專利名稱：用于運行經編機的方法和經編機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于運行具有主軸和至少一個隨動傳動機構的經 編機的方法，在該方法中，通過傳感裝置測取主軸的轉角位置，并且 依賴于該轉角位置控制隨動傳動機構。
此外本發明涉及一種經編機，它具有主軸、其輸出信號指出了主 軸的角度位置的傳感裝置、分析該傳感裝置的輸出信號的控制裝置和 至少一個與所述控制裝置連接的隨動傳動機構。
背景技術：
開頭所述類型的方法和經編機在DE 42 15 798C2中被公開。主軸 通過主軸傳動裝置運行。通常通過經編機的主軸來運行經編機的不同 部件，例如織針桿或用于梳辨(Legebarre)的搖桿。圖案梳祁或經軸 的運行通過各自一個隨動傳動機構來實現。隨動傳動機構必須和主軸 一起被同步地運行。為了在針織品中產生希望的圖案和避免織針和導 針(Legenadel)之間的碰撞，因此必須使例如圖案導針(Musteiiege-nadel)的運動和織4f的運動協調。
一種如同在上述的DE 42 15 798C2中被描述的方法，證明是基本 上有效的。依賴于主軸的轉角位置來運行隨動傳動機構。可以說主軸 構成了 "實際的主動軸，，。然后隨動傳動機構分別構成從動軸。
但是可以看到，利用這種方法只能實現確定的運行速度。當速度 提高時，電機溫度在傳動軸上達到在常規運行產生所不期望的高度。 此外噪音排放增大。因此經編機的可能的生產率被限制。
發明內容
本發明的任務在于能夠以高的生產率來運行經編機。 該任務在開頭所述類型的方法中被如此完成，即對傳感裝置的指
出了轉角位置的輸出信號進行平滑。
在這種解決方案中由此出發主軸在持續運行中以恒定的轉數進
行旋轉。與此相應地，隨動傳動機構也必須可以相應穩定地工作。然
而實際上主軸在旋轉期間遭受確定的速度變化。這實際上歸因于主 軸的負載在旋轉時變化了 。當主軸或與此相連的零件在旋轉的一個區 段中必須例如抬升織針桿時，那么在旋轉的這個區段內，主軸短時間 較慢地旋轉。當反之在旋轉的其他區段中再次降低織針桿時，那么此 處產生了短時間的主軸速度提高。主軸的這種由于主軸上的負載變化 所引起的速度變化被繼續傳遞給隨動傳動機構，并使得相應的隨動傳 動機構必須執行相應的加速過程或制動過程。由此引起相應的電流峰 值。其中隨著增大的機器轉數，電流峰值的振幅提高。在隨動傳動機 構中，該加速和電流峰值導致更高的電機溫度、傳輸部件的機械負載 增大以及噪音排放增大。如果對指示了主軸的當前角度位置的輸出信 號進行平滑，那么就消除了這種轉數變化，或者至少很大程度上使之 減少，以至于隨動傳動機構不再以不必要的方式被加速或制動。隨動 傳動機構也基本上被穩定地運行，從而可以避免電流峰值。此外通過 對指示了轉角位置的信號進行平滑，經編機的運行沒有受到消極的影響。
優選的是在預定的運行狀況下，中斷對輸出信號的平滑。也就 是說因此隨動傳動機構在該運行狀況下被加載不穩定的主軸旋轉速 度。但是當該運行狀況僅僅在預定的短時間段內持續時，那么這通常 是無關緊要的。這種運行狀況可以例如是經編機從靜止狀態直至公稱 轉數為止的加速運轉。可以是指運行轉數的變化，例如當從一個織物 轉移到另一個織物時。在這種情況下，中斷對輸出信號的平滑比匹配 于過渡過程的平滑簡單得多。
優選的是對輸出信號進行濾波。濾波是用于平滑信號的相對簡 單的過程，該信號優選可以用電或軟件產生。
這里優選使用低通濾波器用于濾波。主軸的速度變化具有比主軸 轉數更高的頻率。與此相應地，可以通過合適的低通濾波器把速度變 化濾出，該低通濾波器例如與主軸的轉數協調。
優選改變至少一個用于濾波的濾波系數。由此可以使濾波匹配于 確定的條件，例如匹配于不同的轉數。
在這里優選使用下列參數中的至少一個參數主軸轉數、主軸加 速度或者用于主軸傳動裝置的變化信號，用于改變濾波系數。這是經 編機的運行的基本參數。由此也可以在不同的運行條件下運行經編
機，而不必承受隨動傳動機構的過載。
優選依賴于輸出信號給出用于隨動傳動機構的位置理論值，并且 使得該位置理論值依賴于平滑而提前。平滑或濾波引起滯延。滯延時 間是已知的。現在可以使位置理論值以精確的已知的滯延時間作出提 前，從而盡管滯延，傳動裝置仍被位置正確地控制。
在這里優選使用用于位置理論值的表格，指針指向該表格，并且 依賴于平滑，指針的位置發生改變。例如對于旋轉可以為隨動傳動機 構準備好預定數目的位置理論值。于是每個位置理論值配屬于主軸的 一個角度位置。于是對于確定的轉數也被已知，必須提前多久將位置 理論值從確定的表格位置讀出，用于將該位置理論值在已知的滯延時 間的情況下配屬給主軸的相應的轉角位置。
備選地也可以依賴于平滑，使被平滑的信號的位置提前。
該任務在開頭所述類型的經編機中被如此完成，即設置有用于輸 出信號的平滑裝置。
通過平滑裝置，輸出信號可以被平滑，從而構成了主軸的"實際 的主動軸"在運行中可以被代替主動軸所復制，該代替主動軸具有較 小的轉數波動或甚至具有恒定的速度。在旋轉期間轉數波動越小，隨 動傳動機構的負載也越小。因為在轉數波動時，隨動傳動機構的負載 隨著經編機的速度大比例地增大，通過主軸的轉角信號的平滑，允許 主軸的更高的轉數，從而經編機的生產率被提高。
優選平滑裝置是可以關掉的。由此可以例如在經編機加速運轉到 額定轉數期間放棄平滑。在這種情況下，隨動傳動機構被加載更高的 電流峰值。但是當相應的時間-在該期間放棄了平滑-被短暫保持 時，那么這種短暫地放棄平滑沒有明顯不利的后果。
優選平滑裝置被構造為濾波器，尤其是低通濾波器。濾波器、尤 其是低通濾波器在控制技術中是已公開的部件。因此運行時可以帶有 高可靠性。
優選濾波器具有可變的濾波系數。由此可以調整濾波器，使之與 不同的運行條件、尤其是不同的轉數相匹配。
還有利的是當控制裝置給出用于隨動傳動機構的位置理論值 時，其中當傳感裝置的輸出信號在使用平滑裝置的情況下被處理時， 控制裝置就以預定的提前給出位置理論值。于是由此可以考慮，為了
平滑輸出信號必需一定的時間，該時間表現在滯延中。該滯延時間可 以通過提前來平衡。
在這里優選的是，位置理論值被存放在表格中，控制裝置的指針 指向該表格，其中控制裝置在使用平滑裝置時改變該指針。
下面根據優選的實施例，結合
本發明。附圖示出
圖1 在示意圖中的經編機的主要零件的方框圖，
圖2a 帶有其他細節的控制裝置，
圖2b控制裝置的變型形式，
圖3 經編機的主軸速度的示意圖。
具體實施例方式
圖1以極度圖解化的形式示出了一個經編機，它帶有主軸l，該主 軸通過主軸電機2被運行。傳感裝置3確定主軸1的轉角位置。主軸l 還可以設置有制動器4。
主軸1以沒有詳細說明的、但是已公開的方式運行著用于經編過程 的多個部件。例如主軸運行承載著織針的織針桿。該織針桿必須在主 軸的一圏旋轉中被抬升一次。在抬升時，主軸的當前的角速度^減小， 正如其在圖3中示出的。這里曲線5示出恒定的主軸速度，而曲線6 示出恒定速度的偏差。當織針桿被再次降低時，于是主軸1的速度^略 微增大。在操縱經編機的其它部件時，例如在操縱起毛圏沉降片或最 終控制著梳櫛的旋轉運動的搖桿時，也產生類似的作用。
梳辨7具有多個導針8。梳樣7通過連接桿9與在隨動傳動機構10 連接。隨動傳動機構10，例如是作為直線電動機工作的電動機，是控 制回路ll的組成部分。控制回路11具有調節器12，調節器與絕對位 置傳感器13連接。絕對位置傳感器13通過導線14將位置實際值Xj通 知給調節器12。接著調節器12給出相應的控制命令s到隨動傳動機構 10。
調節器12從控制裝置15得到理論值xs，該控制裝置通過導線16 與傳感裝置3連接。因此位置理論值、和主軸1的當前的轉角位置(p 有聯系。為了可以通過梳櫛7產生不同的圖案編樣，設置有圖案選擇裝置17，其與控制裝置15連接。
通常根據移位曲線(Versatzkurve )啟動梳櫛7。這種移位曲線可 以例如被存放在帶有一列位置理論值Xs的表格18中，這些位置理論值 被包括在控制裝置15中。通過圖案選擇裝置17來選擇使用哪些表格 欄用于梳祁7的移位。通常移位曲線通常被如此地構造，使得隨動傳 動才幾構10可以相應地移動橋L祁7。
當主軸1現在基于上述問題而具有不穩定的旋轉速度^時，那么隨 動傳動機構IO被顯著更強地負載。即隨動傳動機構必須反復地加速和 制動梳櫛7，即使這和原本的移位功能或移位曲線無關。
為了解決這一問題，傳感裝置3的輸出信號在平滑裝置19中被平 滑。平滑裝置19在最簡單的情況下被構造為低通濾波器。由此平滑裝 置19濾掉更高頻率的干擾，這種干擾是由于主軸1的不穩定的旋轉速 度^而產生的，從而產生信號cp，，其對應于曲線5，即主軸l的恒定的 旋轉速度(p'。
通過由讀取裝置21所操縱的指針20來控制對單個的位置理論值Xs 的讀取。讀取裝置21現在得到被平滑的轉角信號(p'，從而沒有干擾波 動地完成讀取單個的位置理論值xs。
當然平滑裝置19需要一定的時間用于實施濾波。與此相應地，位 置理論值Xs被太晚地傳送給調節器12。為了避免這一問題，設置有指 針影響裝置22，其使得指針20略微提前，用于再次補償由平滑裝置19 所引起的滯延。正如在圖2a中示出的，指針影響裝置22可以被設置 在讀取裝置21后。但是也可以如在圖2b中示出的，通過提前設備22'
使得被平滑的信號P提前。
隨動傳動機構10因此得到控制信號11，該控制信號具有比在主軸
1的沒有濾波的轉角信號cp時小得多的諧波振蕩。與此相應地，隨動傳 動機構IO也必須經受小得多的電流峰值，從而其較弱地升溫。噪音也
保持的更小。
平滑裝置19的濾波系數取決于主軸1的轉數或旋轉速度^。因此 可以對于不同的旋轉速度^也對平滑裝置19設定不同的濾波系數。可 以例如取決于當前的旋轉速度cp'自動地完成轉換。
如果在經編機的加速運轉時，亦即在主軸1的旋轉速度從零提高到 額定速度時，想要避免必須考慮太多的平滑參數或濾波參數，那么也可對于確定的運行狀況關掉平滑。此外設置有開關23，其用于在這種 確定的運行狀況下使平滑裝置19被繞過。開關23也關掉指針影響裝 置22的供應，從而指針20可以不帶提前的補償而被運行。因為這種 運行條件涉及相對短的時間間隔，例如經編機的加速運轉或轉數變 化，可以亳無問題地承受隨動傳動機構IO的較強的負載。然而對于通 常以主軸1的恒定的速度^進行的持續運行，旋轉速度-以足夠的程度 被平滑，從而隨動傳動機構10不通過電流峰值或類似的情況而被負 載。因為這種電流峰值隨著主軸1的旋轉速度^升高，使得今后主軸l 的更高的轉數成為可能，卻沒有在隨動傳動機構上引起升高的溫度、 增大的機械負載或提高的噪音排放。由此可以提高經編機的生產率。
作為平滑裝置19的系數的動態匹配的標準，可以是例如主軸1的 轉數或旋轉速度^、主軸1的加速度或也可以是合適的數字的信號，該 信號指示經編機的額定轉數變化。
依賴于作為基礎的用于濾波系數的動態匹配的構思，實現了不同 的濾波特性。例如在主軸1的恒定的旋轉速度^時，可以使用固定的濾 波系數組，而在轉數變化時，轉換到另一個濾波系數組。但是也可以 確定用于兩個不同主軸轉數nl和n2的濾波系數。根據該節點和主軸1 的當前轉數，接著可以實現算法，例如通過線性的內插法，其確定對 該機器轉數有效的濾波系數。
結合圖1和圖2的說明所描述的單個部件，可以如所示出的那樣 被單個地運行。但是也可以把它們總括在控制裝置中。也可能的是， 總共地通過微處理器或者諸如此類的來構成控制裝置，并且通過相應 的控制信號使得單個的功能啟動。
權利要求
1.用于運行具有主軸和至少一個隨動傳動機構的經編機的方法，在該方法中，通過傳感裝置測取所述主軸的轉角位置，并且依賴于該轉角位置來控制所述隨動傳動機構，其特征在于，對所述傳感裝置的給出了轉角位置的輸出信號進行平滑。
2. 按照權利要求1所述的方法，其特征在于，在預定的運行狀況 下中斷對所述輸出信號的平滑。
3. 按照權利要求l所述的方法，其特征在于，對所述輸出信號進 行濾波。
4. 按照權利要求3所述的方法，其特征在于，使用低通濾波器用于 所述濾波。
5. 按照權利要求3所述的方法，其特征在于，改變至少一個用于所 述濾波的濾波系數。
6. 按照權利要求5所述的方法，其特征在于，使用下列參數中的至 少一個參數用于改變所述濾波系數主軸轉數、主軸加速度或者用于主 軸傳動裝置的變化信號。
7. 按照權利要求l所述的方法，其特征在于，依賴于所述輸出信號 給出用于隨動傳動機構的位置理論值，并且使該位置理論值依賴于所述 平滑而提前。
8. 按照權利要求7所述的方法，其特征在于，使用用于所述位置理 論值的表格，有指針指向該表格，并且依賴于所述平滑來改變該指針的 位置。
9. 按照權利要求7所述的方法，其特征在于，依賴于所述平滑使被 平滑的信號的位置提前。
10. 經編機，具有主軸、其輸出信號指出了該主軸的角度位置的傳感 裝置、分析該傳感裝置的輸出信號的控制裝置和至少一個與所述控制裝 置連接的隨動傳動機構，其特征在于，設置有用于所述輸出信號(cp)的 平滑裝置(19)。
11. 按照權利要求10所述的經編機，其特征在于，所述平滑裝置 U9)是可以關掉的。
12. 按照權利要求10所述的經編機，其特征在于，所述平滑裝置 U9)被構造為濾波器，尤其是低通濾波器。
13. 按照權利要求12所述的經編機，其特征在于，所述濾波器具有 可變的濾波系數。
14. 按照權利要求10所述的經編機，其特征在于，所述控制裝置 (15)給出用于隨動傳動機構(10)的位置理論值(Xs)，其中當所述傳感裝置(3)的輸出信號(cp)在使用平滑裝置(19)的情況下被處理時， 所述控制裝置就以預定的提前給出位置理論值(Xs)。
15. 按照權利要求14所述的經編機，其特征在于，所述位置理論 值(xs)被存放在表格(18)中，所述控制裝置(15)的指針(20)指 向該表格，其中該控制裝置(15)在使用平滑裝置(19)的情況下改 變該指針(20)。
全文摘要
本發明提出了一種經編機和用于運行該經編機的方法，其中經編機具有主軸(1)、其輸出信號(φ)指出了主軸(1)的角度位置的傳感裝置(3)、分析該傳感裝置(3)的輸出信號(φ)的控制裝置(15)和至少一個與所述控制裝置(15)連接的隨動傳動機構(10)。所述隨動傳動機構(10)依賴于轉角位置(φ)進行控制。人們能夠以更高的生產率運行該經編機。為此規定設置有用于所述輸出信號(φ)的平滑裝置(19)。
文檔編號G01B21/22GK101338482SQ200710142749
公開日2009年1月7日 申請日期2007年8月23日 優先權日2007年7月4日
發明者G·克勞斯 申請人:卡爾邁爾紡織機械制造有限公司