DE4212629A1 - Ring spinner and robot communication system for yarn break servicing - uses existing current and other supply lines with interfaces to connect robot microprocessor with the machine control - Google Patents
Ring spinner and robot communication system for yarn break servicing - uses existing current and other supply lines with interfaces to connect robot microprocessor with the machine controlInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kombination einer Ringspinnmaschine mit einem zur Behebung von Fadenbrüchen ausgelegten und einen Mikroprozessor aufweisenden Bedien roboter, wobei eine Kommunikation zwischen dem Mikroprozes sor des Bedienroboters und einem Prozeßsteuerungsrechner der Ringspinnmaschine vorgesehen ist.The present invention relates to a combination of Ring spinning machine with one for eliminating thread breaks designed and a microprocessor operating robot, where communication between the microprocesses sor of the operating robot and a process control computer Ring spinning machine is provided.
Eine Kombination dieser Art ist beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3 im Detail beschrie ben.A combination of this type is for example in the German patent application P 39 09 746.3 described in detail ben.
Die dort vorgesehene Kommunikationsmöglichkeit besteht darin, daß der Bedienroboter am Maschinenkopf der Ringspinn maschine eine Startposition hat, an der eine Kommunikation zwischen ihm und der Ringspinnmaschine mittels Lichtsignalen oder über Funk oder über elektrische Leitungen erfolgen kann. Es ist dort beispielsweise ausgeführt, daß es im ein fachsten Fall denkbar wäre, am Bedienroboter einen Stecker vorzusehen, der am Ende seines Arbeitsbereiches in eine Steckdose einfährt und somit eine elektrische Übertragungs verbindung zur Ringspinnmaschine etabliert.The communication option provided there exists in that the operating robot on the machine head of the ring spinning machine has a starting position at which communication between him and the ring spinning machine by means of light signals or via radio or via electrical lines can. It is stated there, for example, that it is in a The simplest case would be conceivable, a plug on the operating robot to be provided at the end of his work area in a Socket retracts and thus an electrical transmission connection to ring spinning machine established.
Der Bedienroboter nach der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3 ist so ausgelegt, daß er nach Erhalt eines Freigabesignals von der Ringspinnmaschine in einer ersten Bewegung entlang einer Reihe von Spinnstellen diese nach Fadenbrüchen untersucht und diejenigen Spinnstellen speichert, an denen ein Fadenbruch vorhanden ist, jedoch erst in einer weiteren, vorzugsweise in der nächsten Durchfahrt entlang dieser Reihe versucht, die vorher ermittelten Fadenbrüche zu beheben. Diese Arbeitsweise hat entscheidende Vorteile. Der Bedienroboter ist zur Erfüllung seiner Aufgabe u. a. mit einem Fadenbruchdetektor und einer Positionierungseinrichtung ausgestattet. Diese zwei Einrich tungen liefern dem Bedienroboter Informationen über das Vorhandensein/Nichtvorhandensein eines Fadenbruches sowie über die einzelne Position der Spinnstellen an denen Faden brüche festgestellt werden. Diese Informationen werden in seinem Mikroprozessor bzw. im zugeordneten Speicher abgespei chert. Nach Durchführung eines Fadenbruchbehebungsversuches wird noch einmal mit dem Fadenbruchdetektor geprüft, ob ein Fadenbruch vorliegt. Liegt kein Fadenbruch mehr vor, so kann der Bedienroboter die Information abspeichern, daß er den Fadenbruch erfolgreich behoben hat.The operating robot according to the German patent application P 39 09 746.3 is designed so that after receiving a Release signals from the ring spinning machine in a first Movement along a number of spinning positions after this Thread breaks examined and those spinning positions stores where there is a thread break, however only in another, preferably in the next Passing along this row tried the previous one to fix determined thread breaks. This way of working has decisive advantages. The operating robot is to be fulfilled his job u. a. with a thread break detector and one Positioning device equipped. These two furnishings The robot provides information about the Presence / absence of thread breakage as well about the individual position of the spinning positions on the thread breaks are found. This information is in his microprocessor or in the allocated memory chert. After performing a thread break attempt the thread break detector is checked again to determine whether a Thread breakage is present. If there is no longer a thread break, it can the operating robot store the information that he is the Thread break successfully fixed.
Gelingt es ihm dagegen nicht, den Fadenbruch zu beheben, so ist zu vermuten - wenigstens bei einem Bedienroboter mit einem hohen Ansetzerfolg - daß die betreffende Spinnstelle wartungsbedürftig ist, wobei die erforderliche Wartung ent weder durch eine Bedienung oder evtl. durch einen anderen Automaten durchgeführt werden muß.If, on the other hand, he is unable to fix the thread break, so is suspected - at least with an operating robot a high start-up success - that the relevant spinning station is in need of maintenance, the required maintenance ent neither by an operator or possibly by another Vending machine must be carried out.
Nach der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3 wird im Falle des nichterfolgreichen Behebens eines Fadenbruches die betreffende Spinnstelle stillgelegt, indem der Bedienroboter eine sog. Luntenstoppeinrichtung betätigt. Die Betätigung dieser Luntenstoppeinrichtung verhindert, daß Lunte bzw. Vorgarn in der Zeit, bis die Spinnstelle gewartet und wieder in Betrieb genommen ist, verlorengeht. Weiterhin wird durch die Betätigung der Luntenstoppeinrichtung verhindert, daß sich ein Wickel am Streckwerk ausbilden kann, was in Extrem fällen zur Zerstörung des Streckwerks führen könnte. Auch die Information, daß eine entsprechende Spinnstelle stillge legt werden muß, wird vom Bedienroboter abgespeichert. Die vom Bedienroboter abgespeicherte Information wird dann am Ende des Retourlaufs an der Startposition am Maschinenkopf an den Prozeßsteuerungsrechner der Ringspinnmaschine über tragen. Diese Information steht dann der Bedienung bzw. Betriebsleitung evtl. über ein Prozeß- bzw. Beriebsleit system, falls ein solches System vorgesehen ist, zur Ver fügung.According to German patent application P 39 09 746.3 In the event of unsuccessful removal of a thread break spinning station in question shut down by the operating robot a so-called match stop device is actuated. The actuation this match stop device prevents matches or Roving in time until the spinning station waited and again is put into operation, is lost. Furthermore, by the actuation of the match stop device prevents a wrap can form on the drafting system, which in extreme cases could lead to the destruction of the drafting system. Also the information that a corresponding spinning station is shut down must be placed is saved by the operating robot. The Information stored by the operating robot is then on End of the return run at the start position on the machine head to the process control computer of the ring spinning machine wear. This information is then available to the operator or Operational management possibly via a process or operational manager system, if such a system is provided, for ver addition.
Bei Weiterentwicklung der Kombination einer Ringspinnmaschi ne mit einem Bedienroboter, so daß diese noch wirkungsvoller zusammenarbeiten, wird die Datenmenge, die zwischen dem Bedienroboter und der Ringspinnmaschine und umgekehrt über tragen werden muß, voraussichtlich anwachsen. Beispielsweise könnte die Ringspinnmaschine den Bedienroboter noch an der Startposition die Information geben, daß er noch 5 Minuten lang auf der Maschinenseite arbeiten darf und dann zurück fahren muß, um einen bevorstehenden Doffvorgang zu ermögli chen. Werden andere automatische Wartungs- oder Bedienungs einrichtungen auf der Ringspinnmaschine eingesetzt, bei spielsweise ein Vorgangspulenwechsler, ein automatischer Ringläuferwechsler oder eine automatische Bläser- und Saugeinrichtung zur Entfernung von Flugfasern, so müssen häufig Informationen zwischen der Ringspinnmaschine, dem Bedienroboter und gegebenenfalls den weiteren Einrichtungen ausgetauscht werden, um sicherzustellen, daß sie sich gegenseitig unterstützen und nicht gegenseitig behindern. Die erforderliche Kommunikation zwischen dem Prozeßsteuer rechner der Ringspinnmaschine und dem Mikroprozessor des Bedienroboters bzw. den weiteren Mikroprozessoren der anderen, gegebenenfalls vorhandenen Bedienungs- und Wartungs einrichtungen nur durch Kommunikation an der Startposition zu gewährleisten, wäre relativ schwer zu erreichen.When further developing the combination of a ring spinning machine ne with an operating robot, so that it is even more effective work together, the amount of data that flows between the Operating robot and the ring spinning machine and vice versa must be worn, is expected to grow. For example the ring spinning machine could still operate the robot Start position give the information that he has 5 more minutes allowed to work long on the machine side and then back must drive to an impending doffing chen. Other automatic maintenance or operation devices used on the ring spinning machine, at for example a spool changer, an automatic one Ring traveler changer or an automatic blower and Suction device for the removal of flight fibers, so must often information between the ring spinning machine, the Operating robot and, if necessary, the other facilities be exchanged to ensure that they are support each other and not hinder each other. The required communication between the process control computer of the ring spinning machine and the microprocessor of the Operating robot or the other microprocessors of the other, if applicable, operating and maintenance furnishings only through communication at the starting position to ensure would be relatively difficult to achieve.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine leistungsfähige Kommunikation zwischen einer Ringspinnma schine und einem Bedienroboter und gegebenenfalls anderen Bedienungs- und/oder Wartungseinrichtungen bei geringem technischen Aufwand preisgünstig zu erreichen.The object of the present invention is a powerful communication between a ring spinnma machine and an operating robot and possibly another Operating and / or maintenance facilities with little to achieve technical effort inexpensively.
Gelöst wird diese Aufgabe im einfachsten Fall dadurch, daß die Kommunikation über eine vorgesehene Speiseleitung oder eine andere Stromverbindung, beispielsweise eine Steuer- oder Meßleitung erfolgt, und daß sowohl zwischen den Mikroprozessor des Bedienroboters und der für die Kommuni kation verwendeten Leitung als auch zwischen dieser Leitung und dem Prozeßsteuerungsrechner der Ringspinnmaschine eine jeweilige Schnittstelle eingesetzt wird, welche die bestehen de, auch für andere Zwecke vorgesehene Leitung zur Datenübertragung benützt.In the simplest case, this task is solved by the fact that communication via a designated feed line or another power connection, for example a control or measuring line, and that both between the Microprocessor of the operating robot and that for communication cation used line as well as between this line and the process control computer of the ring spinning machine respective interface is used, which exist de, line intended for other purposes Data transmission used.
Durch die Verwendung einer bestehenden Leitung für die Kom munikation wird eine gesonderte Verkabelung der Ringspinn maschine bzw. des Bedienroboters für die zu erreichende Kom munikation überflüssig, so daß die Installation des erfindungsgemäßen Systems diesbezüglich keinen besonderen Aufwand erfordert. Gleichzeitig wird durch diese Ausführung auch eine einfache Möglichkeit eröffnet, bestehende Ringspinnmaschinen leichter mit einem Bedienroboter nach zurüsten.By using an existing line for the com communication is a separate wiring of the ring spinning machine or the operating robot for the com communication unnecessary, so that the installation of the The system according to the invention is not special in this regard Effort required. At the same time, this execution also opened a simple way to existing ones Ring spinning machines easier with an operating robot equip.
Die für die Realisation der Erfindung erforderlichen Schnitt stellen sind gegebenenfalls in Form von handelsüblichen Schnittstellen verfügbar, beispielsweise in Form einer Schnittstelle, die nach dem US-Patent 4 815 106 konzipiert ist. Eine solche Schnittstelle ist beispielsweise unter der Bezeichnung AN192 von der Firma AN Adaptive Networks Inc., Cambridge, Mass., USA erhältlich. Ein besonderer Vorteil eines Systems dieser Art ist, daß die Kommunikation nicht nur an der Startposition erfolgen kann, sondern statt dessen während des gesamten Betriebes. Hierdurch wird die gesamte Datenmenge, die vom Bedienroboter gespeichert werden muß, etwas herabgesetzt, so daß der erforderliche technische Aufwand in dieser Hinsicht gesenkt wird.The section required to implement the invention are possibly in the form of commercially available Interfaces available, for example in the form of a Interface designed according to U.S. Patent 4,815,106 is. Such an interface is, for example, under the Designation AN192 from the company AN Adaptive Networks Inc., Cambridge, Mass., USA available. A special advantage A system of this kind is that communication is not can only be done at the start position, but instead during the entire operation. This will make the whole Amount of data that must be saved by the operating robot somewhat reduced so that the required technical Effort is reduced in this regard.
Bei Verwendung von zwei oder mehreren Bedienrobotern bei einer Ringspinnmaschine wird für jeden Bedienroboter eine eigene Schnittstelle vorgesehen. Es hat sich nämlich heraus gestellt, daß eine Anordnung mit einem Bedienroboter pro Seite der Ringspinnmaschine für den normalen Betrieb der Ringspinnmaschine eine optimale Lösung darstellt. Es ist aber auch möglich, nur mit einem Bedienroboter zu arbeiten, wenn dieser sich wenigstens um das eine Ende der Ringspinn maschine bewegen und daher die beiden Seiten der Ringspinn maschine bedienen kann. Es gibt aber auch Phasen des Be triebes einer Ringspinnmaschine, bei denen es sinnvoll sein kann, beispielsweise zwei Bedienroboter auf jeder Seite der Maschine einzusetzen, beispielsweise bei Inbetriebnahme der Ringspinnmaschine oder gleich nach dem Doffvorgang, wenn erfahrungsgemäß mehrere Fadenbrüche zu beheben sind. In dieser Hinsicht ist die vorliegende Erfindung sehr flexibel, da die Realisation der vorgesehenen Kommunikation lediglich eine zusätzliche Schnittstelle für jeden zusätzlichen Bedienroboter erfordert.When using two or more operating robots at a ring spinning machine becomes one for every operating robot own interface provided. Because it turned out asked that an arrangement with an operating robot per Side of the ring spinning machine for normal operation of the Ring spinning machine represents an optimal solution. It is but also possible to work with only one operating robot, if this is at least around one end of the ring spider machine move and therefore the two sides of the ring spinning can operate the machine. But there are also phases of loading drive a ring spinning machine, where it may be useful can, for example, two operating robots on each side of the Use the machine, for example when commissioning the Ring spinning machine or immediately after the doffing process, if experience has shown that several thread breaks have to be repaired. In in this respect the present invention is very flexible since the implementation of the intended communication only an additional interface for each additional one Operator robot required.
Das Konzept der Erfindung ist aber auch nicht auf eine einzige Ringspinnmaschine begrenzt. Beispielsweise wird bei einer Kombination bestehend aus mehreren Ringspinnmaschinen mit jeweiligen Bedienrobotern vorgesehen, daß die für die Kommunikation zusätzlich ausgenutzten Leitungen der Ring spinnmaschinen parallel zueinander und an einer gemeinsamen Schnittstelle angeschlossen sind, wobei diese gemeinsame Schnittstelle der durch die Ringspinnmaschinen und Bedienro boter gebildeten Anlage an einem Prozeßleitrechner des Be triebes oder ein Betriebsrechnersystem angeschlossen bzw. anschließbar ist. However, the concept of the invention is not limited to one only ring spinning machine limited. For example, at a combination consisting of several ring spinning machines provided with respective operating robots that the for Communication additionally used lines of the ring spinning machines parallel to each other and on a common one Interface are connected, these being common Interface of through the ring spinning machines and control bot formed system on a process control computer of the Be drive or an operating computer system connected or can be connected.
Um zu verhindern, daß die übertragenen Daten sich über die Leitung nach außen verbreiten, wird vorzugsweise vorgesehen, daß zwischen den für die Kommunikation verwendeten Leitungen der Ringspinnmaschine bzw. der Ringspinnmaschinen und den an diese Leitungen angeschlossenen, außerhalb der Ringspinn maschine bzw. Ringspinnmaschinen liegenden Einrichtungen ein Filter vorgesehen ist, welches die Verbreitung bzw. Übertra gung der über die Schnittstellen laufenden Daten an diese Einrichtungen verhindert.In order to prevent the transmitted data from spreading over the Spreading the line outside is preferably provided that between the lines used for communication the ring spinning machine or the ring spinning machines and the these lines connected outside the ring spider machine or ring spinning machines Filter is provided, which is the distribution or transmission supply of the data via the interfaces to them Facilities prevented.
Besonders günstig ist es, wenn das erforderliche Filter zu mindest teilweise durch einen sowieso vorhandenen Transfor mator eines Netzteils gebildet ist. Durch die doppelte Ausnutzung des vorgesehenen Transformators des Netzteils, d. h. einerseits zur Erzeugung der notwendigen Betriebs spannung, andererseits aber zur Ausbildung des erforder lichen Filters, werden die Kosten für das Filter beträcht lich herabgesenkt. Da die erfindungsgemäß vorgesehene Kommunikation über die Speiseleitungen für die Bedienroboter erfolgt, und diese daher eine relativ große Leistung übertragen müssen, wäre es erforderlich, wenn der Transfor mator nicht erfindungsgemäß gleichzeitig als wesentlicher Bestandteil des Filters ausgenützt wird, einen großen, lei stungsfähigen und daher teueren Filter vorzusehen. Mittels der Erfindung kann aber der bestehende Transformator kosten günstig auch als Filter ausgebildet werden, wenn ein Konden sator parallel zur primären Windung geschaltet wird (dabei wird angenommen, daß die Speiseleitungen an der sekundären Wicklung angeschlossen sind). Die Dämpfung soll vorzugsweise im Bereich zwischen 100 und 500 kHz ihr Maximum haben.It is particularly favorable if the required filter is closed at least in part through an existing Transfor mator of a power supply is formed. By double Utilization of the intended transformer of the power supply, d. H. on the one hand to generate the necessary operations tension, but on the other hand to train the required filter, the cost of the filter is considerable lowered. Since the provided according to the invention Communication via the feed lines for the operating robots takes place, and this therefore a relatively large achievement would have to be transmitted if the Transfor mator not according to the invention at the same time as essential Part of the filter is used, a large, lei stable and therefore expensive filters. Means the invention can cost the existing transformer cheap also be formed as a filter if a condenser sator is connected in parallel to the primary turn (thereby it is assumed that the feed lines on the secondary Winding are connected). The damping should preferably have their maximum in the range between 100 and 500 kHz.
Wie anfangs angedeutet, ist die Erfindung keineswegs lediglich auf eine Kombination von Ringspinnmaschinen und Bedienrobotern zur Fadenbruchbehebung beschränkt. Im Gegen teil sind die Vorzüge der vorliegenden Erfindung gerade dann besonders zu genießen, wenn bei der bzw. jeder Ringspinnma schine wenigstens eine weitere automatische Bedienungs- oder Wartungseinrichtung vorgesehen ist, welche ebenfalls zu ihrer Steuerung über einen eigenen Mikroprozessor verfügt und wenn zwischen diesem Mikroprozessor bzw. jedem solchen weiteren Mikroprozessor und der für die Kommunikation ver wendeten Leitung ebenfalls eine Schnittstelle der genannten Art vorgesehen ist.As indicated at the beginning, the invention is by no means only on a combination of ring spinning machines and Operating robots for thread breakage removal limited. In the opposite the advantages of the present invention are just then especially to enjoy when or with the ring spinning seem at least one more automatic operating or Maintenance device is provided, which also too your controller has its own microprocessor and if between this microprocessor or any such another microprocessor and ver line also used an interface of the above Kind is provided.
Es kann sich beispielsweise bei der weiteren automatischen Bedienungseinrichtung um einen automatischen Vorgarnspulen wechsler handeln. Es kann sich aber auch um einen automa tischen Ringläuferwechsler handeln. Ein Beispiel für eine automatische Wartungseinrichtung, welche zusätzlich vorge sehen werden könnte, wäre eine Bläser- und/oder Saugeinrich tung.For example, the automatic Operating device for an automatic roving bobbin act changer. But it can also be an automa table ring traveler changer. An example of a automatic maintenance device, which additionally featured could be seen, would be a blower and / or suction device tung.
Obwohl derzeit der Doffer häufig einen integrierten Bestand teil der Ringspinnmaschine bildet, ist ein automatischer Doffer mit eigener Mikroprozessorsteuerung durchaus denkbar. In diesem Falle wäre es auch günstig, die Mikroprozessor steuerung des automatischen Doffers über eine genannte Schnittstelle an die Wechselstromleitungen anzuschließen und auch hier eine gegenseitige Kommunikation vorzusehen bzw. zu ermöglichen.Although currently the doffer is often an integrated inventory part of the ring spinning machine is an automatic one Doffer with its own microprocessor control is conceivable. In this case it would also be convenient to use the microprocessor control of the automatic doffer via a named Connect the interface to the AC power lines and to provide for mutual communication here too enable.
Weiterhin kann der Ringspinnmaschine bzw. den Ringspinnma schinen wenigstens ein Transportsystem zugeordnet werden, welches ebenfalls über einen eigenen Mikroprozessor verfügt, wobei dieser Mikroprozessor über eine jeweilige Schnitt stelle an der für die Kommunikation verwendeten Leitung an schließbar ist, zumindest wenn das entsprechende Transport system sich im Arbeitsbereich der Ringspinnmaschine(n) befin det. Furthermore, the ring spinning machine or the ring spinning machine seem to be assigned at least one transport system, which also has its own microprocessor, this microprocessor over a respective cut instead of the line used for communication is closable, at least if the corresponding transport system is in the working area of the ring spinning machine (s) det.
Alle verwendeten Schnittstellen sind vorzugsweise baugleich und daher untereinander austauschbar.All interfaces used are preferably identical in construction and therefore interchangeable.
Der bzw. jeder Bedienroboter soll in der zugeordneten Ring spinnmaschine weiterhin eine gesonderte Parkstellung (Start position) aufweisen, an der er zusätzlich zu der über die Schnittstelle erreichbaren Kommunikation auch über eine weitere Kommunikationseinrichtung mit dem Mikroprozessor der ihm zugeordneten Ringspinnmaschine kommuniziert.The or each operating robot should be in the assigned ring spinning machine still a separate parking position (start position) at which it is in addition to that of the Communication accessible via an interface further communication device with the microprocessor ring spinning machine assigned to it communicates.
Bei dieser weiteren Kommunikationseinrichtung handelt es sich vorzugsweise um wenigstens eine Lichtschranke, welche eine Kommunikation von der Ringspinnmaschine zu den Bedien roboter ermöglicht. Bei dieser Ausführung befindet sich der Sender an der Ringspinnmaschine, während der Empfänger am Bedienroboter vorgesehen ist. Die Kommunikation erfolgt dadurch, daß die zu übertragenden Daten bzw. Nachrichten auf den Lichtstrahl aufmoduliert werden.This further communication device is concerned preferably at least one light barrier, which communication from the ring spinning machine to the operator robot enables. This version is the Transmitter on the ring spinning machine, while the receiver on Operating robot is provided. Communication takes place characterized in that the data or messages to be transmitted the light beam can be modulated.
Durch eine solche Einrichtung kann, wie bereits bekannt, das Freigabesignal für eine weitere Patrouillebewegung des Bedienroboters an diesen übertragen werden, und es läßt sich außerdem ein Synchronisationssignal an den Bedienroboter übertragen, damit die vom Mikroprozessor des Bedienroboters erzeugte Uhrzeit stets mit der von der Prozeßsteuerungsein richtung oder der Maschinensteuerung geführten Uhrzeit synchronisiert ist. Gegebenenfalls kann das Freigabesignal auch als Synchronisationssignal verwendet werden.With such a device, as already known, the Release signal for another patrol movement of the Operating robot can be transferred to this, and it can also a synchronization signal to the operating robot transferred so that from the microprocessor of the operating robot generated time always with that of the process control direction or the machine control time is synchronized. If necessary, the release signal can also be used as a synchronization signal.
Wenn eine gegenseitige Kommunikation erwünscht ist, wird eine zweite Lichtschranke mit Sender am Bedienroboter und Empfänger an der Ringspinnmaschine vorgesehen. If mutual communication is desired, a second light barrier with transmitter on the operating robot and Receiver provided on the ring spinning machine.
Die zusätzliche Kommunikationsmöglichkeit kann außerdem nicht nur für jeden Bedienroboter, sondern auch für jede andere automatische Bedienungs- bzw. Wartungseinrichtung vorgesehen werden, welche über eine Schnittstelle mit der Ringspinnmaschine kommuniziert und über zwei Uhren verfügt, d. h. eine eigene Uhr und eine die Zeit der zugeordneten Ringspinnmaschine führende Uhr, welche mittels eines Synchro nisationssignals von der Ringspinnmaschine mit dieser syn chronisiert wird.The additional communication option can also not only for every operating robot, but also for everyone other automatic operating or maintenance device are provided, which have an interface with the Ring spinning machine communicates and has two clocks, d. H. its own clock and the time of the assigned Ring spinning machine leading clock, which by means of a synchro nization signal from the ring spinning machine with this syn is chronized.
Zeitkritische Meldungen vom Bedienroboter bzw. von der an deren Bedienungs- bzw. Wartungseinrichtungen an der jeweils zugeordneten Ringspinnmaschine werden erfindungsgemäß mit einem Zeitstempel (einer Zeitkodierung) vorgesehen, welche sich auf die Uhrzeit der Ringspinnmaschinen bezieht.Time-critical messages from the operating robot or from the their operating and maintenance facilities on each assigned ring spinning machine according to the invention a time stamp (a time code) provided which refers to the time of the ring spinning machines.
Hierdurch kann sichergestellt werden, daß alle zeitabhängi gen Funktionen im richtigen Moment zu der von der Ringspinn maschine geführten Zeit erfolgen. Auch wird auf diese Weise gewährleistet, daß beim Einsetzen eines Systems zur Material flußverfolgung, z. B. nach der deutschen Patentanmeldung P 40 24 307.9, die erforderlichen Zeitaufzeichnungen der verschiedenen Dateien stets mit einer einheitlichen Uhrzeit angabe erfolgen, was für die Materialflußverfolgung wichtig, wenn nicht unentbehrlich wäre.This can ensure that all time-dependent functions at the right moment to that of the ring spinning machine-run time. Also this way ensures that when inserting a system to the material flow tracking, e.g. B. after the German patent application P 40 24 307.9, the required time records of the different files always with a uniform time what is important for material flow tracking, if not indispensable.
Der Zeitstempel weist vorzugsweise mindestens zwei verschie dene Genauigkeitsarten auf. Die erste Genauigkeitsart kann beispielsweise eine Minutenkodierung sein, während die zwei te Genauigkeitsklasse eine Sekundenkodierung aufweist. Bei zeitkritischen Ereignissen wird nach diesem Konzept die Zeit mit einer Minuten- und Sekundenkodierung vorgesehen, bei zeitunkritischen Ereignissen reicht lediglich die Minutenko dierung aus. Durch diese Unterteilung wird die zu übertragen de Datenmenge insgesamt reduziert, was stets zu bestreben ist.The timestamp preferably has at least two different ones accuracy types. The first type of accuracy can for example, one minute encoding while the two accuracy class has a second coding. At According to this concept, time-critical events become time provided with a minute and second coding, at Minutenko is sufficient for non-time-critical events dation out. This subdivision means that it is to be transferred de amount of data reduced overall, which is always to be striven for is.
Die maximale Zeitdauer zwischen nacheinanderfolgenden Syn chronisationssignalen beträgt vorzugsweise weniger als eine Stunde und vorzugsweise etwa 35 Minuten. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Synchronisation der beiden Uhr zeiten stets gewährleistet ist.The maximum time between consecutive syn Chronization signals is preferably less than one Hour and preferably about 35 minutes. In this way it is ensured that the synchronization of the two clock times is always guaranteed.
Um die Menge der bei der Kommunikation zu übertragenden Daten herabzusetzen, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß lediglich Status-Änderungen bzw. Alarm-Meldungen von Periphe riegeräten wie Bedienrobotern, Vorgarnspulenwechsler usw. an die jeweils zugeordnete Ringspinnmaschine gemeldet werden. Das heißt, alle Ereignisse, die planmäßig erfolgen, führen zu keinen gesonderten Mitteilungen. Lediglich in kritischen Fällen kann es sinnvoll sein zu quittieren, daß die verlangten Aktionen durchgeführt bzw. Meldungen empfangen wurden.The amount of data to be transferred during communication According to the invention, it is provided that data is reduced only status changes or alarm messages from Periphe devices such as operating robots, roving bobbin changers, etc. the associated ring spinning machine are reported. That is, all events that are scheduled to lead to no separate notifications. Only critical ones In some cases it can be useful to acknowledge that the required actions performed or messages received were.
Durch die insgesamt erfolgende Reduzierung der Datenmenge und die Verkürzung der einzelnen Mitteilungen, wird ver hindert, daß bei Verwendung von mehreren Peripheriegeräten mit jeweiligen Schnittstellen die maximale Wartezeit, bis eine Mitteilung von einer der Peripheriegeräte zum Empfänger gelangt, einen Wert erreicht, bei dem nicht mehr sicherge stellt ist, daß der erwünschte Funktionsablauf eingehalten werden kann.Through the overall reduction in the amount of data and the shortening of the individual messages is ver prevents using multiple peripherals with the respective interfaces the maximum waiting time until a message from one of the peripheral devices to the receiver reached, a value at which no longer secure is that the desired functional sequence is observed can be.
Die verwendeten Schnittstellen werden vorzugsweise so konzi piert, daß sie die genormten RS232-C Protokolle (handshaking signals) benützt.The interfaces used are preferably so concise that they use the standard RS232-C protocols (handshaking signals) is used.
Die vorliegende Erfindung ist zwar zunächst für eine Kombination einer Ringspinnmaschine und einem Bedienroboter konzipiert worden, ist aber für jede Kombination einer Textilmaschine und einem Peripheriegerät verwendbar. Die Erfindung ist in ihrer allgemeinsten Form im Anspruch 25 angegeben.The present invention is initially for a Combination of a ring spinning machine and an operating robot has been designed, but is one for every combination Textile machine and a peripheral device can be used. The Invention in its most general form is in claim 25 specified.
Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert anhand von Aus führungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in welcher zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to From exemplary embodiments with reference to the drawing, in which shows
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ring spinnmaschine mit einem einzigen Bedienrobo ter, Fig. 1 is a schematic plan view of a ring spinning machine with a single ter Bedienrobo,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Ring spinnmaschine mit je einem Bedienroboter an jeder Seite der Ringspinnmaschine, Fig. 2 is a schematic plan view of a ring spinning machine, each with one operating robot on each side of the ring spinning machine,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer paralle len Anordnung von mehreren Ringspinnmaschi nen, und Fig. 3 is a schematic representation of a parallel len arrangement of several ring spinning machines, and
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Ringspinnmaschi ne der in Fig. 2 dargestellten Art mit zu sätzlichen Peripheriegeräten in Form eines Vorgarnspulenwechslers, einer Wandergebläse einrichtung und eines Transportsystems. Fig. 4 shows a cross section through a ring spinning machine ne of the type shown in Fig. 2 with additional peripheral devices in the form of a roving bobbin changer, a traveling blower device and a transport system.
Die schematische Darstellung der Fig. 1 zeigt auf der rech ten Seite das Kopfteil 10 einer Ringspinnmaschine 12 und auf der linken Seite das Fußteil 14 dieser Ringspinnmaschine. Die Ringspinnmaschine 12 besteht aus einer Reihe von Spinnstellen, die lediglich schematisch mit 15 gekennzeich net sind. Bei einer modernen Ringspinnmaschine befinden sich ca. 500 bis 600 solcher Spinnstellen 15 auf jeder Seite der Ringspinnmaschine. Diese Spinnstellen 15 werden von einem Be dienroboter 16 bedient, der entsprechend der allgemeinen Beschreibung der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3 ausgebildet sein kann. Auch andere Ausbildungen des Bedienro boters 16 können ohne weiteres verwendet werden, und es ist keinerlei Beschränkung auf das konkrete Betriebsverfahren nach der vorgenannten deutschen Patentanmeldung beabsichtigt oder notwendig.The schematic illustration of FIG. 1 shows the computationally-hand side, the head part 10 of a ring spinning machine and on the foot part 12 of the left side 14 of the ring spinning machine. The ring spinning machine 12 consists of a number of spinning positions, which are marked only schematically with 15 net. In a modern ring spinning machine there are approximately 500 to 600 such spinning positions 15 on each side of the ring spinning machine. These spinning units 15 are operated by a robot 16 which can be designed in accordance with the general description of German patent application P 39 09 746.3. Other designs of the operator robot 16 can also be used without further ado, and it is not intended or necessary to limit the specific operating method according to the aforementioned German patent application.
Der Bedienroboter 16 ist entlang der Ringspinnmaschine 12, d. h. entlang der Reihe der Spinnstellen 14 bewegbar und zwar an Führungsschienen, die nicht gezeigt sind, die aber beispielsweise nach der vorgenannten deutschen Patentan meldung ausgebildet sein können. Der Bedienroboter 16 ent hält einen Fahrmotor. Dieser entnimmt seine Antriebsleistung von zwei Speiseleitungen 18 und 20, die im Beispiel nach der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3 in der unteren Führungsschiene untergebracht sind. Diese Speiseleitungen 18, 20 führen eine Wechselstromspannung von 42 V, welche von der sekundären Wicklung 21 eines im Maschinenkopf 10 unter gebrachten Transformators 22 geliefert und aus der an der primären Wicklung 23 angeschlossenen Netzversorgung 24 erzeugt wird. Konkret wird die interne Speisung des Roboters an den beiden Klemmen 26, 28 des Bedienroboters 16 ange schlossen, welche über Schleifkontakte 30 und 32 mit den Stromleitungen (Schienen) 18, 20 elektrisch in Verbindung stehen. Der Transformator 22 wird außerdem durch den paral lel zur primären Wicklung 23 geschalteten Kondensator 34 ergänzt.The operating robot 16 is movable along the ring spinning machine 12 , ie along the row of spinning stations 14, specifically on guide rails, which are not shown, but which can be designed, for example, according to the aforementioned German patent application. The operating robot 16 contains a traction motor. This draws its drive power from two feed lines 18 and 20 , which are accommodated in the lower guide rail in the example according to German patent application P 39 09 746.3. These feed lines 18 , 20 carry an AC voltage of 42 V, which is supplied by the secondary winding 21 of a transformer 22 housed in the machine head 10 and is generated from the mains supply 24 connected to the primary winding 23 . Specifically, the internal supply of the robot is connected to the two terminals 26 , 28 of the operating robot 16 , which are electrically connected to the power lines (rails) 18 , 20 via sliding contacts 30 and 32 . The transformer 22 is also supplemented by the capacitor 34 connected in parallel to the primary winding 23 .
Der Bedienroboter 16 verfügt nicht nur über die notwendigen Einrichtungen zur Fadenbruchbehebung (nicht gezeigt), son dern auch über einen eigenen Mikroprozessor 36, welcher über einen Bus 38 mit einer Schnittstelle 40 kommuniziert, die an den Stromleitungen 18, 20 bzw. an den Verbindungsleitungen 42, 44 angeschlossen ist. The operating robot 16 not only has the necessary facilities for thread breakage elimination (not shown), but also has its own microprocessor 36 , which communicates via a bus 38 with an interface 40 , which is connected to the power lines 18 , 20 or to the connecting lines 42 , 44 is connected.
Die Ringspinnmaschine verfügt auch über einen Mikroprozes sor, d. h. über einen sog. Maschinensteuerungsrechner 46, und dieser steht über einen Bus 48 und eine Schnittstelle 50 ebenfalls mit den Antriebsleitungen 18 und 20 in Verbindung. Der Darstellung halber sind hier der Steuerungsrechner 46 und die Schnittstelle 50 im Maschinenfuß untergebracht; sie könnten aber genauso im Maschinenkopf 10 untergebracht wer den. Wesentlich ist, daß die Schnittstellen 40 und 50 bau gleich sind. In diesem Beispiel werden sie durch eine han delsübliche Schnittstelle des Typs AN192 von der Firma AN Adaptive Networks in USA gebildet. Durch diese zwei Schnitt stellen 40 und 50 und die Antriebsleitungen 18 und 20 ist eine wechselseitige Kommunikation zwischen dem Mikroprozes sor 36 des Bedienroboters 16 und dem Prozeßsteuerungsrechner 46 der Ringspinnmaschine möglich.The ring spinning machine also has a microprocessor, ie a so-called machine control computer 46 , which is also connected to the drive lines 18 and 20 via a bus 48 and an interface 50 . For the sake of illustration, the control computer 46 and the interface 50 are accommodated in the machine base; but they could just as well be accommodated in the machine head 10 . It is essential that the interfaces 40 and 50 are identical in construction. In this example, they are formed by a commercially available interface of the type AN192 from the company AN Adaptive Networks in the USA. Through these two interfaces 40 and 50 and the drive lines 18 and 20 , mutual communication between the microprocessor sensor 36 of the operating robot 16 and the process control computer 46 of the ring spinning machine is possible.
In Verbindung mit dem Kondensator 34 wirkt der Transformator gleichzeitig als Filter. Der Kondensator ist unter Berücksichtigung der vorhandenen Induktivität so bemessen, daß der Filter eine ausgeprägte Dämpfung für Signale im Frequenzbereich 100 bis 500 kHz aufweist. Hierdurch wird verhindert, daß die über die Antriebsleitungen übertragenen Daten sich nach außen fortpflanzen.In connection with the capacitor 34, the transformer also acts as a filter. Taking the existing inductance into account, the capacitor is dimensioned such that the filter has a pronounced attenuation for signals in the frequency range 100 to 500 kHz. This prevents the data transmitted via the drive lines from propagating to the outside.
Der Bedienroboter 16, der entsprechend dem Doppelpfeil 52 entlang der Spinnstellenreihe fahrbar ist, hat am Maschinen kopf 10 eine Parkposition 54, welche in Fig. 1 mit der ge strichelten Linie angedeutet ist. In dieser Parkposition 54 ist eine weitere Kommunikation zwischen dem Bedienroboter 16 und der Ringspinnmaschine 12 möglich und zwar über ein anderes System, das hier durch eine Lichtschranke 56 gebildet ist. The operating robot 16 , which can be moved along the row of spinning stations according to the double arrow 52 , has a parking position 54 on the machine head 10 , which is indicated in FIG. 1 by the dashed line. In this parking position 54 , further communication between the operating robot 16 and the ring spinning machine 12 is possible, specifically via another system, which is formed here by a light barrier 56 .
In diesem Beispiel ist nur eine Lichtschranke 56 vorgesehen, d. h. der Sender befindet sich am Maschinenkopf 10 und der Empfänger (nicht extra gezeigt) im Bedienroboter 54. Hier durch ist demgemäß nur eine Kommunikation von der Ringspinn maschine zum Bedienroboter möglich, was aber aufgrund der weiteren Kommunikationsmöglichkeit über die Antriebslei tungen 18, 20 in diesem Beispiel ausreicht. Über die durch die Lichtschranke geschaffene Kommunikationsmöglichkeit wird beispielsweise dem Bedienroboter ein Freigabesignal gegeben, damit er seine Patrouillebewegung entlang der Ringspinn maschine anfängt, und es kann auch ein etwaig vorgesehenes Synchronisationssignal an den Bedienroboter auf diese Weise übertragen werden. Sollte auch eine Kommunikation vom Bedien roboter an die Ringspinnmaschine in diesem Bereich ebenfalls möglich sein, beispielsweise für den Fall, daß die Kommuni kation über die Speiseleitungen 18, 20 aus irgendwelchem Grund ausfällt, so muß eine weitere Lichtschranke mit dem Sender am Bedienroboter und dem Empfänger am Maschinenkopf 10 vorgesehen werden. Diese weitere Kommunikation muß nicht unbedingt über eine Lichtschranke erfolgen, sondern könnte auch durch eine andere Übertragungsart stattfinden, beispiels weise eine Funkübertragung oder aber auch eine Übertragung über einen direkten elektrischen Kontakt.In this example, only one light barrier 56 is provided, ie the transmitter is located on the machine head 10 and the receiver (not shown separately) in the operating robot 54 . This means that only communication from the ring spinning machine to the operating robot is possible, but this is sufficient in this example because of the further communication option via the drive lines 18 , 20 . Via the communication option created by the light barrier, the operating robot is given a release signal, for example, so that it starts its patrol movement along the ring spinning machine, and any synchronization signal that may be provided can also be transmitted to the operating robot in this way. If communication from the operating robot to the ring spinning machine is also possible in this area, for example in the event that the communication via the feed lines 18 , 20 fails for any reason, then a further light barrier with the transmitter on the operating robot and the receiver must be used be provided on the machine head 10 . This further communication does not necessarily have to take place via a light barrier, but could also take place by another type of transmission, for example a radio transmission or a transmission via a direct electrical contact.
Die Fig. 2 zeigt eine Weiterbildung der Grundanordnung der Fig. 1 mit Spinnstellen 14 an beiden Seiten der Ringspinn maschine 12 mit einem eigenen Bedienroboter für jede Seite der Maschine. Teile, die auch in Fig. 1 zu finden sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, und eine weitergehende Beschreibung dieser Teile wird nur dann vorgenommen, wenn dies aufgrund von zusätzlichen Funktionen nützlich erscheint. Fig. 2 shows a development of the basic arrangement of FIG. 1 with spinning stations 14 on both sides of the ring spinning machine 12 with its own operating robot for each side of the machine. Parts that can also be found in FIG. 1 are identified by the same reference numerals, and a more detailed description of these parts is only made if this appears useful due to additional functions.
Wesentlich ist, daß bei der Ausführung gemäß Fig. 2 die Speiseleitungen 18 und 20 auf die beiden Seiten der Ring spinnmaschine parallel aneinander und an dem gemeinsamen Transformator 22 angeschlossen sind. Der Steuerungsrechner 46 im Fußteil 14 der Maschine ist über die Schnittstelle 50 an den beiden Speiseleitungspaaren 18, 20 angeschlossen. Beide Bedienroboter 16 haben eine jeweilige Startposition 54 am Arbeitskopf der Ringspinnmaschine. Es sind hierfür jeweilige Lichtschranken 56 vorgesehen, um die zweite Kommunikationsmöglichkeit zu schaffen. Der Steuerungsrechner 46 der Ringspinnmaschine, der auch hier nur beispielsweise am Fußteil der Ringspinnmaschine gezeigt ist, verfügt in diesem Beispiel über eine weitere Verbindungsmöglichkeit 60, durch welche eine Verbindung zu anderen Rechnern möglich ist, beispielsweise zu einem Prozeßleitrechnersystem. Obwohl nicht extra gezeigt, ist hier, wie bei den anderen Ausführungsbeispielen auch, jede Lichtschranke 56 an den Steuerungsrechner angeschlossen.It is essential that in the embodiment according to FIG. 2, the feed lines 18 and 20 are connected to one another and connected to the common transformer 22 on the two sides of the ring spinning machine. The control computer 46 in the foot part 14 of the machine is connected via the interface 50 to the two pairs of feed lines 18 , 20 . Both operating robots 16 have a respective starting position 54 on the working head of the ring spinning machine. For this purpose, respective light barriers 56 are provided in order to create the second communication option. The control computer 46 of the ring spinning machine, which is also only shown here, for example, at the foot of the ring spinning machine, has in this example a further connection option 60 , by means of which a connection to other computers is possible, for example to a process control computer system. Although not specifically shown, each light barrier 56 is connected to the control computer here, as in the other exemplary embodiments.
Üblicherweise verfügt ein Spinnereibetrieb über mehrere Ring spinnmaschinen und die Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit, eine Gruppe von Ringspinnmaschinen anlagenmäßig zusammenzufassen. Beim Beispiel der Fig. 3 sind drei Ringspinnmaschinen 12 eingezeichnet, wobei die gestrichelten Linien 62 darauf deuten, daß auch weitere Ringspinnmaschinen vorgesehen sein könnten. Jede der drei eingezeichneten Ringspinnmaschinen 12 ist mit zwei Bedienrobotern ausgestattet, entsprechend der Fig. 2, wobei jedoch diese Bedienroboter darstellungshalber fortgelassen sind. Der Einfachheit halber sind die beiden Speiseleitungen 18, 20 in der Fig. 3 zusammengefaßt dargestellt, was durch die Kennzeichnung mittels der gleichen Bezugszeichen 18, 20 klargestellt wird. Auch hier sind die Speiseleitungen 18, 20 elektrisch parallel aneinander angeschlossen. Die entsprechenden Leitungen 64, 66, 68 führen über eine weitere Schnittstelle 70, welche baugleich mit den Schnittstellen 40 und 50, zu einem Prozeßleitrechnersystem 72 das zur Realisierung des Konzepts des computerintegrierten Spinnens ausgelegt ist. Tatsächlich handelt es sich bei der Leitung 68 um ein Leitungspaar, das hier der Einfachheit halber als eine Leitung symbolisch dargestellt ist. Auch in diesem Beispiel verfügt jede Ringspinnmaschine über einen eigenen Steuerungsrechner 46 und eine eigene Schnittstelle 50, die ebenfalls der Einfachheit halber fortgelassen sind.Usually, a spinning mill has several ring spinning machines and FIG. 3 shows a possibility of combining a group of ring spinning machines in terms of plant. In the example of FIG. 3, three ring spinning machines 12 are shown, the broken lines 62 indicating that further ring spinning machines could also be provided. Each of the three ring spinning machines 12 shown is equipped with two operating robots, corresponding to FIG. 2, but these operating robots have been omitted for the sake of illustration. For the sake of simplicity, the two feed lines 18 , 20 are shown combined in FIG. 3, which is made clear by the identification using the same reference symbols 18 , 20 . Here too, the feed lines 18 , 20 are electrically connected to one another in parallel. The corresponding lines 64 , 66 , 68 lead via a further interface 70 , which is identical in construction to the interfaces 40 and 50 , to a process control computer system 72 which is designed to implement the concept of computer-integrated spinning. In fact, the line 68 is a pair of lines, which for the sake of simplicity is shown symbolically here as a line. In this example too, each ring spinning machine has its own control computer 46 and its own interface 50 , which are also omitted for the sake of simplicity.
Wie bereits oben erläutert, ist die vorliegende Erfindung aber nicht nur auf Kombinationen von Ringspinnmaschinen mit Bedienrobotern zur Fadenbruchbehebung beschränkt, sondern darüber hinaus umfaßt die vorliegende Erfindung auch die Kombination mit weiteren Peripheriegeräten, wie es anhand der Fig. 4 näher dargestellt wird.As already explained above, the present invention is not only limited to combinations of ring spinning machines with operating robots for eliminating yarn breaks, but moreover, the present invention also includes the combination with further peripheral devices, as is shown in more detail with reference to FIG. 4.
Die Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine Ringspinnma schine, welche jedem Fachmann geläufig ist. Fig. 4 shows a cross section through a ring spinning machine, which is familiar to any person skilled in the art.
Die Ringspinnmaschine ist auf einem Fundament 80 auf dem Boden der Spinnerei befestigt und symmetrisch auf beiden Seiten der länglichen Symmetrieebene 82 aufgebaut. Im oberen Teil der Ringspinnmaschine befindet sich das sog. Gatter 84, welches auf jeder Seite der Maschine drei Vorgarnspulen 86, 88 und 90 enthält. Von den beiden Vorgarnspulen 86 und 88 laufen die jeweiligen Lunten oder Vorgarne über eine Um lenkung 92 durch eine Führung 94 in ein Streckwerk 96 hinein. Die eine Lunte geht zu der in der Ebene der Zeich nung dargestellten Spinnstelle 98, während die zweite Lunte zu einer unmittelbar benachbarten Spinnstelle hinter der Ebene der Zeichnung geführt wird.The ring spinning machine is fixed on a foundation 80 on the bottom of the spinning mill and is constructed symmetrically on both sides of the elongated plane of symmetry 82 . In the upper part of the ring spinning machine is the so-called gate 84 , which contains three roving bobbins 86 , 88 and 90 on each side of the machine. Of the two roving bobbins 86 and 88 , the respective rovings or rovings run over a deflection 92 through a guide 94 into a drafting device 96 . One fuse goes to the spinning station 98 shown in the plane of the drawing, while the second fuse is guided to an immediately adjacent spinning station behind the plane of the drawing.
Wie ersichtlich, ist die Vorgarnspule 86 halb abgewickelt, während die Vorgarnspule 88 noch relativ voll ist. Da die beiden Spulen mit der gleichen Geschwindigkeit abgewickelt werden, wird die Vorgarnspule 86 als erstes leer und wird dann mit der Vorgarnspule 90 ersetzt, welche eine Reserve spule darstellt. Die leere Spulenhülse wird dann ausge wechselt und eine neue Reservespule 100 anstelle der bis herigen Vorgarnspule 90 in das Gatter eingeführt. Die Vor garnspule 88 wird dann als nächstes leer und dann mit der nächsten Reservespule 100 ersetzt, usw.As can be seen, the roving spool 86 is half unwound, while the roving spool 88 is still relatively full. Since the two bobbins are wound at the same speed, the roving bobbin 86 is empty first and is then replaced with the roving bobbin 90 , which is a reserve bobbin. The empty bobbin tube is then inserted replaced and a new reserve spool 100 instead of to take precedence roving bobbin 90 in the gate. Before the bobbin 88 is next empty and then replaced with the next reserve bobbin 100 , etc.
Das Heranführen der neuen Reservespulen, wie 100, wird mit tels eines Transportsystems realisiert, das hier mit dem gestrichelt dargestellten Kasten 102 gekennzeichnet ist. Der Kasten 102 ist lediglich auf der linken Hälfte der Figur eingezeichnet, während die Bezugszeichen für die einzelnen Teile der Ringspinnmaschine nur auf der rechten Seite der Ringspinnmaschine eingezeichnet sind. Diese Darstellungs weise ist lediglich der Klarheit halber gewählt. Tatsächlich ist das Transportsystem auf der rechten Seite der Maschine in der gleichen Art und Weise vorhanden wie auf der linken Seite.The introduction of the new reserve coils, such as 100 , is realized by means of a transport system, which is identified here by the box 102 shown in broken lines. The box 102 is only shown on the left half of the figure, while the reference numerals for the individual parts of the ring spinning machine are only shown on the right side of the ring spinning machine. This representation is only chosen for the sake of clarity. In fact, the transport system is present on the right side of the machine in the same way as on the left side.
Bei dem Wechsel der Vorgarnspulen kann ein Vorgarnspulen wechsler zum Einsatz kommen, welcher hier mit dem gestrichel ten Kasten 104 dargestellt ist. Aufgabe des Vorgarnspulen wechslers ist es, abschnittsweise, d. h. beispielsweise für 24 Spinnstellen, die leer werdende Vorgarnspule 86 bzw. 88 mit der Reservespule 90 bzw. 100 auszuwechseln und auch dafür zu sorgen, daß das neue, einlaufende Vorgarn mit dem alten, auslaufenden Vorgarn verbunden wird, so daß der Spinnbetrieb ununterbrochen weiterlaufen kann.When changing the roving bobbins, a roving bobbin changer can be used, which is shown here with the dashed line 104 . It is the task of the roving bobbin changer to replace the empty roving bobbin 86 or 88 with the reserve bobbin 90 or 100 in sections, for example for 24 spinning positions, and also to ensure that the new incoming roving is connected to the old, outgoing roving is so that the spinning operation can continue uninterrupted.
Unterhalb des Vorgarnspulenwechslers befindet sich der Be dienroboter 16, der im Umriß etwas detaillierter angezeigt ist. Der Bedienroboter 16 kann beispielsweise so ausgebildet sein, wie in der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3 angegeben. Er verfügt beispielsweise über ein Saugrohr 106, dessen Mündung 108 mittels eines Gelenksystems 110 dreidimensional manipulierbar ist. Der Bedienroboter 16 trägt einen Vorrat an Hilfsfaden, der über das Walzenpaar 112 geliefert und in die Mündung 108 des Saugrohrs eingesaugt werden kann. Der Hilfsfaden wird dann mit seinem einen Ende um die Hülse gewickelt, in den Fadenführer 114 eingefädelt und anschließend an den aus dem Streckwerk 96 heraustretenden Faserstrom angesetzt. Gelingt es auf diese Weise einen Fadenbruch zu beheben, so läuft der Bedienrobo ter weiter zum nächsten Fadenbruch. Gelingt es nicht, so wird über die Einrichtung 116 in diesem Beispiel eine Luntenstoppvorrichtung betätigt. Unterhalb des Bedienrobo ters befindet sich ein automatischer Doffer 120, der die vollen Spinnköpse gegen leere Spinnhülse, wie 122, aus tauscht. Dieser Doffer erstreckt sich im allgemeinen über die gesamte Länge der Ringspinnmaschine, und es wird an beiden Seiten der Ringspinnmaschine an allen Spinnstellen gleichzeitig gedofft. Beim Doffen muß der Bedienroboter 16 aus dem Bereich des Doffes herausgefahren werden, d. h. zu der Startposition 54 der Fig. 1 und 2.Below the roving bobbin changer is the operating robot 16 , which is shown in more detail in outline. The operating robot 16 can be designed, for example, as specified in the German patent application P 39 09 746.3. For example, it has a suction pipe 106 , the mouth 108 of which can be manipulated three-dimensionally by means of a joint system 110 . The operating robot 16 carries a supply of auxiliary thread, which can be supplied via the pair of rollers 112 and sucked into the mouth 108 of the suction pipe. The auxiliary thread is then wrapped around the sleeve with one end, threaded into the thread guide 114 and then attached to the fiber stream emerging from the drafting device 96 . If a thread break can be remedied in this way, the operating robot continues to the next thread break. If this does not succeed, a match stop device is actuated via the device 116 in this example. Below the robot operator is an automatic doffer 120 , which exchanges the full spinning heads for empty spinning tubes, such as 122 . This doffer generally extends the entire length of the ring spinning machine, and it is doped on both sides of the ring spinning machine at all spinning positions at the same time. When doffing, the operating robot 16 must be moved out of the area of the doffing, ie to the starting position 54 of FIGS. 1 and 2.
Der Doffer, der in Fig. 4 gezeigt ist, wird von der Ringspinnmaschine aus angesteuert und hat keinen eigenen Steuerungsrechner. Es wäre aber auch grundsätzlich möglich, einen automatischen Doffer vorzusehen, der über einen eigenen Steuerungsrechner verfügt.The doffer, which is shown in FIG. 4, is controlled by the ring spinning machine and does not have its own control computer. However, it would also be possible in principle to provide an automatic doffer that has its own control computer.
Es kann auch ein automatischer Ringläuferwechsel vorgesehen werden, der hier rein schematisch mit dem Kasten 124 ange deutet ist.An automatic ring traveler change can also be provided, which is indicated here purely schematically with the box 124 .
Schließlich ist eine Wandergebläseeinrichtung 126 vorgese hen, welche entlang der Ringspinnmaschine fahrbar ist und diese vom Faserflug befreit. Zu diesem Zweck weist diese Wandergebläseeinrichtung ein obenliegendes Gebläse 128 auf, welches Luft und Faserflug durch die Saugköpfe 130 in Boden nähe ansaugt und, nach dem Herausfiltern der Flugfasern, die angesaugte Luft als Druckluft über die Druckluftstützen 132 und entsprechenden Düsen 134 herausbläst. Die herausgebla sene Luft dient zur Befreiung der faserfluggefährdeten Stellen vom Faserflug, welcher zu Boden fällt und in den Ansaugstutzen hineingesaugt wird. Wie aus einem Vergleich zwischen der linken und rechten Seite der Wandergebläse einrichtung ersichtlich ist, sind die Druckluftstutzenteile 132 um 90° verschwenkbar, und zwar von der Betriebslage auf der rechten Seite der Maschine in die Ruhelage, die hier le diglich auf der linken Seite der Maschine dargestellt ist. Zweck dieser Drehbewegung ist es, eine Kollision zwischen der Wandergebläseeinrichtung und dem Bedienroboter zu ver meiden.Finally, a traveling blower device 126 is provided which can be moved along the ring spinning machine and frees it from fiber fly. For this purpose, this traveling blower device has an overhead blower 128 , which sucks air and fiber fly through the suction heads 130 near the ground and, after filtering out the fly fibers, blows out the sucked air as compressed air via the compressed air supports 132 and corresponding nozzles 134 . The blown-out air is used to free the areas at risk of fiber flying from fiber flying, which falls to the ground and is sucked into the intake manifold. As can be seen from a comparison between the left and right side of the traveling blower device, the compressed air connection parts 132 can be pivoted through 90 °, specifically from the operating position on the right side of the machine to the rest position, which here is only on the left side of the machine is shown. The purpose of this rotary movement is to avoid a collision between the traveling blower device and the operating robot.
Alle Peripheriegeräte verfügen über eine eigene Mikro prozessorsteuerung, die über eine Schnittstelle′,welche baugleich mit den Schnittstellen 40, 50 und 70 ausgebildet ist, ebenfalls an die Speiseleitungen 18, 20 für den Bedien roboter angeschlossen sind. Hierdurch kann die gesamte Funktion der Ringspinnmaschine nach Fig. 4 zeitgerecht ge regelt werden. Beispielsweise wird die Schwenkbewegung der die Luftdüsen 134 tragenden Druckluftstutzen 132 der Wander gebläseeinrichtung in die Ruheposition (linke Seite der Fig. 4) immer dann rechtzeitig eingeleitet, wenn der Bedienrobo ter im Wege steht. Auch kann sowohl der Bedienroboter als auch die Wandergebläseeinrichtung aus dem Arbeitsbereich der Ringspinnmaschine herausgefahren werden, wenn ein Doffvor gang durchgeführt werden soll. Als weiteres Beispiel wird eine Kollision zwischen einem automatischen Ringwechsler läufer und dem Bedienroboter ebenfalldurch eine wechsel seitige Kommunikation vermieden. Da alle Mitteilungen über die gleichen Speiseleitungen erfolgen, an der der Steuerungsrechner der Ringspinnmaschine angeschlossen ist, ist die Ringspinnmaschine stets über den gesamten Betriebs zustand informiert.All peripheral devices have their own micro processor control, which are also connected to the feed lines 18 , 20 for the operating robot via an interface ', which is constructed identically to the interfaces 40 , 50 and 70 . As a result, the entire function of the ring spinning machine according to FIG. 4 can be controlled in a timely manner. For example, the pivoting movement of the compressed air nozzle 132 carrying the air nozzles 134 of the traveling blower device into the rest position (left side of FIG. 4) is always initiated in good time when the operating robot is in the way. Both the operating robot and the traveling blower device can also be moved out of the working area of the ring spinning machine if a doffing operation is to be carried out. As a further example, a collision between an automatic ring changer rotor and the operating robot is also avoided by mutual communication. Since all messages are sent via the same feed lines to which the control computer of the ring spinning machine is connected, the ring spinning machine is always informed about the entire operating status.
Durch diese Konstruktion ist es auch ohne weiteres möglich, das Heranführen von neuen Reservevorgarnspulen 100 über das Transportsystem 102 anzufordern, wie auch die zeitgerechte Auswechslung der leerlaufenden Vorgarnspulen gegen Reserve vorgarnspulen zu bewerkstelligen.With this construction, it is also readily possible to request the introduction of new reserve roving bobbins 100 via the transport system 102 , as well as the timely replacement of the idling roving bobbins with reserve roving bobbins.
An dieser Stelle soll erwähnt werden, daß manche der genann ten Peripheriegeräte auch mehrere Ringspinnmaschinen bedie nen können. Beispielsweise läuft das Transportsystem übli cherweise von einer Flyeranlage um die gesamte Ringspinnma schinenanlage herum. Auch ist es möglich, mehrere Ringspinn maschinen mit einem Vorgarnspulenwechsler zu bedienen, so daß auch dieses Peripheriegerät zwischen mehreren Ring spinnmaschinen verkehrt. Es ist weiterhin denkbar, die Wandergebläseeinrichtung und gegebenenfalls auch den automa tischen Ringläuferwechsler so auszubilden, daß sie mehrere Ringspinnmaschinen bedienen können. All die erforderlichen Kommunikationen können mit geringem Aufwand bequem über das erfindungsgemäße System realisiert werden.At this point it should be mentioned that some of the peripheral devices also operate several ring spinning machines can. For example, the transport system runs übli from a flyer system around the entire ring spinnma rail system around. It is also possible to spin several rings to operate machines with a roving bobbin changer, so that this peripheral between several ring spinning machines wrong. It is still conceivable that Traveling blower device and possibly also the automa table ring rotor changer so that they have several Can operate ring spinning machines. All the necessary Communications can be conveniently carried out using the system according to the invention can be realized.
Es können auch Prioritäten gesetzt werden, wonach bestimmte Funktionen Vorrang haben. Wichtig ist beispielsweise, daß beim Vorhandensein eines automatisierten Vorgarnspulen wechslers dieser Vorzug über andere Peripheriegeräte ein schließlich über den Bedienroboter hat, da die Vorgarnspulen immer zur rechten Zeit ausgewechselt werden müssen, um für einen kontinuierlichen Betrieb der Ringspinnmaschine zu sorgen. Eine weitere wichtige Priorität wäre, zu verhindern, daß Doffvorgänge durch Reinigungsvorgänge verzögert werden. Durch die Vergabe von Prioritäten, die in der Programmierung ihren Niederschlag finden, ist schließlich sicherzustellen, daß die Anlage möglichst wirtschaftlich funktioniert. Priorities can also be set, according to which Functions take precedence. It is important, for example, that in the presence of an automated roving bobbin this preference over other peripheral devices finally about the robotic operator since the roving bobbins always have to be replaced at the right time in order for continuous operation of the ring spinning machine to care. Another important priority would be to prevent that doffing processes are delayed by cleaning processes. By assigning priorities in programming find their expression, finally, ensure that the system works as economically as possible.
Da jeder Mikroprozessor eine eigene Uhr aufweist, und die Synchronisation dieser Uhren untereinander und mit der Uhr der Ringspinnmaschine nicht ohne weiteres gegeben ist, wird bei der vorliegenden Erfindung eine besondere Zeitsyn chronisation verwendet. Das Ziel dieses Systems ist es, trotz unbekannter und nicht konstanter Zeitdauer zwischen dem Senden und dem Empfang einer Mitteilung und trotz ungleichem Lauf der Uhren von verschiedenen Systemen den Zeitpunkt einer Messung durch den Sender beim Empfänger auf mindestens eine Zehntelsekunde genau zu bestimmen.Because each microprocessor has its own clock, and the Synchronization of these clocks with each other and with the clock the ring spinning machine is not readily given a special time sync in the present invention chronization used. The aim of this system is despite unknown and not constant time between despite sending and receiving a message uneven running of the clocks of different systems Time of a measurement by the transmitter at the receiver determine exactly at least one tenth of a second.
Wie bereits erläutert, wird der Bedienroboter durch eine Lichtschranke an der Startstellung durch die Ringspinn maschine freigegeben. Der Zeitpunkt der Freigabe wird in der Ringspinnmaschine gespeichert und ist gleich der Synchronisa tionszeit. Dieser Zeitpunkt kann sehr genau bestimmt werden und ist unabhängig von der Verzögerung durch das Netzwerk. Anschließend an die Freigabe wird die Synchronisationszeit an den Bedienroboter (=Sklave) übertragen. Der Bedienrobo ter führt nun zwei Zeiten, nämlich seine eigene und die der Ringspinnmaschine. Wenn zu bestimmten Meldungen eine genaue Zeitangabe erforderlich ist, wird ein Zeitstempel der Meldung beigefügt, welcher sich immer auf die Ringspinnmaschinenzeit bezieht. Um das Netzwerk möglichst wenig zu belasten, wird der Zeitstempel in verschiedenen Genauigkeitsklassen, vorzugsweise in zwei Genauigkeitsklassen übermittelt, z. B. Minutenstempel und Sekundenstempel. Der Sekundenstempel hat die Form "nn" (Zahl von 00 bis 59), wobei "59" 5.9 Sekunden bedeutet. Der Minutenstempel hat die Form "n" (Zahl von 0 bis 9), wobei "9" beispielsweise 9 Minuten bedeutet.As already explained, the operating robot is replaced by a Light barrier at the start position through the ring spider machine released. The time of release is in the Ring spinning machine saved and is equal to the Synchronisa tion time. This point in time can be determined very precisely and is independent of the delay through the network. After the release, the synchronization time transferred to the operating robot (= slave). The control robo ter now leads two times, namely his own and that of Ring spinning machine. If an exact message is given for certain messages Time is required, a timestamp of Message attached, which always refers to the Ring spinning machine time relates. To the network as possible little burden, the timestamp is in different Accuracy classes, preferably in two Accuracy classes transmitted, e.g. B. minute stamp and Seconds stamp. The second stamp has the form "nn" (number from 00 to 59), where "59" means 5.9 seconds. The Minute stamp has the form "n" (number from 0 to 9), where For example, "9" means 9 minutes.
Die Übermittlungstechnik durch den Bedienroboter ist wie folgt: Er übermittelt die letzte Minutenstelle der Ring spinnmaschinenzeit (bei Minutenstand) bzw. die letzte Sekun denstelle plus die Zehntelsekundenstelle (beim Sekunden stempel). Anschließend muß die Zeit durch die RSM berechnet werden. Die eigene Zeit wird an geeignetsten Stelle abge schnitten und durch den Zeitstempel ersetzt. Diese Arbeits weise beruht auf folgenden Genauigkeitsüberlegungen:The transmission technology by the operating robot is like follows: It transmits the last minute position of the ring spinning machine time (at minutes) or the last second the digit plus the tenths of a second digit (for seconds stamp). The time must then be calculated by the RSM will. Your own time is saved in the most suitable place cut and replaced by the time stamp. This working wise is based on the following accuracy considerations:
Bei quartzgesteuerten Uhren darf von einer Ganggenauigkeit von weniger als 1 s pro Tag ausgegangen werden. Um die Minute korrekt zu synchronisieren, darf die Abweichung der Uhren nicht mehr als 29 s betragen, d. h. es ist alle 14 Tage eine Synchronisation erforderlich. Dieselbe Rechnung für die Zehntelsekunde ergibt eine Maximaldauer zwischen den Syn chronisationen von maximal 35 min. Die Einhaltung der maxi mal zulässigen Zeit zwischen Synchronisationen ist Sache des Sklaven, d. h. des jeweiligen Peripheriegerätes. (Die RSM bildet naturgemäß den "Master".) Beim Bedienroboter ist eine Synchronisationszeit von maximal 35 min immer unterschrit ten, wenn er keine Störung hat. Man bemüht sich nämlich mit den Bedienrobotern sicherzustellen, daß sie sich innerhalb einer bestimmten Laufzeit an die Startposition zurückbewe gen, um zu kontrollieren, daß der Bedienroboter nicht defekt ist und sein Arbeitspensum termingerecht erledigt hat. Auch kann ausgeschlossen werden, durch vernünftige Bemessung dieser maximalen Laufzeit, daß Wickel, die eventuell in dieser Zeit entstehen, eine Größe erreichen können, die zur Beschädigung des Streckwerkes führen kann.With quartz-controlled clocks, it must have a precision less than 1 s per day. To the To synchronize the minute correctly, the deviation of the Clocks do not exceed 29 s, d. H. it is every 14 days synchronization required. The same bill for the Tenths of a second gives a maximum duration between the syn chronizations of a maximum of 35 min. Compliance with the maxi times allowed between synchronizations is a matter of Slaves, d. H. of the respective peripheral device. (The RSM naturally forms the "master".) There is one for the operating robot Synchronization time always less than 35 min if he has no interference. One strives with the operating robots to ensure that they are within move back to the start position after a certain duration to check that the operating robot is not defective is and has completed his workload on time. Also can be excluded by reasonable dimensioning this maximum term that wrap that may be in can arise at this time, reach a size that can Damage to the drafting system can result.
Durch die Verwendung des Zeitstempels in der beschriebenen Form wird nur die notwendigste Information für das genaue Bestimmen der Sendezeit des Peripheriegerätes durch die Ringspinnmaschine übertragen, welches der erfindungsgemäß angestrebten Minimierung der zu übertragenden Daten und Verkürzung der einzelnen Nachrichten zugutekommt.By using the timestamp described in the Form becomes only the most necessary information for the exact Determine the sending time of the peripheral device by the Ring spinning machine transmitted, which of the invention desired minimization of the data to be transmitted and Shortening of the individual messages benefits.
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