DD246576B3 - Schaltungsanordnung zur Nadelkontrolle - Google Patents

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Kontrolle der Arbeit von Nadeln oder Nadelzungen (im folgenden Nadeln), vorzugsweise an Großrundstrickmaschinen, unter Verwendung von Oszillatoren.

Bei einer Reihe von Lösungen zur Nadelkontrolle werdenzwei Sensoren eingesetzt. Einer erfaßt die vorbeilaufenden Nadeln, der andere synchron zu ihnen bewegte Metallteile, z.B. Stege. Die Sensorsignale werden digitalisiert. In nachgeordneten Schaltungen wird verglichen, ob einem Nadelimpuls ein Stegimpuls oder umgekehrt folgt.

Es werden verschiedene Sensoren eingesetzt, darunter auch induktive Initiatoren auf Basis des Oszillator-Abreißprinzips für universelle Anwendungen. Wegen der geringen Nadelabmessungen eignet sich dieses Prinzip nur bedingt zur Nadelkontrolle. Nach DE-OS 242734 ist eine Lösung mit zwei Oszillatoren bekannt. Der eine Oszillator enthält eine Sensorspule als frequenzbestimmendes Element, der zweite Oszillator eine Bezugsspule. Taucht eine Nadel in das Magnetfeld der Sensorspule, so wird die Phasenlage des zugehörigen Oszillators verändert. Durch Phasenvergleich mit dem Bezugsoszillator werden Nadelimpulse abgeleitet. Dieses Verfahren ist sehr aufwendig. Die Frequenzdriften der Oszillatoren führen zu Fehlmessungen. Aufgabe der Erfindung ist es, unter Verwendung von den bewegten Teilen zugeordneten Oszillatorenschaltungen (mit wenigstens einem aktiven Element zur Einstellung der Schwingungsamplitude, einem Amplitudendemodulator sowie Schaltungsteilen zur Digitalisierung und zum digitalen Vergleich der demodulierten Oszillatorschwingungen) die Arbeit der Nadeln bei Maschenbildungsfolgen von 1 Hz bis 10Hz sicher und langzeitstabi! zu kontrollieren. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß parallel zu den die Nadel- und Stegsignale erfassenden Amplitudendemodulatoren je ein weiterer Amplitudendemodulator mit einer zwischen 0,2 und 2,0s liegenden Zeitkonstante geschaltet ist, deren Ausgangsspannungen an den aktiven Elementen der Oszillatorschaltungen anliegen. Durch die Amplitudendemodulatoren mit der kleinen Zeitkonstante werden die Nadel bzw. die Stegsignale erfaßt. Durch die zusätzlichen Amplitudendemodulatoren mit großer Zeitkonstante werden den Nadel-bzw. Stegsignalen überlagerte, konstruktiv bedingte Schwankungen während eines Umlaufs erfaßt. Die aus dieser Demodulation gewonnenen Gleichspannungen dienen zur Steuerung der Amplituden der Oszillatoren. Mit ihnen wird gesichert, daß die Nadel-und Stegsignale eine für die weitere Verarbeitung notwendige Mindesthöhe haben. Das Verfahren ermöglicht es, kleine Sensorspulen hoher Ansprechempfindlichkeit einzusetzen und die Nadelkontrolle auch an Strickmaschinen hoher Feinheit durchzuführen. Die Nadelkontrolle ist langzeitstabil. Es können sowohl die Nadeln schneilaufender Großrundstrickmaschinen kontrolliert als auch im langsamen Lauf die genaue Position einer fehlerhaften Nadel festgestellt werden. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1: ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Nadelkontrollschaltung, Fig. 2: die Oszillatorschaltung mit einem aktiven Element im Emitterzweig.

Die Spulen 1.1 und 1.2 der Oszillatorschaltungen 2.1 und 2.2 sind den Nadeln 3 bzw. Stegen 4 einer Großrundstrickmaschine zugeordnet. Die vorbeilaufenden Metallteile modulieren über die sich ändernden Wirbelstromverluste die hochfrequenten Oszillatorschwingungen. Den Oszillatoren sind Verstärker 5.1 bzw. 5.2 nachgeschaltet. Das verstärkte Signal wird in einem Amplitudendemodulator mit kleiner Zeitkonstante 8.1 bzw. 8.2 demoduliert. Die erhaltene Schwingung ist für die Frequenz der vorbeilaufenden Metallteile repräsentativ. Gleichzeitig wird das verstärkte Signal in Amplitudendemodulatoren mit großer Zeitkonstante 6.1 bzw. 6.2 verarbeitet. Die hieraus gewonnene Gleichspannung kennzeichnet die vor allem konstruktiv bedingten Schwankungen der Oszillatoramplituden während eines Umlaufs. Sie wird auf die Oszillatorschaltungen rückgekoppelt, 7.1 bzw. 7.2, und regelt die Oszillatoramplituden auf einen etwa konstanten Wert aus. Die Spannung der Amplitudendemodulatoren mit kleiner Zeitkonstante 8.1 bzw. 8.2 werden, wie hinreichend bekannt, mit hysteresebehafteten Schwellwertschaltern, 9.1 bzw. 9.2, digitalisiert und miteinander weiterverarbeitet. Die Oszillatorschaltung wird vom Transistor 10, dem Widerstand 11, den Kondensatoren 12,13,14 einer Sensorspule 1.1 (bzw. 1.2) und einem den Arbeitspunkt der Oszillatorschaltung bestimmenden, von der Oszillatoramplitude mit einer frei wählbaren Zeitkonstante von typisch 0,2...2 Sekunden gesteuerten Widerstand 15 im Emitterzweig des Transistors 10 gebildet. Der gesteuerte Widerstand 15 ist vorzugsweise ein Sperrschicht-Feldeffekttransistor 16, dessen Steuerelektrode über die Rückführung 7.1 (bzw. 7.2) eine Gleichspannung erhält, die im Demodulator 6.1 (bzw. 6.2), bestehend aus den Gleichrichterdioden 17,18, dem die Gleichspannung additiv beeinflussenden Spannungsteiler mit den Widerständen 19,20 und dem die Zeitkonstante des Demodulators bestimmenden RC-Glied mit dem Widerstand 21 und dem Kondensator 22 gebildet wird. Durch den Spannungsteiler mit den Widerständen 19,20 wird gewährleistet, daß die Amplituden der nach dem Verstärker 5.1 (bzw. 5.2) auftretenden Hochfrequenzspannung eine für die Amplitudendemodulation hinreichende Größe aufweisen.

Claims (2)

1. Schaltungsanordnung zur Kontrolle der Bewegung von Nadeln und Stegen oder anderen metallischen Teilen, die sich synchron mit den Nadeln bewegen, wobei den bewegten Teilen je eine Oszillatorschaltung mit wenigstens einem aktiven Element zur Einstellung der Schwingungsamplitude, ein Amplitudendemodulator sowie Schaltungsteile zur Digitalisierung und zum digitalen Vergleich der demodulierten Oszillatorschwingungen zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem die Nadel- und Stegsignale erfassenden Amplitudendemodulator (6.1; 6.2) je ein weiterer Amplitudendemodulator (8.1; 8.2) mit einer zwischen 0,2 und 2,0s liegenden Zeitkonstante geschaltet ist, deren Ausgangsspannungen an den aktiven Elementen (15; 16) der Oszillatorschaltungen (2.1; 2.2) anliegen.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß in dem Emitterzweig der Oszillatorschaltung ein Sperrschichtfeldeffekttransistor geschaltet und seine Steuerelektrode über eine Rückführung 7.1 (bzw. 7.2) mit dem Ausgang des Amplitudendemodulators mit großer Zeitkonstante (6.1 bzw. 6.2) verbunden ist.