BRPI1000740A2 - processo para operar uma máquina textil, produtora de bobinas cruzadas, e máquina textil produtora de bobinas cruzadas - Google Patents

Abstract

PROCESSO PARA OPERAR UMA MáQUINA TeXTIL, PRODUTORA DE BOBINAS CRUZADAS, E MáQUINA TeXTIL PRODUTORA DE BOBINAS CRUZADAS. A presente invenção refere-se a um processo para operar uma máquina textil (1) produtora de bobinas cruzadas, e uma máquina textil (1), produtora de bobinas cruzadas, com uma variedade de pontos de trabalho (2), em que em cada ponto de trabalho (2) é formado um acionamento individual por um motor elétrico (33) e uma correspondente unidade de comando (30) e o motor elétrico (33), no caso da falha da tensão de abastecimento passa a operar no regime de gerador. De acordo com a invenção cada ponto de trabalho (2) apresenta um comando de ponto de trabalho (20) que deposita dados de produção do ponto de trabalho (2) em uma memória (21) volátil, e no caso da falha da tensão de alimentação, será iniciada uma proteção dos dados de proteção e, para tanto, o acionamento individual abastece o comando dos pontos de trabalho (20) durante tanto tempo com tensão até que os dados de produção da memória (21) volátil estejam protegidos em uma memória (32) não-volátil.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA OPERAR UMA MÁQUINA TÊXTIL, PRODUTORA DE BOBINAS CRUZADAS, E MÁQUINA TÊXTIL PRODUTORA DE BOBINAS CRUZADAS".

A presente invenção refere-se a um processo para operar uma máquina têxtil, produtora de bobinas cruzadas, e uma máquina têxtil produ- tora de bobinas cruzadas com uma variedade de pontos de trabalho, em que em cada ponto de trabalho é formado um acionamento individual por um mo- tor elétrico e uma unidade de comando correspondente e no caso de falha da tensão de alimentação, o motor elétrico passa a operar com gerador.

É conhecido a partir do documento DE 100 00 146 A1 abastecer uma máquina têxtil, no caso de falha na tensão, com uma tensão auxiliar. Desta maneira, a operação deve ser mantida no caso de interrupções ou quedas de tensão apenas reduzidas, operando eventualmente com veloci- dade de trabalho reduzida. No caso de falhas de tensão mais prolongadas, a máquina têxtil será de modo definido, paralisada, a fim de que a máquina têxtil, no retorno da tensão, esteja o mais rapidamente possível novamente em um estado, a partir do qual, de modo controlado e regulado, ela possa novamente ser operada. Para oferecer a tensão auxiliar, é proposto um a- cumulador central de massa volante ou uma bateria. Esses abastecimentos auxiliares de tensão são complexos e dispendiosos. Não é descrito como se processa a reativação da máquina têxtil após uma paralisação completa.

O documento DE 10 2005 035 055 A1 revela um processo de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 e uma máquina têxtil com acio- namento individual em cada ponto de trabalho de acordo com o preâmbulo da reivindicação 6. Como acionamentos individuais que operam após a inter- rupção da tensão de alimentação, em regime de gerador, são considerados especialmente acionamentos de rotor que acionam o rotor de fiação em ca- da ponto de trabalho de um filatório de rotor de extremidade aberta no rotor de fiação. Baseado nas elevadas rotações de um rotor de fiação deste tipo, o acionamento do rotor, não obstante, a massa rotativa comparadamente reduzida, no caso de falha da tensão poderá aplicar suficiente energia elétri- ca para abastecer a sua própria unidade de comando e um mancai magnéti- co freqüentemente empregado em acionamentos de rotor, ao menos tempo- rariamente. Durante a operação como gerador, as rotações do rotor caem continuamente, visto que a energia mecânica de rotação é transformada em energia elétrica. Como conseqüência, se reduz o potencial elétrico produzi- do. Isto faz com que a função do mancai magnético e a operação dos dispo- sitivos de comando, a ultrapassar o valor limite do potencial gerado pelo mo- tor elétrico, não mais é garantido na operação do gerador. Uma vez alcan- çado o valor limite, o motor elétrico é fechado em curto e desta maneira será freado. Assim sendo, o acionamento elétrico individual em caso de falha de tensão poderá seguramente ser desativado sem danos.

Conforme descrito no documento DE 10 2005 035 055 A1, o a- cionamento individual apresenta uma unidade de comando própria, e possi- bilita uma operação essencialmente independente de um comando de posi- ção de trabalho não representado.

O documento WO 2007/085280 descreve um acionamento por motor elétrico de uma máquina têxtil com uma variedade de pontos de traba- lhos acionados por motor elétrico. Este acionamento deve possibilitar um registro contínuo de dados operacionais a fim de que, independente do seu uso na máquina têxtil pode apresentar um histórico de falhas a partir dos dados memorizados. Estes dados de estados operacionais podem também ser informações sobre falhas de tensão, ou seja, quedas de tensão. A fim de possibilitar uma armazenagem segura contra falhas, o comando de aciona- mento apresenta não apenas um RAM, ou seja, uma memória volátil, mais também uma memória Flash, ou seja, uma memória não-volátil no qual são memorizados os dados dos estados operacionais.

Os documentos DE 10 2005 035 055 A1 e WO 2007/085280 a- nalisam apenas o acionamento individual e não fornecem indicações como se deve proceder com relação às pontos de trabalhos individuais da máqui- na têxtil no caso de falha de tensão.

Constitui, portanto, tarefa da presente invenção operar de modo eficiente a máquina têxtil e dispor, também depois de uma falha de tensão, de todos os dados relevantes para a produção, no local de trabalho.

De acordo com a invenção esta tarefa será solucionada pelas características marcantes da reivindicação 1 bem como da reivindicação do dispositivo 6. Ampliações vantajosas da invenção são objetos das reivindica- ções dependentes.

Para solucionar a tarefa, um comando de posição de trabalho de cada posição de trabalho memoriza os dados da produção do local de traba- lho em uma memória volátil. Na falha da tensão de alimentação será iniciada uma proteção dos dados da produção. Para tanto, o acionamento individual alimenta o comando do local de trabalho durante tanto tempo com tensão até que os dados da produção da memória volátil estejam protegidos em uma memória não-volátil.

A memorização dos dados de produção em uma memória volátil, por exemplo, uma RAM, possibilita tempo de acessos rápidos para a inter- pretação, ou seja, modificação dos dados de produção. Quando em espaços de tempos regulares se produzir uma proteção desses dados em uma me- mória não-volátil, no caso de uma falha de tensão mesmo assim seriam per- didos os dados atuais da produção. Quando uma proteção dos dados so- mente se verificar com o reconhecimento da falha de tensão, normalmente o tempo disponível para proteger normalmente não mais é suficiente para uma proteção confiável dos dados. Por isso, de acordo com a invenção, o acio- namento individual supre um comando de ponto de trabalho durante tanto tempo com tensão até que os dados da produção de uma memória volátil estejam seguros em uma memória não-volátil. Desta maneira, a proteção também dos dados atuais poderá ser garantida de modo confiável. Assim sendo, os dados de produção, na reativação do serviço, estarão disponíveis de maneira que eles possam ser realizados de forma automática. Na solu- ção preconizada pela presente invenção no caso da falha de tensão somen- te serão abastecidos adicionalmente os comando dos pontos de trabalho. As necessidades energéticas, comparadas às necessidades energéticas de to- da a máquina têxtil são reduzidas. Por esta razão, as necessidades de ener- gia podem ser facilmente cobertas a partir do acionamento individual. Um abastecimento de tensão auxiliar e adicional complexo não é necessário.

A ativação dos pontos de trabalho, em virtude do abastecimento da tensão pelo acionamento individual, nem reconhece mais de forma indire- ta a falha da tensão. Ao menos, o efeito da falha de tensão sobre o processo da produção pode ser captado para o comando da posição de trabalho com base nos dados de produção registrados. Isto, todavia, somente é possível com um determinado retardo de tempo. Para possibilitar uma proteção dos dados de produção rápida e segura, vantajosamente a unidade de comando do acionamento individual sinaliza para o comando dos pontos de trabalho a falha da tensão de abastecimento e com isto inicia o processo de proteção de dados. A unidade de comando de acionamento individual registra a falha da tensão sem retardo, já que o acionamento individual com esta ocorrência passa para a operação de gerador.

Principalmente os dados de produção podem ser protegidos em uma memória não-volátil aleatória da máquina têxtil. Isto pode ser, por e- xemplo, uma memória individual em cada ponto de trabalho, alocada ao co- mando dos pontos de trabalho, ou poderá ser uma memória central para vá- rios pontos de trabalho, todavia, é especialmente vantajoso que os dados da produção da memória volátil sejam protegidos em uma memória não-volátil, alocada à unidade de comando do acionamento individual. Acionamentos individuais autônomos de máquinas têxteis descritos, por exemplo, na WO 2007/085280, apresentam de qualquer modo uma memória não-volátil, pre- ferencialmente uma memória tipo Flash. Isto quer dizer que poderá ser usa- da uma memória não-volátil já existente, e desta maneira não será necessá- rio Hardware adicional para proteger os dados de produção.

Em uma forma de realização preferida da presente invenção, o motor elétrico do acionamento individual aciona o rotor de fiação de um fila- tório de extremidade aberta. Um acionamento individual deste tipo poderá oferecer para o processo, de acordo com a invenção, um potencial elétrico suficiente já que devido a elevadas rotações desses rotores de fiação está presente energia cinética.

No caso de um filatório de rotor de extremidade aberta, para a proteção na memória não-volátil são considerados diferentes dados de pro- dução que por ocasião de uma reativação, após uma falha de tensão, são necessitados. Esses dados de produção podem ser o diâmetro da bobina cruzada, o comprimento de fio bobinado, parâmetros da bobinagem, parâ- metros da bobinagem e/ou indicações sobre os meios de fiação.

Para solucionar esta tarefa será também proposta uma máquina têxtil, produtora de bobinas cruzada, com uma variedade de pontos de traba- lho para a concretização do processo de acordo com a invenção, sendo que em cada ponto de trabalho são formados um acionamento individual por um motor elétrico e uma unidade de comando correspondente e o acionamento individual é configurado para que, no caso de falha da tensão de alimenta- ção, opere o motor elétrico como gerador. De acordo com a invenção, cada ponto de trabalho apresenta um comando de ponto de trabalho com uma memória volátil para o registro de dados de produção, estando previstos uma memória não-volátil para proteger os dados na produção, no caso da falha da tensão de alimentação, e meios de sinalização para induzir a prote- ção, e o acionamento individual é configurado para que os comandos dos pontos de trabalho sejam abastecidos durante tanto tempo com tensão elé- trica até que os dados da produção oriundos da memória volátil estejam pro- tegidos na memória não-volátil.

Em seguida, a invenção será explicitada com base nos dese- nhos que apresentam o exemplo de execução.

As figuras mostram:

figura 1 uma máquina têxtil de acordo com a invenção, produtora de bobinas cruzadas, com uma variedade de pontos de trabalho;

figura 2 uma representação esquemática de um ponto de traba- lho da máquina têxtil de acordo com a invenção, produtora de bobinas cru- zadas.

Na figura 1 é representada uma máquina têxtil 1, de acordo com a invenção produtora de bobinas cruzadas, que apresenta uma variedade de pontos de trabalho 2. No exemplo de execução mostrado, a máquina têxtil está configurada como um filatório com rotor de extremidade abertal, no qual cada ponto de trabalho 2 está provido de um filatório de extremidade aberta 3, bem como tem um conjunto de bobinas 4.

Nos dispositivos de fiação 3 é feita a fiação de uma cinta de fi- bras depois alimentadas por jarras de fiação 5, sendo estes fios enrolados no conjunto de bobinagem 4 em forma de bobinas cruzadas 8. Os conjuntos de bobinagem 4 são providos com um quadro de bobinas para a retenção girável de uma luva vazia, ou seja, uma bobina cruzada 8, bem como possu- em um tambor bobinador para girar esses elementos.

A figura 2 apresenta esquematicamente um ponto de trabalho 2 da máquina têxtil 1 de acordo com a invenção, produtora de bobinas cruza- das. O ponto de trabalho 2 apresenta comando de ponto de trabalho 20 e uma variedade de sensores e atuadores, indicados pelo símbolo 22 e que estão em comunicação com o comando dos pontos de trabalhos 20 através de linhas de comunicação 23. Os sensores registram dados do estado do ponto de trabalho 2 como, por exemplo, o comprimento de fio bobinado ou o diâmetro atual da bobina cruzada 8. Os dados de estado serão constante- mente transmitidos para o comando de pontos de trabalho 20, sendo memo- rizados em uma memória RAM 21. Na memória RAM, além disso, encon- tram-se todos os dados necessários para a produção do respectivo ponto de trabalho, como sejam parâmetros de fiação e de bobinas. Além disso, estão depositados na memória RAM 21 dados sobre os meios de fiação, montados no dispositivo de fiação 3. Os meios de fiação, no caso do presente filatório com rotor, esta unidade será posta em rotação por um acionamento indivi- dual. O acionamento individual apresenta o motor elétrico 33 que é operado com o auxílio de comando 30 próprio. O motor elétrico 33 está montado de forma magnética. A montagem é indicada pelo símbolo 34 e será também controlada pela unidade de comando 30. A unidade de comando 30 apre- senta uma memória RAM 31 e uma memória Flash 32. Na memória Flash 32 estão integrados programas de comando e dados operacionais do aciona- mento, protegidos contra falha. Para a operação corrente será usada a me- mória RAM 31. A unidade de comando 30 está em comunicação com os comandos de pontos de trabalho 20 através da linha de comunicação 24. O filatório 1 apresenta um abastecimento de tensão central 10. Os sensores e atuadores 22 do ponto de trabalho 2 estão unidos através da linha 15 com o abastecimento de tensão 10. Além disso, o comando dos pontos de trabalho 20, através da linha 12 e a unidade de comando 30 do acionamento individual, através da linha 11 estão acoplados à tensão de abastecimento. A linha 14 deve simbolizar a conexão de outros pontos de trabalho. A chave 13 está fechada na operação normal.

No caso de uma falha de tensão, o motor elétrico 33 passa ao regime de operação de gerador. A unidade de comando 30 reconhece a fa- lha da tensão e abre a chave 13 através da linha de comando 35. Como chave 13 será preferencialmente usado um disjuntor semicondutor, por e- xemplo, um transistor. Através do motor elétrico, a unidade de comando 30 abastece com energia elétrica de maneira que a montagem 34 magnética possa ser conservada. De acordo com a invenção, o comando dos pontos de trabalho será abastecido com tensão através das linhas 11 e 12. A unida- de de comando 30 sinaliza para o comando de pontos de trabalho 20 a falha de tensão através da linha de comunicação 24. Alternativamente em relação à variante apresentada na figura 2, a chave 13 também poderá ser ativada pelos comandos de pontos de trabalhos 20. Este abrirá então a chave 13 tão logo tenha para ela sido sinalizada a falha de tensão.

Com a sinalização da falha da tensão pela unidade de comando 30, o comando dos pontos de trabalho 20 alimenta a segurança dos dados de produção a partir de sua RAM 21 para a memória Flash 32 da unidade de comando 30. Os acionamentos individuais dispõem de suficiente energia para conservar a tensão de alimentação até a proteção completa dos dados. Somente quando as rotações do motor elétrico caírem abaixo de um valor predefinido, através da unidade de comando ao motor elétrico será fechado em curto e o ponto de trabalho será paralisado. No retorno da tensão, os dados de produção serão carregados na memória Flash 32 novamente para a RAM 21 do comando de pontos de trabalho 20. O ponto de trabalho pode, portanto, reiniciar automaticamente a produção.

Claims (6)

1. Processo para operar uma máquina têxtil (1), produtora de bobinas cruzadas com uma variedade de pontos de trabalho (2), em que em cada ponto de trabalho (2) é formado um acionamento individual a partir de um motor elétrico (33) e uma unidade de comando (30) correspondente, e o motor elétrico (33) no caso de falha da tensão de alimentação, passa a ope- rar no regime de gerador, caracterizado pelo fato de que um comando de pontos de trabalho de cada ponto de trabalho (2) registra os dados de pro- dução do ponto de trabalho (2) continuamente em uma memória volátil (21), sendo que na falha de tensão de alimentação é iniciada uma proteção dos dados de proteção e para tanto o acionamento individual do comando de pontos de trabalho (20) recebe tensão durante tanto tempo até que os dados da produção da memória volátil (21) estejam protegidos em uma memória (32) não-volátil.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de comando (30) do acionamento individual sinaliza para o comando de ponto de trabalho (20) a falha da tensão de alimentação.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os dados de produção serão protegidos a partir da memória volátil (21) em uma memória (32) não-volátil alocada à unidade de comando (30) do acionamento individual.

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o motor elétrico (33) aciona o rotor de fiação de um filatório com um rotor de extremidade aberta (1).

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que em uma memória (32) não-volátil são protegidos o diâmetro da bobina cruzada, o comprimento de fio bobinado, parâmetros da bobina, pa- râmetros de fiação e/ou indicações sobre o meio de fiação.

6. Máquina têxtil (1), produtora de bobinas cruzadas, com uma variedade de pontos de trabalho (2) para a concretização do processo, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5, em que em cada ponto de trabalho (2) é formado um acionamento individual por um motor elétrico (33) e uma unidade de comando (30) correspondente, e o acionamento indi- vidual é configurado para que, em caso de falha da tensão de alimentação, passe a operar o motor elétrico (33) como gerador, caracterizada pelo fato de que cada ponto de trabalho (2) apresenta um comando de pontos de tra- balho (20) com uma memória (21) volátil para o registro de dados de produ- ção, estando previstos uma memória (32) não-volátil para proteção dos da- dos de produção no caso de falha da tensão de alimentação e meios de si- nalização para iniciar a proteção e o acionamento individual é configurado para que o comando dos pontos de trabalho (20) seja alimentado durante tanto tempo com tensão elétrica até que os dados de produção da memória volátil (21) estejam protegidos na memória (32) não-volátil.