專利名稱：用于運行經(jīng)編機的方法和經(jīng)編機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于運行具有主軸和至少一個隨動傳動機構(gòu)的經(jīng) 編機的方法，在該方法中，通過傳感裝置測取主軸的轉(zhuǎn)角位置，并且 依賴于該轉(zhuǎn)角位置控制隨動傳動機構(gòu)。
此外本發(fā)明涉及一種經(jīng)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(gòu)。
背景技術(shù)：
開頭所述類型的方法和經(jīng)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(jīng)編機的主軸來運行經(jīng)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(jīng)軸 的運行通過各自一個隨動傳動機構(gòu)來實現(xiàn)。隨動傳動機構(gòu)必須和主軸 一起被同步地運行。為了在針織品中產(chǎn)生希望的圖案和避免織針和導(dǎo) 針(Legenadel)之間的碰撞，因此必須使例如圖案導(dǎo)針(Musteiiege-nadel)的運動和織4f的運動協(xié)調(diào)。
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(zhuǎn)角位置來運行隨動傳動機構(gòu)。可以說主軸 構(gòu)成了 "實際的主動軸，，。然后隨動傳動機構(gòu)分別構(gòu)成從動軸。
但是可以看到，利用這種方法只能實現(xiàn)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(guī)運行產(chǎn)生所不期望的高度。 此外噪音排放增大。因此經(jīng)編機的可能的生產(chǎn)率被限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于能夠以高的生產(chǎn)率來運行經(jīng)編機。 該任務(wù)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(zhuǎn)角位置的輸出信號進行平滑。
在這種解決方案中由此出發(fā)主軸在持續(xù)運行中以恒定的轉(zhuǎn)數(shù)進
行旋轉(zhuǎn)。與此相應(yīng)地，隨動傳動機構(gòu)也必須可以相應(yīng)穩(wěn)定地工作。然
而實際上主軸在旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)時變化了 。當主軸或與此相連的零件在旋轉(zhuǎn)的一個區(qū) 段中必須例如抬升織針桿時，那么在旋轉(zhuǎn)的這個區(qū)段內(nèi)，主軸短時間 較慢地旋轉(zhuǎn)。當反之在旋轉(zhuǎn)的其他區(qū)段中再次降低織針桿時，那么此 處產(chǎn)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(xù)傳遞給隨動傳動機構(gòu)，并使得相應(yīng)的隨動傳 動機構(gòu)必須執(zhí)行相應(yīng)的加速過程或制動過程。由此引起相應(yīng)的電流峰 值。其中隨著增大的機器轉(zhuǎn)數(shù)，電流峰值的振幅提高。在隨動傳動機 構(gòu)中，該加速和電流峰值導(dǎo)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(zhuǎn)數(shù)變化，或者至少很大程度上使之 減少，以至于隨動傳動機構(gòu)不再以不必要的方式被加速或制動。隨動 傳動機構(gòu)也基本上被穩(wěn)定地運行，從而可以避免電流峰值。此外通過 對指示了轉(zhuǎn)角位置的信號進行平滑，經(jīng)編機的運行沒有受到消極的影響。
優(yōu)選的是在預(yù)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(gòu)在該運行狀況下被加載不穩(wěn)定的主軸旋轉(zhuǎn)速 度。但是當該運行狀況僅僅在預(yù)定的短時間段內(nèi)持續(xù)時，那么這通常 是無關(guān)緊要的。這種運行狀況可以例如是經(jīng)編機從靜止狀態(tài)直至公稱 轉(zhuǎn)數(shù)為止的加速運轉(zhuǎn)。可以是指運行轉(zhuǎn)數(shù)的變化，例如當從一個織物 轉(zhuǎn)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(yōu)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(yōu)選可以用電或軟件產(chǎn)生。
這里優(yōu)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(zhuǎn)數(shù)更高的頻率。與此相應(yīng)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(zhuǎn)數(shù)協(xié)調(diào)。
優(yōu)選改變至少一個用于濾波的濾波系數(shù)。由此可以使濾波匹配于 確定的條件，例如匹配于不同的轉(zhuǎn)數(shù)。
在這里優(yōu)選使用下列參數(shù)中的至少一個參數(shù)主軸轉(zhuǎn)數(shù)、主軸加 速度或者用于主軸傳動裝置的變化信號，用于改變?yōu)V波系數(shù)。這是經(jīng) 編機的運行的基本參數(shù)。由此也可以在不同的運行條件下運行經(jīng)編
機，而不必承受隨動傳動機構(gòu)的過載。
優(yōu)選依賴于輸出信號給出用于隨動傳動機構(gòu)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(xiàn)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(yōu)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(fā)生改變。例如對于旋轉(zhuǎn)可以為隨動傳動機 構(gòu)準備好預(yù)定數(shù)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(zhuǎn)數(shù)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(yīng)的轉(zhuǎn)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(wù)在開頭所述類型的經(jīng)編機中被如此完成，即設(shè)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(gòu)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(fù)制，該代替主動軸具有較 小的轉(zhuǎn)數(shù)波動或甚至具有恒定的速度。在旋轉(zhuǎn)期間轉(zhuǎn)數(shù)波動越小，隨 動傳動機構(gòu)的負載也越小。因為在轉(zhuǎn)數(shù)波動時，隨動傳動機構(gòu)的負載 隨著經(jīng)編機的速度大比例地增大，通過主軸的轉(zhuǎn)角信號的平滑，允許 主軸的更高的轉(zhuǎn)數(shù)，從而經(jīng)編機的生產(chǎn)率被提高。
優(yōu)選平滑裝置是可以關(guān)掉的。由此可以例如在經(jīng)編機加速運轉(zhuǎn)到 額定轉(zhuǎn)數(shù)期間放棄平滑。在這種情況下，隨動傳動機構(gòu)被加載更高的 電流峰值。但是當相應(yīng)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(yōu)選平滑裝置被構(gòu)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(shù)中是已公開的部件。因此運行時可以帶有 高可靠性。
優(yōu)選濾波器具有可變的濾波系數(shù)。由此可以調(diào)整濾波器，使之與 不同的運行條件、尤其是不同的轉(zhuǎn)數(shù)相匹配。
還有利的是當控制裝置給出用于隨動傳動機構(gòu)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(yù)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(xiàn)在滯延中。該滯延時間可 以通過提前來平衡。
在這里優(yōu)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(jù)優(yōu)選的實施例，結(jié)合

本發(fā)明。附圖示出
圖1 在示意圖中的經(jīng)編機的主要零件的方框圖，
圖2a 帶有其他細節(jié)的控制裝置，
圖2b控制裝置的變型形式，
圖3 經(jīng)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(jīng)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(zhuǎn)角位置。主軸l 還可以設(shè)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(jīng)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(zhuǎn)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(jīng)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(zhuǎn)運動的搖桿時，也產(chǎn)生類似的作用。
梳辨7具有多個導(dǎo)針8。梳樣7通過連接桿9與在隨動傳動機構(gòu)10 連接。隨動傳動機構(gòu)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?？刂苹芈?1具有調(diào)節(jié)器12，調(diào)節(jié)器與絕對位 置傳感器13連接。絕對位置傳感器13通過導(dǎo)線14將位置實際值Xj通 知給調(diào)節(jié)器12。接著調(diào)節(jié)器12給出相應(yīng)的控制命令s到隨動傳動機構(gòu) 10。
調(diào)節(jié)器12從控制裝置15得到理論值xs，該控制裝置通過導(dǎo)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(zhuǎn)角位置(p 有聯(lián)系。為了可以通過梳櫛7產(chǎn)生不同的圖案編樣，設(shè)置有圖案選擇裝置17，其與控制裝置15連接。
通常根據(jù)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(gòu)造，使得隨動傳 動才幾構(gòu)10可以相應(yīng)地移動橋L祁7。
當主軸1現(xiàn)在基于上述問題而具有不穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)速度^時，那么隨 動傳動機構(gòu)IO被顯著更強地負載。即隨動傳動機構(gòu)必須反復(fù)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(guān)。
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(gòu)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(wěn)定的旋轉(zhuǎn)速 度^而產(chǎn)生的，從而產(chǎn)生信號cp，，其對應(yīng)于曲線5，即主軸l的恒定的 旋轉(zhuǎn)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(xiàn)在得到被平滑的轉(zhuǎn)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(yīng)地，位 置理論值Xs被太晚地傳送給調(diào)節(jié)器12。為了避免這一問題，設(shè)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(shè)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(shè)備22'
使得被平滑的信號P提前。
隨動傳動機構(gòu)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(zhuǎn)角信號cp時小得多的諧波振蕩。與此相應(yīng)地，隨動傳 動機構(gòu)IO也必須經(jīng)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(shù)取決于主軸1的轉(zhuǎn)數(shù)或旋轉(zhuǎn)速度^。因此 可以對于不同的旋轉(zhuǎn)速度^也對平滑裝置19設(shè)定不同的濾波系數(shù)?？?以例如取決于當前的旋轉(zhuǎn)速度cp'自動地完成轉(zhuǎn)換。
如果在經(jīng)編機的加速運轉(zhuǎn)時，亦即在主軸1的旋轉(zhuǎn)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(shù)或濾波參數(shù)，那么也可對于確定的運行狀況關(guān)掉平滑。此外設(shè)置有開關(guān)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(guān)23也關(guān)掉指針影響裝 置22的供應(yīng)，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(jīng)編機的加速運轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)數(shù)變 化，可以亳無問題地承受隨動傳動機構(gòu)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(xù)運行，旋轉(zhuǎn)速度-以足夠的程度 被平滑，從而隨動傳動機構(gòu)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(zhuǎn)速度^升高，使得今后主軸l 的更高的轉(zhuǎn)數(shù)成為可能，卻沒有在隨動傳動機構(gòu)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(jīng)編機的生產(chǎn)率。
作為平滑裝置19的系數(shù)的動態(tài)匹配的標準，可以是例如主軸1的 轉(zhuǎn)數(shù)或旋轉(zhuǎn)速度^、主軸1的加速度或也可以是合適的數(shù)字的信號，該 信號指示經(jīng)編機的額定轉(zhuǎn)數(shù)變化。
依賴于作為基礎(chǔ)的用于濾波系數(shù)的動態(tài)匹配的構(gòu)思，實現(xiàn)了不同 的濾波特性。例如在主軸1的恒定的旋轉(zhuǎn)速度^時，可以使用固定的濾 波系數(shù)組，而在轉(zhuǎn)數(shù)變化時，轉(zhuǎn)換到另一個濾波系數(shù)組。但是也可以 確定用于兩個不同主軸轉(zhuǎn)數(shù)nl和n2的濾波系數(shù)。根據(jù)該節(jié)點和主軸1 的當前轉(zhuǎn)數(shù)，接著可以實現(xiàn)算法，例如通過線性的內(nèi)插法，其確定對 該機器轉(zhuǎn)數(shù)有效的濾波系數(shù)。
結(jié)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(gòu)成控制裝置，并且通過相應(yīng) 的控制信號使得單個的功能啟動。
權(quán)利要求
1.用于運行具有主軸和至少一個隨動傳動機構(gòu)的經(jīng)編機的方法，在該方法中，通過傳感裝置測取所述主軸的轉(zhuǎn)角位置，并且依賴于該轉(zhuǎn)角位置來控制所述隨動傳動機構(gòu)，其特征在于，對所述傳感裝置的給出了轉(zhuǎn)角位置的輸出信號進行平滑。
2. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在預(yù)定的運行狀況 下中斷對所述輸出信號的平滑。
3. 按照權(quán)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(quán)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(quán)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(shù)。
6. 按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，使用下列參數(shù)中的至 少一個參數(shù)用于改變所述濾波系數(shù)主軸轉(zhuǎn)數(shù)、主軸加速度或者用于主 軸傳動裝置的變化信號。
7. 按照權(quán)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(gòu)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(quán)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(quán)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(jīng)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(gòu)，其特征在于，設(shè)置有用于所述輸出信號(cp)的 平滑裝置(19)。
11. 按照權(quán)利要求10所述的經(jīng)編機，其特征在于，所述平滑裝置 U9)是可以關(guān)掉的。
12. 按照權(quán)利要求10所述的經(jīng)編機，其特征在于，所述平滑裝置 U9)被構(gòu)造為濾波器，尤其是低通濾波器。
13. 按照權(quán)利要求12所述的經(jīng)編機，其特征在于，所述濾波器具有 可變的濾波系數(shù)。
14. 按照權(quán)利要求10所述的經(jīng)編機，其特征在于，所述控制裝置 (15)給出用于隨動傳動機構(gòu)(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(yù)定的提前給出位置理論值(Xs)。
15. 按照權(quán)利要求14所述的經(jīng)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(fā)明提出了一種經(jīng)編機和用于運行該經(jīng)編機的方法，其中經(jīng)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(gòu)(10)。所述隨動傳動機構(gòu)(10)依賴于轉(zhuǎn)角位置(φ)進行控制。人們能夠以更高的生產(chǎn)率運行該經(jīng)編機。為此規(guī)定設(shè)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(yōu)先權(quán)日2007年7月4日
發(fā)明者G·克勞斯 申請人:卡爾邁爾紡織機械制造有限公司