie kann aber auch in einem unabhängigen, über eine Schnittstelle 73 mit der Spulmaschine 3 verbindbaren Diagnose- und Einstellgerät 71 untergebracht sein, mit dem die Funktionsgenauigkeit der bewegten Elemente von Spulmaschinen in der Produktion oder in der Werkstatt kontrolliert und - falls nötig - korrigiert werden kann.
In beiden alternativen Ausführungen sind die Sensoren für die Aufnahme der Ist-Werte in der Spulmaschine angeordnet, und es ist auch ein Datenspeicher für die Speicherung gemessener Werte wie auch für die von einem unabhängigen Diagnose- und Einstellgerät übertragenen Daten und Korrekturwerte in der Spulmaschine integriert.
Das stationäre oder fahrbare Diagnose- und Einstellgerät kann folglich für die Auswertung und/oder eine Neueinstellung oder -berechnung von Parametern eingesetzt werden. The device for monitoring and correcting temporal and path-dependent processes can be integrated in the machine control 49 and consequently be in continuous use. However, it can also be accommodated in an independent diagnosis and setting device 71, which can be connected to the winding machine 3 via an interface 73, with which the functional accuracy of the moving elements of winding machines in production or in the workshop can be checked and - if necessary - corrected .
In both alternative embodiments, the sensors for recording the actual values are arranged in the winding machine, and a data memory for storing measured values as well as for the data and correction values transmitted by an independent diagnostic and setting device is integrated in the winding machine.
The stationary or mobile diagnostic and setting device can consequently be used for the evaluation and / or a new setting or calculation of parameters.

Generell sind das erfindungsgemässe Verfahren und die Vorrichtung geeignet, dort eingesetzt zu werden, wo komplexe Abläufe mit gegenseitigen Bewegungen mehrerer Aktorikelemente zu steuern sind. Solche Abläufe sind beispielsweise aus der EP-B-25128 und aus der EP-B-73930 bekannt.In general, the method and the device according to the invention are suitable to be used where complex processes with mutual Movements of several actuator elements are to be controlled. Such processes are known for example from EP-B-25128 and from EP-B-73930.

Claims

A method for the automatic change of bobbins in a spooler, in which after reaching a predeterminable quantity of yarn the full bobbin is brought from the winding position to a removal position and an empty tube is brought from the waiting position to the winding position and the incoming yarn is transferred from the full bobbin to the empty tube, characterized in that during the building of the bobbin and/or the changing of the bobbin the course of path and/or time between a starting point and an end point of at least one of the elements (31, 105, 135) of the spooler (3) which is involved in the method is detected and in the case of deviations from the end point the course is corrected within predetermined limits of the end point as long as also the starting point remains within predetermined limits.
A method as claimed in claim 1, characterized in that the involved element concerns a so-called revolver (105) during whose rotation a predetermined number of pulses or units of time or analog signals are counted for the change of bobbin and, if the revolver (105) has not come to a standstill at the planned time and/or at the planned location after the said predetermined number of pulses or units of time or analog signals, but within predetermined limits, which are designated as windows, of the number of pulses or units of time or analog signals belonging to the end point, the said deviations are recognized and are stored as correction for the following rotation of the revolver.
A method as claimed in claim 1, characterized in that the involved element concerns a yarn changing apparatus (31) whose movement is monitored by a path sensor and by a monitoring of the temporal course with respect to the course of path between the starting point and the end point, with the end point of the path having to be reached in a temporal respect within predetermined time limits and, in the case of non-achievement, either the time starting point is corrected within predetermined limits by maintaining the speed of movement or the speed of movement is corrected by maintaining the time starting point.
A method as claimed in claim 1, characterized in that if the course of path and/or time cannot be corrected within the predetermined limits, an alarm and/or a cut-off of the machine is initiated.
A method as claimed in claim 3, characterized in that the course of movement of the yarn changing apparatus (31) depends with respect to path or time on the position of the revolver or the diameter of the full bobbin and the empty tube.
A spooler for the automatic winding of yarns, with at least one component consisting of a driving element (33, 104, 136) and a driven element (31, 105, 135), with the driving element being arranged to guide the driven element in a predetermined manner with respect to time and/or path from a starting point to a waypoint, characterized by a control unit with means for controlling the driving elements and means for monitoring the driven elements concerning the reaching of the waypoint, with devices for detecting an actual value of said waypoint and for comparing the said actual value with a setpoint value of the waypoint and for recognizing any deviation from the setpoint value of the said waypoint within predetermined limits of the waypoint and for correcting the said waypoint of the driven element as long as the starting point remains within predetermined limits.
A spooler as claimed in claim 6, characterized in that the driven element is a so-called revolver (105) and the said devices for detecting the said actual value are an angle-of-rotation detecting means (110) and a pulse detecting means (154) and a control unit (155) for comparing the said actual value with the said setpoint value and for recognizing the said deviation and for the said correction of the starting point.
A spooler as claimed in claim 6, characterized in that the driven element is a yarn changing apparatus (31) and the device for detecting the said actual value is a path sensor (51) and the device for comparing the said actual value and for recognizing the said deviation from the setpoint value and for correcting the said starting point is an electronic control unit (49, 53, 55, 57, 59, 63, 65).
A spooler as claimed in claim 6, characterized in that a means (61) is present to stop the machine if the driven element (31, 105, 135) lies outside of the predetermined limits of the said waypoint.
A spooler as claimed in claim 7, characterized in that a means for detecting units of time or a means for detecting analog signals is provided instead of an angle-of-rotation detecting means and a pulse detecting means (110).
A method as claimed in claim 1, characterized in that the involved element concerns a linearly displaceable tachometric or frictional roller (119) whose linear movement is measured by an inductive length measurement system (173) by supplying a signal of a current (I) which is proportional to the extension arm movement and the said limits are determined at the starting point and at the end point for the starting point as well as the end point, respectively.
A spooler as claimed in claim 6, characterized in that the driven element is a linearly displaceable tachometric or frictional roller (119) and the said device for the detection of the said actual value is an inductive length measurement system (173) which emits signals of a current (I) which correspond to the actual value of the position of the frictional roller (119).