説明

編みライン上の編み糸の偶発的停止を検出するための方法及び装置

【課題】専用のセンサを利用せず、編み模様を生成する間フィーダが不連続運転を含む編みラインに使用することができる、編み糸の偶発的停止を検出するための方法、及び機器を提供する。
【解決手段】下流機械の角度位置に対して編み糸フィーダの選択状態を変化させるように構成される選択手段が設けられ、編み糸フィーダの各々は、静止ドラムと、ドラムから巻出される各編み糸ループにつきパルスを生成するように配置される編み糸カウント・センサとが設けられる。下流機械の角度位置に対し個々のフィーダの選択の状態を示す選択信号が、編み糸フィーダに定期的に送られ、2つの連続するパルス間の最大間隔に対応し、これを超えると編み糸の偶発的停止が起こったとみなされるべき閾値時間間隔が連続的に計算される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、編みライン上の編み糸の偶発的停止を検出するための方法及びその方法を実行するための装置に関する。
【背景技術】
【0002】
周知のとおり、編みラインは、典型的には、それぞれ静止ドラムが設けられる複数の編み糸フィーダを含み、静止ドラム上で、モータ付きフライホイールが緯糸ストックを形成する複数の編み糸ループを巻く。典型的には従来型の円形/直線編み機である下流の機械からの要求があると、ループはドラムからほどかれ、その後、編み糸の張力を制御する緯糸ブレーキ装置を通過し、最後に機械へ供給される。
【0003】
上記型の編み糸フィーダは当業者に良く知られており、編み糸をほどく際の張力を最小化しつつ、機械の編み糸引き速度にかかわらず、ドラムに蓄積される編み糸の量を実質的に一定に維持するという主たるねらいを有する。この目的のため、編み糸フィーダには種々のセンサが設けられ、そのうちの1つは、巻出される各ループにつき少なくとも1つのパルスを生成する光学センサ、圧電センサその他のようなループ・カウント・センサである。このセンサは、ドラムに蓄積される編み糸の量を安定化するような方法で、フライホイールの編み糸巻き速度を最適化するように他のセンサと協働する。
【0004】
従来のシステムでは、編み糸の如何なる偶発的停止をも検出するために、フィーダと編み機との間に別のセンサが配置され、その状況は、編み糸にブレーキをかけたり機械の針から編み糸を外したりする場合に起こり得る。これらの場合、制御ユニットは、完成した品物を欠陥から保護し、加工処理中の品物の緯糸チューブが分離するのを防止するために機械を停止させ、その状況は、周知のように、品物を形成する全ての編み糸を機械へ再挿入するという手間のかかり、時間のかかる作業を要する。
【0005】
周知のように、上記の編み糸ブレーキ・センサは、機械式であっても電子式であってもよい。
【0006】
機械式センサは、あまり高価でないという利点を有するが、反応の速さという点であまり効果的でもなく、更に、それらは、運転時に編み糸をかすめて通る検知アームが設けられていることにより、編み糸フィード張力に干渉し、結果的に張力制御システムの精度に影響を与える。
【0007】
電子式センサは、反応の速さという点でより効果的であるという利点を有し、編み糸の動きは光電センサによって検出されるため、運転時に、巻出される編み糸の張力に干渉しない。しかしながら、電子式センサは非常に高価であり、追加的な給電/通信回路の設置及び配線を必要とし、結果的に検出システムのコスト及び複雑度の両方が上がる。
【0008】
出願人のEP−A−200945262は、専用のブレーキ・センサの代わりに、フィーダに既に連結されたループ・カウント・センサによって生成される信号を利用する、編み糸の停止を検出するための方法を記載する。上述の方法では、ループ・カウント・センサによって生成されるパルス間の間隔が、下流の機械の編み糸引き速度の変化の関数として連続的に更新される閾値間隔と比較される。2つのパルス間の間隔が閾値間隔を超えると、システムは、その事が異常であると解釈して、機械を停止させる。
【0009】
上記で引用された先行文献に記載された方法は、編み糸が連続的に引っ張られる編みライン、即ち、編み模様を生成する間フィーダの運転が決して中断されない編みラインにとって好適である。反対に、フィーダが非連続的な運転を含む場合、即ち、典型的には機械のロータと連動するカムによって駆動されるそれぞれのセレクタによって制御される停止及び再始動の影響を受ける場合、上述の方法は、制御される停止からの任意の偶発的停止を区別する能力がないため、適切でない。典型的に、直径の大きな所謂「ストライパー(striper)」機、又は、直径の小さな所謂「シームレス(seamless)」機、又は、靴下用機を利用する編みラインは、不連続な運転を含む。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0010】
よって、本発明の主たる目的は、専用のセンサを利用せず、また編み模様を生成する間フィーダが不連続運転を含む編みラインにも使用することができる、編み糸の偶発的停止を検出するための方法、並びに、その方法を実行するための機器を提供することである。
【0011】
以下の詳細な説明からより明らかとなるであろう上記の目的及び他の利点は、それぞれ請求項1及び9に記載される特徴を有する方法及び機器によって達成され、従属請求項は、他の、二次的であるけれども、有利な本発明の特徴を記述する。
【0012】
ここで、添付の図面の非限定的な例によって示される、好適、非排除的な実施形態を参照しながら、本発明をより詳細に説明することとする。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明による方法を用いる編みラインを示すブロック図である。
【図2】本発明による方法に属するアクセサリ学習手順時の時間に対する信号の交換を示す図である。
【図3】本発明による方法を実行する間の時間に対する信号の交換を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
図1に、複数の編み糸フィーダAl,A2,・・・,Anを含む編みライン10を示しており、これらから下流の編み機KMは各編み糸F1,F2,・・・,Fnを引きだす。明瞭さのため、フィーダAnのブロック図のみを図1に示すが、全てのフィーダが同一であることが理解される。フィーダには、マスター・ユニットMを介して機械KMに接続されるシリアル・バス30上を伝達される信号に従うそれぞれの制御ユニットCU1,CU2,・・・,CUnが設けられる。フィーダA1,A2,・・・,Anは、それぞれのセレクタZ1,Z2,・・・,Znによって制御され、それらは同じく機械KMのロータ(図示せず)に連結されるカムによって従来のように駆動され、そこではラインの個々のフィーダの選択の状態は、ロータの角度位置の関数として変化する。
【0015】
各フィーダは、静止ドラム12とモータ15によって駆動されるフライホイール14とを含み、モータ15は、リール16から編み糸Fを引き、緯糸ストックを形成するループの形でドラム12上に巻き付ける。編み機KMからの要求により、編み糸はドラム12からほどかれ、機械へ供給される。
【0016】
ドラム12に蓄積される編み糸の量は、3つのセンサによって制御される。第一のセンサS1、典型的にはホール・センサは、フライホイール14に連結される例えばN個の磁石の通過を検出することによって、ドラム上に巻かれる編み糸の量、並びに、巻取り速度を計算するのに用いられる。第二のセンサS2、好ましくは機械式センサは、ドラム12の中間領域のストックの最小量の有無を示す二値情報を提供する。第三センサS3、好ましくは光学センサは、ドラムから巻出される各ループにつきパルスUWPを生成する。
【0017】
緯糸ブレーキ装置20は、編み糸フィーダAnの下流に配置され、ドラム12から巻出される編み糸の張力を実質的に一定に維持するために、それを制御するようにプログラムされる制御ユニットCUによって制御される。この目的のため、緯糸ブレーキ装置20の下流に配置される張力センサ22は、ドラムからほどける編み糸Fnの張力を測定し、対応する測定済み張力信号T_measを生成する。図1に単に円形ブロックで表されたそれらのフィーダについては、緯糸ブレーキ装置及び張力センサを図示してはいないが、フィーダを示すそれらのブロックA1,A2,・・・に当然含まれている。制御ユニットCUnは、測定された張力信号T_measを所望の張力を表す基準張力T−refと比較し、測定された張力と基準張力との差異を最小化するためにブレーキ力を変調するような方法で緯糸ブレーキ装置20を駆動するブレーキ信号BIを生成するようにプログラムされる制御ブロックTCを含む。
【0018】
編み糸の如何なる偶発的停止をも検出するために、上述の機器は、第三のセンサS3によって生成されるパルス信号UWPを用いるので、それは専用のセンサを必要としない方法を採用した機器であると言える。
【0019】
特に、上記のように、その通常運転時、フィーダは、ドラム12から巻出される各ループにつきセンサS3からパルスUWPを受け取る。当業者に周知であるように、編み糸引き速度は、下流機械のある運転速度において実質的に一定であり、そのため、これらのパルスは実質上、時間の経過に沿って等間隔であり、即ち、連続パルス間の時間間隔は、無視できる程度の量変化に過ぎないものである。従って、本発明による方法は、1つ前のパルスからの遅延が2つのパルス間の平均時間間隔よりもかなり長い場合、それは、編み糸が切れたり機械KMの針から外れたりしたために編み糸が偶発的に停止したことを意味するという原理に基づく。
【0020】
本発明による方法では、図1に示すように、マスター・ユニットMは、バス30上に以下の信号を送信する:
−マスター・ユニットMによって機械KMから受け取られる対応信号RUN/STOPから得られ、機械KMが稼働していないとき全てのフィーダが検出を一時中断し、機械KMが稼働するとき検出を再始動するように少なくとも状態の各変化において送信される機械状態信号RUN;
−マスター・ユニットMによって機械KMから受け取られる位置信号M−POSから得られ、規則的な間隔、例えば50msで送信される機械速度信号SPD;
−機械KMの角度位置の関数として個々のフィーダの状態(選択/未選択)を示し、その信号は、以下により十分に説明されるように、それらが選択されていない場合に検出を一時停止するために個々のフィーダによって用いられるフィーダ選択信号SEL_ON/OFF;及び
−フィーダのための予備チューニング運転を可能とするためにマスター・ユニットによって送信されるチューニング可能化信号T。
【0021】
予備チューニング運転は以下のステップを含む:
−機械は公称運転速度SPD0で運転され、2つの連続するパルス間の平均時間間隔MUT0は、この公称運転速度SPD0で計算され、
−公称閾値時間間隔MWT0は、式
MWT0=MUT0*K
によって計算され、ここでKは好ましくは2から4の範囲内の定数であり、
−機械の公称閾値間隔MWT0及び公称運転速度SPD0を保存する。
【0022】
一旦上記チューニング運転を実行すると、機械KMが稼働している場合にのみ可能となる本発明による方法は以下のステップを含む:
−機械KMの角度位置の関数として個々のフィーダの選択の状態を示すフィーダ選択信号SEL_ON/OFがバス上を周期的に送信され、選択されたそれらのフィーダについて、
−リアルタイムで更新される閾値時間間隔が、数式:
MWT=MWT0*SPD0/SPD
によって連続的に計算され、ここで、MWTは更新される閾値間隔であり、SPDはリアルタイムで更新される機械速度であり、
−1つ前のパルスUWPからの遅延DTが、連続的に測定され、更新された閾値間隔MWTと比較され、
−遅延DTが更新された閾値間隔MWTを超えると、機械が停止される。
【0023】
公称運転速度SPD0における2つの連続するパルス間の平均時間間隔MUT0が、最後のm個の間隔UT,UT,・・・,UTの算術平均として好都合に計算され、ここでmは好ましくは3から5の範囲内である。
【0024】
休止中の機械では、SPDの値は0に等しく、制御ユニットは検出方法を無効にし、この状況は、閾値時間間隔MWTを無限大に設定することに対応する。
【0025】
2つの連続するパルス間の平均時間間隔は、チューニング動作時にのみ計算され、閾値時間間隔は、編み糸引き速度が依存する機械の運転速度の関数として直接的に更新される。
【0026】
もちろん、上記測定/算出動作は、ループ・カウント・センサS3から受け取るパルス信号に基づき、選択されたフィーダの制御ユニットによって実行される。制御ユニットのプログラミングは、当業者の通常の知識の範囲内であり、故に、更に説明することはしない。
【0027】
もし、機械から直接的にフィーダ選択信号SEL_ON/OFFを得ることが可能でない場合は、その信号は述べたように機械の角度位置の関数として変化するが、上述の方法は、予備学習手順を好都合に含み、ここで機械KMはサンプル・パターンを生成する。サンプル・パターンが生成される間、単一のフィーダの選択の状態の変化は、マスター・ユニットMに保存され、マスター・ユニットMによって機械KMから受け取られる位置信号M_POSに基づき同期されるフィーダ選択信号SEL_ON/OFFを生成するのに以下のサイクルで用いられる。
【0028】
上記のように、フィーダA1,A2,・・・.,Anは、それぞれのセレクタZl,Z2,・・・,Znによって制御され、それらは、同じく機械KMのロータに連結されるカムによって駆動される。
【0029】
ここで図2を参照して、それぞれ3つのセレクタを含むグループの数gに分割されたセレクタの数nの場合に用いることができる例によって、学習手順を説明することにする。
【0030】
編み模様の形成を始める時、機械KMは、学習手順を開始する信号Patt_start(図1)を送る。学習手順のi番目の回転において(ここでiは信号Patt_startに続く進行指標である)、位置信号M_POSが第一グループに対応する位置pos1を越えるとすぐに、マスター・ユニットMは、第一グループの3つのフィーダに対して、それぞれのループ・カウント・センサS3(図1)によって検出されるパルスの数について尋ねる要求メッセージreq_01_iを送信する。3つのフィーダは、マスター・ユニットに対して、検出されたパルスns_0l_i,ns_02_i 及び ns_03_iの数についてのデータを含むそれぞれの応答メッセージresp_0l_i,resp_02_i 及び resp_03_iを送信する。
【0031】
一旦角度位置pos2を越えると、マスタ・ユニットMは、第二グループの次の3つのフィーダに対して要求メッセージreq_02_iを送信し、検出されたパルスns_04_i,ns_05_i 及び ns_06_iの数についてのデータを含む応答メッセージresp_04_i,resp_05_i 及び resp_06_iを受信する。
【0032】
その後、上の動作は最後、g番目のグループ(位置posg、要求req_g_i等)まで繰り返される。
【0033】
次の回転i+lの間、マスター・ユニットMは、同じ動作を繰り返し、現在の回転i+1までに各フィーダからほどかれたループの数を、前回の回転iまでにほどかれたループの数と比較する。c番目のフィーダの選択の状態は、もしns_c_i+1>ns_c_iであれば、i番目の回転時にc番目のフィーダが選択されており、そうでなければc番目のフィーダは選択されなかったということに基づき評価される。
【0034】
この手順は、機械KMが学習手順を停止させる信号Patt_stop(図1)を生成するまで続く。
【0035】
上記のとおり、マスター・ユニットMに保存された選択データは、マスター・モジュールMが機械KMから受信する角度位置信号M_POSに基づき同期されるフィーダ選択信号SEL_ON/OFFを生成するように、機械の通常運転時に用いられる。
【0036】
学習手順の間、各フィーダはまた、好都合に、平均編み糸ほどき速度を計算する。
【0037】
この目的のため、例えば第一フィーダを参照すると、回転i+1でのパルスの数、ns_0l_i+1は、一つ前の回転i、ns_0l_iでのパルスの数と比較され、もし前者が後者よりも大きければ(即ち、その回転の間に編み糸の消費がなされた)、平均 ループほどき時間は
Tm=(ns_01_i+1−ns_01_i)/(t01_i+1−t01_i)
として計算され、ここで、t01_iは、i番目の回転で第一フィーダから巻出されるループの数について尋ねる要求メッセージreq_01_iが受信される瞬間であり、t0l_i+1は、i+1番目の回転で第一フィーダから巻出されるループの数について尋ねる要求メッセージreq_01_i+1が受信される瞬間である。
【0038】
代替的に、誤測定のリスクを更に減らすために、フィーダは、それが選択される回転数に対する平均時間を計算することもできる。
【0039】
機械の通常運転時にバス上を伝達される一連のメッセージを図3に示す。i番目の回転時、一旦位置pos1に達すると、マスター・ユニットMは、第一グループの3つのフィーダの選択のデータを含むメッセージsel_01_iを送り、一旦位置pos2に達すると、第二グループに関するメッセージsel_02_iを送る、等々。
【0040】
図1に示すように、端末Hは、システムの設定(例えば、位置信号の点の数、フィーダに対応する機械の角度位置その他)のため、マスター・ユニットMに接続可能である。端末Hはまた、バスを介したフィーダA1,A2,・・・,Anの処理変数を検査したり、フィーダの動作パラメータを変更したりするのにも用いることができる。一旦システムの設定が完了すると、端末は接続を切ることができ、押しボタンLは、学習手順を開始するためのシステムに対する唯一の入力として用いることができる。
【0041】
本明細書では本発明の幾つかの好ましい実施形態を説明してきたが、もちろん特許請求の範囲内で当業者によって多くの変更をなすことができる。特に、上述の好ましい実施形態では1つのセンサS3のみが存在し、ドラムから巻出される各ループにつき1つのパルスのみが生成されるが、本発明は 複数の等間隔のセンサが設けられ、ドラムから巻出される各ループにつき複数のパルスが生成される場合にも同様に適用可能である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下流機械(KM)が各編み糸(F1,F2,・・・,Fn)を引きだす複数の編み糸フィーダ(A1,A2,・・・,An)が設けられた編みラインにおける編み糸の停止を検出するための方法であって、前記機械(KM)には、前記機械(KM)の角度位置に対して前記編み糸フィーダ(A1,A2,・・・,An)の選択の状態を変化させるように構成される選択手段(Z1,Z2,・・・,Zn)が設けられ、前記編み糸フィーダ(A1,A2,・・・,An)の各々には、静止ドラム(12)と、前記ドラム(12)から巻出される各編み糸ループにつきパルスを生成するように配置される編み糸カウント・センサ(S3)とが設けられ、前記方法は、
−前記機械(KM)の前記角度位置に対して前記個々のフィーダの選択の状態を示す選択信号(SEL_ON/OFF)を、前記編み糸フィーダ(A1,A2,・・・,An)に定期的に送る段階と、
−前記選択されたフィーダの各々について、2つの連続するパルス間の最大間隔に対応し、これを超えると前記編み糸の偶発的停止が起こったとみなされるべき閾値時間間隔(MWT)を連続的に計算し、前記閾値時間間隔は、前記編み糸引き速度の関数としてリアルタイムで更新される段階と、
−1つ前のパルスからの遅延(DT)を連続的に測定し、それを前記更新された閾値時間間隔(MWT)と比較する段階と、さらに
−前記測定された遅延(DT)が前記更新された閾値間隔(MWT)を超える場合に、前記下流機械を停止させる(F_stop)段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記方法は予備学習手順を含み、ここでは、前記機械(KM)が編み模様サンプルを生成し、該編み模様サンプルの生成の間、前記機械(KM)の前記角度位置に対する前記フィーダ(A1,A2,・・・,An)の選択の状態における変化が、前記選択信号(SEL_ON/OFF)を生成するのに連続して用いられるために保存されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記予備学習手順は、各回転において、現在の回転(i+1)までに各フィーダから巻出されるループの数を、1つ前の回転(i)までに巻出されるループの数と比較することを含み、それらのフィーダは、条件
ns_c_i+1>ns_c_i
を満足するように選択されているとして記憶され、ここで、ns_c_i及びns_c_i+1は、前記の1つ前の回転及び前記現在の回転までにフィーダからそれぞれ巻出されるループの数であることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記選択手段は、グループに分割された複数のセレクタ(Z1,Z2,・・・,Zn)を含み、前記セレクタの各々は、それぞれのフィーダ(A1,A2,・・・,An)に連結され、各回転において、各グループの前記フィーダからのループの数(ns_01_i,ns_02_i,ns_03_i)のデータは、前記機械(KM)が前記それぞれのグループに対応する位置(pos1,pos2,・・・,posg)を越えるとすぐに生成される要求メッセージ(req_01_i)に応答して提供されることを特徴とする、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記方法は、予備チューニング運転を含み、これは、以下のステップ:
−前記機械を公称運転速度(SPD0)で運転し、前記公称運転速度(SPD0)における2つの連続するパルス間の平均時間間隔(MUT0)を計算するステップ、
−数式:
MWT0=MUT0*K
に従って公称閾値時間間隔(MWT0)を計算するステップを含み、MWT0は前記公称閾値時間間隔であり、MUT0は前記公称速度における2つの連続するパルス間の前記平均時間間隔であり、Kは所定の定数であり、前記閾値時間間隔は数式:
MWT=MWT0*SPD0/SPD
に従って計算され、MWTは計算される閾値時間間隔であり、SPD0は前記公称運転速度であり、SPDはリアルタイムで更新される運転速度であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記定数(K)は2から4の範囲内であることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記公称速度における2つの連続するパルス間の前記平均時間間隔(MUT0)は、最後のm個の間隔(UT0,UT0,・・・,UT0)の算術平均として計算されることを特徴とする、請求項5又は6に記載の方法。
【請求項8】
mは2から5の範囲内であることを特徴とする、請求項7に記載の方法。
【請求項9】
下流機械(KM)が各編み糸(F1,F2,・・・,Fn)を引きだす複数の編み糸フィーダ(A1,A2,・・・,An)を含む編みラインにおける編み糸の停止を検出するための機器であって、前記機械(KM)には、前記機械(KM)の角度位置に対して前記編み糸フィーダ(A1,A2,・・・,An)の選択の状態を変えるように構成される選択手段(Z1,Z2,・・・,Zn)が設けられ、前記編み糸フィーダ(A1,A2,・・・,An)の各々には、静止ドラム(12)と、前記ドラム(12)から巻出される各編み糸ループにつきパルスを生成するように配置される編み糸カウント・センサ(S3)とが設けられ、前記装置は、前記機械(KM)の前記角度位置に対して前記それぞれのフィーダの選択の状態を示す選択信号(SEL_ON/OFF)を、前記フィーダ(A1,A2,・・・,An)に定期的に送るようにプログラムされたマスタ・ユニット(M)を含み、前記フィーダ(A1,A2,・・・,An)の各々には、前記選択信号(SEL_ON/OFF)に応答して、
−2つの連続するパルス間の最大間隔に対応し、これを超えると前記編み糸の偶発的停止が起こったとみなされるべき閾値時間間隔(MWT)を連続的に計算し、前記閾値時間間隔は、前記編み糸引き速度の関数としてリアルタイムで更新され、
−1つ前のパルスからの遅延(DT)を連続的に測定し、それを前記更新された閾値時間間隔(MWT)と比較し、
−前記測定された遅延(DT)が前記更新された閾値間隔(MWT)を超える場合に、前記下流機械を停止させる(F_stop)
ようにプログラムされたそれぞれの制御ユニットCU1,CU2,・・・,CUnが設けられたことを特徴とする装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2012−36552(P2012−36552A)
【公開日】平成24年2月23日(2012.2.23)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2011−127109(P2011−127109)
【出願日】平成23年6月7日(2011.6.7)
【出願人】(510139036)エル ジー エル エレクトロニクス ソシエタ ペル アチオニ (2)
【氏名又は名称原語表記】L.G.L. Electronics S.p.A.
【住所又は居所原語表記】via Ugo Foscolo 156,I−24024 Gandino(BG),Italy
【Fターム(参考)】