CS72190A3 - Device for control of textile machine especially a loom - Google Patents

Description

Vynález se týká řídícího a/nebo dohlížecího zařízení, opatře- , ného počítačovým systémem, které řídí soustavu prvků či funkcí vy- ň tvářejících část textilního stroje, zejména prvků pro podávání příze či funkci pro podávání příze nebo na ni dohlíží. Pro každýprvek či funkci má systém jednu nebo více.jednotek, které sloužíprvku či funkci a které spolu s dalšími jednotkami vytvářejí obvod / ' · v systému. Jedná.nebo více jednotek v systému může navíc, je-li to nutné, sloužit více než jednomu prvku či jedné funkci. Příklad funkcí, které musí být řízeny a na něž musí být do-hlíženo ve tkacím stroji, je například kontrola napětí v, přízi v .průběhu tkaní. Napětí může být modifikováno prostřednictvím pří-zových brzd, které ovládají přízi třením. Posuvy cívek a výměnaprvků podávání příze jsou další příklady řízení operací týkajícíchse příze. Třetím příkladem jsou operace navádění a vtahování. Vy- í nález je užitečný mezi jinými v a na tkacích strojích či stavech jehlového typu či na skřipcových stavech o nichž bude zmínka dále. 'Ve tkacím stavu je dnes typicky nezbytné mít možnost iniciovat1 200 prohozů za minutu.

Je známo opatření prvků'v textilním stroji počítačem či mikro-procesorem pro přižení příslušných funkcí nebo jednotek. jednotky existují v různých typech a variantách a musí býtschopny použití v různých typech a variantách tkacích strojů. Vzá-jemné elektrické spojení podavačích kotoučů a spojení s řídícímnebo dohlížecím systémem tkacího stroje bylo doposud prováděno rů-zným způsobem pro každý případ zapojení. Zapojení je obecně usku-tečňováno v terminálových skříních, v nichž soustavě propojovacíchvodičů musí být přiřazena jejich místa, která jsou pro daný případpropojení pevná. Není zapotřebí více standardizovaných druhů pro-pojení.

Tkací stroj a prvky podávačích kotoučů představují.velký po- čet funkcí, které na jedné straně musí být schopny být inidiv.iduál- ně řízeny a kontrolovány a na druhé straně musí být vzájemně propo- 2 jeny pro dosažení optimální funkce tkacího stroje. To znamená,že dohlížecí a/nebo řídící systém musí být schopen pracovat rychlea funkčně spolehlivě s například krátkou reakční dobou pro přetrhy -příze, chyby ve tkaném vzorku a podobně.

Použití počítačem vybaveného systému otevírá možnost uloženívelkého množství .informací do paměti, kde tyto informace mohou :být použity pro řízení a dohlížení na prvky nebo stroj. Jednotkyzpracování signálu vysílače a pohonné jednotky mohou být používá- -ny ve velkém počtu. Velký rozsah různých variant a řešení se nabízízákazníkům, kteří si přejí přizpůsobit své stroje danému případu,což znamená..,’ že atraktivní .jsou řešeni,. která, umožňují jednoduché...modifikace stávajícího zařízení. »··<'

Uváží-li se. velké množství informací- a požadavek.· přesnostiinformací, musí se přenos v počítačem opatřeném systému uskutečnitpřesně a s takovou rychlostí, aby..· děje, k nimž.v systému dojde, by-ly detekovány dostatečně rychle v místech, na nichž je třeba vurčitém ohledu působit na objevivší se děje. Pro každý případ pře-nosu princip, který se použije, je ten, že. se musí provést, sleddějů. Tento sled. musí., být obecně nějakým, způsobem, synchronizován,což může být dosaženo s pomocí na jedné straně iniciačního signáluběhu, to jest spouštěcího signálu/který vybudí'určitý.sled, kterýse provádí v systému, a na druhé straně potvrzovacího signálu, kte-rý vydává potvrzení, že uskutečňovaný sled je proveden. V určitýchpřípadech může být potvrzovací signál takový, že přímo iniciuje no-vý běh. Alternativně může být potvrzení snímáno na vhodném místěv systému pro iniciaci nového běhu,' přičemž sé za startovní bodbere toto potvrzení spolu s některými jinými kritériemi.

Aby přenos byl efektivní, musí mít následující charakteristi-.ky. Signál by měl dosáhnout místa svého určení.v předem určenémčase. Často je to záležitost maximálního přípustného času mezi pro-běhnuvším dějem.a reakcí na něj,. přičemž v tomto ohledu může býtzajímavé vědět, kdy k ději dochází. V určitých případech mohou býtproto časová zpoždění kompenzována. Dalším požadavkem je, že pře-nos se musí uskutečnit s vysokou spolehlivostí, což znamená, že 3 přenos nesmí být citlivý na interference z okolí, v němž zařízení ’ pracuje. Risiko chybného spojení nebo chybného přenosu musí být minimalizováno. Komunikace musí také pracovat se značnou dynamikou. Při nastartování a navádění zařízení před určeným pracovním stavemmají být přenášena relativně velká množství údajů, ale bez něja-kých větších· požadavků na krátkost doby. Naopak je tomu u synchro-nizačních signálů, u. nichž to nejsou údaje, ale pouze zpráva, žepříslušný děj má být přenášen. Dalším požadavkem, jehož splněníumožňuje provádění synchronizace rychlým a účinným způsobem je, žesynchronizace musí být schopna odeslání ze všech zainteresovanýchjednotek nebo ke všem zainteresovaným jednotkám. Příslušné zainte-resované jednotky musí být navíc schopné detekce signálu, nebotv mnoha případech děj ve funkčním'běhu prvků nebo textilního strojevyžaduje akce více jednotek. f Použití nových mikroelektronických prostředků počítačové te- chnologie znamená, že problémy narůstají ve snímání a získávánírůzných informací na fyzikálních hranicích i rozhraních. Pro vzá- “.jemné propojení jednotek se pro přenos signálu používají elektrická? . nebo optická vedení. Použití textilního stroje a přidružených při-.pojitělných prvků je do značné míry1 závislé na tom, jak jsou vzá- . jemně propojeny různé řídící a dohlížecí jednotky s příslušným pro-?"pojením. Složitý stroj tedy vedl k. extrémně, složité kabe.láži. Toznamenalo, že rekonstrukce stroje nebyla pouze věcí výměny mnohajednotek, ale také vyžadovala značné přeorganizování šňůr a vodičů.

Je zde také požadavek optimalizovat tkací funkci ve tkacímstroji tak, že dokonce i rychle tkací běhy mají jemné účinky nebo tlaky na různé části vě tkacím stroji·a/nebo podávačích prvcích.

To znamená, mezi jinými, že musí existovat možnost různé činnosti,na příklad aktivaci a zastavení různých částí a prvků, připravit spředstihem tak, aby nedocházelo k náhlým zrychlením a zpomalením, —*aby bylo lze se vyhnout vysokým rychlostem.—....... ' ' .......

Je také veliký zájem o to předvídat a měřit rychlým, efektiv- ním a kontrolovatelným způsobem spotřebu příze, přičemž v jednotli- vých případech je žádoucí, aby byla optimální s nejmenším možným odpadem. 4 Cílem vynálezu je navrhnout uspořádání, které řeší jeden ne- -bo více z výše zmíněných problémů.

Uspořádání podle vynálezu je v podstatě charakterizováno mezijiným tím, že každá jednotka je připojena nebo připojitelná k pro-pojovacímu vedení tvořícímu část obvodu, v němž se přenos zprávyv systému .uskutečňuje, přičemž příslušný prvek či jednotka či fun-.kce má souvislost s dráhou či drahami příze či útku ve stroji,skřipci á podobně pro dohled nad parametry či pro řízení parametrůnapětí příze či útků, naváděním a..vtahovánímposuvem podávačíchprvků cívek či příze a podobně. V příkladném provedení- zprávy přenášené mezi různými jednotka-mi ve zmíněném obvodovém systému mohou být uspořádány z hlediskapriority. Používá se řada různých okamžitých signálů. *

Podle priority, jsou různé typy zpráv přenášeny s různou prio- 1 ‘ritou. Toho se dosahuje mezi jinými díky skutečnosti, že na časkritické zprávy nejsou zadržovány jinými, méně důležitými zprávami. V jednom příkladném provedení je" každá zpráva relativně krátká.Důležitá zpráva proto není blokována dlouhou- a/nebo nedůležitou -zprávou, V jednom příkladném provedení jsou v přenosu detekoványchyby zařízení s pomocí paritních bitů a kontrolních bitů, kterétvořík součást zprávy. Navíc je navrženo použití určitých forem po-tvrzení Hardwer pro přenos údajů je navržen tak, aby se dokázalvypořádat s okolím, které je z elektrického hlediska problematické. V jednom příkladném provedení se používá optického přenosu.

Lze použít protokol číslicového přenosu se standardizovanýmimechanickými a elektrickými charakteristikami. To otevírá možnost,aby jakákoliv část. zařízení mohla být propojena s jakoukoliv ji-nou za předpokladu, že to uspokojuje příslušné standardizační po-žadavky. V mnoha případech připojené zařízení tak může být použí-váno pouze, s tím,, že je,nezbytné provést přídavek v jakémkoliv,centrálním počítači, který vytváří systém. V jiných případech tomůže být modifikace v pří slušné připojené jednotce tak, že tatoobsahuje příkaz,.....který je přenášen do obvodu správným způsoben. 5

Podle vynálezu je také navržen běžný typ propojení pro všechny ty-py příslušného zařízení. Takto se získá vstup a výstup, v nichžjsou dosaženy varianty prostřednictvím různého zakódování a inter-pretace sériově přenášených údajů. Rozhraní, složité a hlediskahardwéru, může tak být nahraženo jediným propojovacím vedením, pří-padu laciným kontaktem. Odtud lze zpracovávat složitější údajejednoduše a lacině stávající moderní elektronikou. Propojovací ve-dení k dalším počítačovýmsystémům.nebo od dalších počítačovýchsystémů ve stroji nebo na stroji může být prováděno bez naladěníprogramu vdohlížecí jednotce nebo v hlavním počítači.

Navržená priorizace je založená na faktu, že informace se mápřenášet mezi jednotkami. Tento přenos se uskutečňuje prostřednic-tvím sériového propojení a odtud znamená, že se v čase provádíasynchronní proces. Je třeba zabránit kolisi mezi současnými pře-nosy z jednotek, čehož je dosaženo priorizací. Podle vynálezu se £na propojovacím vedení používají dvě logické úrovně, z nichž jednaje dominantní .a druhá nedominantní. To znamená, že bez ohledu na to’,kolik vysílačů vysílá nedominantní bit, bude přijímán dominantníbit, jestliže jednotka vysílá současně dominantní bit. Další chara-kteristikou je, že když jednotka začne vysílat, je to detekovánovšemi připojenými jednotkami v předem stanovené době. Tímto způso-^bem je zajištěno, že číslicové úrovně přenosu zůstávají stabilnív okamžiku, když jednotka snímá bit ž přenosu. Každá jednotka na-víc přerušuje své vysílání okamžitě jakmile detekuje, že vysíláníje okupováno jednotkou, která vysílá dominantní bit, zatímco jednot-ka sama vysílá nedominantní bit. V jednom příkladném provedení může každá jednotka obsahovatobvod řízení přenosu, který na jedné straně je opatřen jednímnebo více prvními mikropočítači a/nebo vyspělými číslicovými obvo-dy a podobně, a na druhé straně je opatřen druhým mikropočítačema/nebo vyspělým číslicovým obvodem, či je k němu připojena. S je-jich pomocí jsou řiditelně a/nebo kontrblovatelně“jedna nebo vícez funkcí prvků podavače. Různé obvody řízení přenosu prvků podáva-cího kotouče takto mohou spolupracovat navzájem a/nebo s jednímnebo více řídicími prvky, například s hlavním počítačem, v systému - 6 - pres číslicové a sériové propojení, které takto pracuje jako da- I* tová sběrnice mezi obvody řízení přenosu nebo mezi obvody řízenípřenosu a řídícími prvky.

Jednotky takto obsahují obvody řízení přenosu s připojovací-mi na jedné straně vedení, s výhodou dvouvodičového, které pracujejako propojení datové, sběrnice, a na.druhé straně obsahují mikro- ..počítače nebe ekvivalent, které jsou rozděleny pro řízení funkcípodávacího kotouče něho dohlížení na' ně. Sériový tok bitů uskuteč-něný obvody řízení přenosu či jednotkami na sériovém propojení seuskutečňuje ve formě zpráv, které příslušně obsahují.rámce a dato-vou část. Tyto rámce obsahují bity, které jsou rozděleny na vysí-lací a přijímací funkce systému, například pro synchronizaci, zakó-dování a podobně. V jednom příkladném provedení.může být jednotkám přiřazena ?fyzické.místo v blízkosti příslušného přístroje nebo na něm. Jed-notky nebo jejich části, například obvody řízení přenosu jsou in- -dividuálně vzájemně záměnné poněvadž mohou uskutečňovat řízenía/nebo dohled nad mnoha; s výhodou všemi funkcemi: podávacího- kotou-če. Skutečná funkce či skutečné funkce pro přístroje jsou takto 'volitelné pro příslušnou aplikaci. Předem stanovený typ zprávy, který je přiřaditelný spouště-cím signálům a který je vyměňován mezi jednotkami, obvody řízení,přenosu či prvky řízení, má na číslicovém a sériovém spoji priori-tu nad dalšími zprávami, které jsou přiřaditelné průběžné činnostipodávačích kotoučů a/nebo tkacího stroje. Výměna zprávy prvníhotypu se uskuteční okamžitě po dokončení výměny zprávy druhéhotypu, jestliže takové dochází v době vysílání první zprávy. Navícrychlost bitu se volí tak, že výměnu zprávy prvního typu trvá jenkrátkou dobu. Doby v rozsahu 0,1 až lms jsou v tomto ohledu s vý-hodou používány. V systému lze používat bitové rychlosti napříkladΙΜΗζ/s. - 7 - V dalším příkladném provedení jednotky i obvody řízení pře-nosu reagují na jednu nebo více předem stanovených značek Či ad-res ve zprávách či rámcích. V případě zprávy či rámce zamýšlenépro daný prvek podavacího kotouče tento přijímá a ukládá zprávudo paměti pro činnost v závislosti na obsahu zprávy.

Jednotky mohou také pracovat se zpětnovazebnou funkcí. Každájednotka se·může postarat.o řídicí funkci pro přidružený pddávacíkotouč, který takto může být vybaven jedním nebo více vysílačinebo s nimi může být ve vzájemném kontaktu, přičemž zpětná vazbakrokově nebo průběžně zohledňuje, změnu parametrů způsobenou v ří-dicí funkci, například změny pohybu, stavu a podobně. V dalším příkladném provedení na několika vodičovém propoje-ní se informace uskutečňuje z jedné jednotky k další jednotce ne-bo z řídícího prvku, například hlavního počítače, který s ..výhodouvytváří část elektronického systému či počítačového systému tka-čího stroje. Tato informace se může týkat řídicí informace neboaktivační informace, která opět vybírá nebo vyvolává v paměti ulo-žené řídicí informace v příslušné jednotce, například v jejím dru-.,hém mikropočítači. S pomocí této řídicí informace jednotka usku-tečňuje řídicí akci či akce přidružených prvků. Jedna nebo víceřídicích akcí se může týkat prvního řízení motoru prvku, podávací-ho kptoUče v závislosti na' tkacím vzoru, který je programován čizvolen v elektronickém systému či počítačovém systému tkacího stro-je. Každá řídicí akce še může také vztahovat na druhé řízení moto-ru prvku ve vztahu k motoru či motorům dalších prvků. Alternativněnebo doplňkově může zde být i třetí takové řízení motoru prvků, kde běh přípravného zrychlení a/nebo zpomalení motoru a části čičástí tímto ovlivněných může být uskutečněn s předstihem tak, žemotoru nebo jeho části či částem jsou uděleny jejich požadovanérychlosti pohybu dříve než se dostanou do činnosti pro vykonánískutečné části činnosti prvku ve tkacím stroji. Tyto běhy. mohou 'být také řízeny tak, že může být zabráněno překročení maximální .rychlosti nebo nadměrného zrychlení motoru či jeho části či částí. 8 Výše zmíněné návrhy zajištují podrobnosti týkající se účin-né integrace a jednoduchého propojení elektronického řízení prvkův textilním stroji nebo na textilním stroji nebo dohlížecího ří-dicího systému textilního stroje. Komunikace mezi různými funkčnímičástmi textilního stroje nebo prvky může být prováděna rychle aspolehlivě. Jednotky, které spolupracují, mohou být v systému pro-pojeny -a zaměňovány bez nákladného přepojování nebo přeprogramování..Takto například může být systém podávacího kotouče připojen snad-no a nedvojsmyslně ke tkacímu stroji.

Vynález bude dále podrobněji popsán podle přiložených výkre-sů, na nichž jsou znázorněna příkladná provedení zařízení podle·vynálezu, přičemž na obr. 1 je znázorněn ve formě blokového sché-matu tkací stroj se systémem pro řízení a dohled, k němuž je při-pojitelný systém pro řízení a dohled nad podávacím. kotoučem tka-cího stroje prostřednictvím číslicového propojovacího vedení pro 'sériové přenosové vysílání, která slouží jako propojovací vedenídatové sběrnice, na obr. 2 je znázorněn princip konstrukce prvníhotypu zprávy / rámce, který má prioritu nad druhým typem nebo typyzprávy / rámce při číslicovém propojení, na obr. 3 je znázorněn prin-cip konstrukce dalšího typu zprávy·/ rámce, který se může objevitv číslicovém spojení, na obr. 4 je znázorněno ve formě blokovéhoschématu propojení dvou jednotek ke spojení, na obr. 4a až 7 jsouznázorněny ve formě diagramu sledy signálů přiřaditelné ke třemrůzným jednotkám v qouvislostis priorizací, když jednotky současněvyžadují přístup propojovacímu vedení, na obr. 8 jsou znázorněnyve formě blokového schématu různé konstrukce jednotek, na obr. 9je znázorněno v principu a ve tvaru blokového schématu propojenífunkcí tkacího stroje obsahujícího funkce podávacího kotouče obslu-hovaného počítačovým systémem a na obr. 10 je ve formě blokovéhoschématu znázorněn brzdový systém příze.

Ve tkacím stroji jehlového či skřipcového typu a podobně jsou uspořádány jedna nebo více drah.podávání příze. Příze či útek.pří- slušné dráhy je řízen nebo je kontrolován prostřednictvím monitoro- vého přístroje a/nebo řídicího přístroje příze či útku. Jeden nebo - 3 - zmíněných mimotorovacích přístrojů je uzpůsobeno pro vytvářenísignálu představujícího pnutí příze či útku v příslušné dráze.Jednotka přijímá příslušný signál a v závislost na něm generujejeden nebo více řídicích signálů, když se v jednom či více řídi-cích přístrojů příze či útku změní pracovní parametr a/nebo tkacístroj a tím pnutí příze či útku může být změněno či modifikováno.Tyto řídicí signály se generují, když se pnutí příze či útka dosta-ne do oblasti pod nebo nad předem, stanovené meze pnutí, a jsou.při-váděny do zmíněného přístroje. Řídící přístroje příze či útku jsou uzpůsobeny pro interakcis monitorovacími přístroji a mohou rozhodovat o rychlosti přízeči útku v příslušné dráze mezi cívkou příze a podávacím prvkempříze. Rychlost je udržována na předem stanovené maximální jmeno-vité hodnotě, která může být zvolena v oblasti + 20 % od ideálníhodnoty. Řídící jednotka, zahrnutá ve tkacím stroji nebo němu 'řt připojená, může distribuovat řídicí signály přes zmíněnou ,slněkolika'-vodičovou komunikaci, například sériovou komunikaci k řídicímupřístroji příze a/nebo stroji v závislosti na přesahu maximálníhodnoty. £ «*· Příslušná datová.jednotka či mikroprocesor může zahrnovatfunkci ‘či funkce volby programu a/nebo funkci či funkce příjmu *'programu, k . nimž je vztaženo několik různých pracovních aplikací ,·.'··stroje. Prostřednictvím zkušeností a/nebo výpočtů může být si-mulován jeden nebo více programů, takže řídicímu a dohlížecímupřístroji příze může být přidělena předem stanovená funkce.

Na obr. 1 je znázorněn textilní stroj zvoleného typu, např.tkací stroj, pletací stroj, člunkový stroj, tryskový stav atd.

Stroj je typu, který je opatřen dohlížecím elektronickým systémemči počítačovým systémem 2> jehož prostřednictvím jsou různě funkcestroje řiditelné a lze na ně dohlížet. Počítačový systém 2 je spojen "š ťěxtilním strojem svými^výstupy 2 a svými vstupy 4_. Řízeni a do-hlížení se může uskutečňovat známým způsobem a není zde proto po-pisováno detailně. 10

Podavači kotouče 2> á> ]_ θ 8. příze jsou připojeny nebo při-pojitelné ke tkacímu stroji. Podávači kotouče mohou také býtznámého typu a nejsou zde proto popisovány detailně. Takto napří-klad zde za účelem jasnosti nejsou znázorněny zásobníky příze.

Každý podávači kotouč má části 5a, 6a, 7a , případně 8aelektrického propojení například elektromechanické části. Každémupodávacímu kotouči je přiřazena funkční řídící jednotka 9, 10, 11,případně 12. Ve výhodném příkladném provedení je každá jednotkaumístěna fyzicky blízko ke svému podávacímu kotouči nebo přímo naněm. Každá jednotka obsahuje jeden nebo více prvních mikropočíta-čů nebo vyspělých číslicových obvodů 13, 14 pro řízení sériovéhorozhraní a- zpracování bloku sériových bitů.-Pamětový obvod 22, a_topamět s libovolným výběrem, permanentní pamět a hodinový obvod 16jsou také zahrnuty. Navíc zde mohou být obvody pro časovou logiku,zpracování chyb a podobně. Na obrázku je také znázorněna komuni-kační brána 17 , přes niž mohou být připojeny prvky ukládání dopaměti a vybírání z paměti přes propojovací vedení 18 pro ukládánía vybírání informací, pro programování a podobně. Každá jednotkaobsahuje druhý mikropočítač 19 nebo je k němu připojena, přičemždruhý mikropočítač 19 uskutečňuje činnost dohlížení.a podobně nadpříslušným podávacím kotoučem. Prostřednictvím druhého počítačemohou být prováděny výpočty pro optimální řízení a dohled nad kaž-dým, podávacím kotoučem pres propojovací vedení 20. Druhý mikropočí-tač 19 obsahuje běžné periferie, jako jsou pamětové obvody 21,přenosové obvody 22 a tak dále. Připojovací rozhraní obsahuje ana-logově číslicové a číslicově analogové obvody, přenosové terminály,impulsní výstupy a podobně. Druhý mikropočítač 19 může být inte-grován v jednotce 2 nebo alternativně vytvářet oddělenou jednotku,srovnej spojení druhého mikropočítače 23 s odděleným přenosovýmřídicím obvodem 24, který má konstrukci odpovídající té, která jepopsána pro jednotku 2? oddělenou od druhého mikropočítače 19s přidruženými periferními obvody 21, 22· Obvody 23, 24 spolunavzájem komunikují přes propojovací rozhraní 25 pro paralelníkomunikaci. Jednotky 2 až 12 mohou být konstruovány S identickýminebo v podstatě identickými propojovacími rozhraními tak, že me-zi jednotkami existuje individuální vzájemná záměnnost, to jest, 11 že jakákoliv jednotka může zaujmout místo jiné jednotky alespoňpo malém přestavení. V případech, kde oddělený přenosový řídicíobvod existuje ve všech jednotkách, tyto mohou být provedeny in-dividuálně záměnné odpovídajícím způsobem. - Každá jednotka 2 až 12 je uspořádána připojitelně ke dvou-vodičovému propojovacímu vedení 26., 27. pro sériový přenos nebopřenos zpráv. Systém 2 je také.připojitelný k propojovacímu ve-dení 26, 27. Systém může obsahovat jeden nebo více řídicích počí-tačů 2B, které mohou pracovat jako dohlížecí počítač nebo počítačepro jednotky 2 sž 12, které v interakci s.příslušným řídicím po-čítačem pracují jako podřízené stanice. V jednom příkladném prove-dení jsou jednotky 2 až 12 komplementárně nebo alternativně uspo-řádány pro reciproční komunikaci. Dvousměrné nebo jednosměrné vý-měny zpráv nebo informací mezi řídícím počítačem či řídícími po-čítači a jednotkami nebo mezi jednotkami jsou symbolizovány šip-kami 29 až 22- Další propojovací vedení sloužící dalším jednotkámmohou být připojena R počítačovému systému 2. tkacího stavu. Různé Λpočítačové systémy mohou pracovat paralelně nebo s dohlížecím pod-.,řízeným systémem. Jedna nebo. více jednotek takto mohou být,.· opatře- .ny více než jedním obvodem 13 a každý obvod 13 je připojen^do sy- ~stému obvodu nebo jeho smyčky či propojovacího vedení což ovlivňu- .je danou jednotku.· Dvě jednotky, které jsou připojeny přes propo-jovací vedení, například hlavní propojovací vedení mohou provádětvnitřní vzájemnou komunikaci přes propojovací vedení nebo hlavnípropojovací vedení přičemž vnitřní přenosy nejsou zahrnuty v dal-iších přenosech na připojovacím vedení či hlavním propojovacím ve-dení. Příslušné propojení jednotek a/nebo řídících prvků k číslico-vému propojovacímu vedení 26, 27, které slouží jako datová sběr-nice, se uskutečňuje prostřednictvím spojovacích prvků, například"terminálových prvků 39, které pro každou jednotku či řídicí prvekmají dvojici šroubů, přes něž' se uskutečňuje připojení k jednotceči řídicímu prvku nebo propojovacímu vedení 26, 27. Výměna zprávse může uskutečnit se zprávami různých typů. Tok bitů, který se uskutečňuje mezi jednotkami mezi jednotkami a řídicími prvky v čí-slicové datové sběrnici, je uspořádán v těchto zprávách, které 12 - příslušně obsahují rámcovou část a datovou část, což se týkájednoho typu zprávy. Zprávy či rámce mohou být opatřeny znač-kami nebo adresami zamýšlenými pro jednotky. Každá jednotka při-jímá a uchovává v paměti své adresy, které jsou jí přirazeny vsystému či systémech. Alternativně systém či systémy mohou pracovats určitým pořádkem pro jednotky. V případě, že jednotky jsou ří-zeny z dohlížecího počítače 28, systém může pracovat se starto-vací fází,. v;níž se řídicí informace vydává .pro volbu , funkcí po- dá.vac.í ho ko.t.o.u.če.,. například v závislosti na programovaném· nebo....... zvoleném vzoru tkaní, a pracovní fáze, v niž jsou zvolená funkcepodávacího kotouče nebo.zvolené funkce podávacího kotouče rozpozná-ny, ja na ně dohlížena, jsou řízeny na optimální výkon funkce atd.,á jsou próváclěňyTakto například množství příze může být měřeno,může být kontrolováno napětí příze a podobně. Přenos recipročníchzpráv mezi jednotkami umožňuje, aby byly činnosti podávačích kotou-čů ve vzájemném vztahu, například adaptace rychlosti v závislosti \na typu tkacího stroje, možných přetrhů příze a podobně. Podávačikotouče mohou pracovat se zpětnovazební funkcí či zpětnovazebními ,funkcemi, kde systém umožňuje, aby podávači kotouče používaly ten-týž vysílač. Funkce blokovacího prvku pro měření pří ze, zadržovánía odvinutí z bubnu podávacího kotouče mohou být také řízeny.

Lze použít dva nebo více typů zpráv, přičemž jednomu typu'zpráv jedána priorita nad: druhým typem zpráv na číslicovém sé- - riovém spojení. Obr. 2 znázorňuje sestavu prvního typu zprávy,,která v principu sestává pouze z rámcové části či systémové části,která má tutéž délku, jako zpráva 40', jejíž délka je indikovánapísmenem L. Zpráva nebo rámec jsou vytvořeny z různých polí.. Sta-.,rtovací pole 40a , prioritní pole 40b, pole 40c řídicího bitu,pole 40d celkového řízení a konečně potvrzovací a ukončovaní pole40e, případně 40f. Obsah v prioritním poli 40b 'určuje řazení zprávyz hlediska priority. V jednom příkladném provedení jsou všechnyzprávy, objevující se na spojení, ve vzájemné podřízenosti, při-čemž okamžitým signálům nebo spouštěcím signálům je přiřazena nej-vyšší priorita a normální přenos pak má;prioritu podle časovýchpožadavků.. Signály prohozu, ..signály přetrhu .příze, signály doletu, . signály výměny podávacího kotouče a podobně, mají nejvyšší prio-rity, zatímco vyslání informace týkající se dlouhodobé funkčníčinnosti v textilním stroji mají prioritu nižší.

Druhý typ zprávy 41 podle obr. 5 má v principu tutéž stavbujako typ zprávy podle obr. 4. Rozdíl spočívá ve faktu, že zprávana obr. 5 také. obsahuje datové pole 41a.. Rámcovou část ve zprávě41 pole obr. 5 lze považovat za sestávající z části 41b a 41c.Datové pole obsahuje informaci, která má být přenášena mezi jednot-kami.

Vysílání je se synchronními bity., což je důležité mezi jiný- "mi při volbě priority. Zprávám jsou přiřazeny relativně krátkédélky L a L’. Tímto způsobem žpráva nižšího řádu nepřekáží zprávěvyššího řádu po delší dobu v případě, že se uskutečňuje přeroszprávy nižššího řádu v okamžiku, kdy zpráva vyššího řádu si žádá přístup ke spojení. Délka L’ zprávy může být zvolena řádově vevelikosti 0,05 až 0,1 ms, odpovídající rychlosti jeden megabit zasekundu. Vzdálenosti a, a’ a b jsou příslušně zvoleny s velkou přesností. Pro provádění funkční práce v textilním stroji pou- ·+·žívají bitové rychlosti například jeden Mbit za sekundu nebo vyšší,například 4 Mbity za sekundu. Základním rysem jednoho typu přenosu může být, že se majípoužívat dva různé typy logických úrovní, kde první úroveň se zdenazývá dominantní úrovní a je tvořena logickou nulou a druhá úro-veň je tvořena nedominantní úrovně logické jedničky.

Použitím těchto dvou úrovní je umožněna priorizace a detekcechyby. Hardwér v systému je vytvořen tak, že jestliže jeden nebovíce vysílačů vysílá dominantní bit nebo úroveň, bude toto při-jímáno v komunikaci bez ohledu na to, kolik jednotek vysílá ňedo-minantní bit nebo úroveň. Když se bitová chyba v komunikaci objevívé všech připojených komunikačních jednotkách, 100¾ všech chyb,které se objevily, je detekováno. To je založeno na. faktu, že vysí-lající jednotka vidí, že dochází k chybě, když se v komunikaci 14 - objeví bit. Pro chyby, které se objevily místně, to jest chyby,které se objevují pouze v přijímací'jednotce, platí následujícípodmínka. Pokud více než 5 bitů je chybných, detekce chyby seuskutečňuje na 100¾ a to platí bez ohledu na to, jak je těchto5 chyb rozptýleno ve zprávě. Druhá podmínka je, že jestliže po-čet chybných bitů je lichý, vždy se uskuteční detekce. Pokud jdeo zbývající typy chyb, to jest dojde-li ke dvěma' nebo čtyřem chy-bným· bitům, tyto jsou detekovány s pravděpodobností 1 : 33 000.Vysílání bitů se uskutečňuje prostřednictvím přenášeného bitu roz-děleného do pěti částí. První část je synchronizační část, kteránormálně nastartuje bit. Druhá část sestává znárůstové části, tojest část nárůstu času, v niž se bit zvětšuje, v případě resynchro-nizace. Třetí část se natahuje k-první zpožďovací části, která je·přiradítelnák časovému intervalu, v jehož průběhu se získá sta-bilní úroveň. Na konci této doby se hodnota bitu odečítá. Čtvrtáčást sestává z druhé zpožďovací části, která vytváří časový inter-val pro to, aby obvod mohl vnitřně určit, jestli je to současnájednotka, která má vysílat přicházející bit a který bi.t se má vtakovém případě vysílat. Pátá část je přiřaditelná k redukční čá-sti, která může být odstraněna v případě resynchronizace. V pří-padech, kdy příslušná přenosová část nemůže pracovat zcela sama,může byt doplněna mikroprocesorem. , V .jednom, příkladném provedení podle vynálezu všechny jednotky,které chtějí mít přístup k vedení začínají vysílat své zprávy, jak-mile je zde volný prostor na spojení. Různé zprávy mají různé prio-rity, což znamená, že všechny zprávy s nižšší prioritou jsou pře-rušeny a pouze zpráva s nejvyšší prioritou může být zkompletována.Všechny ty, které jsou připojené k propojovacímu vedení mohouvšak snímat vysílanou zprávu. Všechny jednotky jsou nastaveny ne-bo uspořádány pro příjem přiřazené zprávy a snímat ji a v závis-losti na zprávě provést příslušnou funkci nebo přijmout příslušnouinformaci. Potvrzení se může uskutečnit různými způsoby. Přijímacíjednotka může například vysílat potvrzovací bit, když uváží, .žepři jala správnou zprávu. Další možností.je,. že přijímací jednotka ,odpovádí prostřednictvím vysílání zprávy zpět v závislosti na při-jaté zprávě. Přijímač může alternativně vysílat speciální potvrzo-vací zprávu. Prostřednictvím priořizační funkce navržené podle vy- 15 nálezu je umožněn přenos velkého množství informací mezi jednot-kami. Přenos sestává z asynchronního procesu, který musí být pro-váděn v čase sériově. Jednotky tak nepřijímají zprávy před tím,než dojde k vysílání zprávy. Přenos proto musí být uskutečňovántak, aby se zabránilo kolisím mezi dvěma různými zprávami. Podlevynálezu je v jednom příkladném provedení navrženo, že prioriza-ce se uskutečňuje v přenášené zprávě, což znamená, že jakákolivjednotka může vysílat k jakékoliv jednotce bez problému. Navíc ksystému takto pracujícímu se dvěma logickými úrovněmi všechny při-pojené jednotky musí být schopny detekovat v pevně stanoveném čase,kdy jednotka začíná vysílat. Tímto způsobem je zajištěno, že Čísli-cové úrovně v komunikaci mohou být udrženy stabilní v okamžiku,kdy jednotky odečítají bit ze zprávy. Další požadavek v systémutéto kategorie je, že každá jednotka musí přerušit svůj přenos K, jakmile detekcí zjistí, že přenos obsahuje zprávu s dominantnímbitem, zatímco jednotka sama vysílá nedominantní bit. Dále jé mo-žno podniknout akci pro zajištění, aby jednotka s vysokou priori-tou neopoměla vysílat. V normálních případech vysílací jednotkyzačínají svá vysílání náhodným způsobem v Čase, což činí extrémněnepravděpodobným, že by dvě jednotky začaly vysílat současně * po-něvadž to by se to muselo stát v rozmezí těchže 100 až 300 nano-sekund při. bitové frekvenci jeden MHz. V případě,. že. by se přenosuskutečnil’současně v této době, je volba prováděna prostřednictvímpriorizace. Problém nastává, kcyž vysílací jednotka nemůže vysílat,poněvadž spoj je obsazen. Když se spojení uvolní, je velmi vysokápravděpodobnost, že bude na vysílání čekat několik zpráv v řadě.Když se spojení uvolní, všechny ty, které Čekají v řadě, mohoustartovat své vysílání a v tomto případě je zde také požadavek,že jestliže zpráva je ukončena, všechny jednotky, které si přejívysílat, musí začít své vysílání v intervalu, který je přibližně10¾ bitové periody, což znamená, že všechny jednotky musí začítsvé vysílání v těchže 10C až 300 nanosekundách při bitové frekven-ci 1 MHz. Tento požadavek jé předepsán,s výhodou proto, aby jed-notka s nižší prioritou nezačaly vysílat o něco dříve než jednotkas vyšší prioritou a takto vytvořila obsazené spojení Toto může - 16 - však být použito pro priorizaci. Takto je způsob při razení prio-rity je uskutečněn tak, že'po ukončení zprávy jednotky přijímajírůzná zpoždění dříve πεζ mohou začít s vysíláním. Jednotka, která .má nejvyšší prioritu, má krátkou čekací dobu a ta s nižší prioritoumusí čekat dlouho než může vysílat. ... Čekací, doba s,normálním používáním, spojení s maximální vysíla-cí rychlostí může být 148 ns, to jest 2x 111 bitů + čas, kterýtrvá přbčešóru zpracování' 'informace’ svým programem. Minimální do-bou přenosu je polovina maxima. Je7li v citlivých momentech mož-ný přenos zpráv bez údajů, může být tato doba snížena ns 62 ns. Všechny tyto výpočty jsou prováděny. s_ bitovou..frekvenc.í...1.,_5_..Mbitů ..... za sekundu a za předpokladu, že přenášená zpráva má nejvyšší prio-ritu. Obvod má možnost přerušení vysílání vysláním chybného rá-mu, který je vysílán automaticky., když jsou ob jeveny'. chyby v pře-nosu a všechny jednotky přerušují snímání a nepřihlížejí .k. informa-cím, které přijaly. Vysíláním takového signálu může být.predává-ná zpráva přerušena a důležitá zpráva může být vyslána přímo po-té. Toto by mělo snížit dobu odezvy na maximum 44 a minimum 40milisekund. ‘

Pro zprávy, které obsahují předem stanovený počet bitů s tou-též úrovní ve sledu, přenos či protokol pracuje s bitem,.který je.inversní a následuje předem stanoveny počet, například 5. Inverzníbit může být přídavně zvolen pro vytvoření nebo nevytvoření částizprávy. Takto se zabrání tomu, aby interference blokovala spojení.Jinak.by bylo možné, aby docházelo k případům, v nichž by se inter-ference opakovala, a systém by přestal správně fungovat. V případěchyb všechny jednotky vysílají například šest dominantních bitůve sledu jako znamení, že přijímaly chybu. Všechny jednotky takvysílají, například šest nedcminantních bitů. S tímto je komunikaceobnovena a každá jednotka, je připravena nebo může začít s vysíláním.Každá jednotka, která přijala.chybnou zprávu, na ni nebere ohleda jednotka, která odeslala.' zprávu, začíná vysílat od začátku. Tímto způsobem se uskutečňuje urychlení výstražných zpráv. 17

Obr. 4 znázorňuje spojení v principu tří jednotek £2, £2a 44 k propojovacímu vedení 26 *. Následující tabulka ukazuje jakje volba priority uspořádána v prvním příkladě. Stavba prioritní-ho pole v příslušné zprávě pro příslušnou jednotku 42 až 44 jezřejmá z tabulky. Zpráva jednotky 44 má nejvyšší dominantní bityči úrovně a je zvolena před zprávami jednotek 42 a 43.

Vysláno Výsledek

Prioritní pole . ' jednotka \ ' 1000 00 00 B 42 0010-000.0 B 43 0 0 0 0 1 1 1 1 3 44 0 0 0 0 1 1 1 1 B 44 Ljednotka 43 vysílala .1, ale přijímala a zastavila své vysílání jednotka 42 vysílala 1, ale přijímela a zastavila své vysílání * '

Obr. 4 znázorňuje, že jednotka vysílá své příslušné bitya snímá úrovně, které, jsou přijímány na společném přenosovém. ve-dení, to jest vysílá a přijímá současně.

Obr. 4a znázorňuje případ podle tabulky, která je znázorněnavýše, kde se uskutečňuje priorizace v jedné části zprávy. Na obrá-zku logická jednotka indikuje nedominantní úroveň vysílání a lo-gická. nula indikuje nízkou úroveň či dominantní vysílání. Přenosna příslušném vedení musí být tak rychlý, že když příslušný bitje snímán přijímači či jednotkami všechny přenášené bity musí do-sáhnout příslušný přijímač. B1, B2 atd. až B8 indikují příslušněbitový prostor, když jednotka 42 srovnává přenášené bity v pro-storu B1 se stavem přijímaným ve vedení, jednotka zaznamenává, ženedominan-tní .bit byl., přepsán... dominan-tním -bi-tem.. Jednotka pr-otopřerušuje svůj. přenos. Toto se musí uskutečnit poněvadž pokraču-jící přenos bitů jednotky by znemožnil priorizaci prostřednictvímpřepisování dominantních bitů jednotky. V bitovém prostoru B3 zji-štuje jednotka 43 tentýž rozdíl mezi hodnotou vysílaného bitu a hodnotou, kterou jednotka snímá ve vedení a z tohoto důvodu sevysílání přeruší. V bitovém prostoru BB jednotka 44 zaznamenává, 18 že měl nejvyšší prioritu, nebot nikdy nemusel přerušit své vysílá-ní. Jednotka 44 odtud ukončí svou zprávu. Přenos či zpráva můžesamozdrejmě sestávat jak z jednotek a nul, i když pouze nuly jsoiiv tomto příkladném provedení znázorněny. V popsaném příkladě sepriorizační proces uskuteční za pomoci osmi bitů. Je samozřejměmožné používat více nebo méně bitů.

Obr. 5 znázorňuje alternativní případ s detekcí kolise, zná-mý'sám o sobě. Jednotkám 42'; , 4 3a ' a 44’ jsou přiděleny různé če-kací doby t, V a V’ po kolisi. Jednotka 42 * , které je při-řazena nejdelší čekací doba t!>, přijímá prioritu na spojení,zatímco další jednotky musí takto čekat na své příslušné vysílání.

Obr. 5 také znázorňuje signály, které se objevuji v systému,v němž tři vysílače či jednotky kolidují ve svých pokusech vysílatsoučasně, jednctky či spojení jsou normálně prováděny tak., že žád-aná jednotka nezačíná své vysíláníkdyž vysílá jiná jednotka.. Vpřípadě současného startu je zde však malý risk, že příslušná jed-notka nedokáže detekovat, že jiná současně už vysílá. Po okamžiku,nebo kratším časovém intervalu vysílací jednotky či obvody indi- .kují, že jejich vysílání koliduje, s jiným vysíláním. Když..to vy-sílací jednotka detekuje, přechází do chybné detekční fáze proukončení zprávy a indikování dalším jednotkám, ..že vysílání koli-doválo. Ukončení se provádí takovým způsobem, že všechny zainte-resované jednotky, vysílají sled dominantních bitů, které se vzá-jemně překrývají tak, že těmito prostředky lze detekovat jasné aoznačené ukončení kólise všemi jednotkami, které jsou všechnysynchronizovány k příslušné hraně. Od okamžiku KA všechny jednotkyčekají předem stanovenou dobu a jednotka s nejvyšší prioritou čeká k nejkratší dobu dříve než začne vysílat. Jednotky s nižší prioritoučekají delší dobu a když přijde čas, v němž mají tyto jednotkyzačít s vysíláním, indikují, že spojení je obsazeno a z tohotodůvodu příslušné jednotky musí čekat dokud se spojení neuvolní.

Obr. 6 znázorňuje další alternativu týkající se. mechanicky ří-zené kolise, v níž dominantní úrovně jsou vysílány nejdříve'pro - 19 ujasnění, že jednotky sl přejí vysílat, jednotkám 42’* , 43’’a 44* * jsou přiděleny odlišné čekací doby vtl, vt2 a vt3 poté,co všechny jednotky ukončily vysílání dominantních bitů. jednotka42’ * s nejkratší čekací dobou vtl takto získává prioritu ke spo-jení. Hrany sledu inpulsů musí být udržovány na čase· tl s velkoupřesností, např. 100 nanosekund. Příklad podle otr. 6 je téměř identický s případem podleobrázku 5. Funkce se liší v tom, že jednotky v případě podleobrázku 6 nezačínají vysílat jakoukoliv zprávu bez toho, že byzačaly vysílat sled, který v případě podle borázku 5 indikujekolisi. Kolise je takto signalizována bez ohledu na. to, jestlijakákoliv další jednotka vysílá nebe ne. Priorizace sě jinak usku-tečňuje tímtéž způsobem jako v příkladě podle obrázku 5. Výhodazpůsobu podle obrázku 6 je ta, že zpoždění je konstantní a nenítřeba provádět indikaci kolise. Nevýhodou ve vztahu k případupodle obr. 5 je, že priorizace zabere určitou dobu i tehdy, je-lizde pouze jediná jednotka, která má vysílat.

Obr. 7 znázorňuje čtvrtý příklad volby priority pro jednotky .42 ’,43 ’ ’ ’ a 44 ’ ’ 1 . V tomto případě je startovacím bedern. početbitů BA, BA’ a BA’’ nebo Časy Tl, T2 a T3 v příslušné zprávě. Zprá-va pro jednotku .44 ’ ’ ’ s největším Číslem BA’’ přijímá přenosový. stav, ····'' ...·,···./· V tomto řešení se pro priorizaci používá startovací sledsám. V tomto případě délka startovacího sledu kolísá a ten, kterýmá nejdelší startovací sled a je posledním, který ukončí svůjstartovací sled, má vyšší prioritu. Po priorizaci se určitá dobaTU používá pro jednotku pro vyjasnění, že je to ona, která mávysílat. Různé priorizační doby Tl, T2, T3 musí být délkově takodlišné, aby nikdy nemohlo dojít k jejich vzájemné záměně. V tom-to případě zde je stupen nejistoty v čase, poněvadž doba od okam-žiku, kdy vysílač začne vysílat, až do,počáteční hrany, je dete-kována dalšími jednotkami. 20

Obr. 8 ukazuje příklady jednotek 45 a 46 různých typů, kde I“ ‘ jednotka 45 je vysoce inteligentní a jednotka 46 je jednoduššíhotypu. Jednotka. 45 má mikropočítač 47, který je připojen k paměto-vým oblastem 48, 49, například ve formě paměti s libovolným pří-stupem nebo permanentní paměti, nebe je k nim připojen. Mikropo-čítač 47 pracuje do připojovacího rozhraní 50, které obsahuječíslicově analogové převodníky a analogově číslicové převodníky.Zahrnuty jsou také čítače, impulsní výstupy a impulsní vstupy, - Připojovací ro-zhraní - 50· může být -také·· opatřeno komuni ačním- te-r-m-i-....... nálem 51. Připojovací rozhraní 50 pracuje do. elektromechanickéčásti 52, náležející skutečnému· prvku v textilním stroji. Mikro-počítač 47 pracuje do přenosového obvodu 53, který může obsahovatjeden nebo více mikropočítačů, vyspělé obvody a tak dále. Obvod54, který je podstatnou částí jednotky 45, může být v systému takézahrnut, tento obvod 54 je opatřen vstupy a výstupy 55. Jednotka 45 je připojena přes" výstup 4j6 k číslicovému propojovacímu vedení-26’ ’ . Jednotka. 46 může sestávat z přenosových, obvodů 57, a jepřipojena k jednomu nebavíce vysílacím prvkům 58 a jednomu nebo »více indikačním prvkům 59 a/nebo prováděcím prvkům 59 ’. Jednotka 46 má výstup £0, který je připojitelný .propojovacím vedení 26’

Obr. 9 symbolicky znázorňuje-vzduchový, tryskový "tkací stav. . . AI. ,Tento, stav je opatřen příchodovými detektory- A2. a' referenčními..:vysílači A3 pro úhel stroje. Soustava Čtyř podávačích kotoučů A4přísluší stroji také. Každý podavači kotouč je opatřen monitoryA5 a A6 vnitřní a vnější nitě. Přístroj A7 na měření nitě a řídícíprvky A8 motoru jsou rovněž zahrnuty, stejně jako příslušná zá- . . soba příze A9. Podávacímu ketpuči je přiřazena hlavní tryska A10 _______ a zpožďovací trysky A10’ a A11 a nií A12. Řezací prvky AI3 jsourovněž zahrnuty stejně jako pohonný prvek A14 tkacího stavu.

Stroj je řízen a je na něj dohlíženo dvěma počítačovými sy- stémy tak, jak byly popsány výše. Sériová číslicová spojení A15 ..a A16 jsou v každém systému,- stejně jako počítačový nebo elekiro-' nický řídící.systém-A17 tkacího stavu. - 21

Tyto prvky tvořící část tkacího stroje jsou připojeny k pří-slóšnému spojení pres výše popsané jednotky. Tyto jednotky jsouopatřeny týmiž vztahovými značkami jako jejich přidružené prvky,ale doplněny čárkami. Pouze jednotky, jejichž prvky jsou opatřenyreferenčními značkami , jsou označeny příslušnými referencemi. Po-dobné prvky,, například hlavní trysky pro každý podávači kotoučmají. každý svou vlastní.., jednotku ,πε. obrázku,, ale prvky mohou sdí-let tytéž jednotky nebo mohou být připojeny v párech k téže' jed-notce. Další jednotky, srovnej prvky A8 řízení motoru, mohou býtna druhé straně být připojeny ke dvěma jednotkám , AB’1, z nichž každá náleží svému vlastnímu ze dvou počítačových systémůnebo je k němu připojena. Řídící jednotka A17 stroje je propojenapřes jednotku A17’ a monitor A2 volacího znaku je připojen koběma systémům přes jednotky A2? a A2’’.

Zařízení podle obr. 1 pracuje se startovací fází a operačnífází. Pro startování je každému podávacímu kotouči napříkladpřiřazeno identifikační číslo v systému. Toto přidělení se- můžeuskutečnit prostřednictvím kódu, který je přijímán v kontaktuterminálu. Startovací fáze v systému může být charakterizovánanásledujícím popisem. Příslušný podávači kctouč snímá svůj identi-fikační kód prostřednictvím komunikačního vysílání uskutečněnéhona.příslušném spoji z dohlížecí, jednotky v systému. Tkací strojinformúje systém o své šířce a pracovní rychlosti. Tkací strojdále informuje příslušný podávači kctouč čísle přicházejícíhosledu prohozů, například 16, pro rychlosti stroje nejblíže odpo-vídající tomuto číslu. Tkací stroj také informuje příslušný podá-vači kctouč o tom, kolik času uběhne po referenčním signálu dřívenež podávači kctouč uvolní nit. Příslušný podávači kotouč se při-praví s pomocí této informace nabráním optimální zásoby nití anastavením se na optimální maximální rychlost.

Operační fáze se nastartuje tím, že tkací stroj dá starto-vací signál systému či. systémům. Pokaždé když se přechází referen-.ční vysílač A7, vyšle s'e referenční signál. Pcdávací kctouč, kte-rý je na řadě s uvolněním nitě, odpočítává čas až do okamžiku 22 uvolnění. Když je tento čas dosažen, podávači kotouč uvolňujenit. Podávači kotouč také měří nit a aktivuje ve správném okam-žiku její zastavovací prvek. Monitor A2 příchodu dává zprávu kdyžprochází nit. Poté se sled opakuje počítáno od referenčního signá-^lu z referenčního vysílače. Opakování závisí na délce sledu. Vjednom příkladném provedení může být sled opakován ještě sedmkrát.Poté tkací stroj dává sled prohozů soustavy prohozů, -napříkladosmi prohozů, které mají přijít po zbývajících prohozech v.tomtopřípadě osmi prohozech, které už byly dány. Opět se sled opakujeod stupně, na-němž jepřijat referenční signál po přechodu kolemreferenčního vysílače A3. V popsané operační, fázi jsou takto vyvo-lávány různé typy zprávy podle obr. 2 a J. Startovací signál tka-cího stroje je typický okamžitý signál či spouštěcí signál. Signá-ly z referenčního vysílače, aktivační signály podávacího kotoučepro zastavovací prvky a signály z monitoru příletu jsou typickéokamžité signály. Tyto signály mají podle toho, co bylo popsánovýše, prioritu v komunikaci v přenosovém systému před .zprávami,které obsahují datové části. Příklad tohoto typu zprávy je informa-ce o rychlosti a další zprávy, které mají jít k příslušnému podá-·’vacímu kotouči. Tyto zprávy mohou být uloženy v zásobníkových pamě-tech, které pracují na principu první"zařazen, první vybrán." Množ-ství příze, například může být přímo přijímáno v těchto zprávách. .

Alternativní příkladné provedení funkčního principu, kterýmůže· být použit na ťkacím stroji podle obr. 9, vychází z faktu, žesystém je vybaven odděleným řízením trysky, které řídí hlavní areleové trysky A10, A10 ’, případně All. Toto, řízení trysek je tak-to připojeno k témuž sériovému vedení jako tkací stroj a podávačikotouče.. Startovací stupen je. nastartován příslušným podávacím .. ..kotoučem A4 snímáním jeho identifikačního kódu v komunikačním pře-nosu. Tkací stroj indikuje svou šířku a svou pracovní rychlost.Tkací stroj informuje příslušný podávači kotouč o následujícímsledu prohozů, například 16, aby rychlosti stroje co nejblíže od-povídaly počtu 16. Příslušný podávači kotouč se připravuje s po-,mocí. této . informace nabráním optimální zásoby nití. a nastavenímse na optimální maximální rychlost. Tkací stroj se prostřednictvímsvého obvodu A17 otáže příslušného podávacího.kotouče A4, jakdlouho po uvolňovacím signálu má podávači kotouč uvolňovat nit.Příslušný podávači kotouč informuje tkací stroj, jak dlouho totrvá od přijetí uvolňovacího signálu k uvolnění niti podávacím 23 kotoučem. Tkací stroj ukládá tyto hodnoty do paměti, aby bylschopen v každém operačním případě vypočíst optimální dobu provyslání uvolňovacího signálu příslušnému podávacímu kotouči.

Tkací stroj instruuje příslušný podávači kotouč, aby pokaždé indi-koval, že byla odvinuta určitá délka, například 7 cm. Tato infor-mace je snímána současně řídícím obvodem trysky. V tomto případě je tedy operační fáze nastartována ťkačímstrojem dávajícím startovací signál. Příslušný podávači kotoučvypočítává a provádí optimální sled akcelerací a rychlosti. Refe-renční signál je dán při průchodu kolem referenčního vysílače A3.

Tkací stroj vypočítává optimální dobu pro dání uvolňovacího signá-lu podávacímu kotouči, který má uvolnit nit, a optimální dobu provysílání zprávy řídicímu obvodu trysky pro otevření hlavní trysky.

Ve- správné době tkací stroj vysílá zprávu pro otevření hlavní -< trysky ,a uvolňovací signál příslušnému podávacímu kotouči? Hlavnítryska se otevře a okamžitě poté uvolňuje podávači kotouČ~nit. -

Podávači kotouč měří nit a vysílá situační signál pokaždé, když.se odvine 7 cm niti. Na základě toho vypočítává řídicí obvod try-sky optimální doby pro otevření a uzavření reléových trysek auzavření hlavní trysky, podle čehož, jsou trysky řízeny. Podávači -kotouč vypočítává správnou dobu pro aktivaci svého stavěcího prvkua. aktivuje.stavěči prvek, když tato doba přijde. Monitor.A2.pří-letu· dává zprávu při příletu niti. Každý prvek může, veden tímtopostupem, dovodit, jestli prohoz byl úspěšný nebo ne. Jestližese usoudí, že prohoz byl chybný, vyšle se o tom zpráva. Tkacístroj rozhodne, jestli má zastavit nebo pokračovat. Výše posanýsled, vypočtený z příslušného podávacího kotouče vypočítáním aprováděním optimálního sledu zrychlení a rychlostí, je dále opa-kován 7x. Tkací stroj dává sled osmi prohozů, které přicházejípo zbývajících osmi prohozech, které již byly dány. Celý sled seopět opakuje od fáze, v níž příslušný podávači kotouč vypočítáváa provádí optimální sled zrychlení a..rychlosti.......

Pro výše popsané případy v přípádě přetrhu niti před podáva-cím kotoučem vysílá příslušný podávači kotouč kód zprávy neboliokamžitý signál "přetrh niti před podávacím kotoučem" a dokončí 24 prohoz. Tkací stroj příjme vhodnou akci pro systém. Podávačikotouč informuje systém, jestli byl prohoz ukončen nebo ne. V případě přetrhu niti za podávacím kotoučem A6 příslušný podávači,kotouč vysílá kód zprávy neboli okamžitý signál "přetrh nití zapodávacím kotoučem"". Tkací stroj přijme vhodnou akci pro systém.

Vynález navrhuje řídicí.operace, pro brzdy příze či útku uzpů-sobené ve spojení s podávacími prvky příze. Brzdy mohou byt nekom-plikovanou nebo složitou strukturu. V příkladném provedení je pnu-tí příze, či útku při navíjení příze či útku úměrné rychlosti po-dávacího prvku. Pnutí je velmi malé při startu povádacího prvku,což způsobuje problémy zejména v případě, kdy těleso cívky postrá-dá rozdružovač příze. V tomto případě příze sama tlačí dopředuvinutí příze či zásobu příze na tělese cívky v procesu navíjení.

Pro nejsprávnější činnost je nezbytné mít v přízi minimální pnutía při nízkých rychlostech podávacího prvku je -nezbytné brzdit pří-zi prstřednictvím brzd na vstupní straně. Známá vrzda příze jev průběžném kontaktu s přízí, což vytvoří neúčelné zatížení příze,“'když podávači prvek běží s počtem otáček vyšším než je počet otá-ček nezbytný pro udržování dostatečného pnutí' pro dodávání záso-by příze dopředu na těleso, cívky.. Předmětem vynálezu je návrhpřerušované činnosti, brzdy. V prvním příkladném provedení je čin-nost brzd jednoduchá. Řídící přístroj zajištujedvě polohy nebo.;podmínky brzdy, která pracuje v brzdící poloze a v nebrzdící po-loze. Spouštěcí signály v systému podle vynálezu jsou přiváděny k. brzdě či brzdám příze, které jsou uváděny do činnosti v závislo-sti na spouštěcích signálech způsobem závislým na systému. Sériový protokol navržený vynálezem umožňuje řízení složitějšíbrzdné funkce než je ta, která byla popsána výše. Podle vynálezuse navrhuje uspořádat dobře pracující a řízenou brzdu příze navýstupní straně podávacího prvku. Taková brzda reguluje pnutí vpřízi či útku v průběhu prohozu. Naoříklad ve skřipcovém stavunení třeba.minimální pnutí příze, když skřipec chytá' přízi. Veznámých strojích či stavech má pnutí konstantní hodnotu jako výšezmíněná brzda na vstupní straně. Je obtížné nastavit brzdu na opti-mální pnutí. Nastavená hodnota.se liší od jednoho typu. stroje ke. 25 druhému. Dokonce i stroje, které jsou v témže závodě používánypro výrobu těchže výrobků, mají rozdílné konstantní hodnoty. Cha-rakteristiky brzd se mění také v čase v důsledku změn teploty,znečištění a podobně.

Vynález je upotřebitelný na různých druzích brzd.. V prvnímdruhu brzdy příze klouže na válcovitém povrchu, jehož určitý úhel ./.obepíná.. Brzdnou sílu pak lze zjistit z výrazu viz obr. 10 F .2 = Fin * e^^ ut kde xV je součinitel tření a &amp; je úhel obepnutí

Tento typ brzd zesiluje vstupní pnutí, což je v mnoha pří-padech nevýhodné. Ve druhém typu brzd, tak zvaných listových brzd,lze brzdnou sílu zjistit z výrazu

Tento druh brzd není citlivý na vstupní poruchy, které však _procházejí brzdou. . Kombinováním principů prvního a druhého druhu brzd je. možnozískat vyspělé řízené brzdy, viz.obr. 10. První typ brzdy je pakuplatněn na motoru Ml typu brzního motoru s omezeným úhlem, jehožosa je pohyblivá v předemstanoveném úhlu, například + 90°.

Tyto typy motorů jsou velmi rychlé a jsou dostupné na trhu. Úhlovézrychlení může být například asi 10? radiánů za sekundu. Tento mo-tor uskutečňuje daný moment M v určitém úhlu . Hodnota momentu,je vztažena k síle, srovnej obr. 10

Fut2 = M / ( r ·* sin (^) ý Síla F ^2 může být přímo úměrná, přiloženému momentu M, je-lisíla F vedena zpět tak, aby úhel byl udržován konstantní. Měřenímmomentu M za prošlupu je možné řídit pnutí příze.v době trvání 26 proslupu. Vynález také nabízí možnost měnit moment M s úhlovourychlostí čímž lze kompenzovat dynamické faktory. Oe takémožné použít záporného momentu -M v okamžiku, kdy se uvolní síla ·,F. Pnutí příze lže takto rychle snížit na minimum. Úhel =je závislý na úhlu. A , takže systém může být navržen na velmirychlou odezvu. Takto byly nevýhody prvního druhu brzd změněnyna výhody kombinované verse

Kombinovaná brzda, viz obři 10, má své vlastní /1 x-P a získáváinformační údaje z tkacích strojů Z. První signály jsou vztaženyke koeficientu tření a tabulce F2 pro požadované pnutí F^^.2 přízejako funkce úhlu tkacího stroje ve tkacím cyklu.

Druhé signály jsou vhodné pro indikaci úhlu tkacího stroje,když je třeba .pouze jednoho signálu pro příslušnou otáčku. Když.se pro každou otáčku používá v indikaci otáček několika, signálů, /například čtyř, mají být. zmíněné signály spouštěcími signály čiprvními signály. Moderní tkací stroje skřipcového typu pracujís 600 otáčkami za.minutu a tedy 10Hz. Příze je tažena v méně nežasi polovině otáčky a rychlost příze se mění přibližně podle sinu-sovky se dvěma půlperiodami a s kmitočtem 20 Hz. Brzdy podle vy-nálezu jsou hrubě nastaveny s alespoň 200Hz a hladce s 2Hz‘, cožpředstavuje dobré charakteristiký pro řídicí činnost brzd. Bylo.zjištěno, že spouštěcí či první signály musí mít trvání značněpod 2 ms, což odpovídá 500Hz. Na obr. 10 je refernční hodnota čisignál pro Ml přenášen na vodiči lp referenční hodnotu či signálpro M2 je přenášen po vodiči referenční hodnota či signál proúhel·β> je přenášen po vodiči 1^ a skutečná' hodnota pro úhel A jepřenášena po vodiči 1^.

Vynález je použitelný u tkacích strojů či stavů opatřených λ funkcí automatického navádění či navíjení a tkaním v jedné barvě a dvou podávačích prvcích v tak zvané útkové směsi, to jest je-li v každém druhém prohozu příslušný podávači prvek vybuzen pro podá- ' vání. 27 V postupu automatického navádění je možný tento sled : 1. První prvek podávání příze indikuje "Přetrh příze na vstupnístraně podávacího prvku. Tato indikace je typu spouštěcíhosignálu či prvního signálu. 2. Stav dává instrukci druhému podávacímu prvku " Zdvojnásobit... dodávku příze" a je pak· zásobován z druhého podávacího prvku, který pracuje s dvojnásobným kmitočtem. 3. Stav dává instrukci naváděcímu systému "Změnit přízi". 4. Naváděcí systém přikazuje prvnímu podávacímu prvku "Tělesocívky má být vyprázdněno" a cívku odmotá. 5. Naváděcí systém přivádí novou přízi na vstup prvního podávacíhoprvku a dává mu instrukci "Vtáhnout nebo profouknout přízi". 6. Podávači prvek vtahuje nebo profukuje přízi.a informuje navá-děcí systém "Příze je ve zprávné poloze". 7. Systém uchopí přízi a informuje "Příze je uchopena". 8. Podávači prvek navíjí přízi na těleso cívky a indikuje - "Při-praveno", <» 9. Systém přenáší konec příze do polohy, v níž může byt konec pří-ze uchopen vodičem příze a informuje stav "Příze je připravenak přijetí"' '·· 10. Stav přijímá přízi a dává instrukci podávacím prvkům "Vrátitse ke dvojitému posuvu".

Zprávy přenášené komunikační sítí v.bodech 1 až 10 nejsouvelmi kritické z hlediska času, ale mohou být proloženy mezí spou-štěcími signály. Jestliže systém zahrnuje ústrojí pro automatickýposuv cívky ,· mohou... být...přenášeny a při jímány-další zprávy tak,jak následuje 11. Ústrojí pro posuv cívky informuje tkací stroj "Příze, na prvním podávacím prvku skončila". 28 12. Tkací stroj a podávači prvky si vymění zprávy podle bodů 2 až 10 výše.

Tkací stroj pracuje s alespoň jednou přízí o podávači drá-hy jsou vedeny přes prvky podávání příze, brzdy příze a monitorči monitory příze. Operace podávání příze je řízená daty a zahrnu-je datové jednotky, například mikroprocesory, které jsou vzájem-ně propojeny několikavodičovou komunikační· sítí pro sériovoukomunikaci. Brzdy, podávači prvky, monitory a podobně zahrnujíprogramy, které řídí příslušné operace. Podávači prvky jsou uzpů-sobeny, aby mohly, být řízeny jednotkami a tak pracují s optimální zásobou či reservou příze. Brzdy jsou uzpůsobeny, aby byly říze-ny svými- jednotkami·-a-:-uskutečňují ř-ízené--pnutí p-ř-íz-e na vstupech -a výstupech podávačích prvků. V příkladném provedení monitorovépřístroje provádějí reálné indikace změn rychlosti příze, takžepříslušný monitorový přístroj neindikuje přetrh příze při těchtozměnách rychlosti. Brzdy uskutečňují v závislosti na řídicíchsignálech a jednotek předem stanovenou optimální či nízkou rychlost,mající za následek rovnoměrné pnutí na tělese cívky. Podávači prv-ky a brzdy uskutečňují malé změny rychlosti v podávačích draháchpříze mezi cívkou a podávacím prvkem. Rozsah.zásoby příze na pří-slušném podávacím prvku může být řiditelně kontrolován.· : Lze použít datovou komunikační síís několika vodiči. V jed-nom příkladném provedení několik vodičů znamená například propoje-ní pomocí dvou vodičů pro přenos signálů a přístup k zemi, napří-klad zemním vodičem a stíněným vodičem, který zabraňuje interfe-rencím ve vstupu do systému a ve výstupu ze systému. Dva vodičeje třeba považovat za těchto podmínek jako startovací bod.

Claims (12)

1. “ 29 í 3 ! 1 1 o c·!od xj< ; í\3 Γ- O — P CD CD rc patentové n Á R 0 K Y o JO

   1. Zařízení pro řízení j<pomocí počítačového sy- stému, . kde systém zahrnuje pro každý prvek či funkci·alespoň jednu jednotku sloužící to-muto prvku či funkci, přičemž tyto jednotky spolu s dalšímijednotkami vytvářejí obvod, v němž navíc alespoň jedna jednot-ka, je-li to nezbytné, slouží více než jednomu prvku či jednéfunkci, vyznačující se tím, že každá jednotka (9 až 12) jepřipojena nebo připojitelná k propojení (26, 27), které tvoříčást obvodu a ns němž se uskutečňuje přenos zpráv uvnitř sy-stému, přičemž příslušný prvek či funkce se týkají dráhy přízeči útku ve stroji pro řízení pnutí příze či útku, naváděcíhoči navíjecího postupu, posuvu podávacího prvku cívky či příze .a podobně, případně pro dohlížení na tyto funkce či prvky.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že každá jednotka(9) obsahuje komunikační řídicí část (24), která je na jednéstraně opatřena jedním nebo více prvními mikropočítači (13, 14) vyspělým číslicovým obvodem a podobně a na druhé straně je /opatřena druhým mikropočítačem (23) ,· vyspělým číslicovým ob-vodem atd nebo je k němu připojena s pomocí nichž jsou řiditel-né jedna nebo více funkcí podávacího kotouče a/nebo lze na nědohlížet, přičemž přenosové komunikační řídicí obvody spolupracují navzájem a /nebo s jedním nebo více řídicími prvky vsystému přes číslicové propojovací vedení (26, 27), které pra-cuje jako datová sběrnice mezi obvody řízení přenosu nebo meziobvody řízení přenosu a řídícími prvky či řídícím prvkem.
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že jednotky obsa-hují obvody (24) řízení přenosu s připojením" rozhráni“ k 'čísli-' covému propjovacímu vedení, které pracuje jako propojovací datová sběrnice, a k mikropočítačům (23), vyspělým číslicovým obvodům, které jsou rozděleny pro řízení nebo dohled nad funk- 30 - cemi prvků podávačích kotoučů.
4. 4. Zařízení podle bodu 2 nebo 3, vyznačující se tím, že sério-vý bitový tok, který se uskutečňuje mezi přenosovými řídící-mi obvody (24) a mezi každým přenosovým řídicím obvodem ařídícím prvkem, je rozdělen do zpráv jednoho nebo více typů,přičemž každá zpráva obsahuje rámec a někdy i datovou část,kde rámec obsahuje bity pro přenosové a přijímací funkce napropojovací vedení, například pro zakódování, kontrolování atd. ' ......
5. 5. -Zařízení podle bědu 4,- v-yznaču jí-cí - se tím, že předem stanove-ný typ první zprávy (40), která je vyměňována mezi jednotkaminebo mezi jednotkami a přenosovým obvodem či řídícím prvkem aje přiraditelná k okamžitým signálům či spouštěcím signálům,zastavovacím signálům pro tkací stroj, přetrhům příze atd., má prioritu nad druhými zprávami (46), které jsou přiraditelné 'Ti průběžné činnosti v prvku podávacího kotouče a/nebo.textilníhostroje, přičemž výměna zprávy prvního typu se uskutečňujeokamžitě po dokončení výměny zprávy druhého typu.
6. 6. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících bodů, vyznačují-ce í.· se tím, že všechny -zprávy objevu jící se na .propojovacím, ve-dení jsou uspořádány podle priority, přičemž v případě součas- ného vysílání z dvou nebo více jednotek na propojovací vedeníse uskutečňuje, výběr prostřednictvím detekce kolize nebo s de-tekčními prvky, které pracují s časovými funkcemi.
7. 7. Zařízení podle kteréhokoli z předcházejících bodů, vyznaču-jící se tím, že jednotky (9 až 12) jsou fyzicky umístěny blíz-ko příslušnému prvku podávacího kotouče, přičemž jednotky ne-bo jejich části, například přenosové řídicí obvody jsou indi-viduálně výměnné navzájem, poněvadž jsou schopny uskutečnit ... řízení á/nebo dohled nad mnoha nebo všemi funkcemi prvků podá- vačích kotoučů a skutečná funkce či skutečné funkce prvků po- dávačích kotoučů jsou individuálně volitelné pro příslušný pří- - 31 - pad tkaní, typ textilního stroje atd.
8. 8. Zařízení podle kteréhokoli v z předcházejících bodů, vyznaču-jící se tím, že jednotky či přenosové řídící obvody reagujína jednu nebo více předem určených značek nebo adres ve zprá-vách či rámcích, přičemž v případě zrpávy či rámce, zamýšlené . pro daný prvek podávacího kotouče, jehož jednotka či přenosovýřídicí obvod přijímá a ukládá do paměti zprávu či zprávy prodalší činnost v závislosti na obsahu zpráv či zprávy.
9. 9. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících bodů, vyznaču-jící se tím, že jednotka pro každý prvek podávání příze za-jistuje řídicí funkci v prvku podávání příze, přičemž tentoobsah nebo je spojen s jedním nebo více vysílači, jehož zpět-ná vazba krokově nebo spojitě přenáší změnu parametrů způsobe-nou řídicí funkcí, například změnu pohybu, stavu atd. M
10. 10. Zařízení podle kteréhokoli z předcházejících bodů, vyznačují-cí se tím, že s pomocí zprávy či zpráv na propojovacím vedení(26, 27) z další jednotky a/nebo řídicího prvku je přenášenainformace týkající se řídicí informace nebo aktivační informa-ce, která naopak volí nebo vyvolává řídicí informaci v přísluš- , né jednotce, například ve svém druhém mikropočítači, přičemž .../každá jednotka ovlivňuje řidiči Činnost či činnosti přidruže- ných prvků podávačích kotoučů, z nichž každá řídicí činnostse týká prvního řízení motoru prvků podávacího kotouče v zá-vislosti na tkacím vzoru, který je programován nebo zvolen velektronickém systému či počítačovém systému (2) tkacího stro-je, druhého řízení motoru prvku podávacího kotouče ve vztahuk motoru či motorům dalších prvků podávačích kotoučů a/nebotřetího takového řízení motoru prvku podávacího kotouče, kdeurčení přípravného zrychlení a/nebo zpomalení běhu, napříkladjeho maxima pro motor a části jím ovlivněné, mohou být usku-tečněny v předstihu .tak, že motoru či částem jsou přiřazenyjejich požadované rychlosti pohybu dříve než se dostanou dočinnosti pro provedení skutečné části funkce prvku podávacího » 32 kotouče nebo jsou jim dány maximální meze pro jejich rychlostatd. " IX. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících bodů, vyznačují-cí 'se tím, že jednotky a propojení pracují se dvěma logickýmiúrovněmi,, z nichž první je dominantní a druhá podřízená, při-čemž jednotky srovávají jednotlivé bity bitově synchronně a . přičemž první jednotka, která má. více vstupních dominantníchbitů ve svém prioritním prostoru, který vy.tváří část rámce·než druhá jednotka, dostává prioritu před druhou jednotkou napropojovacím vedení jestliže obě se jednotky současně pokouše-jí připojit se k vedení.
11. 12. Zařízení podle bodu 11, vyznačující se tím, že jednotka,která začíná vysílat, je detekovatelná dalšími jednotkami vpředem stanovené době, přičemž v případě současného přístupu,dvou nebo více jednotek jednotka nebo jednctky s podřízenýmibity zastaví vysílání, když přijmou dominantní bit z jednotkys tímto dominantním' bitem. 13. " Zařízení podle kteréhokoli v z předchozích bodů, vyznačující se tím, že každá zpráva má předem stanovenou krátkou maximál-ní délku, která zajistuje.garantovanou dobu přenosu prookam- : žité signály.
12. 14. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících bodů, vyznaču-jící se tím, že propojení je optické. Zástupce 17. 4. 1990Z 2976

    6Ó3 01 BRNO