一种系统（１），用于对纱线到纺织机器或金属丝线到卷线器或类似机器的馈送进行控制，纱线或丝线在被导向机器之前从线轴展开并与和旋转致动器（２）相关联的旋转部件配合，纱线或丝线在馈送过程中具有张力和／或速度和／或数量的特征值，旋转致动器（２）包括定子和作用于出口驱动轴（１３）并由引导装置引导的转子，旋转部件啮合在驱动轴（１３）上，该系统包括：装置（４），连续测量驱动轴（１３）的角度位置；比较和命令装置（５、８），对与驱动轴（１３）的测量角度位置相关的瞬时参数和与纱线或丝线的预定特征值有关的相应预定参数进行比较，并向引导装置（３、６）馈送命令信号，使瞬时参数符合预定参数，以获得纱线或丝线的所需特征值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种根据相应主权利要求的前序部分的控制系统和 沖目关方法。
技术介绍
众所周知，供给纺织机器(其用来对纺织过程进行馈送，或者用 来形成有接缝或无接缝的织物和物品)的纱线由纱线馈送装置馈送到 该纺织机器，纱线馈送装置控制所馈送的纱线的张力和/或速度和/或数量。已知类似的装置被用来控制馈送到机器或巻线器(coil winder) 的丝线的张力和/或速度和/或数量，其中金属丝，例如铜丝，被缠绕 在支架上。这些纱线或丝线馈送装置包含主体，在其上可旋转地装有轮子 (或旋转部件)，由位于壳体内的致动器(例如步进或无刷电机)驱 动该轮子。将要供给机器并且从相应线轴(spool)上展开的纱线或金属丝 在供应给所述机器之前将会绕轮子缠绕一次或多次。致动器旋转轮子 的速度决定了纱线或丝线被馈送给机器的速度或张力，也从而决定了 纱线本身的张力或速度。图1示出了 一种公知的用于调节馈送张力，进而调节控制轮子的 致动器A的速度以获得期望的纱线或金属丝张力的解决方案的框图。在轮子的下游设置有张力传感器CG，例如载荷传感器(load cell),其用于测量纱线张力(或丝线(例如铜丝)的张力)并将与 该信息有关的张力信号SM馈送到PID (比例-积分-微分)张力控制 器PID。这个张力控制器PID把这个信号SM与张力参考信号(或设页定点)进行比较，所述张力参考信号可以相对于期望的纱线(或金属丝)馈送张力来编程。如果检测到测量信号Sl和参考信号SP之间有 差异，向致动器A的控制装置MC馈送命令信号以改变致动器A的 旋转速度，以例如获得期望的纱线或丝线张力。但是已知类型的致动器，尤其是无刷电机，有相当强的加速功能， 但制动功能较差。具体地说，致动器转子的旋转速度越大，致动器制 动功能越强。因此在低电机速度下，这种类型的致动器的旋转阻力非常低，所 以还没达到期望的张力的绕驱动轴缠绕的纱线(或金属丝)能够拖动 致动器旋转，使得纱线(或金属丝)不能达到所要求的张力。同样，馈送装置的上游或者下游的针对缠绕在连接到致动器A 的轮子上的纱线(或丝线)的牵引力会不希望地拖动该致动器驱动轴 使其旋转，这意味着不再能保证正确的纱线馈送张力。这个缺点是由于目前使用的致动器在低速下具有较低的制动扭 矩的事实，这使纱线(或金属丝)馈送张力不能被精细地控制。尽管这个缺点对于无刷电机来说是特别明显的，但这种缺点也存 在于步进电机(尤其是在高速的时候)。在纺织领域，根据2001年10月5日提交的意大利专利申请 MI2001A002063，已知一种调节和控制纺织纱线输送的装置，它进行 操作以改变无刷电机的旋转速度，以使其尽可能保持与被伺服的纺织 机器的速度同步。尽管从不同方面看有优势，但这个方案没有解决在低速和高张力 下不希望地拖动馈送装置驱动轴的问题，因为这个装置只是基于被伺 服纺织机器的旋转而被控制，而没有控制张力。这个方案还需要与机器之间的接口或同步机制，而无法安装或应 用到没有提供这个接口的任何机器。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种系统和方法，其用于在作用7于旋转部件的致动器的任意转速下，实现对馈送给纺织机器或巻线器 或类似机器的纱线或金属丝的最优控制，其中，在纱线(或丝线)被 馈送给机器之前，纱线(或丝线)缠绕在旋转部件上。本专利技术的另 一个目的是使得当转子旋转速度变化时馈送给电机 的扭矩波动最小。本专利技术更进一步的目的是提供一种既能够独立运行又可以与以 上所述机器相连接地运行的系统。这些目的和其他目的将通过一种系统和方法达到，其创新特性将 由所附权利要求限定。附图说明根据随后对本专利技术 一个实施例的详细说明，本专利技术将变得更显 见，该实施例是以非限制性示例的方式而给出的，并且被例示在附图中，在附图中图1示出了一种已知控制系统的框图2示出了本专利技术的控制系统的框图3示出了在本专利技术控制系统中使用的编码器；图4示出了用于处理源自图3的编码器的信号的电路的框图5示出了经图4的处理电路处理的一些信号；图6示出了用于实现估计滤波器的框图。具体实施例方式参照图2，其示出了用于控制馈送纱线到纺织机器的系统1 (用 于纺织领域)，其中在被导向纺织机器之前，纱线从它自己的线轴上 展开并且与关联于其自己的旋转致动器2的旋转部件配合。在这个馈 送过程中，纱线具有它自己的张力和/或速度和/或数量的特征值。按 已知方式，旋转致动器2包括定子和作用于出口驱动轴13、由它自己 的引导(pilot)装置3、 6引导的转子。纱线缠绕在其上的旋转部件 啮合在出口驱动轴13上。根据本专利技术，控制系统包含8-用来连续测量致动器2的驱动轴角度位置的装置4，例如利用编 码器来测量，-比较和命令装置5、 8，它们连接在测量装置4的下游，用于对 与驱动轴的测量角度位置相关联的瞬时参数和与纱线的预定特征值 有关的相应预定参数进行比较，并向致动器2的引导装置3、 6馈送 命令信号以使得所述瞬时参数符合所述预定参数，以获得馈送给纺织 机器的纱线的期望的特征值。具体来说，这些参数是驱动轴的角度位置或速度。通过随时间测 量角度位置，可以计算出驱动轴的旋转速度。按照本专利技术，有利的是，采用例如PID控制器的形式的比较和 命令装置5、 8，通过知道驱动轴的角度位置，能够将角度位置或驱动 轴速度保持在预定值(设定点)，以与作用在纱线上的外部应力无关地 获得馈送给纺织机器的纱线的所需特征值。而且，有利的是，按照本专利技术，即使在低电机转速下，也保持了 与馈送给纺织机器的纱线的所需特征值相对应的位置或速度。有利的是，引导装置3、 6包含变换器(inverter) 3及其自己的 引导装置6，例如矢量型引导装置。具体来说，按照本专利技术，可以控制驱动轴的角度位置或者速度， 或者这两者。在本专利技术的一个实施例中，由比较和命令装置5控制的第 一参数 是角度位置。还使用比较和命令装置8来控制驱动轴13的速度。在这个实施例中，本专利技术的控制系统l还包含-装置7，用于从由测量装置4测得的角度位置开始计算致动器2 的驱动轴13的瞬时速度。-比较和命令装置8，连接在速度计算装置7的下游，其对测量到 的速度和与纱线预定特征值有关的预定速度进行比较，并向致动器2 的引导装置3、 6馈送命令信号，使得致动器2的驱动轴的瞬时速度 符合预定速度，以达到馈送给纺织机器的纱线的所需特征值。在本专利技术更进一步的实施例中，将用于测量流过变换器3的电流的装置9连接到电机引导装置3、 6，具体地说，连接到变换器3。比较和命令装置10连接在电流测量装置9的下游，以对与测得 的电流和测得的角度位置相关联的瞬时驱动扭矩值和与纱线的预定 值有关的预定扭矩进行比较，并且向致动器2的引导装置3、 6馈送 命令信号，使得致动器2的驱动轴的瞬时扭矩对应于预定扭矩，以达 到馈送给纺织机器的纱线的所需特征值。按此方式，还针对最大驱动扭矩对致动器2的旋转进行了优化。 具体来说，从主比较和命令装置11得到与纱线预定特征值(也 就是它的设定点)有关的预先确定的致动器位置、速度或者扭矩参数。 例如，这些主比较和命令装置11由PID控制器来实现。 具体来说，这个主PID控制器11接收一个代表纱线特征值的测 量值的信号S1，并将其与纱线特征值的参考信号进行比较，以确定将 要馈送给PID本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种系统（１），用于对纱线或金属丝线到纺织机器或卷线器或操作金属丝线的类似机器的馈送进行控制，所述纱线或丝线在被导向所述机器之前从它自己的线轴展开并与和它自己的旋转致动器（２）相关联的旋转部件配合，所述纱线或丝线在这个馈送过程中具有它自己的张力和／或速度和／或数量的特征值，所述旋转致动器（２）包括定子和作用于出口驱动轴（１３）并且由它自己的引导装置引导的转子，所述纱线或丝线缠绕在其上的所述旋转部件啮合在所述出口驱动轴（１３）上，所述控制系统包含： －装置（４），用来连续 测量所述致动器（２）的所述驱动轴的角度位置， －比较和命令装置（５、８），连接在所述测量装置（４）的下游，用于对与所述驱动轴（１３）的所述测量的角度位置相关联的瞬时参数和与所述纱线或丝线的预定特征值有关的相应预定参数进行比较，并向所述 致动器（２）的引导装置（３、６）馈送命令信号，使得所述瞬时参数符合所述预定参数，以达到馈送给所述机器的所述纱线或丝线的所需特征值。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：蒂齐亚诺巴雷亚，M托马佐利，
申请(专利权)人：BTSR国际股份公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]
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