專(zhuān)利名稱(chēng)：紗線(xiàn)加工設(shè)備的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到伸長(zhǎng)斷裂方法中紗線(xiàn)加工設(shè)備的控制，尤其涉及到以協(xié)調(diào)方式起動(dòng)方法的方法。
背景技術(shù)：
紡織工業(yè)使用能夠在多個(gè)紡錠卷取同種產(chǎn)品的多工位商用紡紗機(jī)。一種型號(hào)的商用紗線(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備，如所知的環(huán)錠式紡紗機(jī)，可直接地生產(chǎn)短纖維紗。這種設(shè)備的生產(chǎn)量是相對(duì)有限的。
另一種直接的紡紗設(shè)備，用于這種應(yīng)用的目的被稱(chēng)作“伸長(zhǎng)斷裂”設(shè)備，通過(guò)持續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn)輸送多絲紗線(xiàn)，直接地生產(chǎn)短纖維紗，從而提高生產(chǎn)量。圖1中虛線(xiàn)框內(nèi)所示為單工位12A的功能及啟動(dòng)組件示意圖，該工位12A屬于附圖標(biāo)記10所總代表的伸長(zhǎng)斷裂設(shè)備。一個(gè)或更多附加的伸長(zhǎng)斷裂工位12B，12C，...12N，每個(gè)都同12A一樣，可被用來(lái)定義多位設(shè)備10。設(shè)備10在序列號(hào)為09/979,808的共同未決申請(qǐng)中被披露并要求權(quán)利，于2000年12月21日以WO 0077283在國(guó)際上公布。
通過(guò)下述對(duì)伸長(zhǎng)斷裂設(shè)備的描述，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到工位中的每個(gè)軋輥可在有或沒(méi)有對(duì)應(yīng)夾輥的情況下，被當(dāng)作多個(gè)軋輥來(lái)運(yùn)行。也應(yīng)理解到夾輥所施加的壓力，可通過(guò)手動(dòng)或相關(guān)控制設(shè)備來(lái)進(jìn)行控制。
工位12A包括牽伸及退火區(qū)20，第一斷裂區(qū)30，第二斷裂區(qū)40(也可稱(chēng)作再斷裂區(qū))，以及固結(jié)區(qū)50，固結(jié)區(qū)在紗線(xiàn)Y的持續(xù)供給16和卷取區(qū)60之間串聯(lián)連接。
紗線(xiàn)供給16可包括田促成退繞的控制器19驅(qū)動(dòng)的退繞機(jī)18，或其他合適的紗線(xiàn)供給裝置。退繞控制器19可通過(guò)制動(dòng)機(jī)構(gòu)或退繞電機(jī)實(shí)施，以控制從退繞機(jī)18供給的紗線(xiàn)Y的張力。
牽伸及退火區(qū)20被限定在軋輥22和從動(dòng)輥26之間，并包括一個(gè)加熱板24。軋輥22包括一個(gè)促成加熱器22H，并且加熱板24包括一個(gè)加熱促成元件24H。軋輥26也可以包括一個(gè)促成加熱器26H。眾所周之，為給予拉伸作用，從動(dòng)輥26必須以比被加熱輥22表面速度更高的表面速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。軋輥26的表面速度與軋輥22的表面速度之比被稱(chēng)為“拉伸比”。
第一斷裂區(qū)30被限定在軋輥26和34之間，并且第二斷裂區(qū)40被限定在軋輥34和42之間。軋輥34的表面速度與軋輥26的表面速度之比被稱(chēng)為“伸長(zhǎng)斷裂比”，而軋輥42的表面速度與軋輥34的表面速度之比被稱(chēng)為“再斷裂比”。帶有空氣供給促成器32S的可選噴嘴32可被包括在第一斷裂區(qū)30中。第二斷裂區(qū)40可包括帶有相關(guān)的空氣供給促成器36S的備用噴嘴36。
固結(jié)區(qū)50被定義在軋輥42和56之間，并可包括一個(gè)或更多固結(jié)噴嘴52S及其空氣供給促成器52S。固結(jié)裝置也可是機(jī)械式或其他可變式的設(shè)備，被設(shè)計(jì)用來(lái)固結(jié)紗線(xiàn)Y。軋輥56的表面速度與軋輥42的表面速度之比被稱(chēng)為“固結(jié)比”。
卷取區(qū)60包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)的卷繞機(jī)62，用來(lái)將制成的短纖維紗S收集到卷繞筒B上。卷繞機(jī)62帶有相聯(lián)的促成卷取器和橫動(dòng)驅(qū)動(dòng)器62D，62T。廢物噴嘴58和空氣供給促成器58S可以直接在卷繞機(jī)62之前以促進(jìn)形成細(xì)線(xiàn)。卷繞機(jī)62表面速度與軋輥56表面速度之比被稱(chēng)為“卷取張力”(位于圖4的表中)。
在伸長(zhǎng)斷裂工藝中順續(xù)地接觸紗線(xiàn)Y的獨(dú)立軋輥可成對(duì)組成運(yùn)轉(zhuǎn)軋輥組。因此，軋輥26，34可定義為第一軋輥組30S，軋輥34，42可定義為第二軋輥組40S，并且，軋輥42，56可定義為第三軋輥組50S。每個(gè)軋輥22，26，34，42和56分別帶有一個(gè)相關(guān)聯(lián)的卷取促成電機(jī)23，27，35，43和57。
作為替代，如圖1A中所見(jiàn)，軋輥34的功能可由多個(gè)軋輥實(shí)施，如雙輥34A，34B。近似地，軋輥42的功能也可由多個(gè)軋輥實(shí)施，如雙輥42A，42B。在這種替代的結(jié)構(gòu)中，軋輥26，34A；軋輥34B，42A；和軋輥42B，56可被分別定義為運(yùn)轉(zhuǎn)軋輥組30S’，40S’，50S’。軋輥34A，34B，42A和42B分別帶有相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)35A，35B，43A和43B。
運(yùn)行時(shí)，包括長(zhǎng)絲F的紗線(xiàn)Y被引導(dǎo)至牽伸及退火區(qū)20。在牽伸及退火區(qū)20內(nèi)，通過(guò)加熱輥22內(nèi)加熱器22H及加熱板24的聯(lián)合加熱，紗線(xiàn)Y被加熱至某一退火溫度。牽伸及退火區(qū)20區(qū)內(nèi)的第一軋輥22夾持進(jìn)入的長(zhǎng)絲F，同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)軋輥組中的第二軋輥(即，軋輥26)拉伸該長(zhǎng)絲。軋輥26的表面速度可相對(duì)于軋輥22的表面速度進(jìn)行設(shè)置，從而拉伸被加熱的紗線(xiàn)Y，如果順利地，可得到滿(mǎn)意的抗拉性能。
退火的紗線(xiàn)Y進(jìn)入第一斷裂區(qū)30。在穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)行期間，斷裂區(qū)30內(nèi)的第一軋輥26夾持退火的長(zhǎng)絲，同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)軋輥組中的第二軋輥，即軋輥34(圖1)或軋輥34A(圖1A)，如希望的那樣拉伸長(zhǎng)絲直到所有的長(zhǎng)絲F以隨機(jī)的方式斷裂。在位于第一斷裂區(qū)30下游位置的第二斷裂區(qū)40內(nèi)，長(zhǎng)絲F可進(jìn)一步被斷裂。一個(gè)可選的噴嘴36可被用來(lái)控制第一斷裂區(qū)內(nèi)斷裂的紗線(xiàn)的末端，以避免卷繞軋輥。
然后，紗線(xiàn)Y在固結(jié)區(qū)50內(nèi)被固結(jié)，以形成短纖維紗S。短纖維紗S在受控拉力及旋轉(zhuǎn)速度作用下被卷繞機(jī)62繞在線(xiàn)筒B上。
設(shè)備10中進(jìn)行的伸長(zhǎng)斷裂工藝，起動(dòng)特別地困難，因?yàn)榧喚€(xiàn)的動(dòng)力學(xué)伸長(zhǎng)及斷裂性能在不同的速度下是不同的，并且其靜態(tài)性能也不同。伸長(zhǎng)斷裂工藝的目的是隨機(jī)地?cái)嗔阉械拈L(zhǎng)絲，無(wú)論是時(shí)間上還是地點(diǎn)上。在圖1的設(shè)備中，所有的長(zhǎng)絲在第一個(gè)伸長(zhǎng)斷裂區(qū)30內(nèi)被隨機(jī)地?cái)嗔?，然后那些斷裂的長(zhǎng)絲在第二個(gè)再斷裂區(qū)40里，再次被隨機(jī)地?cái)嗔?。具有侵略性的起?dòng)會(huì)導(dǎo)致在任一個(gè)斷裂區(qū)內(nèi)，所有長(zhǎng)絲同時(shí)全部斷裂，由此導(dǎo)致經(jīng)過(guò)設(shè)備的紗卷繞頭的損失，并產(chǎn)生廢品。
方法參數(shù)的相互作用使得起動(dòng)尤其復(fù)雜。例如，紗線(xiàn)的伸長(zhǎng)斷裂公差(即，沒(méi)有完全斷裂長(zhǎng)絲的斷裂)受到退火溫度的影響，此溫度在起動(dòng)過(guò)程中一直變動(dòng)。紗線(xiàn)的伸長(zhǎng)斷裂公差也隨著軋輥的速度、以及在給定軋輥組內(nèi)軋輥的相對(duì)速度比率貫穿整個(gè)起動(dòng)過(guò)程的變化而顯著變化。噴嘴的參數(shù)，尤其是操作壓力，影響到纖維纏結(jié)的程度，并且卷繞參數(shù)，如卷繞張力，也影響到紗線(xiàn)的伸長(zhǎng)斷裂公差。
上述的觀點(diǎn)被確信有利于提供一種計(jì)算機(jī)執(zhí)行的方法，用來(lái)控制從初期到穩(wěn)態(tài)的過(guò)渡(暫態(tài))，適用于單工位或多工位的伸長(zhǎng)斷裂方法，使紗線(xiàn)完全斷裂并浪費(fèi)的可能性降至最小。可確信其進(jìn)一步的優(yōu)勢(shì)為，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的用于每種獨(dú)立紗線(xiàn)的“配方”保持，能夠控制方法參數(shù)。此處所用到的詞“配方”是一個(gè)預(yù)先決定的操作參數(shù)的變化的次序，適用于伸長(zhǎng)拉伸設(shè)備的每個(gè)工位中不同的促成組件。例如，一個(gè)給定的配方將規(guī)定每個(gè)軋輥速度按次序進(jìn)行變化，與至少一個(gè)其他軋輥速度變化協(xié)調(diào)(即，給定軋輥組的速度比)，每個(gè)加熱器或被加熱軋輥的溫度，相關(guān)噴嘴的操作參數(shù)(即，壓力狀態(tài))和卷取器的張力，可以使得加工工位產(chǎn)生從停?；虺跏紶顟B(tài)到穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的過(guò)渡(暫態(tài))。方法參數(shù)的過(guò)渡可通過(guò)分步或連續(xù)的方式進(jìn)行變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括計(jì)算機(jī)化的執(zhí)行方法和程序，用來(lái)起動(dòng)至少三個(gè)分離控制的軋輥組中的每一個(gè)，伸長(zhǎng)拉伸方法中，這些軋輥組用于加工紗線(xiàn)Y。每個(gè)軋輥組包括至少兩個(gè)軋輥。在本發(fā)明描述的方法中，對(duì)于每個(gè)軋輥組，每個(gè)軋輥的速度根據(jù)預(yù)先設(shè)定的次序從初始狀態(tài)變化到穩(wěn)定的狀態(tài)，并且與其他軋輥中至少一個(gè)軋輥的速度變化相協(xié)調(diào)，因此，可使斷裂方法中被加工的紗線(xiàn)Y的完全斷裂降至最小。
本發(fā)明方法的起動(dòng)次序可通過(guò)兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。在第一種方式中，每個(gè)軋輥的速度以至少兩個(gè)不連續(xù)的步驟變化，來(lái)實(shí)現(xiàn)軋輥組速度的穩(wěn)定狀態(tài)。在第二種方式中，每個(gè)軋輥的速度持續(xù)地變化到軋輥組速度的穩(wěn)定狀態(tài)。
預(yù)先設(shè)定的程序可由下述步驟創(chuàng)建a)給每個(gè)軋輥選擇一個(gè)候選速度；b)驗(yàn)證每個(gè)軋輥的候選速度是否滿(mǎn)足預(yù)先設(shè)定的操作標(biāo)準(zhǔn)，并且c)對(duì)于滿(mǎn)足操作標(biāo)準(zhǔn)的速度來(lái)說(shuō)，設(shè)定作為每個(gè)軋輥的速度。


根據(jù)接下來(lái)詳細(xì)的描述，并結(jié)合附圖，此項(xiàng)發(fā)明可以被更充分的理解。這些圖也構(gòu)成此項(xiàng)發(fā)明的一部分，并且圖1是先前技術(shù)的多工位伸長(zhǎng)斷裂設(shè)備中的一個(gè)工位的示意圖，而圖1A是其改進(jìn)后的示意圖；圖2是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及相關(guān)控制器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖，其執(zhí)行本發(fā)明方法的程序，來(lái)控制每個(gè)工位；圖3是圖2所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的圖形用戶(hù)界面生成的屏幕顯示的實(shí)例；并且圖4是一個(gè)表格，闡述了本發(fā)明的多步方法配方的實(shí)例。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的相同附圖標(biāo)記表示了附圖中相同的元件。
圖2是控制系統(tǒng)110的方框圖，該系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)112和相連的控制器118，用來(lái)執(zhí)行本發(fā)明方法的程序，由此控制預(yù)定配方的多工位伸長(zhǎng)斷裂設(shè)備10的12A-12N工位中的每一個(gè)工位?？刂葡到y(tǒng)110可通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)的個(gè)人臺(tái)式計(jì)算機(jī)112和一個(gè)或多個(gè)商用的可編程序邏輯控制器(PLCs)118來(lái)實(shí)施。
計(jì)算機(jī)112包括中央處理器(CPU)124，存儲(chǔ)器126，操作者顯示器128，操作者輸入用的鍵盤(pán)142和鼠標(biāo)144，輸入輸出界面130和被數(shù)據(jù)與控制總線(xiàn)連接的相關(guān)存儲(chǔ)設(shè)備116。存儲(chǔ)器126可被用作隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)或另外合適的存儲(chǔ)設(shè)備，并且可被分割成存儲(chǔ)單元152A，152B，...152F。操作者顯示器128包括陰極射線(xiàn)管(CRT)，液晶顯示器(LCD)或一些其他的用來(lái)顯示圖形用戶(hù)界面114的顯示設(shè)備，憑借該顯示器，操作者可利用鍵盤(pán)142和鼠標(biāo)144與計(jì)算機(jī)112進(jìn)行溝通。由圖形用戶(hù)界面114生成的用于單工位的可視圖形，如圖3所示。
合適的纜線(xiàn)組件120構(gòu)成總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，使用標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)協(xié)議來(lái)連接計(jì)算機(jī)112和每個(gè)控制器118?？刂破?18都包括中央控制單元118C和相關(guān)的輸入輸出(I/O)界面118-1，118-2，118-3，118-4，118-5。每個(gè)I/O界面被纜線(xiàn)組件200按次序連接至控制設(shè)備210-250。每個(gè)控制設(shè)備210-250同單工位12A-12N的促成元件分別地相對(duì)應(yīng)。
如示，I/O界面118-1被連接到電機(jī)逆變器單元210，然后連接至驅(qū)動(dòng)電機(jī)23，27，35，43，57。I/O界面182-2被連接至加熱器控制器220，該控制器220然后被連接至加熱器22H和24。I/O界面118-3被連接至噴嘴控制器230，該控制器230按次序連接至噴嘴32，36，52，54，和58。I/O界面118-4被連接至紗線(xiàn)供給張力控制器240，該控制器然后連接至退繞控制器19。I/O界面118-5被連接至卷取器控制器250，該控制器然后被連接至卷繞驅(qū)動(dòng)器62D和卷繞器橫動(dòng)器62T。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到可使用多信道PLC，其能夠與設(shè)備10的兩個(gè)或更多工位12A-12N的不同促成組件交流。
已經(jīng)描述了物理組件及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的操作方法現(xiàn)在可以被討論，該方法中，特定且完全不同的方法配方被下載到控制器118，使得每個(gè)工位12A-12N獨(dú)立地操作。
本發(fā)明將執(zhí)行方法配方的指令存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器126中。當(dāng)這些指令運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)110使得該工位進(jìn)行多步程序或連續(xù)程序。
用于不同參數(shù)的預(yù)先設(shè)定操作標(biāo)準(zhǔn)表(即，運(yùn)行極限)被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中。操作標(biāo)準(zhǔn)的例子是給定溫度下某種紗線(xiàn)Y的最大允許伸長(zhǎng)比。預(yù)先設(shè)定的操作標(biāo)準(zhǔn)可通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法，不斷地改變軋輥組速度和獲得的軋輥速度比率來(lái)決定，由此確定給定紗線(xiàn)產(chǎn)品的運(yùn)行極限，使得能夠獲得期待的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
給定紗線(xiàn)產(chǎn)品的配方能夠被操作者開(kāi)發(fā)出來(lái)。可選擇用于每個(gè)操作狀態(tài)的不同的候選參數(shù)。每個(gè)候選參數(shù)根據(jù)其相關(guān)的預(yù)定操作標(biāo)準(zhǔn)而選擇。如果候選參數(shù)滿(mǎn)足操作標(biāo)準(zhǔn)，那么該參數(shù)被輸入到配方里。如果候選參數(shù)不滿(mǎn)足操作狀態(tài)，那么候選參數(shù)就不被輸入到配方里。完成的配方，如存儲(chǔ)段154A-154F所示，可采用傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行保存。
因?yàn)橛刹煌L(zhǎng)絲(即，不同的丹尼爾或不同的材料)構(gòu)成的紗線(xiàn)可能具有完全不同的物理特征，方法配方程序化的靈活性是很關(guān)鍵的。每種型號(hào)紗線(xiàn)或多種類(lèi)型紗線(xiàn)的混和物，在牽伸及退火區(qū)、斷裂區(qū)、再斷裂區(qū)、固結(jié)區(qū)和卷繞區(qū)(圖1中20-60)內(nèi)有著不同的表現(xiàn)。在多步配方中，配方中的每一步在一個(gè)或多個(gè)區(qū)內(nèi)都在增加地改變參數(shù)。每個(gè)增加的步以協(xié)調(diào)的方式改變輥速比，直到得到運(yùn)行的速度。以類(lèi)似的方式，連續(xù)配方逐漸增加輥速比(通過(guò)很多非常小的步驟，來(lái)增加速度)直到得到運(yùn)行的速度。
通過(guò)從臺(tái)式計(jì)算機(jī)112下載配方到與給定工位相關(guān)聯(lián)的控制器118利用系統(tǒng)控制設(shè)備110，可實(shí)施本發(fā)明的方法。系統(tǒng)控制設(shè)備將使得多個(gè)多步或持續(xù)變化的方法配方被寫(xiě)成、被修改、被存儲(chǔ)。操作者能夠從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器126(或存儲(chǔ)設(shè)備116)中的預(yù)定多步方法配方中進(jìn)行選擇，并下載選定的配方到同紗線(xiàn)加工工位(如12A)或工位群(如12A-12C)相關(guān)聯(lián)的任一控制器118中。這個(gè)下載過(guò)程是從系統(tǒng)計(jì)算機(jī)112到指定工位的可編程序邏輯控制器(PLC)118的配方數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程，因此，解放了計(jì)算機(jī)112，使其可進(jìn)行其他的任務(wù)。
然后，PLC118控制相關(guān)聯(lián)的電機(jī)逆變器單元210，來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)23，27，35，43，57；加熱器控制器220，來(lái)控制加熱器22H和24H；噴嘴控制器230，來(lái)控制噴嘴32，36，52，54，和58；紗線(xiàn)供給張力控制器240，來(lái)控制退繞控制器19；和卷繞機(jī)控制器250，來(lái)控制卷繞驅(qū)動(dòng)器62D和橫向驅(qū)動(dòng)器62T。
一旦數(shù)據(jù)被分布至同某工位相關(guān)聯(lián)的選定的控制設(shè)備(210-250)，那個(gè)工位(如12A)便能夠獨(dú)立于系統(tǒng)控制設(shè)備110和其他周?chē)墓の?如12B或12C)地運(yùn)轉(zhuǎn)。因?yàn)槊總€(gè)工位12A-12N能夠用不同的多步方法配方進(jìn)行潛在的運(yùn)轉(zhuǎn)，所以，分離的本地讀出器/操作者的界面214A-214N(圖1)被提供給每個(gè)工位12A-12N。這個(gè)本地讀出器214能使操作者控制一個(gè)工位并監(jiān)控所有獨(dú)立工位的特定數(shù)據(jù)，也能顯示位置和系統(tǒng)的錯(cuò)誤信息。
應(yīng)注意到，配方并不僅僅用于電機(jī)速度。配方也包括運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，如牽伸和退火區(qū)加熱器溫度，以及通風(fēng)器、固結(jié)噴嘴和夾持輥(未顯示)的壓力設(shè)置。配方也可包括卷繞特定參數(shù)，如螺旋角，橫動(dòng)長(zhǎng)度，紗線(xiàn)包壓力和紗線(xiàn)包長(zhǎng)度或直徑。自動(dòng)生頭步驟也可以設(shè)置在配方中。在自動(dòng)地前進(jìn)到下一個(gè)程序步驟之前，通過(guò)為每一步提供特定的時(shí)間來(lái)操作，可以進(jìn)行此調(diào)整。
使用由用戶(hù)界面114產(chǎn)生的圖形顯示，圖3中所示，可以開(kāi)發(fā)新的配方。圖形顯示具有一些窗口，與其相關(guān)的圖標(biāo)能圖畫(huà)般地表示硬件組件。在一個(gè)配方中，每個(gè)窗口代表某一步的促成元件的操作參數(shù)。通過(guò)觀察位于顯示器左上角的清單，可知，十個(gè)步驟的配方能被調(diào)整出來(lái)。如果候選參數(shù)滿(mǎn)足操作規(guī)則，參數(shù)則被加到新的配方里。如果候選參數(shù)不滿(mǎn)足操作標(biāo)準(zhǔn)，操作者則被提示警報(bào)信號(hào)(如顏色變化或閃爍的警報(bào))并且候選參數(shù)不能被輸入到新的配方里。
多步方法的配方，如表中上部行中步驟1至6，在圖4中用表格來(lái)描述。操作參數(shù)在表中左面的列里被體現(xiàn)出來(lái)。配方中的每一步驟可利用圖形界面114被創(chuàng)建或修改。圖3顯示了對(duì)應(yīng)圖4配方中步驟6的操作參數(shù)。基于配方和步驟特定比率，計(jì)算過(guò)的輥速被顯示出來(lái)。下一個(gè)步驟的輥速與前面的輥速配合，即用前一輥速乘以步驟特定比率。因此，輸入第一個(gè)軋輥速度或最后一個(gè)軋輥速度以及所有區(qū)域比率，所有其他相關(guān)的輥速可利用軋輥組選擇標(biāo)準(zhǔn)例行程序，被計(jì)算出來(lái)。
軋輥組選擇標(biāo)準(zhǔn)例行程序允許軋輥組速度從軋輥1(圖1中的被加熱輥22)向前開(kāi)始或從軋輥5(圖1中的軋輥組56)向后開(kāi)始計(jì)算。這使得操作者能夠通過(guò)指定許多參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)步驟的特定配方
1)指定需要的起動(dòng)速度，其他的速度被計(jì)算出來(lái)，或指定需要的終端速度，其他的速度也被計(jì)算出來(lái)；2)指定最終紗線(xiàn)包直徑或包的長(zhǎng)度，被輸入(如果數(shù)值被輸入到上述兩者中，則將在運(yùn)行期間獲得的第一個(gè)參數(shù)成為操作參數(shù)，導(dǎo)致一個(gè)紗線(xiàn)包落筒)。
3)指定加速及減速時(shí)間，以秒為單位，參照電機(jī)的步驟特定時(shí)間來(lái)分別加速到下一個(gè)步驟速度或減速到上一個(gè)步驟速度。接下來(lái)的計(jì)算用來(lái)決定電機(jī)的頻率加速度頻率加速度(Hz/sec)＝(頻率終-頻率初)/(加速時(shí)間)此計(jì)算的精確度必須至少為0.1％(即，10-3)，因?yàn)樗熊堓伇仨殰?zhǔn)確地獲得其最終的速度，來(lái)保持期望的比率。在牽伸及退火區(qū)、斷裂區(qū)、再斷裂區(qū)、固結(jié)區(qū)和卷繞區(qū)內(nèi)的逐步步進(jìn)的方法比率，為達(dá)到最終的加工速度的送料提供了必要張力放松。這些比率步驟導(dǎo)致了特定的配方，其對(duì)特定型號(hào)紗線(xiàn)Y為唯一的。
除了運(yùn)轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)外，每個(gè)工位指定硬件的安全標(biāo)準(zhǔn)被存儲(chǔ)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。安全限定條件，如最大電機(jī)速度，被輸入作為系統(tǒng)管理功能，并且其數(shù)值被存儲(chǔ)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。如果計(jì)算過(guò)的輥速下降到系統(tǒng)安全極限之上，操作者通過(guò)軋輥指定圖標(biāo)的不同圖形顏色變化而被提示警告。因此在參數(shù)被輸入到配方里之前，根據(jù)預(yù)定安全標(biāo)準(zhǔn)及操作標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證選定的參數(shù)。然后，區(qū)域比率，或初始速度被調(diào)整以得到安全的輥速。
監(jiān)控例行程序被固定在系統(tǒng)計(jì)算機(jī)112里，周期性地發(fā)布數(shù)據(jù)需求給每個(gè)工位的設(shè)備，通過(guò)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)120來(lái)確信機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。如果需要日志文件可被系統(tǒng)計(jì)算機(jī)112創(chuàng)建來(lái)記錄這個(gè)數(shù)據(jù)。因?yàn)橥瑯拥目偩€(xiàn)用來(lái)把配方下載到工位，所以，在配方下載期間暫時(shí)中斷監(jiān)控以保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性。當(dāng)配方下載完成后，監(jiān)控工作重新開(kāi)始。
實(shí)現(xiàn)該發(fā)明最好的方式已經(jīng)被詳細(xì)闡述，對(duì)該發(fā)明相關(guān)技術(shù)熟知的人將會(huì)認(rèn)識(shí)到在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)可進(jìn)行多種多樣的可選方案和設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求
1.一種起動(dòng)或停止至少兩個(gè)分開(kāi)控制的軋輥組中每個(gè)軋輥的方法，軋輥組用來(lái)在伸長(zhǎng)斷裂方法中加工紗線(xiàn)Y，每個(gè)軋輥組包括至少兩個(gè)軋輥，該方法包括下述步驟對(duì)于每個(gè)軋輥組，每個(gè)軋輥的速度，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序從初始狀態(tài)到穩(wěn)定狀態(tài)的變化，并且同其他軋輥中的至少一個(gè)相協(xié)調(diào)，以致最小化在伸長(zhǎng)斷裂方法中被加工的紗線(xiàn)的同時(shí)全部斷裂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中的方法，其特征在于，在至少兩個(gè)分立的步驟中每個(gè)軋輥的速度變到穩(wěn)定狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中的方法，其特征在于，每個(gè)軋輥的速度以連續(xù)的方式變到穩(wěn)定狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中的方法，其特征在于，初始狀態(tài)是停止的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中的方法，其特征在于，每個(gè)軋輥組包括順序接觸紗線(xiàn)Y的每對(duì)相鄰軋輥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中的方法，其特征在于，在伸長(zhǎng)斷裂加工期間，紗線(xiàn)Y被退火，此方法還進(jìn)一步包括，選擇至少一個(gè)退火溫度的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中的方法，其特征在于，伸長(zhǎng)斷裂方法包括至少三個(gè)軋輥(26，34，56)，并且預(yù)先設(shè)定的次序以如下步驟來(lái)創(chuàng)建a)為三個(gè)軋輥中的每個(gè)都選擇一個(gè)候選速度；b)根據(jù)預(yù)定的操作標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證每個(gè)軋輥的候選速度；并且c)對(duì)于滿(mǎn)足操作標(biāo)準(zhǔn)的速度來(lái)說(shuō)，設(shè)定用作三個(gè)軋輥中的每個(gè)軋輥的速度
8.根據(jù)權(quán)利要求7中的方法，其特征在于，每個(gè)軋輥組包括順序接觸紗線(xiàn)Y的每對(duì)相鄰軋輥。
9.根據(jù)權(quán)利要求7中的方法，其特征在于，伸長(zhǎng)斷裂方法包括至少一個(gè)噴嘴或固結(jié)設(shè)備(32，36，52)，此方法進(jìn)一步包括步驟選擇至少一個(gè)用于所噴嘴的操作參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中的方法，其特征在于，在伸長(zhǎng)斷裂加工期間，紗線(xiàn)Y被退火，此方法進(jìn)一步包括，選擇至少一個(gè)退火溫度的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求9中的方法，其特征在于，噴嘴操作參數(shù)包括操作壓力，并且操作壓力是在至少兩個(gè)分立步驟中進(jìn)行選擇的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11中的方法，進(jìn)一步包括步驟同軋輥中至少一個(gè)軋輥的速度變化相配合地改變用于所述兩個(gè)壓力步驟中的每一個(gè)的壓力。
13.根據(jù)權(quán)利要求9中的方法，其特征在于，噴嘴的操作參數(shù)包括操作壓力，并且操作壓力選擇作為連續(xù)的壓力范圍。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中的方法，進(jìn)一步包括步驟在所述范圍內(nèi)同軋輥中至少一個(gè)軋輥的速度變化協(xié)調(diào)地改變操作壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求8中的方法，其特征在于，伸長(zhǎng)斷裂方法包括卷繞機(jī)，可運(yùn)轉(zhuǎn)用來(lái)收集張緊的紗線(xiàn)到卷繞筒上，所述方法進(jìn)一步包括卷繞機(jī)施加給紗線(xiàn)的張力的選擇步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求8中的方法，其特征在于，使用圖形顯示界面來(lái)選擇候選操作速度，界面顯示了所述方法的圖表，并且具有用來(lái)輸入操作速度的窗口。
17.根據(jù)權(quán)利要求16中的方法，其特征在于，預(yù)先設(shè)定的操作標(biāo)準(zhǔn)同每個(gè)輸入的候選操作速度進(jìn)行比較，比較的結(jié)果被以可視的方式顯示，從而表明速度滿(mǎn)足或超出預(yù)先設(shè)定的操作標(biāo)準(zhǔn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求11中的方法，其特征在于，使用圖形顯示界面來(lái)選擇候選的操作壓力，界面顯示了所述方法的圖表，并且具有用來(lái)輸入操作壓力的窗口。
19.根據(jù)權(quán)利要求18中的方法，其特征在于，預(yù)先設(shè)定的操作標(biāo)準(zhǔn)同每個(gè)輸入的候選操作壓力比較，比較的結(jié)果以可視方式顯示，從而表明壓力滿(mǎn)足或超出預(yù)先設(shè)定的操作標(biāo)準(zhǔn)。
全文摘要
用于啟動(dòng)或者停止至少兩個(gè)單獨(dú)受控的軋輥組(22，26，34，56)中的任何一個(gè)的方法，該方法用于在伸長(zhǎng)斷裂工藝中加工紗線(xiàn)，每個(gè)軋輥組包括至少兩個(gè)軋輥，所述方法的特征在于每個(gè)軋輥組的如下步驟根據(jù)預(yù)定程序并且與其它的軋輥中的至少一個(gè)的速度的改變相協(xié)調(diào)地將每個(gè)軋輥的速度從初始狀態(tài)改變?yōu)榉€(wěn)定狀態(tài)，使得在伸長(zhǎng)斷裂工藝中正在加工的紗線(xiàn)(Y)的同時(shí)的整體斷裂最小化。
文檔編號(hào)G06F19/00GK1729321SQ200380106705
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月17日
發(fā)明者G·J·斯科特, J·A·佩羅托, G·E·西姆蒙德斯, R·D·布賴(lài)森, W·R·科科安, W·C·瓦克 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司