[发明专利]用于控制织机工作速度以优化其生产率的自动化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制织机工作速度的自动化方法，目的在于最大化其生产率。特别地，本发明涉及在标准工作速度邻域内织造速度的微调方法。 

背景技术

众所周知，织机的生产率通常定义为单位时间内(如每分钟)引入纬纱的数量。当然计算中要区别最大织机效率-在没有停车的情况下而因此在短时间段内，在理想织造条件下能够实现的效率-和平均织机效率，也就是在相当长的一段时间内(如几小时、几天等)评估的生产率，并考虑了为修复纬纱或经纱在织造中出现断头或其它错误而造成织机停车的情况。最大生产率反映了织机的峰值性能，而平均效率是实际织机性能的重要参数。 

以下，平均生产率将被称为：RM＝平均生产率＝预定时间内每分钟实际引纬量。 

然后通过Vtel＝织机速度(每分钟行程数)来表示，在织机织造中没有为检修而停车的理想情况下当然可以得到以下关系： 

RM＝Vtel。 

此外，BF表示织机停车前正确执行引纬的平均数(也就是引纬的数量)，NF为时间段Δt内织机停车的次数，这两个量通过这样的关系相关联： 

BF＝Vtel·Δt/NF。 

最后： 

TF表示每次停车的停机时间(按分钟)，也就是实施维修并重新启动织机所需要的时间，简单起见，以下考虑因素中该时间被认为不变并且等于平均维修时间。通过区别断纬引起的停车还是断经引起的停车，并为这两种情况相应分配不同的停机时间，可以得到更好的结果。 

根据上述定义，在等于BF/Vtel的一段时间(按分钟表示)后，生产期间将出现由纬线或经线的故障引起的停机时间，因此BF根纬线将在等于以下的全部时间内引入：BF/Vtel+TF。 

因而，每分钟的引纬数并因此平均生产率就等于： 

RM＝BF/(BF/Vtel+TF)＝BF·Vtel/(BF+TF·Vtel) 

作为这个等式的正确性的证明，可以容易看出： 

-如果TF＝0(无停车时间)，RM＝Vtel＝理想情况下获得的生产率； 

-如果BF趋于无穷(也就是NF＝0，无停车)，补充项TF·Vtel对于BF变得微不足道，因此再次获得RM＝Vtel＝理想生产率。 

前面用于计算RM的等式已经应用在织机速度的优化研究中，基于其上设计出本发明的方法。 

EP-371483提出织机工作速度的控制方法，其中织机停止的极限频率是根据织物质量和操作者维修需要的时间提前计算的，从而当检测的错误频率低于/高于所述极限频率时提高/降低速度。 

然而，这种方法受引入到停止极限频率评价步骤中的复杂性和近似的影响，因而在工业中需要更简单的控制方法，从操作者预先设定的标准加工条件开始，允许自动寻求最大生产率的可能的速度。 

发明内容

本发明的目的因此在于提出一种用于控制织机的工作速度的自动化方法，其可以优化以在特定时间内的实际引纬来表示的织机生产率，在标准工作速度的预设邻域中改变工作速度，而不需要定义先验的极限品质参数。换言之，本发明提出一种织机速度的控制算法，其能够根据先前加工周期内的织机加工数据，决定最佳工作速度并最大化织机生产率。 

根据本发明，该目的通过具有如权利要求1所述的控制织机工作速度的自动化方法实现。 

本发明方法的进一步特征在从属权利要求中阐述。 

现在说明本发明的控制方法在以下基本条件及假设下工作的片梭织机上的示例性应用： 

1.织品每4天一换；因此将评估本发明控制方法在4天的周期内的作用； 

2.600行程/分钟的典型工作速度； 

3.工作速度变化的允许范围由发明的控制方法自动决定，限制在初始速度的±10％的邻域内，优选±5％；事实上，超越这个范围的速度变化需要操作者干预以改变机器的织造设定； 

4.规定由于纬线或经线断头导致织机停止的数量级：每10,000个行程1次； 

5.固定每次停车的织机停止时间，该时间可以对纬线或经线故障而不同。 

附图说明

该示例性应用将参考附图进一步阐明，其中： 

图1A、B、C和D图示说明了对于为维修操作的织机停车的四个不同持续时间，取决于工作速度的平均织机生产率的趋势，其中假设停车频率NF随速度呈指数性增长；