專利名稱：纖維加工管理方法及纖維加工管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種纖維加工的管理方法和制造裝置，它能對(duì)紡絲或機(jī)器的問(wèn)題進(jìn)行迅速和準(zhǔn)確的調(diào)查，并能通過(guò)對(duì)所規(guī)定的監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生差錯(cuò)的檢測(cè)，然后通過(guò)在纖維生產(chǎn)過(guò)程中、假捻過(guò)程中、紗線加捻過(guò)程中以及其他過(guò)程中所檢測(cè)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的分類來(lái)追查到上游的纖維形成過(guò)程。
背景技術(shù)：
一種熱塑的合成樹脂(在下文中稱之為聚合物)的纖維，例如聚酯、聚酰胺等，一般是在一纖維形成過(guò)程(熔融紡絲法)中連續(xù)地形成一纖維狀態(tài)。接著它在一拉伸變形過(guò)程、一假捻變形過(guò)程、一紗線加捻變形過(guò)程以及類似過(guò)程中經(jīng)過(guò)處理，然后根據(jù)它的用途，例如變形絲準(zhǔn)備作為服裝用的纖維時(shí)，紗絲被供應(yīng)給一織機(jī)或針織機(jī)或類似的設(shè)備中。
這里，上述的纖維形成過(guò)程(熔融紡絲法)可參照附圖來(lái)說(shuō)明。

圖1是用來(lái)概略地說(shuō)明在熔融紡絲法中利用一熔融紡絲裝置100來(lái)生產(chǎn)部分定向絲(POY)的粗略的示圖。在圖1中，首先一初始材料聚合物在一擠壓機(jī)(圖中未表示)中或類似設(shè)備中進(jìn)行熔化。然后聚合物通過(guò)一齒輪泵(圖中未表示)或類似裝置在計(jì)量到所規(guī)定的容積下以熔融狀態(tài)被喂入一噴絲頭101中。聚合物通過(guò)在噴絲頭101中所鉆的許多直徑很小的紡絲孔而排出形成纖維狀。接著，以纖維的熔化狀態(tài)而紡制的長(zhǎng)絲Y可選用一設(shè)在噴絲頭101下方的加熱裝置(圖中未表示)在加熱狀態(tài)下進(jìn)行延時(shí)冷卻處理，或者利用一冷卻裝置102以冷卻空氣按圖1的箭頭方向吹在絲束上。在此過(guò)程中，被紡制成纖維狀的聚合物在加熱或冷卻過(guò)程中或在經(jīng)過(guò)紡絲箱103的過(guò)程中由于空氣阻力所導(dǎo)致的定向度或結(jié)晶度的控制下變得越來(lái)越細(xì)。于是在變細(xì)過(guò)程完畢后，借助一加油裝置104或類似裝置對(duì)長(zhǎng)絲進(jìn)行上油，加油裝置是一個(gè)具有一供油孔的引導(dǎo)式加油裝置，并且長(zhǎng)絲還通過(guò)一纏結(jié)裝置105或類似措施被授予一適度的纏結(jié)。然后，如果需要的話，長(zhǎng)絲以適當(dāng)?shù)睦毂葋?lái)予以拉伸。不言而喻，拉伸比是取決于從噴絲頭101輸出的聚合物的紡制速度與一對(duì)旋轉(zhuǎn)滾筒106a和106b的旋轉(zhuǎn)速度之間的比例。然后，一個(gè)卷繞頭107把長(zhǎng)絲卷成一個(gè)接一個(gè)的長(zhǎng)絲卷裝P1和P2。當(dāng)卷繞頭107把長(zhǎng)絲卷繞成一個(gè)接一個(gè)的長(zhǎng)絲卷裝P1和P2時(shí)，能采用一已知的自動(dòng)切換卷繞頭，它例如是一種轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)切換卷繞頭，其中有一對(duì)筒管握持器裝在自由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤板上。當(dāng)在一個(gè)筒管握持器上形成一繞滿的長(zhǎng)絲卷裝時(shí)，轉(zhuǎn)盤板就旋轉(zhuǎn)，而待繞的長(zhǎng)絲便切換到位于另一筒管握持器上的空筒管上，從而卷繞能連續(xù)地進(jìn)行。在上述過(guò)程中所卷繞的長(zhǎng)絲卷裝P1和P2等可在一自動(dòng)落紗機(jī)(圖中未表示)或類似的設(shè)備上進(jìn)行落紗。對(duì)于在自動(dòng)落紗機(jī)所卸落的長(zhǎng)絲卷裝P1和P2等在后繼的纖維加工處理中所需的管理信息(具體項(xiàng)目包括生產(chǎn)設(shè)備的編號(hào)，生產(chǎn)設(shè)備部位編號(hào)，落紗機(jī)的編號(hào)或諸如生產(chǎn)時(shí)間等的纖維形成的管理信息)可記錄在每個(gè)卷裝上所附的以條形碼或類似信息方式的管理卡上。
已知在聚合物的熔融紡絲法中，各種未拉伸絲(UDY)，部分定向絲(POY)，全定向絲(FOY)或類似的長(zhǎng)絲可由諸如聚合物種類、熔融紡絲對(duì)加熱和冷卻聚合物的條件、卷繞速度和其他不同的條件來(lái)獲得。另外還知道上述的未拉伸絲(UDY)、部分定向絲(POY)或全定向絲(FOY)根據(jù)每種長(zhǎng)絲物理性能的不同而被喂入到拉伸變形機(jī)、假捻變形機(jī)、紗線加捻變形機(jī)或類似的設(shè)備(在下文中這些裝置統(tǒng)稱為纖維加工機(jī))來(lái)生產(chǎn)一變形絲。
如上所述，在長(zhǎng)絲(以下簡(jiǎn)稱為“絲”)生產(chǎn)過(guò)程中，首先從噴絲頭101輸出孔紡制的絲Y在過(guò)程中受到各種以上所述的拉伸或加捻的力，當(dāng)然在這些變形工序中，絲被加熱來(lái)進(jìn)行熱塑化或軟化。另外，當(dāng)從噴絲頭101輸出的聚合物受冷卻而固化，或當(dāng)熱塑化的絲Y被再度冷卻時(shí)將產(chǎn)生熱應(yīng)力作用在絲上。因此在上述過(guò)程中所施加的物理力在內(nèi)部作為應(yīng)力或應(yīng)變儲(chǔ)存在最后供應(yīng)給纖維變形工序的絲Y內(nèi)。另外，上述因素對(duì)纖維結(jié)構(gòu)或纖維的物理性能有很大的影響，例如纖維分子的定向度或結(jié)晶度，或熱應(yīng)力特性。因此，從熔融紡絲過(guò)程到下游的變形工序，絲將受到更多的物理力，它們也影響在絲Y加工下所給定的張力，并且它是表現(xiàn)為一個(gè)由這些力互相疊加在一起的復(fù)合力。
在上述情況下，在管理一纖維加工機(jī)的傳統(tǒng)方法中和它的傳統(tǒng)設(shè)備中，絲的張力并不是作為一個(gè)由不同加工因素互相疊加在一起的聯(lián)合作用力來(lái)理解的。也就是說(shuō)，在傳統(tǒng)的工藝中，要在紗絲運(yùn)動(dòng)時(shí)從所產(chǎn)生的張力中分離出疊加的加工因素是極其困難的，因此對(duì)于實(shí)現(xiàn)這種分離是完全不抱任何希望的。
現(xiàn)在對(duì)傳統(tǒng)的工藝作一簡(jiǎn)要考慮如下首先，在各種纖維形成過(guò)程中提出了利用紗絲張力來(lái)管理加工條件的試驗(yàn)。但是這些試驗(yàn)是以把加工條件控制在使紗絲張力保持在低于所需范圍以下的技術(shù)觀點(diǎn)為基礎(chǔ)的，而所需的張力范圍是用經(jīng)驗(yàn)方法或?qū)嶒?yàn)方法在各種纖維加工過(guò)程中的每一工序中來(lái)預(yù)定的。
通常用以實(shí)行POY-DTY加工的假捻變形和被引用作為一個(gè)實(shí)施傳統(tǒng)技術(shù)觀點(diǎn)的纖維加工機(jī)械的代表性實(shí)例，并對(duì)上述的管理方法和實(shí)現(xiàn)此管理所用的裝置進(jìn)行說(shuō)明如下。另外不言而喻，以下的說(shuō)明不僅可應(yīng)用于假捻變形機(jī)，而且可應(yīng)用到所有上述的纖維加工機(jī)，也就是我們能對(duì)所有上述纖維加工機(jī)進(jìn)行說(shuō)明，而無(wú)需局限于一假捻變形機(jī)，但是這種包括各種事物的說(shuō)明趨于復(fù)雜化而導(dǎo)致對(duì)傳統(tǒng)工藝適當(dāng)理解的混亂，因此說(shuō)明將把加工機(jī)械限制在假捻變形機(jī)上。
首先對(duì)上述假捻變形機(jī)的概要作一說(shuō)明。在假捻變形機(jī)中有許多部位(幾十到幾百個(gè))通常是平行地設(shè)置成這樣的狀態(tài)，即它們可互相觸及。對(duì)于具有這樣許多部位的假捻變形機(jī)的每個(gè)部位設(shè)有一對(duì)在上述熔融紡絲中所獲得的，位于與每一部位相應(yīng)的紗線供應(yīng)裝置201上的部分定向絲(POY)的紗絲卷裝。為什么每一部位上要放置一對(duì)紗絲卷裝的理由是POY卷裝的尾紗和另一POY卷裝的導(dǎo)絲端是預(yù)告連接在一起的。這樣，當(dāng)整個(gè)繞成一個(gè)絲卷裝的絲被喂入到假捻過(guò)程時(shí)，繞在另一絲卷裝上的絲被退繞而自動(dòng)送出到假捻變形機(jī)。也就是說(shuō)，兩個(gè)端頭連在一起的一對(duì)絲卷裝始終準(zhǔn)備好在一紗絲供應(yīng)裝置上，因此絲交替地從每一卷裝上退繞，從而絲被連續(xù)供應(yīng)到假捻變形機(jī)而不使加工中斷。最后利用一假捻授予單元對(duì)連續(xù)提供的絲施以假捻，從而使捻度逆反應(yīng)到運(yùn)動(dòng)絲的上游側(cè)，并且逆反應(yīng)的捻度通過(guò)一加熱或冷卻裝置而被熱定形，在絲上形成一假捻狀。
用上述狀態(tài)組成的假捻變形機(jī)，眾所周知設(shè)有許多不同的處理單元，例如是在總長(zhǎng)度8～10米的一段上設(shè)有導(dǎo)絲、羅拉、加熱裝置或假捻單元，并且運(yùn)動(dòng)的絲由這些單元來(lái)連續(xù)處理，在利用這種假捻變形機(jī)的假捻變形工序中，當(dāng)處于假捻加工下的絲的張力(特別是未加捻的張力)變動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)例如長(zhǎng)絲或線圈斷裂的喂入絲故障和斷絲或加工故障等因素。在JP-A7-138828中公開的工藝中(JP-A表示日本未經(jīng)審查的專利公報(bào))建議對(duì)于這樣的紗絲張力，由假捻變形機(jī)所加工的絲的質(zhì)量控制是通過(guò)監(jiān)測(cè)未加捻張力隨時(shí)間的變動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
另外在JP-A6-264318中公開的工藝中建議未加捻的張力是由一張力傳感器來(lái)測(cè)量，并根據(jù)結(jié)果來(lái)對(duì)卷繞的假捻變形絲的卷裝質(zhì)量進(jìn)行分類。另外還建議附加設(shè)置一張力控制措施，并且絲的喂送力和假捻授予單元的加捻力是這樣來(lái)控制的使未加捻張力處于一目標(biāo)控制范圍以內(nèi)。
在上述的傳統(tǒng)技術(shù)中，不言而喻，其技術(shù)觀點(diǎn)僅著重于把未加捻絲的張力在假捻變形工序中降到一控制范圍以內(nèi)。沒(méi)有降到管理范圍以內(nèi)的變形絲卷裝被列為低等的被認(rèn)為其質(zhì)量是不保證的卷裝。但是通過(guò)本發(fā)明人對(duì)未加捻張力的認(rèn)真研究所獲得的結(jié)果，堅(jiān)信未加捻張力的水平根據(jù)所供應(yīng)的絲的物理性能而有廣泛的變動(dòng)，而且會(huì)呈現(xiàn)異常的情況。若出現(xiàn)張力水平巨大波動(dòng)或張力值出現(xiàn)異常結(jié)果的情況下，則很大可能是供應(yīng)的絲曾遭受到某種與纖維形成和假捻加工以及除假捻變形工序以外的例如在上述的熔融紡絲中受到與正常標(biāo)準(zhǔn)情況的處理不相同的異常處理。
但是為了使未加捻的張力均勻地降到管理范圍以內(nèi)而采用在上述JP-A6-264318中公開的張力控制措施來(lái)進(jìn)行強(qiáng)迫控制時(shí)，其結(jié)果將忽視了上述的異常生產(chǎn)歷史，盡管存在著供應(yīng)到假捻變形工絲已曾在纖維加工或假捻的某種異常條件下被處理過(guò)。另外，在最壞的情況下可能出現(xiàn)這種異常的絲被供應(yīng)到假捻變形工序，并且變形絲已作為一變形絲卷裝而送入市場(chǎng)。這種結(jié)果的原因可能歸結(jié)到這樣一種試驗(yàn)，即在傳統(tǒng)的管理假捻變形工序的方法和裝置中，只注意到在假捻變形過(guò)程中暫時(shí)變動(dòng)的未加捻張力，而且工序管理是這樣來(lái)實(shí)行的，它在任何情況下僅使暫時(shí)變動(dòng)的未加捻張力降到目標(biāo)管理范圍以內(nèi)。也就是說(shuō)，上述的結(jié)果是由于企圖在任何時(shí)刻把假捻加工的條件控制在預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)條件所用的傳統(tǒng)技術(shù)管理的試驗(yàn)所造成的。另外，即使在供應(yīng)給假捻變形工序的絲卷裝本身在生產(chǎn)階段就已有問(wèn)題的情況下，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)來(lái)說(shuō)也絕對(duì)沒(méi)有辦法來(lái)進(jìn)行處理。
綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)是企圖在所有工序中或在事件發(fā)生后的每一時(shí)刻把絲的張力控制在管理目標(biāo)值以內(nèi)。換一句話說(shuō)，在現(xiàn)有技術(shù)中完全忽略了在纖維形成過(guò)程中和生產(chǎn)絲卷裝的假捻變形機(jī)本身的各種問(wèn)題，而且工序管理是根據(jù)使假捻加工在一預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下來(lái)進(jìn)行的一個(gè)狹窄觀點(diǎn)來(lái)實(shí)行的。
相反，即使退到上游的諸如溶融紡絲工序的纖維形成過(guò)程，管理工程也根本沒(méi)有通過(guò)對(duì)整個(gè)纖維生產(chǎn)過(guò)程的調(diào)查來(lái)試圖全面管理從絲本身和絲處理機(jī)發(fā)生的問(wèn)題。此情況可歸因于現(xiàn)有技術(shù)尚未認(rèn)識(shí)到利用絲的張力信息來(lái)作為其中有各種互相疊加的結(jié)合力的重要信號(hào)的技術(shù)。另外還可歸因于現(xiàn)有技術(shù)不能提供一種對(duì)此重要信息單獨(dú)予以分離的措施。另外，上述說(shuō)明是利用一假捻變形工序作為例子，但無(wú)需贅言，在現(xiàn)有技術(shù)中，以同樣技術(shù)觀點(diǎn)為基礎(chǔ)的管理對(duì)于諸如拉伸變形工序和紗絲加捻變形工序等也是可行的。
本發(fā)明的公開在本發(fā)明中，首先，卷繞成一絲卷裝的絲在纖維形成工序中被供應(yīng)到纖維加工機(jī)的至少一個(gè)部位上，同時(shí)為了對(duì)供給纖維加工機(jī)的絲的加工狀態(tài)進(jìn)行管理起見，應(yīng)對(duì)待監(jiān)測(cè)的活動(dòng)進(jìn)行選擇。監(jiān)測(cè)活動(dòng)可能是①在加工中絲的張力變動(dòng)，②通過(guò)對(duì)變動(dòng)的張力值的理解而分離的特征值的變動(dòng)，并把所理解的值進(jìn)行快速富里葉變換(FFT)，③斷絲的發(fā)生，④長(zhǎng)絲或線圈斷頭的發(fā)生(在下文中它們簡(jiǎn)稱為“斷裂的長(zhǎng)絲”)，⑤絲卷裝切換的檢測(cè)(這可能是“絲卷裝中卷繞起始點(diǎn)的檢測(cè)”，或“把一個(gè)絲卷裝的尾絲和另一個(gè)絲卷裝的引絲端頭連接在一起的結(jié)頭通過(guò)的檢測(cè)”)、或⑥在纖維加工后用來(lái)卸落變形絲卷裝的落紗機(jī)的起動(dòng)。
本發(fā)明的目的在于通過(guò)對(duì)上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)的監(jiān)測(cè)，通過(guò)對(duì)活動(dòng)發(fā)生的檢測(cè)，和通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的狀態(tài)的分析來(lái)確實(shí)地和快速地完成以下內(nèi)容①在纖維形成工序中，當(dāng)待加工的絲尚未供應(yīng)到纖維加工裝置時(shí)報(bào)承受的異常處理的檢測(cè)，②在絲加工過(guò)程中所發(fā)生的加工機(jī)器的問(wèn)題的檢測(cè)，③在加工過(guò)程中所發(fā)生的斷絲的檢測(cè)，或絲卷裝切換的檢測(cè)，④在加工之前所遭受的異常處理的檢測(cè)，⑤斷絲發(fā)生的檢測(cè)，和在纖維加工中斷絲點(diǎn)的檢測(cè)。本發(fā)明的目的還在于對(duì)從纖維加工管理的監(jiān)測(cè)活動(dòng)中準(zhǔn)備獲得的信息加以利用。為了此目的，極為重要的是必須知道上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)是在纖維加工機(jī)的哪一部位？在哪一點(diǎn)？或在部位上的哪一個(gè)加工裝置中？在哪一時(shí)點(diǎn)？以及在纖維加工過(guò)程中的哪一個(gè)絲卷裝上發(fā)生的？為了這些目的極為重要的是應(yīng)知道上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)是在纖維加工機(jī)器的哪一部位？在部位的哪一點(diǎn)或哪一個(gè)加工裝置？在哪一個(gè)時(shí)點(diǎn)？以及在絲卷繞加工過(guò)程中在哪一個(gè)絲卷裝的哪一點(diǎn)上發(fā)生上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)的？在本發(fā)明中，這是通過(guò)把上述的監(jiān)測(cè)活動(dòng)與在絲卷裝的加工中所發(fā)生的時(shí)間，以及把具體說(shuō)明活動(dòng)發(fā)生時(shí)間的數(shù)據(jù)作為一由在加工中的絲卷裝和/或由在加工中的部位來(lái)的一個(gè)運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)存來(lái)實(shí)現(xiàn)的。只有在這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)準(zhǔn)備好以后，才能實(shí)現(xiàn)下面所述的返回到纖維形成工序去的對(duì)策。也就是，對(duì)在纖維加工中所發(fā)生的纖維加工機(jī)本身的問(wèn)題的檢測(cè)；斷絲的原因和在加工中所發(fā)生的斷絲點(diǎn)的分類；歸因于人工原因例如穿絲失誤的異常處理的檢測(cè)；在纖維形成工序中絲所遭受的異常處理的檢測(cè)；以及其他。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)能對(duì)原因進(jìn)行迅速和準(zhǔn)確的調(diào)查，從而能迅速和準(zhǔn)確地采取對(duì)策。
用于本發(fā)明的纖維加工的管理方法，其特征在于它包括以下A～D的基本步驟A.在纖維形成工序中，卷繞成一絲卷裝的絲被供應(yīng)到纖維加工機(jī)的至少一個(gè)部位上，同時(shí)為了對(duì)供應(yīng)到所述纖維加工機(jī)的纖維加工狀態(tài)進(jìn)行管理起見，對(duì)管理所需的監(jiān)測(cè)活動(dòng)進(jìn)行選擇。
B.對(duì)每一個(gè)所選擇的監(jiān)測(cè)活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并檢測(cè)所述監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生。
C.在從所述的絲卷裝所供給的絲加工過(guò)程中發(fā)生的上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)用按年月的次序連同具體說(shuō)明由絲卷裝和/或由纖維加工機(jī)在加工過(guò)程中活動(dòng)發(fā)生的時(shí)間的數(shù)據(jù)一起予以儲(chǔ)存。
D.通過(guò)所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)對(duì)纖維變形工序或纖維加工機(jī)進(jìn)行管理。
其中關(guān)于由纖維加工機(jī)器在纖維加工中產(chǎn)生的張力問(wèn)題，為了調(diào)查所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的原因起見，最好對(duì)絲的張力水平中的大幅變動(dòng)，和張力值的情況與正常加工條件下有所不同時(shí)的變動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)作為一上述的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，然后把所有測(cè)量到的、延伸到所述監(jiān)測(cè)活動(dòng)被檢測(cè)到的時(shí)間以后的某一段時(shí)間的張力數(shù)據(jù)予以儲(chǔ)存。
為了調(diào)查原因和迅速準(zhǔn)確地采取適當(dāng)對(duì)策起見，最好根據(jù)上述的張力變動(dòng)進(jìn)行分類成諸如斷絲、穿絲、絲卷裝切換等各個(gè)因素，并根據(jù)上述所測(cè)得的張力儲(chǔ)存數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)測(cè)所需的變動(dòng)。
另外在本發(fā)明中，對(duì)在纖維加工中的絲的張力進(jìn)行檢測(cè)，并把所測(cè)量的組成所述絲的張力信號(hào)以一規(guī)定的取樣循環(huán)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號(hào)。關(guān)于轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，可從一規(guī)定數(shù)目的更新的測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出一運(yùn)動(dòng)的平均值。所得的運(yùn)動(dòng)平均值被設(shè)定為一管理準(zhǔn)則，通過(guò)比較當(dāng)最新的絲的張力數(shù)據(jù)并不小于管理準(zhǔn)則的情況下，張力變動(dòng)便作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)檢測(cè)。
另外在本發(fā)明中，對(duì)在纖維加工中的絲的張力進(jìn)行檢測(cè)，并把所測(cè)量的組成所述絲的張力信號(hào)以規(guī)定的取樣循環(huán)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。所述的數(shù)字信號(hào)以一規(guī)定的時(shí)間間隔經(jīng)過(guò)富里葉變換而轉(zhuǎn)換成在一頻率領(lǐng)域內(nèi)的空間信號(hào)，從所述空間信號(hào)所建立的特定頻率領(lǐng)域內(nèi)的信號(hào)組分可獲得一特征值。所獲得的特征值與預(yù)定的管理準(zhǔn)則相比較后，如果不小于管理準(zhǔn)則時(shí)，則特征值的變動(dòng)被作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)檢測(cè)。
另外在本發(fā)明中，纖維加工機(jī)器的每一部位上放置了幾個(gè)絲卷裝，當(dāng)從一個(gè)絲卷裝上的絲供應(yīng)完畢時(shí)，絲卷裝便行切換，使絲從一新的絲卷裝連續(xù)地供應(yīng)到纖維加工機(jī)上，并在此情況下，絲卷裝的切換便作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
另外在本發(fā)明中，起動(dòng)一落紗機(jī)來(lái)卸落在纖維加工過(guò)程中所獲得的變形絲卷裝和/或在纖維加工過(guò)程中發(fā)生斷絲時(shí)也是被判作一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)處理。
另外，在纖維加工過(guò)程中發(fā)生的斷絲是判別為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)，而斷絲的發(fā)生點(diǎn)是根據(jù)斷絲發(fā)生的時(shí)間，斷絲頭經(jīng)過(guò)規(guī)定參考點(diǎn)的時(shí)間和絲的加工速度來(lái)計(jì)算出。在此計(jì)算中，把所發(fā)生的斷絲看作是在纖維變形工序中的一個(gè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)。斷絲的發(fā)生點(diǎn)被確定為從每一絲卷裝的卷繞起始點(diǎn)的卷繞點(diǎn)。于是在它們被供應(yīng)到纖維變形工序之前，對(duì)于在纖維形成工序中在同樣卷繞條件下所獲得的幾個(gè)絲卷裝而言，在纖維變形工序中所發(fā)生的斷絲是用卷繞點(diǎn)來(lái)求得總和，而總和的結(jié)果是作為以卷繞點(diǎn)表示的斷絲發(fā)生的干擾來(lái)輸出的。另外在纖維加工過(guò)程中斷絲的發(fā)生是作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。在一規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生的斷絲被分為兩類，一類是其斷絲原因是清楚的，另一類其原因尚不清楚。然后，分類的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)處理后被輸出。當(dāng)發(fā)生上述原因不明的斷絲時(shí)，便對(duì)斷絲點(diǎn)進(jìn)行確定，以便快速地查明這不清楚的原因。
為了實(shí)行上述的過(guò)程，最好建立一個(gè)運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)，它包括一個(gè)部位文件夾用來(lái)記錄纖維加工機(jī)每一部位所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，和一個(gè)絲卷裝文件夾用來(lái)記錄每一絲卷裝所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)。通過(guò)查詢上述運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)這一過(guò)程，對(duì)每一部位和/或每一絲卷裝所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)能經(jīng)受一統(tǒng)計(jì)處理，和/或監(jiān)測(cè)活動(dòng)能經(jīng)受一分信箱(分類)處理。于是結(jié)果可輸出，并用于過(guò)程管理。
另外，監(jiān)測(cè)活動(dòng)在以下兩個(gè)處理步驟中進(jìn)行單獨(dú)處理。其中一個(gè)是遵照監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線處理的步驟，另一個(gè)是執(zhí)行分析處理和/或一個(gè)相當(dāng)費(fèi)時(shí)的統(tǒng)計(jì)處理和/或一個(gè)不太需要立即處理的步驟。這最好是從容易管理、改進(jìn)處理速度和減少處理成本的觀點(diǎn)來(lái)考慮。另外，上述的用于纖維加工的管理方法也能用于以下情況，其中纖維變形工序是一假捻變形工序、一拉伸變形工序、一紗絲加捻變形工序或類似的工序。
在本發(fā)明中用于纖維加工的管理裝置的基本組成元件包括以下三種a.一個(gè)設(shè)在構(gòu)成一纖維加工機(jī)器的每一部位上的監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)選來(lái)監(jiān)測(cè)絲在每一部位上進(jìn)行加工過(guò)程中的加工狀態(tài)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生。
b.一個(gè)用來(lái)對(duì)所有準(zhǔn)備監(jiān)測(cè)的部位進(jìn)行掃描的掃描裝置，從而對(duì)由所述在每一部位上的監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器所檢測(cè)到的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生進(jìn)行檢測(cè)。
c.一個(gè)對(duì)從所述的絲卷裝所供應(yīng)的絲在加工過(guò)程中所發(fā)生的上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)的檢測(cè)結(jié)果，連同用來(lái)具體說(shuō)明每一絲卷裝在加工過(guò)程中、和/或纖維加工機(jī)器的每一部位在加工過(guò)程中的活動(dòng)發(fā)生時(shí)間一起按年月次序進(jìn)行儲(chǔ)存的管理裝置。
上述的監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器包括一個(gè)長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)絲在加工過(guò)程中的長(zhǎng)絲斷頭。另外在本發(fā)明中的上述管理裝置設(shè)有一如下所述的裝置，用來(lái)確定在加工過(guò)程中所發(fā)生的斷絲點(diǎn)。
也就是說(shuō)，一個(gè)斷絲點(diǎn)檢測(cè)器對(duì)于斷絲是作為一個(gè)在纖維加工過(guò)程中所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)檢測(cè)的。所述的檢測(cè)裝置包括一個(gè)位于參考點(diǎn)上的張力檢測(cè)器，從而與絲接觸來(lái)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)絲的張力，還包括一個(gè)斷絲發(fā)生的檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)當(dāng)運(yùn)動(dòng)的絲發(fā)生與來(lái)自張力檢測(cè)器的張力信號(hào)一致的斷頭第一時(shí)刻，以及包括一個(gè)斷絲端頭通過(guò)的檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)當(dāng)斷絲端頭經(jīng)過(guò)上述與張力信號(hào)一致的參考點(diǎn)的第二時(shí)刻。另外還包括一個(gè)斷絲點(diǎn)的檢測(cè)器用來(lái)根據(jù)上述的第一和第二時(shí)刻來(lái)檢測(cè)絲的斷頭點(diǎn)。
另外在本發(fā)明中，纖維加工用的管理裝置包括一張力檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)加工過(guò)程中絲的張力，并且上述管理裝置還包括一富里葉變換器用來(lái)把由所述的張力檢測(cè)器所檢測(cè)的張力信號(hào)通過(guò)在規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)的富里葉變換來(lái)變換成在頻率領(lǐng)域內(nèi)的空間信號(hào)。
另外，所述的管理裝置包括一特征值分離器用來(lái)從與上述經(jīng)過(guò)富里葉變換的空間信號(hào)有關(guān)的、在預(yù)定的頻率領(lǐng)域內(nèi)的信號(hào)組分中獲得一特征值，并且它還具有一個(gè)當(dāng)特征值與預(yù)定的管理準(zhǔn)則相比較時(shí)，特征值的變動(dòng)并不小于管理準(zhǔn)則的情況下能把所獲得的特征值作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)的功能。上述的富里葉變換最好包括一A/D(模/數(shù))變換器用來(lái)把張力信號(hào)從模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)，一個(gè)張力儲(chǔ)存裝置用來(lái)儲(chǔ)存至少在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)經(jīng)過(guò)數(shù)字化的張力信號(hào)，以及一個(gè)快速富里葉變換器利用快速富里葉變換技術(shù)在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)已被儲(chǔ)存的規(guī)定時(shí)間過(guò)程內(nèi)把張力信號(hào)變換成在頻率領(lǐng)域內(nèi)空間信號(hào)。
另外，作為上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)的檢測(cè)器，纖維加工用的管理裝置最好設(shè)有一絲卷裝切換的檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)絲卷裝的切換以便使絲能通過(guò)把正在進(jìn)行加工的絲卷裝(P1)的尾絲同有待為下一個(gè)加工供應(yīng)的絲卷裝(P2)的引絲端連在一起而連續(xù)地供應(yīng)來(lái)進(jìn)行加工，從而在纖維加工機(jī)器的絲供應(yīng)裝置的每個(gè)部位上形成一交叉絲、這里為了減少在絲卷裝切換時(shí)發(fā)生麻煩起見，上述的絲卷裝切換檢測(cè)器最好是一個(gè)能檢出在絲卷裝切換時(shí)上述交叉絲的運(yùn)動(dòng)處于張緊狀態(tài)的檢測(cè)器，其中在切換之前，交叉絲是嚙合在松馳狀態(tài)。另外，為了確定地檢測(cè)絲卷裝的切換起見，最好設(shè)置一個(gè)可自由移動(dòng)的嚙合元件，它使上述的交叉絲遠(yuǎn)離正常的絲供應(yīng)點(diǎn)而以松弛狀態(tài)同它相嚙合，還設(shè)有一運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)嚙合元件的運(yùn)動(dòng)，它對(duì)于正常的絲供應(yīng)點(diǎn)是與張緊的交叉絲相嚙合的。上述的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器最好是一限位開關(guān)或一光電檢測(cè)器。
由于上述的絲卷裝切換的優(yōu)良檢測(cè)，借助來(lái)自絲卷裝切換檢測(cè)器所檢測(cè)的切換信號(hào)，能實(shí)行在切換前后的運(yùn)行過(guò)程中對(duì)每一絲卷裝的起始時(shí)間和完成時(shí)間的準(zhǔn)確計(jì)算。另外從絲卷裝中開始卷繞的卷繞點(diǎn)能利用由絲卷裝的切換檢測(cè)器所檢測(cè)的切換信號(hào)來(lái)計(jì)算。為了對(duì)在纖維加工后卷繞的每一變形絲卷裝進(jìn)行分別管理，把一個(gè)繞滿的變形絲卷裝予以落紗，然后必須把后隨的變形絲卷繞成新的變形絲卷裝。為了此目的，為了檢測(cè)切換起見，最好設(shè)置至少一個(gè)接口電路來(lái)吸收由落紗裝置的起動(dòng)所產(chǎn)生的起動(dòng)信號(hào)點(diǎn)對(duì)在纖維加工中獲得的變形絲卷裝進(jìn)行落紗，和/或吸收一來(lái)自監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器的作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)的檢測(cè)信號(hào)。
另外在本發(fā)明的用于纖維加工的管理裝置中，最好設(shè)置一A/D(模/數(shù))變換器用來(lái)把由張力檢測(cè)器所檢測(cè)的絲張力信號(hào)以規(guī)定的取樣循環(huán)從模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)，并設(shè)置一個(gè)運(yùn)動(dòng)平均值計(jì)算器來(lái)從規(guī)定數(shù)目的最新測(cè)量的經(jīng)過(guò)變換的張力數(shù)據(jù)中計(jì)算出一運(yùn)動(dòng)平均值。這種措施的設(shè)置能在由上述的運(yùn)動(dòng)平均值計(jì)算器所計(jì)算的最新運(yùn)動(dòng)平均值設(shè)定為管理準(zhǔn)則的情況下，并當(dāng)在上述的A/D變換中所捕獲的更新測(cè)量的張力數(shù)據(jù)與管理準(zhǔn)則相比較后如果不小于上述的管理準(zhǔn)則的情況下，使張力變動(dòng)的檢測(cè)作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)。
在上述用于本發(fā)明的纖維加工的管理裝置中，最好設(shè)置一斷絲分類措施。把在纖維加工機(jī)器中發(fā)生的斷絲分成其斷頭原因已清楚的斷絲和其斷頭原因尚未查明的斷絲。另外上述的管理裝置最好設(shè)置一運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)，它包括一個(gè)用來(lái)記錄由纖維加工機(jī)的部位所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的部位文件夾和一個(gè)用來(lái)記錄由絲卷裝所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的絲卷裝文件夾。通過(guò)此方法，由部位和/或絲卷裝所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)能在統(tǒng)計(jì)處理中予以處理，和/或監(jiān)測(cè)活動(dòng)能參照上述的運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)予以分信箱處理，并在處理后把結(jié)果以對(duì)管理人員易懂的方式來(lái)輸出。其中更值得推薦的是上述統(tǒng)計(jì)處理是一種有關(guān)監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的按年月次序(時(shí)間次序)分布的算術(shù)處理，和/或一個(gè)有關(guān)在纖維加工機(jī)器中斷絲發(fā)生點(diǎn)的分布的算術(shù)處理。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1表示一個(gè)用來(lái)從聚合物生產(chǎn)一準(zhǔn)備供應(yīng)給一纖維加工機(jī)的絲卷裝的纖維形成工序的概略流程圖。
圖2是概略說(shuō)明一假捻變形工序的流程圖，它把在圖1中所示的纖維形成工序中所獲得的絲卷裝在假捻加工中進(jìn)行處理。
圖3概略地表示用來(lái)檢測(cè)絲卷裝切換的一種限位開關(guān)式的檢測(cè)量的嚙合狀態(tài)，其中(a)是側(cè)視圖，(b)是平面圖。
圖4是概略地表示從圖3的嚙合狀態(tài)轉(zhuǎn)移到釋放狀態(tài)后的側(cè)視圖。
圖5是概略表示一用來(lái)檢測(cè)絲卷裝發(fā)生切換的光電式檢測(cè)器的嚙合狀態(tài)，其中(a)是側(cè)視圖，(b)是正視圖。
圖6是概略表示從圖5所示的嚙合狀態(tài)轉(zhuǎn)移到釋放狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖7是說(shuō)明一切換檢測(cè)器的作用的解說(shuō)圖，其中(a)是在切換之前的解說(shuō)圖，而(b)是在切換以后的解說(shuō)圖。
圖8是概略說(shuō)明本發(fā)明的管理裝置的方框圖。
圖9是通過(guò)從一冷卻裝置102吹出的冷風(fēng)對(duì)絲Y的冷卻問(wèn)題進(jìn)行分析所獲得的、作為在一熔融紡絲工序中經(jīng)過(guò)快速富里葉變換(FFT)的上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)的一個(gè)具體例子。
圖10是把假捻變形機(jī)視作一監(jiān)測(cè)活動(dòng)通過(guò)對(duì)輸出羅拉的軋輥磨損的分析所獲得的一個(gè)正常例子。
圖11是把假捻變形機(jī)視作一監(jiān)測(cè)活動(dòng)通過(guò)對(duì)輸出羅拉的軋輥磨損分析所獲得的一個(gè)不正常的例子。
圖12是舉例說(shuō)明以一位于假捻授予單元下游的張力檢測(cè)器通過(guò)測(cè)量在斷絲前后一段時(shí)間內(nèi)絲張力的變化所獲得的狀態(tài)的曲線圖。
圖13是舉例說(shuō)明對(duì)斷絲點(diǎn)的基本處理的流程圖。
圖14是本發(fā)明的斷絲點(diǎn)檢測(cè)器的主要組成元件和舉例說(shuō)明以這些組成元件進(jìn)行處理的流程圖。
圖15是概略舉例說(shuō)明關(guān)于一假捻變形機(jī)上的一個(gè)特定部位的斷絲發(fā)生的分布圖和其發(fā)生的狀態(tài)。
圖16是表示通過(guò)對(duì)假捻變形機(jī)的一個(gè)特定部位中所發(fā)生的斷絲原因進(jìn)行分析所獲得的例子的圖表。
圖17是舉例說(shuō)明在一熔融紡絲機(jī)上的一個(gè)特定部位上獲得的絲卷裝的卷繞直徑與斷絲發(fā)生的數(shù)目之間的相互關(guān)系的圖表。
圖18是按年月次序來(lái)表示由絲卷裝的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生分布的一個(gè)典型例子的說(shuō)明圖表。
圖19是按年月次序表示由纖維變形機(jī)中的部位的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的一個(gè)典型例子的說(shuō)明圖表。
圖20是舉例說(shuō)明由一分散的管理單元800在后臺(tái)處理中采集數(shù)據(jù)工作的流程圖。
圖21是舉例說(shuō)明由一分散的管理單元800在前臺(tái)處理中采集數(shù)據(jù)工作的流程圖。
圖22是舉例說(shuō)明由一中央管理單元實(shí)行的中央管理處理的流程圖。
推薦的本發(fā)明實(shí)施例在本發(fā)明中，由圖1舉例說(shuō)明的熔融紡絲過(guò)程(纖維形成過(guò)程)中，絲Y被卷繞成一絲卷裝P。如前所述它被供應(yīng)到諸如假捻變形機(jī)、拉伸變形機(jī)、紡絲加捻變形機(jī)等的纖維加工機(jī)的至少一個(gè)部位上。在此情況下，過(guò)程首先從選擇對(duì)供應(yīng)到纖維加工機(jī)的絲Y的加工狀態(tài)進(jìn)行管理所需的“監(jiān)測(cè)活動(dòng)”開始。監(jiān)測(cè)活動(dòng)的例子可能有加工過(guò)程中絲張力的變動(dòng)，從通過(guò)把絲的張力經(jīng)過(guò)快速富里葉變換(FFT)所獲得的特定頻率組分的貢獻(xiàn)值中所得到的特征值的變動(dòng)，斷絲的發(fā)生，長(zhǎng)絲或線圈斷頭的發(fā)生，絲卷裝的切換，或用來(lái)卸落變形絲卷裝的落紗機(jī)的起動(dòng)。然后對(duì)所選擇的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生進(jìn)行準(zhǔn)確和迅速的檢測(cè)。本發(fā)明的特征在于把從絲卷裝供應(yīng)的絲加過(guò)程中所發(fā)生的上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)按年月的次序連同說(shuō)明活動(dòng)發(fā)生時(shí)間的數(shù)據(jù)一起進(jìn)行儲(chǔ)存。儲(chǔ)存是由絲卷裝在加工過(guò)程中和/或由纖維加工機(jī)的部位在加工過(guò)程中來(lái)實(shí)行的。
通過(guò)對(duì)所儲(chǔ)存的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的分析，上述的本發(fā)明的特征在于對(duì)絲在供應(yīng)到纖維加工之前的纖維形成過(guò)程中所經(jīng)歷的異常處理進(jìn)行準(zhǔn)確、全部、和快速的檢測(cè)；實(shí)行對(duì)在絲加工過(guò)程中發(fā)生的加工機(jī)器的問(wèn)題的檢測(cè)；實(shí)行對(duì)加工過(guò)程中和絲卷裝的切換所發(fā)生的斷絲的檢測(cè)；以及對(duì)加工前所接受的異常處理實(shí)行檢測(cè)等。并且所有特征被用作從監(jiān)測(cè)活動(dòng)中所獲得的信息，以便通過(guò)準(zhǔn)確的分析來(lái)管理纖維加工。為了此目的，極為重要的是要知道在加工過(guò)程中在纖維加工機(jī)器的哪一部位、在哪一時(shí)刻、和哪一個(gè)絲卷裝發(fā)生了上述的監(jiān)測(cè)活動(dòng)？在本發(fā)明中為了實(shí)現(xiàn)此目的、極為重要的是要對(duì)絲卷裝在加工過(guò)程中所發(fā)生的上述監(jiān)測(cè)活動(dòng)連同具體說(shuō)明在加工過(guò)程中由絲卷裝和/或由部位所發(fā)生活動(dòng)的時(shí)間數(shù)據(jù)按年月次序進(jìn)行儲(chǔ)存。在完成了這個(gè)作用之后才能通過(guò)返回到纖維形成工序來(lái)實(shí)現(xiàn)以下活動(dòng)。也就是對(duì)在纖維加工過(guò)程中發(fā)生的纖維加工機(jī)器本身問(wèn)題的檢測(cè)；對(duì)在加工過(guò)程中發(fā)生的斷絲因素的分類；對(duì)斷絲發(fā)生點(diǎn)和歸因于例如穿絲等人工原因的異常處理的檢測(cè)；以及對(duì)在纖維形成工序中所接受的絲異常處理的檢測(cè)等。另外對(duì)上述的作用能快速和準(zhǔn)確地查明原因，從而能快速和準(zhǔn)確地采取對(duì)策。
茲對(duì)上述的本發(fā)明的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下本發(fā)明的一位發(fā)明人發(fā)現(xiàn)有可能在上述的假捻加工中單獨(dú)地分離出重要的信息，通過(guò)利用對(duì)上述未加捻張力的快速富里葉變換(FFT)、應(yīng)用頻率分析技術(shù)來(lái)作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)、未加捻張力是一結(jié)合力其中疊加著各種信息。另外他還發(fā)現(xiàn)單獨(dú)分離出的監(jiān)測(cè)活動(dòng)包括假捻變形機(jī)本身的運(yùn)行問(wèn)題，和甚至是表示供應(yīng)的絲本身在生產(chǎn)過(guò)程中的異常處理的信息。在此情況下本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了一種可能性，它不僅使假捻變形工序保持在像現(xiàn)有技術(shù)情況下的最佳狀態(tài)，而且還有組成一假捻變形機(jī)的特定裝置的運(yùn)行狀態(tài)、絲的特定性能、絲在生產(chǎn)過(guò)程中的狀態(tài)也能取作用來(lái)管理纖維形成工序和假捻變形工序的“管理元件”的目的。
為了對(duì)此作詳細(xì)說(shuō)明起見，需要了解有關(guān)假捻變形工序的某種程度的知識(shí)。因此在這里參照?qǐng)D2對(duì)假捻變形工序作簡(jiǎn)要的說(shuō)明。在圖2中由一種在纖維形成工序中生產(chǎn)的(參考圖1)諸如POY(部分定向絲)的合成纖維絲組成的絲卷裝被設(shè)置在絲供應(yīng)裝置201上。如圖所示，在實(shí)施例中，在假捻變形機(jī)200的每個(gè)部位的上述絲供應(yīng)裝置201上放置了一對(duì)絲卷裝P1和P2。在這些卷裝中，在一個(gè)絲卷裝P1的筒管端部形成的尾絲Y1e與從另一絲卷裝P2的最外層上引出的引絲端頭Y2s連接在一起。當(dāng)絲卷裝P是用圖1中所示的纖維形成工序中的卷繞頭107來(lái)形成時(shí)，在開始卷繞時(shí)在筒管端部便形成一次疊繞，然后卷繞點(diǎn)移向筒管的中央部分而在筒管上形成一轉(zhuǎn)移絲尾，絲Y借助卷繞頭107的一個(gè)橫動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未表示)進(jìn)行橫動(dòng)來(lái)形成一絲卷繞體。在此過(guò)程中，上述的絲尾Y1e形成一轉(zhuǎn)移尾絲。另外在所述的絲卷繞體的最外層部分在卷繞的終端形成一包腳絲，而它成為一引絲端Y2s。以圖2所示的方式，當(dāng)在絲供應(yīng)裝置201的供應(yīng)下，卷繞在絲卷繞P1上的絲Y用完后，絲卷裝P1自動(dòng)被切換到等待中的滿絲卷裝P2，因此絲是連續(xù)供應(yīng)的。然后絲Y由喂送羅拉202從位于絲供應(yīng)裝置201的絲卷裝P1上拉出，并供應(yīng)到假捻變形機(jī)202的主體。接著，從絲供應(yīng)裝置201來(lái)的絲Y被位于輸出羅拉203上游側(cè)的假捻授予單元204予以加捻，并且假捻被反作用到捻度設(shè)定導(dǎo)絲輥205上。反作用到捻度設(shè)定導(dǎo)絲輥205上的假捻由第一加熱裝置206進(jìn)行熱定形而給以一假捻形狀。另外，經(jīng)過(guò)加熱的絲Y由冷卻裝置208a和208b予以相繼地冷卻。除此以外，可選用第二加熱裝置207來(lái)調(diào)節(jié)變形絲的物理性能。最后，給予假捻形狀的絲Y被輸出輥209和210輸送到卷繞頭211，卷繞成已在假捻加工中經(jīng)過(guò)處理的變形絲卷裝PT。卷繞頭211是以這樣的狀態(tài)構(gòu)成的，即變形絲卷裝PT的落紗是由落紗機(jī)600自動(dòng)完成的，因此實(shí)現(xiàn)了從絲Y的供應(yīng)到變形絲卷裝PT的落紗的連續(xù)處理。
在上述的圖2中，張力檢測(cè)器是設(shè)在假捻授予單元204的下游側(cè)，另外在圖2中，準(zhǔn)備在以后作詳細(xì)說(shuō)明的代號(hào)400是一切換檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)其尾絲Y1e與引絲端Y2s連接在一起的絲卷裝P1和P2的切換。代號(hào)500是一長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)所供應(yīng)的絲Y的長(zhǎng)絲和線圈的斷頭。作為長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器500，現(xiàn)有商品銷售。例如可采用由Meiners-del公司生產(chǎn)的紅外光電BFD長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器(產(chǎn)品名稱Meiners-del長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器，AMP型；BFD-ADO-8POS，傳感器頭式；BFD-A-FCL-DH)或其他。上述的張力檢測(cè)器300，切換檢測(cè)器400，和長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器500是用來(lái)檢測(cè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的裝置，它們組成一監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器。
在偶然情況下，為了對(duì)每一絲卷裝的各種管理信息進(jìn)行分類，必須檢測(cè)從絲卷裝P1到絲卷裝P2的切換。如上所述在像假捻加工的纖維加工中當(dāng)一個(gè)絲卷裝P1的纖維加工完畢時(shí)，下一個(gè)絲卷裝P2便繼續(xù)供應(yīng)給纖維加工裝置。為了找到在絲卷裝P1和P2中的卷繞起始時(shí)間起見，必須知道絲卷裝P1和P2之間在哪一時(shí)間點(diǎn)完成切換。在這些情況下，為了檢測(cè)形成絲卷裝P1和P2的絲Y的卷繞起始點(diǎn)起見，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)必須具有一種方法和裝置來(lái)對(duì)互相連接絲卷裝P1和P2的尾絲Y1e和引絲端Y2s的結(jié)頭進(jìn)行在線檢測(cè)。
一種能實(shí)現(xiàn)在絲卷裝之間的切換的檢測(cè)目的的現(xiàn)有技術(shù)(這可能是對(duì)“絲卷裝的卷繞起始點(diǎn)”或“結(jié)頭的經(jīng)過(guò)”的檢測(cè))，例如是在JP-A6-32535中公開的技術(shù)。用此技術(shù)，當(dāng)供應(yīng)到纖維加工的絲卷裝P1或P2上的絲層的存在通過(guò)監(jiān)測(cè)而被檢測(cè)到絲層已消失時(shí)，便能判別絲卷裝P1與P2之間的切換已發(fā)生。在此情況下，絲層的存在是通過(guò)沿著絲卷裝P1和P2的筒管軸的軸照光，并通過(guò)判別反射的存在來(lái)檢測(cè)的。但是這種技術(shù)只能判別絲卷裝P1和P2上的絲層降低到一規(guī)定值以下，而難以準(zhǔn)確地判別絲層從筒管上完全消失。因此難以準(zhǔn)確檢測(cè)絲卷裝P1和P2之間的切換時(shí)間。
另外，JP-A9-67064公開了一種現(xiàn)有技術(shù)，即在通過(guò)把一個(gè)絲卷裝P1的尾絲Y1e與另一絲卷裝P2的引絲端Y2s連接所形成的交叉絲區(qū)內(nèi)設(shè)置一掐住交叉絲的夾子和一個(gè)在夾子近旁靠在絲上的針棒。根據(jù)此技術(shù)，切換的發(fā)生可通過(guò)靠在交叉絲上的針棒的落下來(lái)檢測(cè)，這是由于在絲Y從絲卷裝P1上退繞完畢時(shí)，夾子連同交叉絲的運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致的。當(dāng)然，此方法在準(zhǔn)確檢測(cè)切換時(shí)間方面是優(yōu)越的，但是為了穩(wěn)定把握住夾子以防止由于某些干擾而從交叉絲上意外地掉落起見，夾子的握住力必須很大。在此情況下，相反，握持力又趨于過(guò)大而導(dǎo)致交叉絲難以從夾子上掉落，并在某些情況下會(huì)產(chǎn)生結(jié)頭解開的麻煩。另外還有一個(gè)麻煩是在某些情況下，靠在絲上的針棒被絲所抓住，這也會(huì)導(dǎo)致結(jié)頭的解開。在這種情況下，本發(fā)明人必須重新開發(fā)一種方法和裝置來(lái)準(zhǔn)確地檢測(cè)絲卷裝P1和P2的切換。
茲對(duì)本發(fā)明的技術(shù)簡(jiǎn)要說(shuō)明如下第一項(xiàng)是對(duì)通過(guò)把尾絲Y1e和引絲端Y2s連在一起而形成的交叉絲(在下文中這用一代號(hào)Y來(lái)表示)。在絲卷裝P1和P2的切換中是從一松弛狀態(tài)轉(zhuǎn)移為一張緊狀態(tài)。在本發(fā)明的技術(shù)中，交叉絲首先處于限制在一閉合空間內(nèi)來(lái)使交叉絲Y保持在一沒(méi)有任何強(qiáng)制力施加的松弛狀態(tài)。因?yàn)榻徊娼zY是由一嚙合元件可靠地保持在閉合空間內(nèi)，它不會(huì)從閉合空間內(nèi)出來(lái)。另外，如上所述，因?yàn)榻徊娼z甚至在由嚙合元件握住過(guò)程中也是處于松弛狀態(tài)，所以沒(méi)有不需要的力作用在它上面。因此交叉絲的結(jié)頭不會(huì)解開。交叉絲被牢靠地握住。然后，當(dāng)最后切換開始時(shí)，握住部分立即開啟，張力便作用在交叉絲上。而且交叉絲僅通過(guò)此很小力的作用便從握持部分中釋放。另外，在交叉絲Y上形成的結(jié)頭運(yùn)行經(jīng)過(guò)一遠(yuǎn)離嚙合元件的點(diǎn)，并不再接觸嚙合元件而不受阻礙，從而在現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題就迎刃而解。另外，因?yàn)楝F(xiàn)在所用的技術(shù)是對(duì)交叉絲Y的運(yùn)行(也就是嚙合元件的運(yùn)動(dòng))進(jìn)行檢測(cè)，所以運(yùn)動(dòng)是確實(shí)的，能實(shí)現(xiàn)可靠的檢測(cè)。
下面對(duì)本發(fā)明用以檢測(cè)絲卷裝P1和P2的切換(結(jié)頭的經(jīng)過(guò))的方法參照一具體例子來(lái)詳細(xì)說(shuō)明圖3(a)和圖3(b)依次表示一用來(lái)檢測(cè)絲卷裝切換的發(fā)生的阻位開關(guān)式的檢測(cè)器實(shí)例400的側(cè)視圖和平面圖。它們概略地表示以尾絲Y1e和引絲端Y2s連接在一起的交叉絲Y處于一握住狀態(tài)。另一方面，圖4是概略表示交叉絲Y已從圖3的握住狀態(tài)被釋放后的狀態(tài)時(shí)的側(cè)視圖。
但是圖5(a)和圖5(b)依次概略地表示一光電式檢測(cè)器401的實(shí)例的側(cè)視圖和平面圖，它是一個(gè)與限位開關(guān)式檢測(cè)器400不同的實(shí)施例，并且表示交叉絲Y處于握住狀態(tài)。另一方面，圖b是概略表示交叉線Y從圖5的握住狀態(tài)被釋放后的狀態(tài)。另外圖7是說(shuō)明用來(lái)檢測(cè)在假捻變形機(jī)200的絲供應(yīng)裝置201中的絲卷裝P1和P2的切換檢測(cè)器400的切換作用的圖解。其中圖7(a)是在切換前的概略圖，而圖7(b)是在切換后的概略圖。然而限位開關(guān)式的檢測(cè)器是作為一接觸式檢測(cè)器的代表性實(shí)例來(lái)展示的，它用來(lái)檢測(cè)交叉絲Y在一接觸系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)，而光電式檢測(cè)器401是作為一非接觸式檢測(cè)器的代表性實(shí)例來(lái)展示的。
現(xiàn)在首先說(shuō)明圖3所示的限位開關(guān)式的檢測(cè)器400。檢測(cè)器400的基本結(jié)構(gòu)包括底板410，限位開關(guān)420，握住元件430，磁鐵440和一個(gè)彈簧(圖中未表示)，如圖所示，它們都固定在底板410上。另外，上述限位開關(guān)420組成一運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)交叉絲Y的運(yùn)動(dòng)，它還包括一主體部分421，一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件422，一個(gè)嚙合元件423，和一個(gè)點(diǎn)控元件424。在此情況下，上述嚙合元件423是由一線性材料制成，它能被上述的磁鐵440所吸引。另外，線性材料被彎成一W狀，其一端是固定在轉(zhuǎn)動(dòng)元件422上，在上述轉(zhuǎn)動(dòng)元件422的下端形成一缺口如圖所示。此缺口與點(diǎn)控元件424相嚙合。另外，上述轉(zhuǎn)動(dòng)元件422如圖所示是由點(diǎn)控元件424所控制，并能在主體部分421上以自由旋轉(zhuǎn)的方式朝正常方向或相反方向在圖3(a)所示的握住點(diǎn)與圖4所示的釋放點(diǎn)之間轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)元件422的旋轉(zhuǎn)例如可由一電氣信號(hào)同主體部分421用電氣和機(jī)械方法形成的接觸點(diǎn)的導(dǎo)通或截止來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。上述的旋轉(zhuǎn)元件422以向圖4中所示的釋放狀態(tài)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，也就是逆時(shí)針?lè)较蜃饔玫膹椈蓙?lái)激勵(lì)的(圖中未表示)。
其次，上述握住元件430是由一對(duì)扁平材料431和432構(gòu)成，它們互相隔開一個(gè)規(guī)定的間隔并面對(duì)面地直立在底板410上，如圖所示。在矩形的扁平板材料431和432的上部如圖所示設(shè)有一V形的缺口部N1。而交叉絲Y在松弛狀態(tài)下是處于缺口部N1上。上述的磁鐵440是固定在底板410上，并且保持這樣一個(gè)關(guān)系，即磁鐵440與上述的W形的處于握住狀態(tài)的嚙合元件423的底部借助一規(guī)定的強(qiáng)制力互相吸引在一起。
另外，上述嚙合元件423是這樣設(shè)置的，它能在扁平材料431與432自己所形成的空間內(nèi)自由地出入。為了把交叉絲Y限制在握住狀態(tài)，上述嚙合元件423的W形的中央山頭部分與在扁平板材料431和432上部所形成的缺口部N1是這樣構(gòu)成的，使它們互相重疊。因此限位開關(guān)420的嚙合元件423中央的山頭部分是這樣設(shè)置的，使在圖3所示的握住狀態(tài)下把握住元件430的扁平板材料431和432的缺口部N1中的上部開口關(guān)閉。
在圖4所示的釋放狀態(tài)，交叉絲Y是位于握住元件430的缺口部N1上，并為了以嚙合元件423來(lái)關(guān)閉缺口部N1的上部開口，嚙合元件423被轉(zhuǎn)動(dòng)到圖3(a)中所示的握住點(diǎn)，使握住元件430被磁鐵440所吸住。于是交叉絲Y確實(shí)地被捕獲在握住元件430的缺口部N1與嚙合元件423的中央山頭部所形成的閉合空間的握住部中。因此，即使在絲供應(yīng)工作中或因外部氣流作用在交叉絲Y上所產(chǎn)生的振動(dòng)時(shí)，交叉絲Y也不會(huì)從上述的閉合空間釋放。另外，交叉絲Y并非完全被捕獲而是以這樣的狀態(tài)來(lái)握住，使它如圖4中所示能自由移動(dòng)，在交叉絲Y上不會(huì)產(chǎn)生不需要的局部應(yīng)變，因此不會(huì)出現(xiàn)諸如結(jié)頭解開等的麻煩。另外不言而喻，嚙合元件423是隱藏在由扁平板431與432在圖中所示的握住狀態(tài)中所形成的空間內(nèi)，因此交叉絲Y是否設(shè)定失誤或未被設(shè)定，只要看一眼便能容易發(fā)現(xiàn)。
在以上所示結(jié)構(gòu)的切換檢測(cè)器400中，當(dāng)最后出現(xiàn)從絲卷裝P1切換到絲卷裝P2的機(jī)會(huì)來(lái)到時(shí)，張力使作用在處于圖3(a)所示的松弛狀態(tài)的交叉絲Y上，使交叉絲變?yōu)閺埦o。張緊的交叉絲Y被按箭頭所示的方向拖拉，并沿著構(gòu)成握住元件430的缺口N1的斜坡而上升。同時(shí)嚙合元件423被張緊的交叉絲Y向上推起而從磁鐵440的束縛中釋放。于是嚙合元件423被上述的以釋放方向(逆時(shí)針?lè)较?激勵(lì)的彈簧(圖中未表示)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)動(dòng)程到圖4中所示的釋放狀態(tài)。因?yàn)楸粡埦o的交叉絲Y釋放了一個(gè)動(dòng)程，所以嚙合元件423的釋放不會(huì)導(dǎo)致諸如在交叉絲上形成的結(jié)頭被握住部分抓住和在交叉絲Y上受到其他不合理的損傷。
以上所述是限位開關(guān)式檢測(cè)器400的具體實(shí)例，而光電式檢測(cè)器401的具體實(shí)例可參照?qǐng)D5和圖6說(shuō)明如下如在圖5(a)和5(b)所示，光電式檢測(cè)器401的基本結(jié)構(gòu)包括底板450、握住元件460、線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470、光電檢測(cè)器480和磁鐵490。如圖所示，上述的底板450包括主體部451和彎曲部452，它在主體板的前方向下彎制，握住元件460位于主體部451的前部，而光電檢測(cè)器480是位于后部，磁鐵490是固定在彎曲部452上。上述的光電檢測(cè)器480組成一運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)交叉絲Y的運(yùn)行。握住元件460包括一對(duì)形狀對(duì)稱的扁平元件461和462和軸463。所述的一對(duì)扁平元件461和462是固定在底板450上，它們之間有一規(guī)定的空隙，并在其前邊向后側(cè)設(shè)有一矩形的缺口N2。另外線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470包括一彎成L形的嚙合元件471和遮光元件472，以及遮光重量473是固定在遮光元件472的端部。軸463是固定在所述的一對(duì)扁平元件461與462之間，并且軸的兩端被支持在其上。線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470能在由一對(duì)扁平元件461和462所組成的空隙內(nèi)圍繞著軸463而自由地以正反兩個(gè)方向而旋轉(zhuǎn)。缺口部N2形成一閉合的空間，它在前面的開口用嚙合元件471予以關(guān)閉，并且交叉絲Y被穩(wěn)定地以松弛狀態(tài)握住在閉合的空間內(nèi)，直到絲卷裝P1和P2開始切換為止。另一方面，線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470的遮光元件472作用在光電檢測(cè)器480上來(lái)檢測(cè)絲卷狀P1和P2的切換。
這一點(diǎn)將進(jìn)一步作具體說(shuō)明，光電檢測(cè)器480的結(jié)構(gòu)包括一主體部481，一個(gè)投光部482和一個(gè)受光部483，他們各放置在主體部481的兩側(cè)，中間有一特定的間隔。另外還包括一指示燈484，一個(gè)發(fā)光元件和一個(gè)光檢測(cè)元件(圖中未表示)依次放置在上述的投光部482和受光部483上，并使它們互相面對(duì)面地向前突出。相應(yīng)地，它們具有一結(jié)構(gòu)允許線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470的遮光元件472進(jìn)入到面對(duì)面安排的投光元件與受光元件之間，遮光元件472的端部設(shè)有一遮光重量473，由于重力作用而使它下垂到底板450上。這一狀態(tài)一直保持到絲卷裝P1和P2的切換發(fā)生為止。在這種狀態(tài)下，遮光重量483擔(dān)負(fù)著可靠地堵塞從投光元件所發(fā)射的光的任務(wù)。因此從光電檢測(cè)器480的投光部482投射的光不能抵達(dá)受光部483上，直到絲卷裝P1和P2的切換發(fā)生為止。此例是關(guān)于一種光傳輸式的檢測(cè)器401，但它也可以是一種光反射式的檢測(cè)器，其中投光元件和受光元件是設(shè)置在同一側(cè)的邊靠邊，從投光元件所投射的光被遮光重量473所反射，而反射的光由受光元件進(jìn)行檢測(cè)。
其次，當(dāng)絲卷裝P1和P2的切換發(fā)生時(shí)，以圖5(a)中所示的松弛狀態(tài)保持的交叉絲Y受到張力的作用而轉(zhuǎn)移到張緊狀態(tài)，從而交叉絲Y以圖中所示的箭頭方向而移動(dòng)。同時(shí)嚙合元件471被交叉絲Y按箭頭方向而拉動(dòng)。通過(guò)它，線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470便以逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)動(dòng)程，從而由嚙合元件471所關(guān)閉的缺口部N2的開口便從閉合空間釋放。遮光元件472也同樣轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果已被遮光重量473阻塞的來(lái)自投光元件的光便能達(dá)到受光元件，從絲卷裝P1到絲卷裝P2的切換就是通過(guò)對(duì)到達(dá)的光的檢測(cè)來(lái)檢測(cè)的。然而由于遮光重量473所導(dǎo)致的慣性力使嚙合元件471轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)動(dòng)程而到達(dá)圖6中所示的釋放點(diǎn)，可靠地被磁鐵490吸住。因此線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470在旋轉(zhuǎn)中不會(huì)由于反作用或其他原因而傾覆，而可靠地保持在釋放點(diǎn)上。另外，因?yàn)榻徊娼zY是在一個(gè)動(dòng)程中釋放的，所以不會(huì)有結(jié)頭被抓住的麻煩，也沒(méi)有不合理的損傷給予交叉絲Y，所以交叉絲Y能平滑地從閉合空間中釋放。
但是在圖6所示的釋放狀態(tài)中，當(dāng)交叉絲Y被插入握住元件460的缺口N2時(shí)，遮光元件472也被推入缺口內(nèi)，同時(shí)嚙合元件從磁鐵490的束縛下被釋放，而遮光元件472被進(jìn)一步推入。然后由于裝在遮光元件472端部的遮光重量473本身的重量，線性轉(zhuǎn)動(dòng)元件470便自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)而回到在開始時(shí)圖5(a)中所示的嚙合狀態(tài)(交叉絲被捕獲在閉合空間內(nèi))。因此，即使由于在絲供應(yīng)裝置201中的工作或其他原因或外部的氣流作用在交叉絲上所產(chǎn)生的振動(dòng)而引起的絲的搖動(dòng)，交叉絲不會(huì)從握住元件460中脫出。交叉絲Y是以松弛狀態(tài)被握住元件460所握住的，所以交叉絲Y能自由運(yùn)行。在交叉絲上會(huì)產(chǎn)生不需要的應(yīng)變，因此不會(huì)出現(xiàn)諸如結(jié)頭解開或其他的麻煩。另外，光電檢測(cè)器480上設(shè)有一指示燈484，如圖6中所示，光電檢測(cè)器480是這樣設(shè)計(jì)的，即當(dāng)交叉絲Y未被嚙合時(shí)，指示燈484便燃亮。所以如果交叉絲Y未被放入檢測(cè)器401，通過(guò)確認(rèn)指示燈484的發(fā)亮便能發(fā)現(xiàn)。
當(dāng)從絲卷裝P1到P2的切換信號(hào)如上所示被確實(shí)地檢測(cè)到時(shí)，下一個(gè)必須的步驟是使絲Y平滑地從已行切換的絲卷裝P2上退繞，并把它供應(yīng)到假捻變形機(jī)200上。關(guān)于這一點(diǎn)，現(xiàn)在可參照?qǐng)D7通過(guò)一具體實(shí)例對(duì)絲卷裝P1和P2的切換操作說(shuō)明如下圖7表示上述的限位開關(guān)式檢測(cè)器400或光電式檢測(cè)器401在內(nèi)的絲卷裝檢測(cè)器，其中兩種型式的絲卷裝切換檢測(cè)器都重新統(tǒng)一用代號(hào)400來(lái)表示。絲卷裝P1和P2依次由筒管B1和B2以及卷繞的絲體Y1和Y2組成。在筒管B1和B2的端部依次形成尾絲Y1e和Y2e，作為在圖1中舉例說(shuō)明的纖維形成工序(熔融紡絲法)的卷繞過(guò)程中的轉(zhuǎn)移尾絲。如圖7所示，假捻變形機(jī)200的絲供應(yīng)裝置201上依次設(shè)有握持絲卷裝P1和P2用的筒子架201a和201b，還有一對(duì)切換檢測(cè)器400是設(shè)置在位于絲供應(yīng)裝置201下方的隔離板201d上。絲供應(yīng)裝置201上還設(shè)有抽吸管201c用來(lái)抽吸絲Y。因此，用抽吸管來(lái)抽吸絲Y的端頭，絲Y便能供應(yīng)到假捻變形機(jī)200或類似設(shè)備的喂入羅拉202。在假捻變形機(jī)200開始運(yùn)行或斷絲發(fā)生時(shí)，可按這樣的方式來(lái)穿絲。不言而喻，在此情況下絲卷裝P1的尾絲Y1e和絲卷裝P2的引絲端Y2s是早已連接在一起的，并且形成一處于松弛狀態(tài)的交叉絲Y。交叉絲Y是按在圖7(b)中所示的箭頭方向而拖拉的，以便在絲卷裝P1切換到絲卷裝P2時(shí)處于張緊狀態(tài)。因此這是當(dāng)然的事情，即上述的切換檢測(cè)器400的設(shè)置是考慮到在絲卷裝P1和P2發(fā)生切換時(shí)交叉絲Y的狀態(tài)。
現(xiàn)在參看圖7(a)和7(b)進(jìn)一步作詳細(xì)說(shuō)明。圖7(a)表示絲Y已經(jīng)從卷裝P1上退繞了少許的狀態(tài)，退繞的絲Y通過(guò)管子201C被供應(yīng)到假捻變形機(jī)200的主要部分。于是絲Y的退繞繼續(xù)進(jìn)行，當(dāng)筒管B1上卷繞的絲體用完時(shí)，絲卷裝P1便通過(guò)在圖7(b)中用虛線表示的交叉絲Y切換到絲卷裝P2上。結(jié)果絲從繞在筒管B2上的絲體Y2上退繞而供應(yīng)到假捻變形機(jī)200上。此時(shí)留在筒管架201a上的筒管B1被取走而放上一新的絲卷裝(圖中未表示)，并且通過(guò)已知的接線裝置(圖中未表示)把絲卷裝P2的尾絲Y2e與新的絲卷裝(圖中未表示)的引絲端相連接而形成一新的交叉絲Y。這樣形成的新交叉絲是放置在切換檢測(cè)器400上，而假捻變形工序在絲卷裝的交替切換中不會(huì)中斷。
通過(guò)利用上述的用來(lái)檢測(cè)絲卷裝切換發(fā)生的方法，和利用檢測(cè)器400來(lái)實(shí)現(xiàn)，從絲卷裝P1到絲卷裝P2的切換能可靠地予以檢測(cè)。所述的檢測(cè)器成為可能的事實(shí)，換一句話說(shuō)，這意味著對(duì)絲卷裝P1和P2中的卷繞起始點(diǎn)(結(jié)頭的通過(guò))的檢測(cè)已成為可能。因此，本發(fā)明人已開發(fā)一種技術(shù)，當(dāng)從絲卷裝P1或P2供應(yīng)的絲Y在加工過(guò)程中任何待監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)被檢測(cè)時(shí)，它在發(fā)生監(jiān)測(cè)活動(dòng)時(shí)能根據(jù)上述的卷繞起始點(diǎn)識(shí)別監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的時(shí)點(diǎn)。
接著，通過(guò)此應(yīng)用由本發(fā)明人所開發(fā)的技術(shù)，表示被實(shí)際供應(yīng)到假捻變形工序的絲本身在生產(chǎn)過(guò)程中的處理問(wèn)題以及假捻變形機(jī)200本身的運(yùn)行問(wèn)題的信息能通過(guò)供應(yīng)到加工裝置的絲卷裝置來(lái)清楚地分離。然后對(duì)通過(guò)利用根據(jù)快速富里葉變換(FFT)的頻率分析技術(shù)從假捻授予單元輸出側(cè)的未加捻張力中所分離的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的例子予以說(shuō)明。
圖8舉例說(shuō)明用來(lái)分析通過(guò)FFT處理的未加捻張力的結(jié)構(gòu)和其他，它是一表示本發(fā)明的管理裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖中借上述張力檢測(cè)器300按年月次序進(jìn)行在線檢測(cè)的未加捻張力信號(hào)(模擬信號(hào))被轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào)。未加捻張力通過(guò)放大器311進(jìn)行放大后接著用濾波裝置312進(jìn)行預(yù)處理來(lái)除去各種不需要的噪聲。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的未加捻張力信號(hào)借掃描裝置313對(duì)假捻變形機(jī)200的每個(gè)部位進(jìn)行掃描，它們是作為模擬信號(hào)接收的。接著，被接收的模擬信號(hào)以一規(guī)定的取樣時(shí)間間隔用A/D變換器314經(jīng)過(guò)數(shù)字化和量子化(轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào))。另外眾所周知，采樣時(shí)間間隔是根據(jù)采樣理論這樣來(lái)選擇的，使重要的信息不會(huì)從張力信號(hào)中丟失，然后經(jīng)過(guò)變換的張力信號(hào)通過(guò)接口電路700被輸入到位于每一機(jī)器上的分散管理單元800中，它還包括管理該機(jī)器的計(jì)算機(jī)。另外在分散的管理單元800中上述的張力信號(hào)通過(guò)一用來(lái)快速富里葉變換(FFT)的措施(圖中未表示)被從時(shí)間領(lǐng)域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成頻率領(lǐng)域的數(shù)據(jù)。通過(guò)此處理，上述的張力信號(hào)被轉(zhuǎn)換成在頻率領(lǐng)域內(nèi)的空間信號(hào)。從空間信號(hào)所設(shè)定的特定的頻率領(lǐng)域內(nèi)的信號(hào)組分可獲得一特征值，所獲得的特征值與一預(yù)定的管理準(zhǔn)則進(jìn)行比較，當(dāng)被比較的值并不小于管理準(zhǔn)則時(shí)，一個(gè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)便作為特征值的變動(dòng)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。為了最后輸出到一顯示器(圖中未表示)或?qū)嵭衅渌_的分析起見，所得到的結(jié)果被輸入到一包括一高級(jí)計(jì)算機(jī)的中央管理單元900，或在某種情況下它通過(guò)一記錄媒介或打印機(jī)來(lái)輸出，然后通過(guò)結(jié)果來(lái)判別存在的問(wèn)題。在此情況下，中央管理單元900具有儲(chǔ)存和積累數(shù)據(jù)和進(jìn)一步分析信息的功能。
來(lái)自為每一部位的絲卷裝設(shè)置的切換檢測(cè)器400和來(lái)自長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器500的輸出信號(hào)是通過(guò)接口電路700作為脈沖信號(hào)(數(shù)字信號(hào))而直接輸入到分散管理單元800來(lái)說(shuō)明絲卷裝P1和P2切換的發(fā)生和長(zhǎng)絲斷頭的存在與否？另外，落紗裝置600的起動(dòng)信號(hào)也是同樣通過(guò)接口電路700以一數(shù)字信號(hào)輸入到分散管理單元800，用來(lái)起動(dòng)落紗裝置600的起動(dòng)信號(hào)也可從一鍵盤以這樣的方式來(lái)輸入，即當(dāng)落紗裝置600已實(shí)際起動(dòng)時(shí)，操作人員手動(dòng)輸入其起動(dòng)時(shí)間，但是從自動(dòng)化和可靠性觀點(diǎn)來(lái)看，還是推薦采用本實(shí)例的系統(tǒng)，其用來(lái)起動(dòng)上述落紗裝置600的起動(dòng)信息是分支的，并且分支的信號(hào)是直接輸入到接口電路700，以便改進(jìn)可應(yīng)用性和處理的準(zhǔn)確性。
分散的管理單元800是連接到上一級(jí)的中央管理單元900，它是對(duì)幾個(gè)分散管理單元800是公用的。通過(guò)這樣做之后，需要較長(zhǎng)時(shí)間來(lái)分析的處理?；蛘邔?shí)時(shí)處理的必要性較低的處理是由中央管理單元900來(lái)進(jìn)行的。這種分等級(jí)的結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)諸如記錄在線處理所需的處理那樣的高速處理。
下面，圖9是說(shuō)明從一未加捻張力中獲得的各種寶貴信息經(jīng)過(guò)分離的具體例子。未加捻張力是一種把熱應(yīng)力、摩擦力、張力、加捻力和其他影響疊加起來(lái)的綜合力。進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)，它是通過(guò)對(duì)在圖1中所示的上述熔融紡絲工序中由冷卻裝置102吹出的空氣冷卻后的絲Y的冷卻問(wèn)題的分析作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)分析的一個(gè)具體例子。但是在圖9中，曲線(1)是供應(yīng)到假捻變形工序的絲在纖維形成過(guò)程中發(fā)生問(wèn)題的情況，而曲線(2)是在正常條件下所生產(chǎn)的絲的情況。圖10和圖11表示有關(guān)假捻變形機(jī)200本身的運(yùn)行問(wèn)題被分析作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)的例子，具體地說(shuō)是有關(guān)輸出羅拉203的軋輥203a磨損的滾筒磨損問(wèn)題。
首先，圖9表示快速富里葉變換在把注意力放到由于圖1中所示的熔融紡絲工序(纖維形成過(guò)程)中冷卻失敗而導(dǎo)致供應(yīng)到假捻變形工序的絲Y的U％問(wèn)題(即在絲的縱向細(xì)度不勻率的問(wèn)題)的情況。作為用來(lái)監(jiān)測(cè)在的紡絲過(guò)程中的冷卻失誤，把供應(yīng)到假捻變形工序的絲Y看作管理范圍的特定頻帶，把頻率領(lǐng)域的范圍設(shè)定為如圖9所示的0.1Hz(f0)～0.3Hz(f1)。對(duì)于已經(jīng)設(shè)定的管理范圍的頻帶f0～f1范圍內(nèi)的積分值(面積值)或峰值，可預(yù)定出管理準(zhǔn)則。在本例中，選擇積分值(面積值)作為管理準(zhǔn)則，并設(shè)定為0.6。另外在此情況下，加工速度和假捻變形機(jī)200的拉伸比依次為1,000米/分和1.795倍。但是供應(yīng)到假捻變形機(jī)200的絲Y是根據(jù)在圖1中所示的熔融紡絲法以大約3000米/分的速度的正常方法熔融紡制的。在此情況下獲得的部分定向絲(POY)的細(xì)度為140分特(125旦)。在利用后面說(shuō)明的假捻變形機(jī)200的假捻加工的具體例子中，除非特殊說(shuō)明外都利用這些條件。
以此方式來(lái)應(yīng)用于假捻加工，并從假捻授予單元204輸出的絲Y用圖2中所示的張力檢測(cè)器300進(jìn)行在線測(cè)量，并用圖8所示的快速富里葉變換措施對(duì)未加捻張力進(jìn)行分析。在熔融紡絲過(guò)程中由冷卻裝置102的冷卻失誤的曲線(1)的U％值是0.83，而適當(dāng)冷卻的曲線(2)的U％值是0.47。在此情況下，所獲得的積分值(0.83)同預(yù)定管理準(zhǔn)則(0.6)進(jìn)行比較。當(dāng)積分值超過(guò)管理準(zhǔn)則時(shí)，能判定為供應(yīng)到假捻變形工序的絲在紡絲過(guò)程中導(dǎo)致了U％的問(wèn)題。也就是說(shuō)，如果是像圖9的曲線(1)所示(U％的積分值為0.83)，則可判定為所供應(yīng)的絲在紡絲過(guò)程中的冷卻條件是不完全的(NG)，并且結(jié)果被輸入到上一級(jí)的計(jì)算機(jī)(圖中未表示)或輸出到顯示器302；但是如果結(jié)果(U％的積分值為0.47)是如圖9中的曲線(2)所示，則可認(rèn)為所供應(yīng)的絲Y是在正常的冷卻條件(OK)下紡制的，因?yàn)樗@得的結(jié)果小于預(yù)定的管理準(zhǔn)則0.6。
另外，關(guān)于在加油裝置104中附著在絲Y上的油量能作為另一管理活動(dòng)來(lái)檢測(cè)，例如它們是U％特征值和OPU(附著油的標(biāo)準(zhǔn))特征值，它們是把第二特定頻率區(qū)0.6～1.4Hz內(nèi)的組分進(jìn)行集成而獲得，它與OPU的關(guān)系已被確認(rèn)，其他在纖維形成過(guò)程中的處理問(wèn)題，例如在把聚合物供應(yīng)到噴絲頭101時(shí)的咽喉壓力變動(dòng)，絲卷裝P的卷繞寬度或類似的問(wèn)題，能通過(guò)把特征值的變動(dòng)視作一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)進(jìn)行判斷。
迄今為止列舉了在用來(lái)生產(chǎn)供應(yīng)給假捻工序的絲卷裝P1和P2的纖維形成工序(熔融紡絲法)中有關(guān)特征值變動(dòng)問(wèn)題的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的分析的例子。但是在假捻變形機(jī)200本身所發(fā)生的問(wèn)題也能根據(jù)特征值的變動(dòng)作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)分析。
圖10和11正好是上述的分析結(jié)果，它們的曲線表示快速富里葉變換在把注意力放在假捻變形機(jī)200中位于紗線喂送羅拉203上的軋輥203a的磨損問(wèn)題上的情況。在這些圖中，圖10表示軋輥203a是沒(méi)有磨損的新軋輥的情況，圖11表示軋輥203a經(jīng)過(guò)磨損后的情況(磨損量為900～60微米)。假捻變形機(jī)200的加工速度為1000米/分，但是在軋輥203a中，絲Y以25秒的橫動(dòng)周期在其寬度方向上橫動(dòng)。這樣做是為了通過(guò)改變由軋輥203a對(duì)絲Y的握住點(diǎn)來(lái)減少軋輥203a的磨損量。在此狀態(tài)下，因?yàn)闄M動(dòng)周期是25秒，所以用來(lái)監(jiān)測(cè)軋輥磨損的頻帶f0～f1被設(shè)定在0.038～0.042Hz的范圍內(nèi)，以0.04Hz為中心。于是在特定頻帶f0～f1內(nèi)的每一頻率的張力變動(dòng)曲線的積分值(面積值)，或張力變動(dòng)曲線在頻帶內(nèi)的峰值能被獲得作為一樣板來(lái)同管理準(zhǔn)則的樣板進(jìn)行比較。接著，所獲得的樣板同預(yù)定的管理準(zhǔn)則的樣板(例如一積分值或峰值的管理準(zhǔn)則)進(jìn)行比較。如果一個(gè)峰值超過(guò)了在圖11中所示的管理準(zhǔn)則，便可判定為假捻變形機(jī)200的軋輥203a中的磨損量已增大，并把此結(jié)果輸入到上一級(jí)的計(jì)算機(jī)(圖中未表示)，或記錄在諸如軟盤或硬盤的記錄媒介內(nèi)，或輸出到顯示器320，或在某種情況下打印在紙上。在假捻變形機(jī)200中，作為這些問(wèn)題的機(jī)械因素準(zhǔn)備檢測(cè)的例子包括導(dǎo)絲裝置之間的距離、加絲裝置206的溫度問(wèn)題、假捻授予單元204的問(wèn)題和其他。在此情況下，對(duì)由假捻變形機(jī)200的機(jī)械因素的預(yù)定條件所確定的特定頻帶進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并通過(guò)有意的在線比較來(lái)判定結(jié)果。這些可能成為為了監(jiān)測(cè)有關(guān)假捻變形機(jī)200本身問(wèn)題的過(guò)程管理的反饋信息，當(dāng)一個(gè)問(wèn)題發(fā)生時(shí)，它能立即以適當(dāng)方式來(lái)處理。
于是，本發(fā)明人從提高工序的生產(chǎn)率的觀點(diǎn)重新考慮了假捻變形工序。因此他們果斷地決定對(duì)有關(guān)組成上述假捻變形機(jī)200的特定單元的運(yùn)行狀態(tài)、絲Y的特征、在絲Y生產(chǎn)過(guò)程中的處理狀態(tài)和其他進(jìn)行監(jiān)測(cè)。這里本發(fā)明人能根據(jù)以上獲得的信息抓住假捻變形機(jī)200和絲的問(wèn)題作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)，并且還發(fā)現(xiàn)一個(gè)能快速和準(zhǔn)確地分析問(wèn)題的因素的管理技術(shù)。在那期間本發(fā)明人體會(huì)到不必把本管理技術(shù)僅應(yīng)用在假捻變形工序，而是甚至能普遍應(yīng)用到集成纖維形成工序(熔融紡絲)和假捻變形工序的所有纖維變形加工。并且在這些纖維變形工序中，本發(fā)明人果斷地搜索能實(shí)現(xiàn)快速處理的革新的管理技術(shù)，在此研究中發(fā)現(xiàn)了上述的在一頻率領(lǐng)域內(nèi)分析絲的張力的技術(shù)并不適用于檢測(cè)暫時(shí)的張力增大和斷絲，這是因?yàn)槔每焖俑焕锶~變換(FFT)的特點(diǎn)。
在此情況下，本發(fā)明人進(jìn)一步對(duì)假捻變形工序繼續(xù)勤奮研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)只要對(duì)所獲得的信息在頻率領(lǐng)域內(nèi)通過(guò)把測(cè)得的未加捻張力的數(shù)據(jù)受到富里葉分析便能更全面、準(zhǔn)確、快速地實(shí)施管理技術(shù)，但要額外地利用在線檢測(cè)到的未加捻張力的原始信息，這種技術(shù)的具體的例子能包括一種用來(lái)有效地監(jiān)測(cè)瞬時(shí)的張力的大幅度變動(dòng)或斷絲的發(fā)生。在此情況下，特別是在斷絲的檢測(cè)中，不可避免地不僅要對(duì)斷絲的發(fā)生，而且還要對(duì)發(fā)生點(diǎn)和斷絲發(fā)生的處理單元進(jìn)行檢測(cè)。也就是說(shuō)，它是當(dāng)絲Y被供應(yīng)到假捻變形機(jī)200時(shí)，從斷絲瞬間來(lái)判定斷頭點(diǎn)和單元的技術(shù)。
但是在這些方面，現(xiàn)有技術(shù)還存在許多的問(wèn)題。因此為了加深理解本發(fā)明的紗線檢測(cè)技術(shù)起見，首先要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)作簡(jiǎn)要的說(shuō)明，這種現(xiàn)有技術(shù)包括對(duì)在一規(guī)定點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)的絲Y的張力進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，還包括對(duì)張力瞬時(shí)的大量變動(dòng)或消失進(jìn)行檢測(cè)和判定。當(dāng)然，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)要在假捻變形機(jī)200的一個(gè)特定部位上認(rèn)識(shí)斷絲的發(fā)生是很容易的，但是對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，要判定斷絲在哪一點(diǎn)和由假捻變形機(jī)200的哪一個(gè)處理單元上發(fā)生的就極其困難。當(dāng)然即使是現(xiàn)有技術(shù)也能判定在哪一點(diǎn)和由哪一個(gè)處理單元發(fā)生斷絲，例如除了在圖2中所示的點(diǎn)以外，在許多點(diǎn)上都設(shè)置張力檢測(cè)器300，并把一組張力檢測(cè)器所測(cè)得的許多信息互相結(jié)合起來(lái)。當(dāng)然，斷絲的發(fā)生可利用像這樣的檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)，但是以非接觸系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)絲的張力的檢測(cè)器是很昂貴的，所要在所有部位設(shè)置大量的張力檢測(cè)器是不現(xiàn)實(shí)的。所以絲Y的張力必須與絲相接觸來(lái)測(cè)量?？紤]到當(dāng)前的狀態(tài)，采用一接觸式張力檢測(cè)器的傳統(tǒng)的張力測(cè)量技術(shù)會(huì)導(dǎo)致諸如在張力測(cè)量中損傷絲Y和由于張力檢測(cè)器300的存在而穿絲困難等的麻煩，以及要設(shè)置大量張力檢測(cè)器和建立一張力測(cè)量系統(tǒng)來(lái)集成從這些張力檢測(cè)器也會(huì)造成問(wèn)題，而且這樣的投資也是極為昂貴的。
因此針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明人已開始開發(fā)能區(qū)分?jǐn)嘟z點(diǎn)和在哪一個(gè)裝置上發(fā)生斷絲的技術(shù)，并且只需設(shè)置至少一個(gè)張力檢測(cè)器300，而不需設(shè)置像現(xiàn)有技術(shù)那樣許多的張力檢測(cè)器。另外以此為目的技術(shù)還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，它能同時(shí)利用上述的快速富里葉變換(FFT)的分析。
在此技術(shù)中，張力檢測(cè)器300是設(shè)在纖維變形機(jī)的一個(gè)特定的參考點(diǎn)上(在圖2和8所示的假捻變形工序中是在該點(diǎn)的下游側(cè)設(shè)有假捻授予單元204)，并首先在參考點(diǎn)上對(duì)絲Y的張力進(jìn)行測(cè)量。如果在加工中的絲Y斷頭，則斷絲發(fā)生的信息很快通過(guò)運(yùn)動(dòng)的絲Y傳輸?shù)綇埩z測(cè)器300。此時(shí)斷絲Y的端頭慢慢地到達(dá)張力檢測(cè)器300。如上所述，在本發(fā)明中用來(lái)檢測(cè)斷絲點(diǎn)的技術(shù)是利用發(fā)生斷絲的時(shí)間與斷絲的端頭經(jīng)過(guò)的時(shí)間之間的相差，也就是首先檢測(cè)到斷絲發(fā)生的信息，其次檢測(cè)從斷絲發(fā)生的檢測(cè)時(shí)間到斷絲Y的端頭到達(dá)張力檢測(cè)器的時(shí)間差(ΔT)，通過(guò)這些過(guò)程，斷絲的發(fā)生點(diǎn)或斷絲發(fā)生所在的裝置便能予以確定，因?yàn)榻zY以預(yù)定的恒定加工速度(V)而通過(guò)絲檢測(cè)器，所以把加工速度(V)乘以所測(cè)量的時(shí)間差(ΔT)，也就是計(jì)算出V·ΔT便能確定由于斷絲發(fā)生而產(chǎn)生的斷絲端頭從斷絲發(fā)生點(diǎn)到張力檢測(cè)器所經(jīng)過(guò)的距離。于是從測(cè)量絲Y張力的參考點(diǎn)向絲Y運(yùn)動(dòng)的上游側(cè)退回所求得的距離，便能得出結(jié)論，所到達(dá)的點(diǎn)或該點(diǎn)所在的處理裝置就是斷絲的發(fā)源地。
另外，以下所述的關(guān)于本發(fā)明檢測(cè)斷絲的例子是表示應(yīng)用到一假捻變形工序的情況，但不言而喻它也能應(yīng)用于其他纖維加工過(guò)程例如拉伸變形工序和加捻變形工序。本發(fā)明的檢測(cè)斷絲的技術(shù)將通過(guò)一具體實(shí)例參照?qǐng)D12～14來(lái)詳細(xì)說(shuō)明。
例如圖12的曲線是在斷絲發(fā)生前后，由在圖2中所示的假捻變形工序中位于假捻授予單元204下游側(cè)的張力檢測(cè)器300所測(cè)量的絲張力隨時(shí)間的變化。在圖12中斷絲發(fā)生的時(shí)間用代號(hào)S表示，而斷絲端頭經(jīng)過(guò)張力檢測(cè)器的時(shí)間用代號(hào)D表示。
如在圖12中所示，由張力檢測(cè)器300測(cè)量的張力信號(hào)T表示一變動(dòng)樣板，它一度從在時(shí)間S的穩(wěn)定運(yùn)行值上升到一峰值，接著它突然大幅度下降，并在再次略微上升以后便一直下降。此時(shí)可以看到斷絲端頭經(jīng)過(guò)的時(shí)間D以后有一周期性的信息，它具有一特定的循環(huán)，其強(qiáng)度逐漸衰減，并附加在張力信號(hào)T上逐漸下降到零。上述觀察到的周期信號(hào)在這里被理解為由于彈性系統(tǒng)的正常振動(dòng)協(xié)同由張力檢測(cè)器300檢測(cè)的張力信號(hào)所致?？紤]到這些因素，在斷絲發(fā)生后的張力信號(hào)T的變動(dòng)被理解為當(dāng)把上述的周期信號(hào)的小的變動(dòng)波形的影響去除而把注意力集中在較大變動(dòng)的波形上看，則整個(gè)隨時(shí)間的變化表示近似于一階滯后系統(tǒng)。圖中的代號(hào)A表示準(zhǔn)備用來(lái)判定如下所述的斷絲發(fā)生的判斷的設(shè)定值，而代號(hào)B表示準(zhǔn)備用來(lái)檢測(cè)斷絲端頭通過(guò)的下限，其中A＞B。
在本發(fā)明用來(lái)檢測(cè)斷絲的技術(shù)是通過(guò)如上所述的對(duì)斷絲發(fā)生時(shí)的張力情況進(jìn)行分析來(lái)實(shí)行的。因此在本發(fā)明中斷絲點(diǎn)檢測(cè)措施的主要組成組分包括張力檢測(cè)器300和由微型計(jì)算機(jī)和其他所組成的分散管理單元800，如圖8所示。分散管理單元800由圖14所示的斷絲發(fā)生檢測(cè)器302，斷絲端頭經(jīng)過(guò)檢測(cè)器303和斷絲點(diǎn)測(cè)量裝置304所組成，因此它能實(shí)行各種處理。在此例中，在濾波裝置312中，其高頻區(qū)噪聲已通過(guò)一低通濾波器(LPF)過(guò)濾掉的張力信號(hào)首先通過(guò)放大器311從張力檢測(cè)器讀出。分散管理單元800具有一基本處理器用來(lái)執(zhí)行諸如從張力信號(hào)中去除噪聲或類似的處理，并用來(lái)儲(chǔ)存結(jié)果?；咎幚淼慕M成如圖13所示，它設(shè)在由微型計(jì)算機(jī)組成的分散管理單元800的主體內(nèi)。
上述的基本處理器具有一數(shù)據(jù)采集功能單元用來(lái)通過(guò)在圖13中所示的借對(duì)斷絲發(fā)生的判斷之后不可避免地用來(lái)對(duì)斷絲實(shí)行處理的部位和斷紗處理的功能單元對(duì)張力檢測(cè)器300進(jìn)行串行掃描來(lái)采集每一部位的張力數(shù)據(jù)。在圖13中所示的數(shù)據(jù)采集功能單元擔(dān)負(fù)著部位P的復(fù)位功能(S1)，對(duì)來(lái)自部位P的張力檢測(cè)器300的張力信號(hào)TP的讀入(S2)，運(yùn)動(dòng)平均值處理的實(shí)行(S3)，和結(jié)果的儲(chǔ)存(S4)。關(guān)于本例中的儲(chǔ)存，采用一種滾動(dòng)儲(chǔ)存，它至少在一預(yù)定的對(duì)檢測(cè)斷絲點(diǎn)所需的周期內(nèi)取樣的規(guī)定數(shù)目的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行串行儲(chǔ)存，以減少儲(chǔ)存容量。關(guān)于運(yùn)動(dòng)平均值處理，在本發(fā)明中它是這樣設(shè)計(jì)的，即通過(guò)120個(gè)連續(xù)取樣的數(shù)據(jù)的平均來(lái)獲得。
下面在斷絲處理功能單元中進(jìn)行判別是否有斷絲發(fā)生(S5)，如果沒(méi)有斷絲，便在判為存在斷絲已被實(shí)行的部位號(hào)P上加1(S11)。在這一步上如果它不是最后一個(gè)部位(S10)，就以上述同樣方法實(shí)行下一個(gè)部位的數(shù)據(jù)采集，因此可對(duì)所有部位所存在的斷絲進(jìn)行判別。當(dāng)確認(rèn)所有斷絲的發(fā)生的判別已完成后。部位號(hào)P被復(fù)位(S1)、數(shù)據(jù)采集便從第一步重新開始。
另外，在斷絲處理功能單元(S5)中，如圖所示，首先斷絲的發(fā)生是通過(guò)所獲得的張力信號(hào)TP(n)的運(yùn)動(dòng)平均值與預(yù)定的斷絲設(shè)定值A(chǔ)進(jìn)行比較。然后如果沒(méi)有斷絲發(fā)生(如果S5的結(jié)果是“否”，也就是張力信號(hào)并不小于斷絲設(shè)定值A(chǔ))，則過(guò)程就回到數(shù)據(jù)采集功能單元來(lái)采集每一部位的張力數(shù)據(jù)。當(dāng)張力信號(hào)T小于斷絲設(shè)定值A(chǔ)時(shí)，便實(shí)行下述的斷絲處理。即如果S5的結(jié)果為“是”(即張力信號(hào)T的運(yùn)動(dòng)平均值小于預(yù)定的設(shè)定值A(chǔ)時(shí))，便判定為“斷紗開始”(S6)。在此情況下，用來(lái)執(zhí)行諸如絲供應(yīng)切割器的斷絲處理裝置(圖中未表示)的斷絲信號(hào)通過(guò)一傳統(tǒng)的斷絲管理裝置(圖中未表示)而輸出(S7)到判定為發(fā)生斷絲的部位。同時(shí)，在諸如對(duì)斷絲點(diǎn)檢測(cè)所需的判斷時(shí)間N0、維護(hù)和管理(將在后面說(shuō)明)、在判斷時(shí)間的張力值TP(N0)或其他數(shù)據(jù)以儲(chǔ)存(S8)以后，便可執(zhí)行斷絲點(diǎn)的檢測(cè)程序。接著，過(guò)程便回到數(shù)據(jù)采集功能單元，采集下一個(gè)部位的張力數(shù)據(jù)(S9)。
在那種情況下，在對(duì)斷絲點(diǎn)檢測(cè)的執(zhí)行程序中，首先如圖14所示起動(dòng)斷絲發(fā)生檢測(cè)器810來(lái)處理斷絲發(fā)生的檢測(cè)。并如下所示，檢測(cè)斷絲發(fā)生的過(guò)程根據(jù)由滾動(dòng)所儲(chǔ)存所儲(chǔ)存的部位P的張力信號(hào)TP(n)從斷絲發(fā)生的判定點(diǎn)N0返回來(lái)實(shí)行斷線時(shí)間的檢測(cè)。本例的實(shí)行旨在通過(guò)采用具有兩個(gè)不同原理的雙檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)提高準(zhǔn)確度和可靠性，如在圖14中所示，當(dāng)一斷絲發(fā)生時(shí)，此系統(tǒng)基本上是由一正常值檢測(cè)模式與一峰值檢測(cè)模式相結(jié)合來(lái)檢測(cè)本發(fā)明特有的峰值。
具體地說(shuō)，如在圖14中所示，首先連續(xù)反作用的TP(n-1)和TP(n)(這里n的初始值是N0)被調(diào)入(S20)，然后過(guò)程進(jìn)入峰值判斷步驟來(lái)判定峰值的存在(S21)。在本例中判定處理從被判定為斷絲已發(fā)生的時(shí)間N0一個(gè)接一個(gè)地進(jìn)行反作用，然后在時(shí)間n所測(cè)量的值TP(n)與在比時(shí)間n低一側(cè)的時(shí)間(n-1)所測(cè)量的值TP(n-1)進(jìn)行比較，并把符合TP(n)≥TP(n-1)的關(guān)系的時(shí)間判定為“峰值的時(shí)間”。當(dāng)S21的判斷為“是”時(shí)(即滿足上述的關(guān)系)，過(guò)程就進(jìn)入到儲(chǔ)存斷絲發(fā)生時(shí)間S的步驟，把滿足此關(guān)系的時(shí)間作為斷絲發(fā)生時(shí)間S來(lái)儲(chǔ)存(S24)。
另一方面，當(dāng)S21判斷為“否”時(shí)(即峰值未被檢測(cè)出)時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入到正常值判斷步驟，對(duì)它是否為正常值進(jìn)行判定(S22)。在本例中，判斷是根據(jù)是否在一規(guī)定的時(shí)間m內(nèi)能連續(xù)滿足|TP(n)·TP(n-1)|≤α(α是一設(shè)定值)來(lái)進(jìn)行的。如果S22的判斷為“否”時(shí)，n被返回到(n-1)(S23)，并把反作用值TP(n-1)和下一個(gè)反作用值TP(n-2)調(diào)入。于是對(duì)峰值的判斷步驟和對(duì)正常值的判斷步驟便在TP(n-1)和TP(n-2)上進(jìn)行。這些步驟連續(xù)地反作用直到張力達(dá)到正常值為止。
然后，當(dāng)S22的判別為“是”時(shí)，即張力值T變?yōu)檎Ｖ禃r(shí)，過(guò)程便進(jìn)行到步驟(S24)，其中斷絲發(fā)生的時(shí)間S被儲(chǔ)存。在此步驟中，數(shù)值在反作用中開始變?yōu)檫B續(xù)地低于設(shè)定值α，具體地說(shuō)，從S22的判斷首先變?yōu)椤笆恰钡臅r(shí)間n以一規(guī)定的進(jìn)行時(shí)間m的時(shí)間(n+m)被儲(chǔ)存作為斷絲發(fā)生時(shí)間S(S24)。換一句話說(shuō)，判斷包括對(duì)超過(guò)設(shè)定值α的正常值大幅度下降發(fā)生的時(shí)間的檢測(cè)。
如上所述，在本例中圖12中的峰值時(shí)間被檢測(cè)為斷絲發(fā)生的時(shí)間，而且檢測(cè)在峰值判斷步驟中應(yīng)設(shè)計(jì)得盡可能地準(zhǔn)確。如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這樣的峰值，便采用正常值的判斷步驟。并且在正常運(yùn)行中，數(shù)值從正常值下降到超過(guò)特定值α的時(shí)間被檢測(cè)為斷絲發(fā)生的時(shí)間。這樣就保證了斷絲發(fā)生時(shí)間檢測(cè)的穩(wěn)定性和可靠性。當(dāng)以此方式來(lái)檢測(cè)斷絲發(fā)生時(shí)間時(shí)，它被儲(chǔ)存為斷絲發(fā)生時(shí)間S。因此如圖12中的測(cè)量例子所示，斷絲發(fā)生時(shí)間S能被準(zhǔn)確地檢測(cè)。另外用正常值檢測(cè)模式已足以識(shí)別斷絲的發(fā)生點(diǎn)，而且在偶爾情況下用任何一種模式也已足夠。
斷絲發(fā)生時(shí)間能在一諸如比較電路的電子電路中來(lái)檢測(cè)，但是斷絲處理不可避免地需由一掃描裝置來(lái)實(shí)行。因此檢測(cè)處理不必匆忙，而從普遍性、可操作性和其他觀點(diǎn)來(lái)看，采用本發(fā)明的計(jì)算機(jī)的軟件處理還是有利的。即使在軟件處理中，當(dāng)發(fā)生斷絲時(shí)仍可觀察到像測(cè)量例子那樣的大幅度的下降，因此可采用下面所述的方法來(lái)取代本例。也就是說(shuō)，在張力信號(hào)的微分值下降的時(shí)間或在一特定時(shí)間過(guò)程內(nèi)(一般是掃描周期)超過(guò)一規(guī)定值的時(shí)間被判定為斷絲發(fā)生時(shí)間。
當(dāng)借斷絲發(fā)生時(shí)間檢測(cè)器810對(duì)斷絲發(fā)生時(shí)檢測(cè)完成時(shí)，過(guò)程便進(jìn)行到借助一斷絲端頭經(jīng)過(guò)檢測(cè)器820來(lái)進(jìn)行斷絲端頭經(jīng)過(guò)的檢測(cè)處理。以及對(duì)絲端在參考點(diǎn)上經(jīng)過(guò)的時(shí)間進(jìn)行檢測(cè)。在此檢測(cè)中采用了下面所述的具有不同檢測(cè)原理的利用一適當(dāng)振動(dòng)檢測(cè)方法和一下限檢測(cè)方法的雙檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)提高檢測(cè)的可靠性。也就是說(shuō)，系統(tǒng)是以這種方法為基礎(chǔ)的，其中系統(tǒng)的張力檢測(cè)具有一與絲Y接觸的張力檢測(cè)引導(dǎo)對(duì)適當(dāng)?shù)恼駝?dòng)進(jìn)行檢測(cè)(參看圖12的曲線)，它是在斷絲端頭通過(guò)以后執(zhí)行的，并對(duì)張力檢測(cè)引導(dǎo)系統(tǒng)是獨(dú)特的。系統(tǒng)是這樣構(gòu)成的，如果未觀察到適當(dāng)?shù)恼駝?dòng)，則對(duì)張力變?yōu)榈陀谙孪拗礏的時(shí)間進(jìn)行檢測(cè)，并把檢測(cè)到的時(shí)間判定為經(jīng)過(guò)的時(shí)間，其中下限值B是為檢測(cè)絲端通過(guò)所預(yù)定的。
如圖14所示，本例的絲端經(jīng)過(guò)檢測(cè)處理包括一適當(dāng)振動(dòng)判定步驟(S25)用來(lái)檢測(cè)適當(dāng)振動(dòng)的起始，和一個(gè)下限值判斷步驟(S26)，適當(dāng)振動(dòng)判斷步驟(S25)首先是以調(diào)入張力信號(hào)TP(n)開始的，它是經(jīng)過(guò)由一從斷絲判定時(shí)間的試驗(yàn)和下一張力信號(hào)TP(n+1)所確定的規(guī)定時(shí)間之后所觀察的張力信號(hào)。然后判斷是否滿足方程式TP(n)≤TP(n+1)。當(dāng)滿足此方程式時(shí)，TP(n)便作為局部最小值‘min’連同滿足時(shí)間n予以儲(chǔ)存。并設(shè)立一指示最小值滿足的標(biāo)志，當(dāng)不滿足此關(guān)系時(shí)，子步驟1的判斷為“否”，過(guò)程便進(jìn)入下一個(gè)下限值的判斷步驟(S25)。當(dāng)指示滿足最小值的標(biāo)志設(shè)立后，便對(duì)是否滿足方程式TP(n)≥TP(n+1)進(jìn)行判斷。然后，當(dāng)滿足此關(guān)系時(shí)，此時(shí)的TP(n)被判定為隨在最小值‘min’之后的最大值‘max’。當(dāng)不滿足此關(guān)系時(shí)，子步驟2的判斷為“否”，而過(guò)程便進(jìn)入下一個(gè)判斷步驟(S26)來(lái)判斷下限值如同最小值的情況一樣。
另一方面，當(dāng)子步驟2的關(guān)系滿足時(shí)，就判斷差值(最大值-最小值)是否等于或小于由一試驗(yàn)所確定的規(guī)定值。當(dāng)差值是等于或小于規(guī)定值時(shí)，最小值的時(shí)間‘min’被判定為絲端通過(guò)的時(shí)間，于是過(guò)程進(jìn)行到下一步(S27)來(lái)儲(chǔ)存絲端經(jīng)過(guò)的時(shí)間D，最小值‘min’是作為絲端經(jīng)過(guò)時(shí)間D來(lái)儲(chǔ)存。另外當(dāng)上述的差值不小于規(guī)定值時(shí)，它被判定為振動(dòng)并非適當(dāng)振動(dòng)，指示下限值滿足的標(biāo)志復(fù)位，并且過(guò)程進(jìn)入下一個(gè)下限值判斷步驟(S26)。因?yàn)檫m當(dāng)振動(dòng)判斷步驟(S25)的判斷為“否”。從圖12中可見，此適當(dāng)振動(dòng)檢測(cè)方法在本例中能實(shí)現(xiàn)一精確的檢測(cè)。
當(dāng)適當(dāng)振動(dòng)的判斷步驟(S25)的判斷為“否”時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入下限值的判斷步驟(S26)。下限值的判斷步驟(S26)對(duì)張力信號(hào)TP(n)是否小于在斷絲前所觀察的持續(xù)一規(guī)定時(shí)間的正常值的一規(guī)定的百分比(具體地說(shuō)在本例中是25％或更小)進(jìn)行判斷。當(dāng)判斷為“否”時(shí)，過(guò)程便回到適當(dāng)振動(dòng)判斷步驟，并以時(shí)間(n+1)來(lái)取代的，上述步驟重復(fù)地進(jìn)行。
另一方面，當(dāng)步驟S26的判斷為“是”時(shí)，也就是數(shù)值不大于下限值，過(guò)程便進(jìn)行到儲(chǔ)存絲端經(jīng)過(guò)時(shí)間D的步驟(S27)。在此情況下，數(shù)值變?yōu)椴淮笥谠O(shè)定值的時(shí)間n被作為絲端經(jīng)過(guò)時(shí)間D予以儲(chǔ)存。這樣，在適當(dāng)振動(dòng)不太清楚的情況下能提高絲端經(jīng)過(guò)檢測(cè)的可靠性。在圖12的例子中，絲端經(jīng)過(guò)時(shí)間是用適當(dāng)振動(dòng)法來(lái)確定的，獲得的通過(guò)時(shí)間是D。但在本例中，用下限值檢測(cè)法獲得的時(shí)間是d。
在本例中有必要采用兩種方法來(lái)檢測(cè)絲端的經(jīng)過(guò)。但在某些情況下只需任何一種就夠了。總之，從斷絲發(fā)生檢測(cè)器輸出的張力信號(hào)的狀態(tài)可通過(guò)對(duì)斷絲發(fā)生的檢測(cè)處理和絲端經(jīng)過(guò)的檢測(cè)處理的實(shí)驗(yàn)來(lái)獲得，并建議采用合適的檢測(cè)處理。
如上所述，當(dāng)斷絲端頭經(jīng)過(guò)的檢測(cè)器820完成了規(guī)定的處理時(shí)，過(guò)程便進(jìn)行到借斷絲點(diǎn)測(cè)量裝置304對(duì)斷絲點(diǎn)的測(cè)量處理，并且斷絲點(diǎn)可按下法來(lái)測(cè)量。也就是從斷絲發(fā)生點(diǎn)到參考點(diǎn)的絲端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間ΔT，是從斷絲發(fā)生時(shí)間S與上述所得的絲端通過(guò)時(shí)間D的時(shí)間差來(lái)獲得。由于絲端(即絲Y)的運(yùn)動(dòng)速度V是由絲Y的卷繞速度預(yù)定在一規(guī)定值上，因此從參考點(diǎn)到斷絲發(fā)生點(diǎn)P的距離可通過(guò)這些值的乘積ΔT×V來(lái)確定。也就是斷絲發(fā)生的時(shí)間是在一規(guī)定范圍例如纖維加工范圍內(nèi)來(lái)檢測(cè)，接著對(duì)斷絲經(jīng)過(guò)位于上述規(guī)定范圍下游側(cè)的參考點(diǎn)的時(shí)間進(jìn)行檢測(cè)，于是斷絲點(diǎn)便能根據(jù)從發(fā)生時(shí)間到絲端通過(guò)時(shí)間所經(jīng)歷的時(shí)間來(lái)確定。
在偶然情況下，正當(dāng)發(fā)生斷絲時(shí)，絲Y正運(yùn)動(dòng)在被授予一正常運(yùn)行的恒定張力。因此準(zhǔn)確地說(shuō)，最好調(diào)節(jié)使用張力的點(diǎn)?？紤]到此問(wèn)題，在本例中如圖14所示的計(jì)算步驟(S28)所示，從參考點(diǎn)的絲的長(zhǎng)度，也就是斷絲點(diǎn)O是由方程式(1)來(lái)確定，它利用兩個(gè)時(shí)間之間的差值、預(yù)定的絲Y的運(yùn)動(dòng)速度V、和在時(shí)間S的靜止張力值TS。這樣所獲得的斷絲點(diǎn)O被變換成一規(guī)定的儲(chǔ)存模式以便于以后的使用，并連同斷絲發(fā)生時(shí)間S和絲端經(jīng)過(guò)時(shí)間D一起予以儲(chǔ)存(S29)。
O＝{V×(D-S)}×(1+K×TS)…………(1)在上式中K是絲Y的彈性模數(shù)。
這樣獲得的斷絲點(diǎn)的采集能對(duì)斷絲發(fā)生在纖維加工區(qū)的哪一點(diǎn)上或其他情況的調(diào)查進(jìn)行分析，并且還能快速和容易地說(shuō)明在每一部位上造成斷絲的因素。
圖15是一概略表示對(duì)斷絲分析的結(jié)果，和對(duì)假捻變形機(jī)200的一個(gè)特定部位上發(fā)生的狀態(tài)。這一分析是通過(guò)對(duì)上述斷絲檢測(cè)技術(shù)的很好利用來(lái)實(shí)行的。如從圖15可見，這從分析能說(shuō)明斷絲經(jīng)常發(fā)生在捻度定形導(dǎo)輥205與第一加熱裝置206之間。
這當(dāng)然是限制在纖維變形機(jī)運(yùn)行在調(diào)查時(shí)間內(nèi)，其中斷絲點(diǎn)或斷絲所發(fā)生的處理裝置被指定為上述的監(jiān)測(cè)活動(dòng)。但是造成斷絲發(fā)生的因素除了歸因于纖維加工機(jī)例如假捻變形機(jī)外，還包括許多因素，例如在尾絲Y1e和引絲端頭2Ys之間的把絲卷裝P1和P2連接在一起的結(jié)頭的通過(guò)失誤(絲卷裝切換失誤)，長(zhǎng)絲斷頭或絲卷裝P1和P2的線圈斷頭，變形絲卷裝PT的落紗失誤等。另外，如圖16所示，這些斷頭因素幾乎都能識(shí)別。其理由在于斷絲是與在由于長(zhǎng)絲斷頭而發(fā)生斷絲的情況下由長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器500檢測(cè)的張力變動(dòng)互相關(guān)聯(lián)的；它與由于絲卷裝切換失誤而導(dǎo)致斷絲情況下由切換檢測(cè)器400的檢測(cè)互相關(guān)聯(lián)的；它還與由于落紗失誤而造成斷絲的情況下落紗機(jī)600的起動(dòng)信號(hào)的檢測(cè)互相關(guān)聯(lián)，因此因素能容易被識(shí)別。因此，問(wèn)題在于斷絲的發(fā)生是歸因于這些以外的因素，即歸因于不明因素的斷絲的發(fā)生。在此情況下本發(fā)明人進(jìn)一步深入研究，他們不僅調(diào)查大絲加工過(guò)程中是否能在斷絲所發(fā)生的點(diǎn)和裝置上作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)，而且還調(diào)查能否分析由何種因素導(dǎo)致這樣的斷絲的發(fā)生。結(jié)果本發(fā)明人發(fā)生通過(guò)對(duì)這些斷紗的發(fā)生狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，他們能了解斷絲的發(fā)生狀態(tài)，并通過(guò)對(duì)它們的分析，他們能非常接近地說(shuō)明斷絲是由何種因素或原因發(fā)生的。
但是很明顯，為了達(dá)到此目的，必須闡明把發(fā)生的斷絲作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)，把它們用諸如把絲卷裝P1和P2連接在一起的尾絲Y1e和引絲端Y2s的結(jié)頭的失誤、長(zhǎng)絲斷頭和絲卷裝P1和P2的線圈斷頭，或變形絲卷裝PT的落紗失誤等因素分類。因此他們認(rèn)識(shí)到為了對(duì)構(gòu)成絲卷裝P1和P2的整個(gè)絲Y實(shí)行此分類，必須借每一絲卷裝P1和P2的筒管上的絲卷裝來(lái)獲得從絲Y的卷繞開始的時(shí)間到斷絲發(fā)生的時(shí)間的卷繞點(diǎn)(換方之，是從卷繞開始時(shí)間到斷絲發(fā)生時(shí)間的“絲的長(zhǎng)度”)。
這里參照?qǐng)D17對(duì)此作具體說(shuō)明如下。圖17表示以熔融紡絲法中所獲得的絲卷裝P1和P2的卷繞直徑(卷繞點(diǎn))來(lái)表示的斷絲發(fā)生點(diǎn)的分布。其中所有斷絲的數(shù)據(jù)是對(duì)假捻變形機(jī)200的20個(gè)部位上所產(chǎn)生的進(jìn)行綜合而得的。在圖17中，橫座標(biāo)表示絲卷裝的卷繞直徑，而縱座標(biāo)表示斷絲的發(fā)生頻率，橫座標(biāo)的左端和右端依次表示在卷繞開始時(shí)和卷繞完成時(shí)的卷繞直徑。這樣以卷裝P1和P2的卷繞直徑來(lái)表示的斷絲點(diǎn)分布的展示能對(duì)改進(jìn)絲卷裝的卷繞給以有用的信息，如以下所示。
在圖17中，由參考標(biāo)記A指示的部分表示發(fā)生在一絲卷裝的卷繞起始部分的斷絲，也就是最內(nèi)層的部分，而且這表示斷絲是集中在這部分，一般在圖1中所示的熔融紡絲過(guò)程中，為了提高絲卷裝在卷裝P1的最內(nèi)層，也就是在靠近卷繞頭107的轉(zhuǎn)動(dòng)板工作處的卷繞起始點(diǎn)上的切換效率起見，控制狀態(tài)是經(jīng)常改變的。因此這些因素被假定為在卷繞起始部分經(jīng)常發(fā)生斷絲的原因。因此當(dāng)出現(xiàn)這樣頻繁發(fā)生的斷絲時(shí)，必需對(duì)在絲卷裝P1內(nèi)層鄰近的卷繞條件進(jìn)行重新調(diào)查以便對(duì)它們進(jìn)行優(yōu)化。另外，除了在圖17中由參考標(biāo)記A所示的部分以外，斷頭發(fā)生的分布表示斷絲集中發(fā)生在某些特定的卷繞直徑。這可考慮如下，即不僅在此例中，目前卷繞頭107的卷繞控制一般是由取決于卷繞直徑的橫動(dòng)角的改變來(lái)實(shí)行的。當(dāng)橫動(dòng)角的控制樣板同圖17的有關(guān)卷繞直徑的斷絲的分布重疊時(shí)，在卷繞頭107中的橫動(dòng)角幾乎與斷絲發(fā)生的卷繞直徑相符合。這表示斷絲的發(fā)生除了由參考標(biāo)記A所指出的以外，與橫動(dòng)角的控制樣板具有強(qiáng)烈的相互關(guān)聯(lián)。以此方式，通過(guò)對(duì)圖17中所示的斷絲發(fā)生的分布的分析，有可能以很好的靈敏度來(lái)調(diào)查在熔融紡絲過(guò)程中卷繞頭107的橫動(dòng)角的控制條件是否合適。
按此方式，在圖8中所示的分散管理單元800能用張力檢測(cè)器300對(duì)絲Y的未加捻張力。用切換檢測(cè)器400對(duì)絲卷裝P1和P2之間的切換。以長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器500對(duì)所供應(yīng)的絲Y上的長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生，以及從落紗裝置600的起動(dòng)信號(hào)等進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。例如當(dāng)發(fā)生一斷絲時(shí)，根據(jù)每一監(jiān)測(cè)的信號(hào)對(duì)斷絲的發(fā)生原因進(jìn)行分類成由于落紗失誤而斷絲、由于長(zhǎng)絲發(fā)生斷頭而導(dǎo)致斷絲、由于絲卷裝的切換(結(jié)頭通過(guò)的失誤)而發(fā)生斷絲等，如圖16中的分類那樣。另外，具有不明原因的斷絲，它們甚至與由于工人穿絲失誤而導(dǎo)致的斷絲也不相同，能予以確定它們是發(fā)生在絲卷裝P1和P2的哪一個(gè)卷繞點(diǎn)上(在本例中的卷繞直徑)。另外，分散的管理單元800能使這樣獲得的斷絲信息塊由絲卷裝的品種來(lái)綜合，并把結(jié)果以綜合的方式輸出(顯示)，并且這還能對(duì)絲卷裝的卷繞條件予以優(yōu)化。
在上述檢測(cè)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)中所獲得的信息塊在中央管理單元900中受到各種統(tǒng)計(jì)處理，從而它們能用于管理包括上述纖維形成工序在內(nèi)的纖維變形工序，但是它們是從中央管理單元900以各種方式輸出到一輸出裝置使管理人員能方便和準(zhǔn)確地讀出，例如可在一液晶顯示裝置上顯示，用打印機(jī)打印在紙上，或記錄在諸如一軟盤或CD-ROM等記錄媒體中。這樣的例子之一是如上所述，供應(yīng)到假捻變形機(jī)200的每一部位的每一絲卷裝的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生分布是從中央管理單元900以按年月次序排列的方式像在圖18中所示的曲線來(lái)輸出，并能在一顯示裝置上顯示。但是圖18的例子是以年月次序展示的關(guān)于供應(yīng)到如捻變形機(jī)200的每一部位上每一絲卷裝的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生分布，其中時(shí)間是表示在橫座標(biāo)上，而每一絲卷裝的編號(hào)是表示在縱座標(biāo)上。
在圖18所示的圖表中，縱座標(biāo)表示一在紡絲裝置100中獲得的絲卷裝的典型例子。在實(shí)際圖表中，縱座標(biāo)上表示的號(hào)碼是實(shí)際從一條形碼讀出器讀入分散管理單元800的一特定絲卷裝的批量號(hào)。但在圖18中為了說(shuō)明簡(jiǎn)單起見，絲卷裝僅用序號(hào)1～9來(lái)表示。橫座標(biāo)表示從每一絲卷開始加工經(jīng)過(guò)的時(shí)間、左端是加工的起始，由“0000”表示，標(biāo)記■表示絲卷裝之間的切換發(fā)生的時(shí)間或加工結(jié)束的點(diǎn)。因此從圖表左端加工起始點(diǎn)到由標(biāo)記■表示的加工結(jié)束是表示絲卷裝加工的處理時(shí)間。但是當(dāng)斷絲在加工過(guò)程中發(fā)生時(shí)，加工未實(shí)行的時(shí)間能予以省略，因?yàn)榘呀zY重新穿入到假捻變形機(jī)200所需的時(shí)間是已知的。在圖18中，標(biāo)記◇表示張力的變動(dòng)不小于一規(guī)定值的發(fā)生時(shí)間，標(biāo)記X表示斷絲的發(fā)生時(shí)間，標(biāo)記△表示特征值變動(dòng)的發(fā)生時(shí)間(這在下面還要詳細(xì)說(shuō)明)，和標(biāo)記○表示長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生時(shí)間。用分類來(lái)表示監(jiān)測(cè)活動(dòng)對(duì)工廠的分析很有效。在圖18中橫座標(biāo)表示時(shí)間，但它也可表示絲卷裝的卷繞直徑或卷繞重量，其理由是卷繞直徑和卷繞重量是以時(shí)間的參數(shù)來(lái)表示的，因此它們很容易用時(shí)間來(lái)算出。
在圖18中，從加工開始時(shí)間“0000”到由標(biāo)記■指示的絲卷裝1～9加工完畢的時(shí)間間隔與從完成卷繞到起始卷繞的時(shí)間間隔依次是一致的。以及當(dāng)從加工完成時(shí)間到加工開始時(shí)間的時(shí)間軸被顛倒過(guò)來(lái)時(shí)，圖18的圖表便相當(dāng)于從絲卷裝的卷繞開始到在熔融紡絲工序中卷繞完畢。因此還有一優(yōu)點(diǎn)，即監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生與紡絲歷史的相符合能被容易地掌握，通過(guò)按年月次序來(lái)表示由絲卷裝根據(jù)以這種方式的同樣時(shí)間基礎(chǔ)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的分布，監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生便能有效地同絲卷裝的生產(chǎn)歷史互相關(guān)聯(lián)起來(lái)，于是便能識(shí)別絲卷裝具有的問(wèn)題，即絲卷裝是在哪一紡絲機(jī)的哪一部位和哪一時(shí)間生產(chǎn)的，以及調(diào)查失誤原因的范圍也能容易縮小。另外還能在鑒別的特定部位上應(yīng)用快速調(diào)查或采取對(duì)策。
例如在絲卷裝No.3上，用標(biāo)記△表示的特征值的變動(dòng)幾乎在所有加工時(shí)期內(nèi)頻繁地出現(xiàn)，估計(jì)到有U％或OPU問(wèn)題的發(fā)生。如果U％和OPU問(wèn)題通過(guò)實(shí)行在未加捻張力的頻率分析中已經(jīng)敘述過(guò)的調(diào)查來(lái)單獨(dú)地表示時(shí)，則圖表將變?yōu)楦菀桌斫?。在本例中表明了絲卷裝No.3的U％問(wèn)題已發(fā)生在加工的整個(gè)時(shí)期。根據(jù)此事實(shí)，生產(chǎn)條件、裝置的狀態(tài)和其他被在生產(chǎn)No.3絲卷裝的紡絲機(jī)100的部位上進(jìn)行調(diào)查，于是能對(duì)與U％問(wèn)題有關(guān)的原因進(jìn)行研究。另外在絲卷裝No.8上，張力變動(dòng)不小于需要監(jiān)測(cè)的規(guī)定值的情況幾乎在整個(gè)時(shí)期內(nèi)頻繁出現(xiàn)，如圖中所示。而這將導(dǎo)致變形絲在染色中發(fā)生問(wèn)題，通過(guò)這種顯示的讀出，一方面，出現(xiàn)張力問(wèn)題的變形絲卷裝可能作為次品而拒絕出廠，另一方面，從發(fā)現(xiàn)張力問(wèn)題的這一批號(hào)的絲卷裝中進(jìn)行調(diào)查其在熔融紡絲過(guò)程中的生產(chǎn)歷史。這樣有可能確認(rèn)造成張力問(wèn)題的生產(chǎn)條件、張力問(wèn)題發(fā)生的狀態(tài)或其他原因。通過(guò)原因的研究，從而能進(jìn)一步對(duì)問(wèn)題采取快的對(duì)策行動(dòng)，其結(jié)果能改進(jìn)生產(chǎn)，使生產(chǎn)出無(wú)疵點(diǎn)的絲卷裝。
在長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)中，管理人員能從圖18的圖表中讀出在絲卷裝No.5上發(fā)生了兩次長(zhǎng)絲斷頭。因?yàn)樵诮z卷裝No.5上僅檢測(cè)到發(fā)生兩次長(zhǎng)絲斷頭，因此估計(jì)發(fā)生是突然情況。因?yàn)楦鶕?jù)長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生時(shí)間的檢測(cè)能估計(jì)斷頭的長(zhǎng)絲在變形絲卷裝的什么部位，所以能獲得一個(gè)對(duì)變形絲卷裝質(zhì)量管理的有用的信息。另外不言而喻，在發(fā)生的某些情況下還能追蹤其原因。例如，若連續(xù)發(fā)生長(zhǎng)絲斷頭，可假定原因是在紡絲裝置100的一個(gè)單獨(dú)部位上，特別是在加油裝置104或加捻裝置105上，理由是在加油裝置104或加捻裝置105中，絲Y在一諸如加油導(dǎo)輥或壓縮空氣供應(yīng)噴嘴的固定元件上移動(dòng)，因而導(dǎo)致磨損。在磨損中，組成絲Y的多纖維中大概有一部分?jǐn)嗔讯纬砷L(zhǎng)絲斷頭。以此方式、通過(guò)在對(duì)每一絲卷裝的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行管理，有關(guān)絲卷裝的原因能容易地在被認(rèn)為產(chǎn)品問(wèn)題的許多原因中予以分離，同時(shí)還能獲得研究紡絲裝置100的問(wèn)題原因的信息，并能很快采取對(duì)策。因此上述的管理對(duì)提高生產(chǎn)率和減少生產(chǎn)成本作出了很大的貢獻(xiàn)。
另外，研究斷絲的原因有時(shí)也很容易，如下所述。例如在調(diào)查圖18中由標(biāo)記X所表示的斷絲的發(fā)生時(shí)，斷絲發(fā)生的原因可從發(fā)生的時(shí)間來(lái)識(shí)別如下，即對(duì)于絲卷裝No.4和No.9，斷絲是發(fā)生在加工起始的時(shí)間“0000”，其原因便被認(rèn)為從發(fā)生的時(shí)序來(lái)看是在假捻變形機(jī)在切換時(shí)所發(fā)生的(轉(zhuǎn)移斷絲)。在絲卷裝No.9加工完畢時(shí)發(fā)生的斷絲則被認(rèn)為發(fā)生在從絲卷裝P1和P2的絲供應(yīng)結(jié)束時(shí)的絲卷裝(沒(méi)有結(jié)頭)的斷絲。
當(dāng)把具有圖18中的原因清楚的斷絲除掉以后來(lái)表示斷絲時(shí)，由于其他原因的斷絲發(fā)生的分布就更加清楚了。結(jié)果如上所述，例如在卷繞直徑與絲卷裝P1和P2的斷絲點(diǎn)之間的關(guān)系就變得很清楚，并且估計(jì)經(jīng)常發(fā)生的斷絲一定是在絲形成過(guò)程(熔融紡絲)中絲卷裝P1和P2的卷繞過(guò)程中的卷繞控制存在問(wèn)題。因此本發(fā)明甚至能闡明供應(yīng)的絲的卷繞問(wèn)題，并在假捻變形機(jī)中減少絲斷頭率的基礎(chǔ)上為降低生產(chǎn)成本貢獻(xiàn)力量。
下面參照?qǐng)D19對(duì)典型的例子加以說(shuō)明，其中在縱座標(biāo)上表示組成假捻變形機(jī)200的特定部位1～7。在橫座標(biāo)上表示以年月次序在一規(guī)定時(shí)期內(nèi)發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的分布。圖中縱座標(biāo)上的部位號(hào)碼用序號(hào)來(lái)表示是僅為了區(qū)分部位，使說(shuō)明更為簡(jiǎn)單。其中標(biāo)記×表示斷絲的發(fā)生時(shí)間，標(biāo)記○表示穿絲的時(shí)間，標(biāo)記◇表示張力變動(dòng)不小于規(guī)定值的發(fā)生時(shí)間，標(biāo)記△表示長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生時(shí)間，標(biāo)記■表示絲卷裝P1和P2切換發(fā)生的時(shí)間，和標(biāo)記*表示U％的特征值發(fā)生變動(dòng)的時(shí)間。通過(guò)按年月次序來(lái)表示監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的分布，能獲得如下所示的對(duì)假捻變形機(jī)200的運(yùn)行管理有用的信息。
首先，在部位No.1上，表示斷絲的發(fā)生時(shí)間(標(biāo)記×)和在斷絲處理以后實(shí)行穿絲的時(shí)間(標(biāo)記○)。因此部位No.1的運(yùn)行狀態(tài)、加工執(zhí)行的時(shí)間和其他情況便能立即了解。另外從活動(dòng)發(fā)生的情況對(duì)每一部的運(yùn)行狀態(tài)能判斷如下。在部位No.2上，監(jiān)測(cè)所需的張力變動(dòng)(標(biāo)記◇)不小于規(guī)定值的情況頻繁地發(fā)生，但是發(fā)生的周期是限制在以兩個(gè)切換發(fā)生時(shí)間(標(biāo)記■)點(diǎn)隔開的時(shí)期內(nèi)。因此，活動(dòng)被認(rèn)為是歸因于在這段時(shí)期內(nèi)所供應(yīng)的特定絲卷裝的張力問(wèn)題，而且張力的問(wèn)題被判定為歸因于絲卷裝本身而并非由于假捻變形機(jī)200。另外已經(jīng)知道這種張力變動(dòng)會(huì)導(dǎo)致變形絲的染色問(wèn)題，因此顯然在此時(shí)期內(nèi)生產(chǎn)的絲卷裝應(yīng)判作一質(zhì)量有疵點(diǎn)的產(chǎn)品。
在部位No.3上，顯然可見在一特定的位置被檢測(cè)到發(fā)生三次長(zhǎng)絲斷頭，而且長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生并未再演。從長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生的狀態(tài)來(lái)看，更有可能長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生的原因并不在于假捻變形機(jī)200本身，而是在于絲卷裝本身。理由是如果假捻變形機(jī)200本身有問(wèn)題，長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生應(yīng)該重復(fù)許多次。另外從所顯示的有關(guān)長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生時(shí)間的信息，能獲得對(duì)質(zhì)量控制有用的、能識(shí)別受長(zhǎng)絲斷頭損傷的變形絲卷裝的信息。另外在一特定絲卷裝上出現(xiàn)頻繁的發(fā)生，便可判定它們是歸因于供應(yīng)到假捻變形機(jī)200的絲卷裝的問(wèn)題。在這種情況下，絲在某一時(shí)點(diǎn)上被強(qiáng)迫切斷，相應(yīng)的絲卷裝予以切換，同時(shí)在此時(shí)間以前生產(chǎn)的變形絲卷裝被被作為次品處理，于是生產(chǎn)率便能提高。
在部位No.4上表示一U％的特征值的變動(dòng)(標(biāo)記*)頻繁地發(fā)生。但是發(fā)生是限制在由兩個(gè)切換發(fā)生的時(shí)點(diǎn)(標(biāo)記■)所隔開的時(shí)期內(nèi)，如部位No.2一樣。因此同部位No.2的理由一樣，U％的特征值的變動(dòng)(標(biāo)記*)僅發(fā)生在一特定的絲卷裝上。因此通過(guò)對(duì)絲卷裝的歷史的調(diào)查，可能識(shí)別為發(fā)生在紡絲裝置100的一個(gè)特定位置上的絲Y的冷卻失誤。但是U％問(wèn)題也導(dǎo)致在變形絲上的染色問(wèn)題，因此在此期間生產(chǎn)的變形絲卷裝必須作為質(zhì)量次品處理。
在部位No.5上，在第一次斷紗(第一標(biāo)記×)發(fā)生之后，張力變動(dòng)(標(biāo)記◇)不小于規(guī)定值的情況在從執(zhí)行穿絲時(shí)間(第一標(biāo)記○)之后的一規(guī)定時(shí)期內(nèi)頻繁發(fā)生。接著，絲又?jǐn)囝^(第二標(biāo)記×)。很明顯在斷絲以后再次進(jìn)行穿絲(第二標(biāo)記○)。因此在此期間的張力變動(dòng)(標(biāo)記◇)是歸因于在第一次執(zhí)行穿絲時(shí)(第一標(biāo)記○)并沒(méi)有完成正常的穿絲，并能判定這是由于工人的穿絲失誤所造成，也就是沒(méi)有完成正常的穿絲。在部位No.6上，張力變動(dòng)(標(biāo)記◇)不小于規(guī)定值突然在假捻加工過(guò)程中頻繁發(fā)生，接著絲又?jǐn)囝^(標(biāo)記X)。因此張力突然變動(dòng)(標(biāo)記◇)的頻繁發(fā)生和造成斷絲(標(biāo)記X)的問(wèn)題被估計(jì)為歸因于假捻變形機(jī)200本身的問(wèn)題。本發(fā)明人研究了像這樣的問(wèn)題的原因并發(fā)現(xiàn)絲Y實(shí)際上是處于已從假捻授予單元204離開的狀態(tài)。但最好在部位No.5和No.6上、當(dāng)檢測(cè)到發(fā)生不正常樣板后立即用切割裝置(圖中未表示)強(qiáng)迫地把絲切斷，以免機(jī)器損壞或把問(wèn)題擴(kuò)散到相鄰的部位。在最后的部位No.7上張力變動(dòng)(標(biāo)記◇)不小于規(guī)定值的情況不論絲卷裝的切換(標(biāo)記■)而頻繁發(fā)生，而且經(jīng)過(guò)一長(zhǎng)時(shí)間而不發(fā)生斷絲。因此它被判定為并不歸因于絲卷裝P1和P2的問(wèn)題，而是由于假捻變形機(jī)200本身。具體地說(shuō)，是加工裝置的問(wèn)題例如絲斷頭的廢料纏結(jié)在假捻授予單元204上，第一加熱裝置206的導(dǎo)絲控制器的受污染，在導(dǎo)絲上發(fā)生的某些問(wèn)題等被認(rèn)為是原因。實(shí)際上本發(fā)明人研究了在部位No.7上發(fā)生的問(wèn)題樣板的原因并發(fā)生問(wèn)題是由第一加熱裝置206的絲通道控制導(dǎo)輥的污點(diǎn)所造成。另外在部位No.7上，斷絲(標(biāo)記×)幾乎在絲卷裝切換(標(biāo)記■)同時(shí)發(fā)生，因此很明顯斷絲的發(fā)生與絲卷裝P1和P2的切換有關(guān)。
如果落絲的定時(shí)是由假捻加工所處理，也就是一個(gè)變形絲卷裝是顯示在圖19的表示以外，則發(fā)生在此時(shí)間的斷絲可判定為歸因于紙管切換的失誤，并且這樣的顯示對(duì)分析斷絲因素是有效的。如果原因清楚的斷絲頻繁地出現(xiàn)在某一部位上，對(duì)每一因素能闡明對(duì)策，這將使絲的斷頭率減少。另外當(dāng)表示的次數(shù)對(duì)于準(zhǔn)備顯示的部位是同步的話(具體地說(shuō)，同時(shí)在同一假捻變形機(jī)200上運(yùn)行的多數(shù)部位是平行顯示的)，則對(duì)用一假捻變形機(jī)200中所有部位共同的問(wèn)題能被檢測(cè)，而且這對(duì)研究問(wèn)題的原因是有效的。
如以上詳細(xì)所述，通過(guò)按年月次序來(lái)表示張力變動(dòng)不小于規(guī)定值發(fā)生的分布能區(qū)分問(wèn)題的原因是否在于絲卷裝P1和P2方面，或在于假捻變形機(jī)200上。因此涉及上述說(shuō)明時(shí)，很清楚對(duì)原因的研究將變得很容易，同時(shí)當(dāng)信息與其他監(jiān)測(cè)活動(dòng)相結(jié)合時(shí)，信息對(duì)運(yùn)行管理將變得更為有用。
以上詳細(xì)敘述的用于管理纖維加工的管理裝置將連同處理的流程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。但是以下準(zhǔn)備說(shuō)明的在本發(fā)明中的這種管理方法和裝置僅是一個(gè)例子，而本發(fā)明并不限于此例，也就是在下面所述的實(shí)施例中，只要不改變本發(fā)明的主要點(diǎn)，各種取代措施均可應(yīng)用。
在本發(fā)明中，圖8中所示的分散管理單元800起著重要作用。分散的管理單元800通常是構(gòu)成好幾個(gè)分散管理單元800，例如相應(yīng)于處理容量的微型計(jì)算機(jī)，并且它與上一級(jí)的對(duì)分散管理單元共有的中央管理單元900相連。這里，需要較長(zhǎng)時(shí)間處理的或不太需要實(shí)時(shí)處理的處理是設(shè)計(jì)成由中央管理單元900來(lái)處理。這樣的分等級(jí)結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)對(duì)諸如記錄必需在線處理的數(shù)據(jù)等項(xiàng)目的高速處理。分散管理單元800在每一恒定的周期(在本例中為每10毫秒)輸出一中斷指令，而用來(lái)檢測(cè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)的裝置實(shí)際上是由中斷指令來(lái)實(shí)行以下所述的各種處理。茲根據(jù)一具體實(shí)例對(duì)用分散管理單元800和中央管理單元900的處理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
分散管理單元800執(zhí)行包括在圖20和21中所示的流程的處理。處理是這樣組成的，使一個(gè)背景(后臺(tái))處理和一個(gè)前景(前臺(tái))處理兩個(gè)工作在同時(shí)進(jìn)行，這里有一個(gè)條形碼讀出器(圖中未表示)接在分散管理單元800上，當(dāng)一絲卷裝被設(shè)在絲供應(yīng)裝置201上時(shí)，所需的信息可從附屬于每一絲卷裝管理卡的條形碼讀出。條形碼信息包括產(chǎn)生絲卷裝的纖維形成工序的管理信息，具體地說(shuō)例如生產(chǎn)機(jī)器號(hào)碼、部位號(hào)碼、落絲號(hào)碼或生產(chǎn)時(shí)間等的纖維形成管理信息，但在本例中，條形碼信息的輸入是通過(guò)用一條形碼讀出器(圖中未表示)來(lái)讀出而實(shí)現(xiàn)的。除了條形碼讀出器外，也可采用掃描器或類似裝置。
首先，在由分散管理單元800的背景處理中，執(zhí)行在圖20的流程中所示的數(shù)據(jù)采集工作。在數(shù)據(jù)采集工作中以每一恒定的周期(在本例中是每隔10毫秒)輸入一中斷指令(B01)，而數(shù)據(jù)采集是由上述的中斷指令來(lái)實(shí)行的。因此通過(guò)每隔10毫秒輸入的中斷指令，分散管理單元800便進(jìn)入步驟(B02)來(lái)對(duì)以下的監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行掃描即代表絲張力信號(hào)的、絲卷裝切換的、長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)信號(hào)、落紗裝置600起動(dòng)信號(hào)的、和其他在線檢測(cè)的信號(hào)。具體地說(shuō)，在掃描步驟(B02)中由每一張力檢測(cè)器300檢測(cè)的張力信號(hào)，從絲卷裝的每一切換檢測(cè)器400發(fā)出的切換信號(hào)，從每一長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器500發(fā)出的長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生信號(hào)、和對(duì)每一落紗裝置600發(fā)出的落絲起動(dòng)信號(hào)，都在準(zhǔn)備監(jiān)測(cè)的假捻變形機(jī)200中的一個(gè)分散管理單元800的管理范圍內(nèi)的所有部位以一恒定的掃描間隔被作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)掃描。在掃描期間所產(chǎn)生的信息塊，例如張力變動(dòng)的存在、絲卷裝的切換、變形絲的長(zhǎng)絲斷頭、落紗裝置600的起動(dòng)等，均以假捻變形機(jī)200的部位清楚地分類，把結(jié)果讀入分散的管理單元800，并把內(nèi)容連同活動(dòng)發(fā)生的日期和鐘點(diǎn)以及活動(dòng)發(fā)生位置的系列號(hào)一起予以儲(chǔ)存。
接著，過(guò)程進(jìn)入采集由張力檢測(cè)器300所檢測(cè)的每一部位的張力數(shù)據(jù)，而且張力數(shù)據(jù)的采集如下所述。首先部位No.1被設(shè)為掃描裝置313的部位號(hào)，以便通過(guò)設(shè)在假捻變形機(jī)200每個(gè)部位上的張力檢測(cè)器300從第一個(gè)部位開始對(duì)所有部位進(jìn)行串行采集。然后過(guò)程進(jìn)行到A/D變換步驟(B03)把測(cè)得的模擬張力信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)，而且A/D變換電路314是導(dǎo)向開始張力信號(hào)的A/D變換。于是由設(shè)置在部位No.1上的張力檢測(cè)器300所檢測(cè)的張力信號(hào)的A/D變換就被執(zhí)行完畢。經(jīng)過(guò)A/D變換的張力數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存(B04)在分散管理單元800中存儲(chǔ)器單元的一個(gè)張力數(shù)據(jù)儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)。當(dāng)儲(chǔ)存的張力數(shù)據(jù)的數(shù)目達(dá)到計(jì)算運(yùn)動(dòng)平均值所需的數(shù)目(在本發(fā)明中是120)時(shí)便開始計(jì)算運(yùn)動(dòng)平均值，對(duì)數(shù)目是否達(dá)到規(guī)定的數(shù)目(120)的判斷是在數(shù)據(jù)數(shù)目判斷步驟(B05)中實(shí)行的。在本例中，在開始接收張力數(shù)據(jù)的初始狀態(tài)下必須采集120個(gè)數(shù)據(jù)，因此需要1.2秒的時(shí)間處理才能達(dá)到獲得所需數(shù)據(jù)數(shù)目來(lái)執(zhí)行正常的運(yùn)動(dòng)平均值計(jì)算的靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)數(shù)目達(dá)到120時(shí)，步驟(B05)的判斷變成“是”，過(guò)程便進(jìn)入運(yùn)動(dòng)平均值的計(jì)算步驟(B06)計(jì)算出運(yùn)動(dòng)平均值。在分散管理單元800的張力數(shù)據(jù)儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)，對(duì)每一部位更新過(guò)的120個(gè)數(shù)據(jù)始終儲(chǔ)存著，以便計(jì)算運(yùn)動(dòng)平均值。當(dāng)運(yùn)動(dòng)平均值以此方式計(jì)算出時(shí)，所得的運(yùn)動(dòng)平均值被儲(chǔ)存起來(lái)作為用來(lái)判斷張力變動(dòng)存在的比較參考值。于是過(guò)程進(jìn)行到下一步的張力變動(dòng)檢測(cè)處理來(lái)檢測(cè)張力變動(dòng)的存在。相反，當(dāng)數(shù)據(jù)數(shù)目小于120時(shí)，即在“否”的情況下，過(guò)程就進(jìn)入張力活動(dòng)來(lái)判斷步驟(B13)，一直到數(shù)據(jù)數(shù)目達(dá)到120的靜止?fàn)顟B(tài)為止，這些過(guò)程是重復(fù)地進(jìn)行直到數(shù)目到達(dá)120。
在上述張力變動(dòng)檢測(cè)處理中是設(shè)計(jì)成通過(guò)一規(guī)定的周期(具體地說(shuō)，直到接收規(guī)定數(shù)目的張力數(shù)據(jù)為止)來(lái)實(shí)行處理的，來(lái)判斷是否存在張力變動(dòng)。因此必須首先檢測(cè)張力變動(dòng)的存在。這是通過(guò)(B07)所判斷的變動(dòng)標(biāo)志“接通”(“ON”)來(lái)執(zhí)行的，在初始狀態(tài)中，變動(dòng)標(biāo)志是處于復(fù)位的“切斷”(“OFF”)狀態(tài)“否”，因此在初始狀態(tài)中變動(dòng)標(biāo)志是切斷的，于是過(guò)程進(jìn)入變動(dòng)候補(bǔ)判斷步驟(B08)、若判斷結(jié)果為“否”，則進(jìn)行后隨的步驟。此后根據(jù)圖20的處理步驟來(lái)實(shí)行背景處理。在變動(dòng)標(biāo)志接通(ON)的“是”的情況下，已存入在張力數(shù)據(jù)儲(chǔ)存步驟(B04)的所述部位的更新數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在一張力變動(dòng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存區(qū)(B10)，然后所測(cè)張力的數(shù)目便增加1而過(guò)程進(jìn)入下一步(B11)來(lái)判斷檢測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)目。
相反，在變動(dòng)標(biāo)志為切斷(OFF)的“否”的情況下，過(guò)程便進(jìn)入變動(dòng)候補(bǔ)判斷步驟(B08)。在變動(dòng)候補(bǔ)判斷步驟(B08)中，發(fā)生張力變動(dòng)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的類別被判斷如下。首先關(guān)于張力，通過(guò)上述計(jì)算所獲得的最新的運(yùn)動(dòng)平均值是用作比較的參考。然后采集在A/D變換步驟的現(xiàn)有的張力值與比較參考值進(jìn)行比較。如果差值不小于預(yù)定的參考值(在本例中為5克或以上)，判斷為“存在張力變動(dòng)”，然后過(guò)程進(jìn)入變動(dòng)候補(bǔ)判斷步驟(B08)來(lái)鑒別已經(jīng)成為像這樣的張力變動(dòng)發(fā)生的原因的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，在識(shí)別變動(dòng)候補(bǔ)的存在“是”的情況下，過(guò)程便進(jìn)入步驟(B09)來(lái)把變動(dòng)標(biāo)志設(shè)定到接通(ON)，于是對(duì)所述部位的變動(dòng)標(biāo)志便設(shè)定到ON。然后最新的數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在張力變動(dòng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存區(qū)，同時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)目設(shè)定到1，然后過(guò)程進(jìn)入步驟(B11)來(lái)判斷是否下一個(gè)檢測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定的數(shù)目。相反，在識(shí)別沒(méi)有變動(dòng)候補(bǔ)的“否”的情況下，過(guò)程便進(jìn)入到步驟(B13)來(lái)判斷是否為張力活動(dòng)。
在上述的檢測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)目判斷步驟(B11)中，它是對(duì)在檢測(cè)變動(dòng)候補(bǔ)以后儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷是否達(dá)到獲得整個(gè)變動(dòng)圖象所需的規(guī)定數(shù)目(在本例中它是500，相當(dāng)于5秒鐘的間隔)。在數(shù)據(jù)數(shù)目少于500的“否”的情況下，過(guò)程進(jìn)入張力活動(dòng)判斷步驟(B13)，其情況與在沒(méi)有變動(dòng)候補(bǔ)的情況相同。反之，在數(shù)據(jù)數(shù)目達(dá)到500時(shí)的“是”的情況下，對(duì)變動(dòng)候補(bǔ)的檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集已告完成，同時(shí)過(guò)程進(jìn)入步驟(B12)來(lái)把監(jiān)測(cè)標(biāo)志設(shè)定在ON，于是監(jiān)測(cè)標(biāo)志便設(shè)置在ON，同時(shí)在上述檢測(cè)間隔期間所檢測(cè)到的張力數(shù)據(jù)的發(fā)生的數(shù)據(jù)、發(fā)生的時(shí)間、活動(dòng)發(fā)生的部位被儲(chǔ)存在一活動(dòng)候補(bǔ)儲(chǔ)存區(qū)，而過(guò)程進(jìn)入下一個(gè)張力活動(dòng)判斷步驟(B13)。
在張力活動(dòng)判斷步驟(B13)中，對(duì)以上采集的諸如切換的發(fā)生、長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生、和落紗裝置600的起動(dòng)等活動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，對(duì)除了張力變動(dòng)以外的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的存在，例如切換發(fā)生的存在、長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生的存在、和在所述部位中落紗裝置600的起動(dòng)的存在進(jìn)行調(diào)查。在未發(fā)現(xiàn)這些監(jiān)測(cè)活動(dòng)時(shí)的“否”時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入步驟(B14)來(lái)設(shè)定監(jiān)測(cè)活動(dòng)標(biāo)志在ON，表示監(jiān)測(cè)活動(dòng)的開始。在此步驟(B14)中監(jiān)測(cè)活動(dòng)標(biāo)志是設(shè)定在ON，同時(shí)把監(jiān)測(cè)活動(dòng)的內(nèi)容，即長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生、切換的發(fā)生、落紗裝置600起動(dòng)的發(fā)生等連同發(fā)生的日期、發(fā)生的時(shí)間、活動(dòng)發(fā)生部位的系列號(hào)等儲(chǔ)存在活動(dòng)候補(bǔ)儲(chǔ)存區(qū)，然后過(guò)程進(jìn)入下一步(B15)來(lái)判斷所有部位中的完成。但在張力活動(dòng)判斷步驟(B13)中出現(xiàn)“是”的情況時(shí)，過(guò)程便立即進(jìn)入步驟(B15)來(lái)判斷所有部位中的完成情況，如圖所示。
在判斷所有部位完成情況的步驟(B15)中，是否在所有部位中的處理已告完成是根據(jù)部位的系列號(hào)達(dá)到最后的部位號(hào)來(lái)判斷的。在沒(méi)有達(dá)到最后系列號(hào)的“否”時(shí)，過(guò)程進(jìn)入部位的編號(hào)升級(jí)步驟(B16)、部位號(hào)碼便前進(jìn)一位，并對(duì)下一個(gè)部位進(jìn)行處理。相反在部位編號(hào)是最后部位號(hào)的“是”的情況下，所有部位的處理都已結(jié)束。于是過(guò)程便進(jìn)入下一個(gè)FFT取樣步驟(B17)來(lái)采集頻率變換的數(shù)據(jù)。
在本例的監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)措施中，按此方法來(lái)執(zhí)行處理，能對(duì)張力變動(dòng)不小于規(guī)定值的檢測(cè)更為準(zhǔn)確，它成為一個(gè)從歷時(shí)10毫秒變?yōu)?分鐘的一個(gè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)，這段時(shí)間是從張力取樣開始到取樣完成的時(shí)間。另外，監(jiān)測(cè)活動(dòng)能被分類成例如斷絲發(fā)生、穿絲、變動(dòng)不小于規(guī)定值所需的監(jiān)測(cè)的發(fā)生等。這可借助以下所述的分類措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在張力變動(dòng)或任何其他監(jiān)測(cè)活動(dòng)，例如絲卷裝切換、長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生、或落紗裝置的起動(dòng)被檢測(cè)的情況下，監(jiān)測(cè)活動(dòng)標(biāo)志被設(shè)定為ON，表示在監(jiān)測(cè)活動(dòng)標(biāo)志ON步驟(B12和B14)中發(fā)生的顯著活動(dòng)，如圖20所示。同時(shí)所需的數(shù)據(jù)被存入活動(dòng)候補(bǔ)儲(chǔ)存區(qū)(具體地說(shuō)，包括部位的序列號(hào)和活動(dòng)的內(nèi)容，即張力變動(dòng)的存在、絲卷裝切換的存在、長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生的存在、落紗機(jī)起動(dòng)的存在等)。
當(dāng)在所有部位中的處理完成時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入下一個(gè)FFT取樣步驟(B17)來(lái)采集頻率變換用的數(shù)據(jù)。在采集頻率變換所需的數(shù)據(jù)的程序中，對(duì)快速富里葉變換(FFT)所需的所有部位的張力信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，首先在FFT取樣步驟(B17)中，儲(chǔ)存在上述張力數(shù)據(jù)儲(chǔ)存區(qū)的最新數(shù)據(jù)在所有部位上進(jìn)行串行掃描。但在本例中，快速富里葉變換的頻率范圍和頻率分解是可以適當(dāng)?shù)馗鼡Q的，這樣能使從頻率范圍和頻率分解相應(yīng)于目標(biāo)來(lái)確定取樣數(shù)目的設(shè)定，以便采集數(shù)據(jù)。
因此在下一步(B18)來(lái)判斷FFT取樣的完成中，是通過(guò)對(duì)每一部分所采集的數(shù)據(jù)數(shù)目是否已達(dá)到所設(shè)定的快速富里葉變換所需的采樣數(shù)來(lái)判斷的。當(dāng)所獲得的數(shù)據(jù)數(shù)目達(dá)到了快速富里葉變換所需的取樣數(shù)目的部位顯示“是”時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入步驟(B19)來(lái)把取樣完成標(biāo)志設(shè)在ON。為了確認(rèn)快速富里葉變換(FFT)所需的數(shù)據(jù)取樣已告完成起見，所述部位取樣完成標(biāo)志被設(shè)到ON位置，并當(dāng)所有部位變成“是”時(shí)，即在步驟(B20)中所有部位都已完成，于是背景的中斷處理已完成(B23)。當(dāng)并非所有部位都完成時(shí)，便實(shí)行部位號(hào)碼前進(jìn)步驟(B21)來(lái)實(shí)行把部位號(hào)碼推前一位，而過(guò)程回到判斷步驟(B18)來(lái)完成FFT取樣。如果數(shù)據(jù)的數(shù)目短缺，則部位的判斷為“否”，于是進(jìn)行采集數(shù)據(jù)，但取樣完成標(biāo)志并不設(shè)到ON位置。
如上所述，在背景處理中，處理每隔10毫秒重復(fù)進(jìn)行來(lái)采集有關(guān)長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生、卷裝切換、落紗機(jī)起動(dòng)的發(fā)生、張力變動(dòng)、FFT、以及其他數(shù)據(jù)。
上述的處理是在背景中執(zhí)行的。在另一方面，在前景中，以下的監(jiān)測(cè)活動(dòng)采集工作是在機(jī)器運(yùn)行中始終反復(fù)進(jìn)行的。這些處理將參照?qǐng)D21的流程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在圖21中，步驟(F01)是用來(lái)判斷在運(yùn)行中的狀態(tài)，以便通過(guò)與機(jī)器的運(yùn)行開關(guān)相連接的信號(hào)的存在來(lái)確認(rèn)機(jī)器是否處于運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)機(jī)器由于日常的檢查、維護(hù)、故障或其他原因而并未運(yùn)行時(shí)，處理是不能進(jìn)行的。如果機(jī)器正在運(yùn)行而顯示“是”時(shí)，則以下的處理是始終反復(fù)進(jìn)行的。首先，在步驟(F02)用來(lái)判斷監(jiān)測(cè)標(biāo)志ON時(shí)，它對(duì)背景處理中所用的監(jiān)測(cè)活動(dòng)標(biāo)志是否處于ON位置進(jìn)行檢查。如果標(biāo)志是設(shè)在ON而顯示“是”的情況，過(guò)程便進(jìn)入下一個(gè)判斷步驟(F03)來(lái)識(shí)別監(jiān)測(cè)活動(dòng)的類別，例如張力不小于規(guī)定值、斷絲的發(fā)生、實(shí)行穿絲、絲卷裝切換的發(fā)生、長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生、或落紗機(jī)的起動(dòng)等，而當(dāng)標(biāo)志不在ON位置而顯示“否”時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入快速富里葉變換處理步驟(F08)。
在用來(lái)判斷監(jiān)測(cè)活動(dòng)的步驟(F03)中，由背景處理儲(chǔ)存在活動(dòng)候補(bǔ)儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)的有關(guān)數(shù)據(jù)被讀出并對(duì)它進(jìn)行研究，所檢測(cè)的活動(dòng)是屬于水平1的監(jiān)測(cè)活動(dòng)中的哪一個(gè)？(即絲卷裝的切換、長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生、落紗機(jī)的起動(dòng)或其他)，如果活動(dòng)屬于上述的任何活動(dòng)而顯示“是”時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入數(shù)據(jù)儲(chǔ)存步驟(F07)，而水平1的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(具體地說(shuō)諸如線卷裝的切換、長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生、或落紗機(jī)的起動(dòng)等的一種特定監(jiān)測(cè)活動(dòng)，以及有關(guān)的發(fā)生日期、發(fā)生的時(shí)間、發(fā)生的部位等)被分離，并儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置的一個(gè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)文件夾中。
有關(guān)一整套這些步驟將進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，如果所檢測(cè)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)與水平1的任何一個(gè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)都不符合，便認(rèn)為這活動(dòng)是水平1以外的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(即張力變動(dòng))。根據(jù)以上所述的在背景處理中所采集的500個(gè)張力數(shù)據(jù)，處理步驟(F04～F06)就把所有檢測(cè)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)進(jìn)行分類。例如監(jiān)測(cè)活動(dòng)的內(nèi)容可分入水平2的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(在本例中是斷絲)，水平3的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(在本例中是執(zhí)行穿絲)，或水平4的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(在本例中是張力變動(dòng)大于規(guī)定值)。但是在本例中，水平4的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(張力變動(dòng))的分類處理(F06)使用120個(gè)張力數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)平均值，與在背景處理中的運(yùn)動(dòng)平均值計(jì)算的情況一樣。首先在步驟(F04)中來(lái)判斷水平2的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(斷絲)時(shí)，例如對(duì)于斷絲被判定為斷絲是發(fā)生在運(yùn)動(dòng)平均值在一規(guī)定的時(shí)期內(nèi)連續(xù)地小于一規(guī)定的斷絲判斷值。如果發(fā)生水平2的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(斷絲)而顯示“是”的情況下，監(jiān)測(cè)的內(nèi)容被識(shí)別為水平2的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(斷絲)過(guò)程便進(jìn)入數(shù)據(jù)儲(chǔ)存步驟(F07)，有關(guān)數(shù)據(jù)被存入監(jiān)測(cè)活動(dòng)文件夾。在本例中，通過(guò)把斷絲判斷值設(shè)定為20克和規(guī)定的時(shí)間周期設(shè)定為3秒鐘能獲得良好的結(jié)果。
另一方面，在不發(fā)生斷絲和運(yùn)動(dòng)平均值大于斷絲判斷值的“否”時(shí)，過(guò)程就進(jìn)入步驟(F05)來(lái)判斷水平3的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(穿絲)。在步驟(F05)中來(lái)判斷水平3的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(穿絲)時(shí)，對(duì)張力變動(dòng)進(jìn)行判斷是否歸因于穿絲的執(zhí)行。判斷是根據(jù)運(yùn)動(dòng)平均值來(lái)實(shí)行的。而監(jiān)測(cè)活動(dòng)是通過(guò)運(yùn)動(dòng)平均值是否從0變動(dòng)到超過(guò)一規(guī)定的穿絲判斷值來(lái)判斷的。在本例中穿絲判斷值是設(shè)定為20克。當(dāng)運(yùn)動(dòng)平均值超過(guò)20克時(shí)，斷絲的原因被判定為歸因于穿絲的執(zhí)行，而當(dāng)運(yùn)動(dòng)平均值變?yōu)榉€(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間被認(rèn)為是穿絲完成的時(shí)間。這里穩(wěn)定狀態(tài)是指運(yùn)動(dòng)平均值在變動(dòng)幅度3克以內(nèi)連續(xù)存在5秒鐘，而以此作為判斷準(zhǔn)則，當(dāng)判定原因是穿絲的執(zhí)行時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入一穿絲時(shí)間儲(chǔ)存步驟(圖中未表示)把穿絲執(zhí)行時(shí)間(即上述的穿絲完成時(shí)間)儲(chǔ)存在相應(yīng)部位的一個(gè)穿絲時(shí)間儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)。于是在水平3的判斷監(jiān)測(cè)活動(dòng)(穿絲)的步驟(F05)顯示“是”的情況下，監(jiān)測(cè)活動(dòng)的內(nèi)容被判定為水平3的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(穿絲)的發(fā)生，而過(guò)程進(jìn)入數(shù)據(jù)儲(chǔ)存步驟(F07)，其情況與水平2的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(斷絲)的發(fā)生情況一樣，并把有關(guān)數(shù)據(jù)予以儲(chǔ)存。如果結(jié)果為“否”而檢測(cè)的活動(dòng)被識(shí)別為對(duì)水平4的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(張力變動(dòng))發(fā)生的檢測(cè)所需的張力變動(dòng)時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入數(shù)據(jù)儲(chǔ)存步驟(F07)，如同上述各水平的監(jiān)測(cè)活動(dòng)一樣，有關(guān)數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在監(jiān)測(cè)活動(dòng)文件夾內(nèi)。因此在監(jiān)測(cè)活動(dòng)的文件夾內(nèi)，發(fā)生的日期、發(fā)生的時(shí)間和監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的部位連同監(jiān)測(cè)活動(dòng)的內(nèi)容(絲卷裝的切換、長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生、斷絲的發(fā)生、穿絲的執(zhí)行、監(jiān)測(cè)所需的大于規(guī)定值的變動(dòng)的發(fā)生等)一起予以儲(chǔ)存。
在步驟(F04)中來(lái)判斷水平2的監(jiān)測(cè)活動(dòng)時(shí)，如果監(jiān)測(cè)活動(dòng)被識(shí)別為發(fā)生斷絲的情況下，便發(fā)出一切斷信號(hào)給一切斷處理裝置(圖中未表示)，它用一切割器(圖中未表示)把絲Y切斷，切割器位于現(xiàn)有的喂絲輥202的上游側(cè)來(lái)實(shí)行絲的切割處理，從而實(shí)行斷絲的后處理。這些過(guò)程在前后已經(jīng)參照?qǐng)D12～14作過(guò)說(shuō)明。
當(dāng)水平2的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(斷絲發(fā)生)被檢測(cè)時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入圖16所示的斷絲分類步驟，雖然在圖中未詳細(xì)表示。首先，過(guò)程進(jìn)入一穿絲失誤判斷步驟對(duì)穿絲后立即發(fā)生的斷絲(換一句話說(shuō)，由穿絲工作失誤而導(dǎo)致的斷絲)進(jìn)行分類。此判斷是通過(guò)對(duì)水平3的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(穿絲)的判斷步驟中所儲(chǔ)存的穿絲執(zhí)行時(shí)間相比較來(lái)實(shí)行的，也就是通過(guò)判斷斷絲的發(fā)生時(shí)間是否在穿絲執(zhí)行后的規(guī)定時(shí)間以內(nèi)(在本例中是5分鐘)。如果斷絲發(fā)生時(shí)間被判定為在規(guī)定時(shí)間之內(nèi)，斷絲便歸類為由穿絲失誤所造成。于是過(guò)程進(jìn)入數(shù)據(jù)儲(chǔ)存步驟(F07)來(lái)儲(chǔ)存作為斷絲的清楚原因的部位號(hào)和斷絲的時(shí)間。相反，如果斷絲被判定為發(fā)生時(shí)間并不少于5分鐘而斷絲的原因并非由于穿絲失誤時(shí)，于是過(guò)程便進(jìn)入判斷步驟來(lái)進(jìn)一步執(zhí)行斷絲原因的分類。在此步驟中對(duì)所述斷絲的原因是否清楚進(jìn)行判斷。由判斷來(lái)分類斷絲。在本例中，判斷是通過(guò)對(duì)在斷絲發(fā)生前的一規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的水平1的監(jiān)測(cè)活動(dòng)(具體地說(shuō)是絲卷裝的切換、長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生、落紗機(jī)的起動(dòng)等)的發(fā)生的每一狀態(tài)(具體地說(shuō)是信號(hào)是否已輸入)進(jìn)行調(diào)查來(lái)實(shí)行的。具體地說(shuō)，它對(duì)每一斷絲原因是否發(fā)生在為每一活動(dòng)所單獨(dú)設(shè)定的規(guī)定時(shí)間以內(nèi)進(jìn)行研究。在本例中，良好的結(jié)果可通過(guò)把規(guī)定時(shí)間設(shè)定為對(duì)于絲卷裝切換為0.6～1秒，對(duì)于長(zhǎng)絲斷頭發(fā)生為2秒，對(duì)于落紗機(jī)起動(dòng)為1分鐘來(lái)獲得。也就是在本例中，斷絲被分類成具有清楚原因的斷頭，例如當(dāng)在斷絲發(fā)生時(shí)間以前的0.6～1秒的范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)絲卷裝的切換時(shí)；斷絲可歸因于切換；當(dāng)在2秒鐘以內(nèi)檢測(cè)到長(zhǎng)絲斷頭時(shí)，斷絲歸因于長(zhǎng)絲斷頭的發(fā)生；當(dāng)落紗機(jī)的起動(dòng)信號(hào)在斷絲發(fā)生時(shí)間前的1分鐘以內(nèi)已輸入時(shí)，斷絲歸因于落紗失誤。然后過(guò)程進(jìn)入步驟(F07)來(lái)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，斷絲被區(qū)分為原因清楚的斷絲，然后部位號(hào)、斷絲發(fā)生時(shí)間和其他數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存。
在斷絲原因不明的情況下，其中原因與上述各種原因均不相符，于是斷絲被區(qū)分為原因不明的斷絲，過(guò)程便進(jìn)入數(shù)據(jù)儲(chǔ)存步驟(F07)來(lái)儲(chǔ)存部位號(hào)、斷絲發(fā)生時(shí)間及其他。通過(guò)這些處理，只有斷絲原因不明的能被分離，這個(gè)分離對(duì)絲卷裝卷繞形狀的控制是必需的。
在上述的處理完成之后，過(guò)程進(jìn)入下一步(F08)來(lái)實(shí)行快速富里葉變換(FFT)。在FFT處理步驟中，首先要確認(rèn)對(duì)FFT所需的FFT取樣是否在判斷FFT取樣完成的步驟(F08)中已由取樣完成標(biāo)志所完成。如果為“否”而取樣尚未完成，并取樣完成標(biāo)志是OFF，于是過(guò)程便回到前景處理的第一步(F01)。如果結(jié)果為“是”而取樣完成標(biāo)志位于ON，于是過(guò)程便進(jìn)入FFT執(zhí)行步驟(F09)，并對(duì)在此時(shí)點(diǎn)上取樣已完成的所有部位實(shí)行快速富里葉變換(FFT)。對(duì)于快速富里葉變換可采用熟知的快速富里葉變換方法。為了此處理可采用市場(chǎng)上供應(yīng)的程序。當(dāng)FFT執(zhí)行步驟(F09)完畢后，過(guò)程進(jìn)行到特征值的分離步驟(F10)，這里特征值通過(guò)利用一特征值分離措施從快速富里葉變換所獲得的頻率分布數(shù)據(jù)來(lái)分離。有關(guān)的數(shù)據(jù)，包括在特征值分離步驟(F10)中獲得的數(shù)據(jù)，以系列次序被儲(chǔ)存在設(shè)置在分散管理單元800的儲(chǔ)存裝置中的特征值文件夾內(nèi)。但本例中的特征值分離措施是設(shè)計(jì)成對(duì)事先已設(shè)定的在特定頻率區(qū)內(nèi)的頻率組分進(jìn)行積分，并把所得的積分值作為一特征值予以儲(chǔ)存。上述的特征值的例子包括U％特征值，OPU特征值和輥筒問(wèn)題。U％特征值和OPU特征值是通過(guò)0.1Hz～0.3Hz的第一特定頻率領(lǐng)域內(nèi)的組成的積分來(lái)獲得的，它與絲卷裝中絲的細(xì)度不勻率相互關(guān)聯(lián)已被確認(rèn)。而在0.6Hz～1.4Hz的第二特定頻率領(lǐng)域內(nèi)，它與OPU也就是附著的油量指數(shù)的相互關(guān)聯(lián)也已被授予。輥筒問(wèn)題是通過(guò)對(duì)在0.38Hz～0.42Hz的第三特定頻率領(lǐng)域內(nèi)的組分的積分來(lái)獲得的，此頻率領(lǐng)域是以在喂入輥上運(yùn)動(dòng)的絲的橫動(dòng)頻率(在本例中為0.04Hz)為中心的。它與假捻變形機(jī)的喂入輥的問(wèn)題有關(guān)。以上所得的這些特征值連同部位號(hào)，和特征值被分離的日期和時(shí)間被儲(chǔ)存在特征值文件夾內(nèi)。當(dāng)特征值分離步驟(F10)結(jié)束后，過(guò)程回到處理的第一步(F01)并重復(fù)進(jìn)行上述的處理。
另一方面，中央管理單元900從每一分散管理單元800中取出數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)卷裝切換發(fā)生被檢查的部位的數(shù)據(jù)予以記錄。當(dāng)從一操作人員控制臺(tái)接收到要求分布顯示的指令時(shí)，每一部位的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的按年月次序的分布狀態(tài)(參看圖15～19)被輸出在顯示裝置上展示，或打印在紙上。這可根據(jù)圖22的流程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先，如圖22的流程所示，中央管理單元900是通過(guò)來(lái)自操作人員控制臺(tái)的輸入指令來(lái)起動(dòng)的，然后過(guò)程進(jìn)入初始設(shè)定步驟(G01)來(lái)顯示一初始設(shè)定表。然后操作人員輸入所需的數(shù)據(jù)、管理所需的數(shù)據(jù)例如準(zhǔn)備在每臺(tái)機(jī)器上處理的絲卷裝的牌子，每臺(tái)機(jī)器計(jì)算絲卷裝卷繞直徑所需的數(shù)據(jù)(在本例中包括絲卷裝的退繞速度和加工速度、滿卷裝的卷繞直徑、滿卷裝的卷繞重量、紙管直徑或其他)以及其他數(shù)據(jù)被輸入。這些數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在中央管理單元900的規(guī)定儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)。其次，過(guò)程進(jìn)入判斷步驟(G02)用于改變?cè)O(shè)定的需要。在此步驟(G02)中，對(duì)改變上述初始設(shè)定值的改變需要的存在進(jìn)行檢查。中央管理單元900具有一步驟(G04)用來(lái)判斷停止處理要求的存在，而且過(guò)程是這樣設(shè)計(jì)的，即當(dāng)過(guò)程一旦起動(dòng)，處理將反復(fù)進(jìn)行而不中止處理。除非是存在停止要求。因此上述用來(lái)判斷改變要求的步驟(G02)的設(shè)置是為了實(shí)行改變?cè)O(shè)定而不用停止機(jī)器。在判斷步驟(G02)中，如果不存在設(shè)定改變的需要而顯示“否”的情況下，過(guò)程立即進(jìn)入下面所述的判斷步驟來(lái)顯示，如果出現(xiàn)“是”而存在設(shè)定改變的需要時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入設(shè)定步驟來(lái)實(shí)行設(shè)定改變。在設(shè)定步驟中，如上述的初始設(shè)定步驟一樣，顯示出規(guī)定模式的設(shè)定改變表，并輸入所需的改變，例如與機(jī)器牌號(hào)有關(guān)的改變或其他。例如它對(duì)是否有來(lái)自條形碼讀出器所讀出的對(duì)絲卷裝是在一纖維形成工序(熔融紡絲法)獲得的情況下的各種纖維形成信息的輸入存在。當(dāng)輸入被檢測(cè)時(shí)，由絲卷裝的所需管理項(xiàng)目柱構(gòu)成的絲卷裝文件夾便在儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)形成，根據(jù)輸入的用來(lái)管理的纖維形成信息來(lái)管理絲卷裝。然后，隨同上述的纖維形成管理信息一起，其上有絲設(shè)定的假捻變形機(jī)200的機(jī)器編號(hào)、部位號(hào)碼及其他數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在所述的柱內(nèi)。接著，過(guò)程進(jìn)入步驟(G05)來(lái)判斷以一顯示措施所實(shí)行的顯示，并且對(duì)來(lái)自操作人員控制臺(tái)的分布顯示指令進(jìn)行檢查。如果分布顯示指令存在而出現(xiàn)“是”的情況時(shí)，過(guò)程轉(zhuǎn)移到步驟(G13～G17)的分布顯示處理。這一處理將在后面說(shuō)明。如果沒(méi)有分布顯示指令而出現(xiàn)“否”的情況時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入下一步驟(G06)來(lái)判斷時(shí)間，這一步驟(G06)的設(shè)置是為了判斷一讀出時(shí)間，因?yàn)閮?chǔ)存在每個(gè)分散管理單元800中的數(shù)據(jù)是在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間間隔(即規(guī)定的循環(huán))內(nèi)讀出的。由于步驟(G06)是這樣設(shè)計(jì)的，即所有儲(chǔ)存在每一分散管理單元800內(nèi)的數(shù)據(jù)(具體地說(shuō)是監(jiān)測(cè)活動(dòng)的原因數(shù)據(jù)、穿絲的時(shí)間數(shù)據(jù)、原因不明的斷絲數(shù)據(jù)和其他)是讀出的采集的、所以讀出時(shí)間由此步驟(G06)來(lái)判斷，在本例中規(guī)定時(shí)間是設(shè)定為2分鐘。如果讀出時(shí)間未達(dá)到規(guī)定的時(shí)間而顯示“否”的情況時(shí)，過(guò)程回到初始步驟來(lái)判斷停止需要。
如果讀出時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間而出現(xiàn)“是”的情況時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入數(shù)據(jù)采集步驟(G07)。于是所有通過(guò)由參照?qǐng)D20和圖21所示的處理而儲(chǔ)存在每個(gè)分散管理單元800的數(shù)據(jù)被取出，并存入中央管理單元900的儲(chǔ)存裝置內(nèi)?，F(xiàn)在相應(yīng)于每一分散管理單元800的部位號(hào)也用已指定給分散管理單元800的號(hào)碼來(lái)儲(chǔ)存。其次，一個(gè)絲的特性的變動(dòng)根據(jù)在圖21的流程中所示的特征值分離步驟(F10)被作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)予以分離，如下所示。也就是說(shuō)，有關(guān)過(guò)去的正常運(yùn)行的特征值的中間值被設(shè)定為標(biāo)準(zhǔn)值，并把由特征值分離步驟(F10)所得的特征值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，當(dāng)差值不小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)(具體地說(shuō)不小于標(biāo)準(zhǔn)值的兩倍)，它被檢測(cè)為絲的特性的一個(gè)變動(dòng)活動(dòng)，并把發(fā)生的時(shí)間連同特征值一起作為一監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生存入指定給所述部位的絲卷裝的文件夾內(nèi)。
當(dāng)步驟(G07)完成后，過(guò)程便進(jìn)入判斷步驟(G08)來(lái)判斷絲卷裝切換的發(fā)生是否存在于從每一分散管理單元800取出的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的數(shù)據(jù)中，并對(duì)絲卷裝切換所在的部位進(jìn)行判斷。如果沒(méi)有切換發(fā)生而顯示“否”的情況，過(guò)程回到步驟(G04)來(lái)判斷過(guò)程的停止。
如果出現(xiàn)“是”，表示絲卷裝切換已發(fā)現(xiàn)時(shí)，便執(zhí)行下面的切換處理步驟(G09)。在切換處理步驟(G09)中，首先把切換發(fā)生的時(shí)間儲(chǔ)存到正在所述部位進(jìn)行處理的絲卷裝的儲(chǔ)存文件夾內(nèi)作為加工的完成時(shí)間，并且絲卷裝的處理已告完成。同時(shí)所述部位的儲(chǔ)存文件夾被用作在切換發(fā)生后開始供絲的新卷裝的儲(chǔ)存文件夾，并且切換發(fā)生的時(shí)間被記錄在文件夾中作為加工的起動(dòng)時(shí)間。以此方式，切換處理步驟(G09)是通過(guò)檢測(cè)切換來(lái)實(shí)行的。換一句說(shuō)，切換處理步驟(G09)是對(duì)絲卷裝的每一次切換(即每一次更換絲卷裝)來(lái)實(shí)行的。但在切換處理步驟(G09)中，處理是為了從相應(yīng)部位的儲(chǔ)存數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)行管理信息的分離，例如處理開始時(shí)間、處理完成時(shí)間、每個(gè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)、在纖維形成工序中的紡絲裝置100、紡絲部位的號(hào)碼，以及所述部位的卷裝的生產(chǎn)批號(hào)。另外，這樣獲得的數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在中央管理單元900的儲(chǔ)存裝置中。此時(shí)，所述機(jī)器的所述部位的所述卷裝的卷裝文件夾已被建立，并且每一管理信息塊是儲(chǔ)存在文件夾中所形成的每一管理信息柱中。因此在中央管理單元900中，管理絲卷裝所需的管理信息是儲(chǔ)存在絲卷裝附近的文件夾內(nèi)。
然后過(guò)程進(jìn)入步驟(G10)來(lái)判斷斷絲的存在，并判斷是否有原因不明的斷頭存在于所發(fā)生絲卷裝切換的部位上已加工完畢的絲卷裝P1上。判斷是通過(guò)對(duì)從切換處理步驟(G09)獲得的絲卷裝文件夾進(jìn)行掃描，然后通過(guò)對(duì)在數(shù)據(jù)中具有原因不明的斷絲存在的檢測(cè)來(lái)實(shí)行的。如果沒(méi)有原因不明的斷絲的“否”時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入步驟(G04)來(lái)判斷過(guò)程的停止，而在具有原因不明的斷絲的“是”時(shí)，過(guò)程便進(jìn)入步驟(G11)。在偶然情況下，在數(shù)據(jù)采集步驟(G07)中所記錄的加工起始時(shí)間和加工結(jié)束時(shí)間如上所述是由切換檢測(cè)器400所檢測(cè)的絲卷裝的切換發(fā)生時(shí)間。因此在檢測(cè)時(shí)間真正進(jìn)行加工的絲Y是在切換前從絲卷裝P1上供應(yīng)的絲。因此從新的卷裝P2供應(yīng)的絲的加工起始時(shí)間和切換前從絲卷裝P1供應(yīng)的絲的加工完成時(shí)間與實(shí)際的起始時(shí)間和實(shí)際的完成時(shí)間是不同的。
這個(gè)差別在下一個(gè)數(shù)據(jù)校正步驟(G11)中來(lái)校正。在數(shù)據(jù)校正步驟(G11)中，加工起始時(shí)間和加工完成時(shí)間被按以下所述來(lái)校正，從而使它們依次變成實(shí)際的加工起始時(shí)間和實(shí)際的加工完成時(shí)間。因?yàn)榻z的長(zhǎng)度(絲加工長(zhǎng)度)與時(shí)間長(zhǎng)度是對(duì)應(yīng)的，而絲是由假捻變形機(jī)200加工的，而且加工速度也是已知的，所以校正可通過(guò)把絲加工長(zhǎng)度除以加工速度所得的校正時(shí)間加在切換檢測(cè)時(shí)間上來(lái)實(shí)現(xiàn)。于是校正后的時(shí)間被作為實(shí)際的加工起始時(shí)間和加工完成時(shí)間被記下來(lái)，同時(shí)有關(guān)被儲(chǔ)存裝置所準(zhǔn)備的絲卷裝P2的文件夾的數(shù)據(jù)也需再記下來(lái)。也就是在絲卷裝的切換檢測(cè)后一個(gè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)被檢測(cè)的情況下，所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)是在上述校正活動(dòng)經(jīng)過(guò)之前所發(fā)生的活動(dòng)。因此在此時(shí)間內(nèi)發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)被分離，把活動(dòng)從切換后的新絲卷裝P2的文件夾轉(zhuǎn)移到老絲卷裝P1的文件夾。但是只要采取上述根據(jù)加工起始時(shí)間的判斷已足夠，因?yàn)樗菀滋幚怼?br> 另外在數(shù)據(jù)校正步驟(G11)中還執(zhí)行絲卷裝的卷繞直徑變換校正，即歸因于不明原因的斷絲點(diǎn)被變換成絲卷裝的卷繞直徑。并且發(fā)生點(diǎn)被串行地確定，例如在本例中，上述的時(shí)間校正被應(yīng)用到所有在絲卷裝中的原因不明的絲卷裝上，與絲卷裝的卷繞起始相對(duì)應(yīng)的加工時(shí)間被設(shè)定為參考時(shí)間，并進(jìn)行確定在參考時(shí)間以前多久發(fā)生斷絲。通過(guò)把每一獲得的時(shí)間利用紙管直徑、滿卷裝的卷繞直徑、滿卷裝的重量，和在初始設(shè)定中輸入的退繞速度來(lái)轉(zhuǎn)換成一卷繞直徑，原因不明的斷絲的發(fā)生的能以絲卷裝的卷繞直徑的方法來(lái)確定。以此方式，可計(jì)算出以絲卷裝的實(shí)際卷繞直徑表示的斷絲點(diǎn)，而且計(jì)算是以系列次序在所有發(fā)生斷頭原因不明的絲卷裝上來(lái)實(shí)行的。不言而喻，其中加工不運(yùn)行的也就是從發(fā)生斷絲到穿絲的一段時(shí)間應(yīng)予校正。
然后過(guò)程進(jìn)入數(shù)據(jù)排列步驟(G12)。在數(shù)據(jù)排列步驟(G12)中，在從加工起始時(shí)間到加工完成時(shí)間的過(guò)程中所發(fā)生的所有監(jiān)測(cè)活動(dòng)中，數(shù)據(jù)是對(duì)每一監(jiān)測(cè)活動(dòng)根據(jù)已由上述校正所決定的前一絲卷裝P1的文件夾來(lái)排列的，也就是把加工起始時(shí)間設(shè)定為參考時(shí)間，而每一發(fā)生的時(shí)間以從參考時(shí)間所經(jīng)歷的時(shí)間為次序來(lái)排列。所獲得的數(shù)據(jù)重新儲(chǔ)存在前一絲卷裝P1的文件夾內(nèi)。通過(guò)此過(guò)程，每一監(jiān)測(cè)活動(dòng)是以加工起始時(shí)間作為參考時(shí)間(具體地說(shuō)，此點(diǎn)作為起始點(diǎn))以發(fā)生的次序儲(chǔ)存在每一絲卷裝的文件夾內(nèi)。因此有關(guān)圖18所示的分布顯示處理將更為簡(jiǎn)單。
接著，從上述的絲卷裝文件夾可形成一部位文件夾，如下所示。其中在一規(guī)定期間所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)準(zhǔn)備由機(jī)器和由部位事先記錄的部件文件夾是設(shè)置在中央管理單元900中，所需的數(shù)據(jù)是從以上所得的絲卷裝中分離，它們以年月次序串行地在加工過(guò)程中記錄在部位文件夾中。因此在部位文件夾中，內(nèi)容和所有發(fā)生在每一部位中的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生時(shí)間被按年月的次序予以儲(chǔ)存。這樣，數(shù)據(jù)排列處理宣告結(jié)束。結(jié)果由絲卷裝文件夾和部位文件夾組成的運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)被串行地建成了。在所述的絲卷裝文件夾中，有關(guān)最近加工的絲卷裝的所需的管理信息由絲卷裝以規(guī)定的模式予以記錄，在所述部位文件夾中，所有在規(guī)定周期內(nèi)發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)對(duì)每一部位予以記錄。
順便說(shuō)一下，如果從上述操作人員控制臺(tái)的鍵盤上輸入一顯示要求指令時(shí)(即當(dāng)對(duì)顯示的判斷步驟(G05)在圖22中出現(xiàn)“是”時(shí))，由一顯示措施的處理可如下來(lái)實(shí)行。
首先在步驟(G13)中來(lái)選擇顯示的種類。顯示的種類可從由部位顯示、由絲卷裝顯示、轉(zhuǎn)換成卷裝直徑的顯示和其他來(lái)選擇。然后過(guò)程進(jìn)入到范圍指定步驟(G14)，于是在一顯示裝置上，例如中央管理單元900上的一個(gè)液晶顯示器便表示一范圍指定表格。它的格式能指定絲卷卷裝批號(hào)的范圍、機(jī)器號(hào)碼、部位號(hào)等，然后根據(jù)顯示的說(shuō)明，操作人員通過(guò)輸入所需要顯示的絲卷裝批號(hào)、機(jī)器號(hào)碼、部位號(hào)碼等來(lái)指定范圍。然后過(guò)程進(jìn)入步驟(G15)來(lái)分離指定范圍，并且監(jiān)測(cè)活動(dòng)中的絲批號(hào)范圍、部位號(hào)碼的范圍和加工周期等數(shù)據(jù)都被指定和從絲卷裝文件夾和部位文件夾中讀出。為了使數(shù)據(jù)從每個(gè)統(tǒng)計(jì)處理用的文件夾中讀出起見，過(guò)程進(jìn)入下一步驟(G16)來(lái)計(jì)算監(jiān)測(cè)活動(dòng)的按年月次序的發(fā)生的分布。通過(guò)這些處理，最后在分布顯示步驟(G17)中，在所述部位中的按年月次序的發(fā)生分布被輸出，并在一液晶顯示屏或類似裝置中顯示出。這種顯示的例子已在圖17～圖19中詳細(xì)說(shuō)明，所以這里就不再說(shuō)明。
在本例中處理是通過(guò)一由檢測(cè)裝置和微型計(jì)算機(jī)組成的管理裝置系統(tǒng)來(lái)實(shí)行的，但是使用中央管理單元可以離線實(shí)行。另外，張力變動(dòng)的波形和快速富里葉變換的結(jié)果的波形能顯示在曲線圖上，并能進(jìn)一步詳細(xì)分析。
工業(yè)上的應(yīng)用領(lǐng)域如上所述，本發(fā)明通過(guò)對(duì)在纖維變形工序的加工過(guò)程中所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的檢測(cè)，能對(duì)發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)進(jìn)行分類成歸因于絲卷裝方面因素的故障，和歸因于纖維加工機(jī)器方面因素的故障，并把在每一部位上監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生以發(fā)生的年月次序分布來(lái)顯示。因此本發(fā)明能為纖維加工機(jī)器的管理，和對(duì)由該機(jī)加工的絲卷裝的管理必需的數(shù)據(jù)，從而為纖維加工機(jī)器的穩(wěn)定運(yùn)行和提高生產(chǎn)率作出很大的貢獻(xiàn)。
另外通過(guò)對(duì)由絲卷裝的特定監(jiān)測(cè)活動(dòng)的按年月次序發(fā)生的分布的顯示，能獲得對(duì)檢查待加工的絲的問(wèn)題原因十分有用的數(shù)據(jù)。并且這對(duì)于提高包括絲生產(chǎn)過(guò)程在內(nèi)的集體生產(chǎn)率具有很大的效果。
本發(fā)明對(duì)變形絲的生產(chǎn)和對(duì)生產(chǎn)變形絲的過(guò)程穩(wěn)定性和提高生產(chǎn)率都有很大的貢獻(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)纖維加工管理方法，包括以下步驟選擇一監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)管理在纖維形成工序中卷繞成絲卷裝的絲的加工條件；把絲供應(yīng)到一纖維加工機(jī)的至少一個(gè)部位上；對(duì)監(jiān)測(cè)活動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)；檢測(cè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生；按年月次序來(lái)儲(chǔ)存所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，它具有能識(shí)別在纖維加工過(guò)程中對(duì)每一絲卷裝監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生時(shí)刻和/或在纖維加工過(guò)程中當(dāng)從所述絲卷裝供應(yīng)的絲在一纖維形成工序中加工時(shí)能識(shí)別纖維加工機(jī)的每一部位的數(shù)據(jù)；利用所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)來(lái)管理纖維變形工序或纖維加工機(jī)器。
2.如權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，還包括以下步驟關(guān)于在由纖維加工機(jī)在纖維加工過(guò)程中的絲的張力，把檢測(cè)張力變動(dòng)作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)，其中張力變動(dòng)被識(shí)別為張力水平的巨大變動(dòng)，或出現(xiàn)與正常加工時(shí)的情況不同的異常情況的張力變動(dòng)；從所述的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的檢測(cè)時(shí)刻的一個(gè)規(guī)定期間內(nèi)所測(cè)量的絲的張力予以儲(chǔ)存。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的纖維加工管理方法，還包括根據(jù)所測(cè)量張力的儲(chǔ)存數(shù)據(jù)把由于所述的張力變動(dòng)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)分類成各種因素，例如斷絲、穿絲、絲卷裝切換，和監(jiān)測(cè)所需的變動(dòng)的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利2要求的纖維加工管理方法，還包括以下步驟在纖維加工期間檢測(cè)絲的張力；把測(cè)量的絲張力信號(hào)以一規(guī)定的取樣周期從一模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)；對(duì)于所測(cè)張力的經(jīng)過(guò)變換的信號(hào)，對(duì)所規(guī)定數(shù)目的最新測(cè)量的張力數(shù)據(jù)計(jì)算出一運(yùn)動(dòng)平均值，并把所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)平均值作為一管理準(zhǔn)則；根據(jù)張力變動(dòng)，在最新的張力數(shù)據(jù)通過(guò)比較不小于管理準(zhǔn)則時(shí)，把張力變動(dòng)作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)檢測(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，還包括以下步驟在纖維加工期間檢測(cè)絲的張力；把測(cè)量的絲張力信號(hào)以一規(guī)定的取樣周期從一模擬信號(hào)變換成一數(shù)字信號(hào)；把所述的數(shù)字信號(hào)以一規(guī)定的時(shí)間間隔施以富里葉變換，從而把所述的數(shù)字信號(hào)變換成在頻率領(lǐng)域內(nèi)的空間信號(hào)；從在所述頻率領(lǐng)域的空間信號(hào)的預(yù)定的頻率組分獲得一特征值；把所得的特征值與一預(yù)設(shè)的管理準(zhǔn)則進(jìn)行比較；根據(jù)特征值的變動(dòng)，在經(jīng)過(guò)比較的數(shù)值不小于預(yù)設(shè)的管理準(zhǔn)則的情況下把特征值作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)檢測(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，還包括以下步驟在纖維加工機(jī)的每一部位放置多個(gè)絲卷裝；把絲卷裝的切換作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)檢測(cè)，其中當(dāng)從其中之一的絲卷裝供應(yīng)的絲用完時(shí)進(jìn)行切換，使絲能從一新的絲卷裝連續(xù)供絲到纖維加工機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，其中起動(dòng)一落紗機(jī)來(lái)落卸在纖維加工過(guò)程中的變形絲卷裝和/或在纖維加工過(guò)程中發(fā)生長(zhǎng)絲斷頭時(shí)被判定為監(jiān)測(cè)活動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，其中在纖維加工過(guò)程中出現(xiàn)的斷絲被鑒定為監(jiān)測(cè)活動(dòng)，其中斷絲部位是根據(jù)斷絲發(fā)生時(shí)刻、斷頭端經(jīng)過(guò)一預(yù)定的參考點(diǎn)的時(shí)刻和絲的加工速度通過(guò)計(jì)算來(lái)確定的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，還包括以下步驟檢測(cè)從絲卷裝供應(yīng)的絲的纖維加工的起始時(shí)刻；根據(jù)纖維加工的起始時(shí)刻來(lái)檢測(cè)絲卷裝在斷絲發(fā)生時(shí)刻的卷繞位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，其中把斷絲看作在纖維變形工序中的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，斷絲發(fā)生的時(shí)刻是作為從每一絲卷裝的卷繞開始位置的卷繞位置來(lái)確定的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的纖維加工管理方法，其中關(guān)于在所述絲卷裝所供應(yīng)的纖維變形工序之前的纖維形成工序中在同樣條件下所得的多個(gè)絲卷裝，把在纖維變形工序中發(fā)生的斷絲用卷繞位置的方式加起來(lái)，并把加起來(lái)的結(jié)果以卷繞位置來(lái)輸出作為斷絲發(fā)生的分布。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，還包括以下步驟對(duì)在纖維加工過(guò)程中發(fā)生的斷絲作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)來(lái)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)；把在預(yù)定周期內(nèi)發(fā)生的斷絲分類成具有清楚原因的斷絲和原因不明的斷絲；把經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)處理的分類數(shù)據(jù)的結(jié)果輸出。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的纖維加工管理方法，其中當(dāng)發(fā)生原因不明的斷絲時(shí)，對(duì)斷絲點(diǎn)予以確定。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，其中具有一運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)，它包括一個(gè)部位文件夾用來(lái)記錄在纖維加工機(jī)每個(gè)部位所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，和一個(gè)絲卷裝文件夾用來(lái)記錄每個(gè)卷裝發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，其中還包括以下步驟參照所述的運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)；排列和分類由部位和/或絲卷裝發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)和/或統(tǒng)計(jì)處理監(jiān)測(cè)活動(dòng)；把結(jié)果輸出。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，其中還包括以下步驟根據(jù)監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生來(lái)在線處理數(shù)據(jù)；實(shí)行一比較費(fèi)時(shí)的分析的和/或統(tǒng)計(jì)的處理，和/或?qū)嵭幸徊⒉恍枰呒?jí)處理或立即處理的處理。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維加工管理方法，其中纖維變形工序至少包括一個(gè)假捻變形工序，一個(gè)拉伸變形工序，和一個(gè)絲加捻變形工序。
18.一種用于纖維加工的管理裝置，包括一個(gè)設(shè)在纖維加工機(jī)的每個(gè)部位上的監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)所選擇的監(jiān)測(cè)活動(dòng)以便在每一部位的加工中來(lái)監(jiān)測(cè)絲加工的條件；一個(gè)用來(lái)對(duì)每一準(zhǔn)備監(jiān)測(cè)的部位進(jìn)行掃描的掃描裝置，以便通過(guò)在每一部位中的監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生；一個(gè)管理裝置，用來(lái)把在纖維加工過(guò)程中由絲卷裝或由部位所檢測(cè)的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的結(jié)果連同當(dāng)從絲卷裝供應(yīng)的絲在加工時(shí)識(shí)別監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生時(shí)刻的數(shù)據(jù)一起按年月次序來(lái)儲(chǔ)存。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中所述的監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器包括一個(gè)長(zhǎng)絲斷頭檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)在加工過(guò)程中的長(zhǎng)絲斷頭。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置包括一斷絲點(diǎn)測(cè)量，裝置用來(lái)檢測(cè)斷絲作為絲加工過(guò)程中的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，其中斷絲點(diǎn)測(cè)量裝置還包括一個(gè)設(shè)在參考點(diǎn)上的張力檢測(cè)器，用來(lái)通過(guò)接觸運(yùn)動(dòng)絲來(lái)檢測(cè)一運(yùn)動(dòng)絲的張力；一個(gè)斷絲端頭經(jīng)過(guò)檢測(cè)器，當(dāng)運(yùn)動(dòng)絲斷頭時(shí)根據(jù)張力檢測(cè)器所檢測(cè)的張力信號(hào)來(lái)檢測(cè)斷絲發(fā)生的第一時(shí)刻；一個(gè)斷絲發(fā)生檢測(cè)器用來(lái)根據(jù)張力信號(hào)檢測(cè)斷絲端頭通過(guò)參考點(diǎn)的第二時(shí)刻；一個(gè)斷絲點(diǎn)檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)第一和第二時(shí)刻來(lái)檢測(cè)絲的斷頭點(diǎn)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置包括一個(gè)張力檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)在加工過(guò)程中的絲的張力，和一個(gè)富里葉變換器，來(lái)把由張力檢測(cè)器檢測(cè)的張力信號(hào)通過(guò)以規(guī)定時(shí)間間隔的富里葉變換來(lái)變換成在頻率領(lǐng)域內(nèi)的空間信號(hào)；管理裝置還包括一特征值分離器，用來(lái)把一特征值從有關(guān)富里葉變換的空間值的一個(gè)預(yù)定的特定頻率領(lǐng)域的信號(hào)組分予以分離，還包括一監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器，當(dāng)分離的特征值與管理準(zhǔn)則進(jìn)行比較時(shí)，在特征值的變動(dòng)不小于一預(yù)定的管理準(zhǔn)則的情況下用來(lái)檢測(cè)被分離的特征值作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的纖維加工的管理裝置，其中所述的富里葉變換器還包括一A/D(模/數(shù))變換器，用來(lái)把張力信號(hào)從模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)，一個(gè)儲(chǔ)存裝置用來(lái)在至少一個(gè)規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)儲(chǔ)存數(shù)字化的張力信號(hào)，以及一快速富里葉變換器，通過(guò)快速富里葉變換技術(shù)用來(lái)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)把以規(guī)定的時(shí)間間隔所儲(chǔ)存的張力信號(hào)變換成一在頻率領(lǐng)域內(nèi)的空間信號(hào)。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器設(shè)有一絲卷裝切換檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)絲卷裝的切換，其中交叉絲是依次通過(guò)絲卷裝(P1)的尾絲與絲卷裝(P2)的引絲端頭相連接而形成，交叉絲是放置在纖維加工機(jī)每一部位的絲供應(yīng)裝置上，因此絲是連續(xù)地供應(yīng)給纖維加工機(jī)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的纖維加工的管理裝置，其中所述的絲卷裝切換檢測(cè)器是一個(gè)用來(lái)檢測(cè)交叉絲在切換時(shí)被拉緊以后又以松弛狀態(tài)而被嚙合的狀態(tài)下的運(yùn)行的檢測(cè)器。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的纖維加工的管理裝置，還包括一能自由運(yùn)動(dòng)的嚙合元件，以便以松弛狀態(tài)來(lái)嚙合交叉絲，并把交叉絲從供絲的正常位置隔離，以及一運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)嚙合元件的運(yùn)動(dòng)與張緊的交叉絲的移動(dòng)是否相一致。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的纖維加工的管理裝置，其中所述的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器是一限位開關(guān)或光電檢測(cè)器。
27.根據(jù)權(quán)利要求23的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置對(duì)每一絲卷裝在切換前、后根據(jù)從絲卷裝切換檢測(cè)器所檢測(cè)的切換信號(hào)來(lái)實(shí)行對(duì)纖維加工的起始時(shí)間和完成時(shí)間進(jìn)行校正計(jì)算。
28.根據(jù)權(quán)利要求23的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置包括一個(gè)根據(jù)來(lái)自絲卷裝切換檢測(cè)器的切換信號(hào)來(lái)計(jì)算從絲卷裝卷繞開始的卷繞點(diǎn)的裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中管理裝置具有一接口電路用來(lái)接收由落紗裝置的起動(dòng)所產(chǎn)生的起動(dòng)信號(hào)，以便對(duì)由纖維加工獲得的變形絲卷裝以落卸，和/或用來(lái)通過(guò)監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器接收監(jiān)測(cè)活動(dòng)的檢測(cè)信號(hào)。
30.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置還包括一個(gè)A/D(模/數(shù))變換器，用來(lái)把由張力檢測(cè)器所測(cè)量的張力信號(hào)以一預(yù)定的取樣周期從模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)；一個(gè)運(yùn)動(dòng)平均值計(jì)算器，用來(lái)對(duì)一規(guī)定數(shù)目的經(jīng)過(guò)變換的更新的張力測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出一運(yùn)動(dòng)平均值。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的纖維加工的管理裝置，其中管理裝置還包括一用來(lái)檢測(cè)張力變動(dòng)作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)的裝置，其中由運(yùn)動(dòng)平均值計(jì)算器所獲得的更新的運(yùn)動(dòng)平均值被設(shè)定為管理準(zhǔn)則，因此從A/D變換器獲得的最新測(cè)量的張力數(shù)據(jù)通過(guò)比較不小于管理準(zhǔn)則。
32.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置還包括一斷絲分類裝置，用來(lái)把在纖維加工機(jī)中所發(fā)生的斷絲分類成原因清楚的斷絲和原因不明的斷絲。
33.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置還包括一運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)，它具有一部位文件夾，用來(lái)記錄對(duì)纖維加工機(jī)每個(gè)部位所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)，和一個(gè)絲卷裝文件夾，用來(lái)記錄對(duì)每個(gè)絲卷裝所發(fā)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的纖維加工的管理裝置，其中所述的監(jiān)測(cè)裝置還包括一輸出裝置，用來(lái)輸出通過(guò)對(duì)逐個(gè)部位和/或逐個(gè)絲卷裝所產(chǎn)生的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的排列和分類的結(jié)果和/或參照所述的運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)監(jiān)測(cè)活動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的纖維加工的管理裝置，其中所述的統(tǒng)計(jì)處理是一個(gè)有關(guān)監(jiān)測(cè)活動(dòng)發(fā)生的按年月次序分布的算術(shù)處理，和/或一個(gè)有關(guān)在纖維加工機(jī)中發(fā)生的斷絲點(diǎn)的發(fā)生分布的算術(shù)處理。
36.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中所述的管理裝置還包括一個(gè)分散管理單元，用來(lái)對(duì)來(lái)自監(jiān)測(cè)活動(dòng)檢測(cè)器的通過(guò)在線處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；一個(gè)中央管理單元，用來(lái)執(zhí)行比較費(fèi)時(shí)的分析的和/或統(tǒng)計(jì)的處理，和/或用來(lái)執(zhí)行并不需要高級(jí)處理或立即處理的處理。
37.根據(jù)權(quán)利要求18的纖維加工的管理裝置，其中纖維加工機(jī)是至少由一假捻變形機(jī)、一絲加捻變形機(jī)，和一拉伸變形機(jī)組成。
全文摘要
一種對(duì)纖維加工的管理方法和它的管理裝置,它能通過(guò)發(fā)生的監(jiān)測(cè)來(lái)檢測(cè)所選擇的監(jiān)測(cè)活動(dòng)的發(fā)生,能通過(guò)對(duì)活動(dòng)的處理來(lái)調(diào)查活動(dòng)發(fā)生的原因,因此問(wèn)題發(fā)生的因素能容易地確定,不論它們是歸因于纖維加工機(jī)本身的問(wèn)題或所供應(yīng)的絲的問(wèn)題,并能迅速準(zhǔn)確地提供針對(duì)這些問(wèn)題的對(duì)策。
文檔編號(hào)D01H13/32GK1383416SQ01801807
公開日2002年12月4日 申請(qǐng)日期2001年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月27日
發(fā)明者楠園宏昭, 佐佐木光正, 濱洲文二, 今村義治 申請(qǐng)人:帝人株式會(huì)社