DE2246789C2 - Zeiteinstelleinrichtung in einer Vorrichtung zum Messen und Regulieren des Feuchtigkeitsgehalts eines Materials - Google Patents
Zeiteinstelleinrichtung in einer Vorrichtung zum Messen und Regulieren des Feuchtigkeitsgehalts eines MaterialsInfo
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- DE2246789C2 DE2246789C2 DE2246789A DE2246789A DE2246789C2 DE 2246789 C2 DE2246789 C2 DE 2246789C2 DE 2246789 A DE2246789 A DE 2246789A DE 2246789 A DE2246789 A DE 2246789A DE 2246789 C2 DE2246789 C2 DE 2246789C2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
- F26B25/22—Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects
Description
(a) den Startzeitverzögerer (28) einschalten, wenn eine Konditioniereinrichtung eingeschaltet ist,
(b) den Korrekturzeitverzögerer (29) einschalten, wenn die Startzeitverzögerung beendet und
wenn ein abnormales Bedingungssignal gesendet wird,
(c) den Geber (30) für die Korrekturzeitdauer einschalten, wenn die Korrekturzeitverzögerung
beendet ist. und
(d) den Gebrr (31) für die Korrekturzeitfrequenz am Ende der durch den Geber (30) für die
Korrekturzeitdauer eingestellten Zeitspanne einschalten.
9. Zeiteinstelleinrichtung nach Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden
Schaltkreise eine Vielzahl von Serienschaltern (33, Q8, Q\2. ζ>
19) aufweisen, die die jeweiligen Zeitgeber von der Stromquelle (V2) trennen, wobei
ein normalerweise offener Schalter (33) zwischen der Stromquelle (V2) und dem Startzeitverzögerer
(28) angeschlossen und bei eingeschalteter Naßkonditioniereinrichtung
geschlossen ist. ein normalerweise offener Schalter (Q 8) zwischen dem Startzeitverzögerer
(28) und dem Korrekturzeitverzögerer
(29) angeschlossen und am Ende der Startzeitverzögerung geschlossen ist. wenn ein Signal für
abnormale Bedingungen gesendet wird, ein dritter, normalerweise offener Schalter (Q 12) zwischen
dem Korrekturzeitverzögerer (29) und dem Geber
(30) für die Korrekturzeitdauer angeschlossen und am Ende der Xorrekturzeitverzögerung geschlossen
ist, und ein vierter normalerweise offener Schalter (Q 19) zwischen dem Geber (30) für die Korrektur
Zeitdauer und dem Geber (31) für die Korrekturzeitfrequenz angeschlossen und am Ende der Korrekturzeitdauer
geschlossen ist.
10. Zeiteinstelleinriehtung nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß die Serienschalter (33.
QS, Q\2. Q19) Festkörper Schalter ind die
Zeitgeber (28, 29, 30, 31) Festkörper-Zeilgeber sind.
11. Zeiteinstelleinriehtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgeber (28, 29,
30, 31) Einrichtungen zum Einstellen ihrer entsprechenden Zeitspannen aufweisen.
Die Erfindung betrifft eine Zeiteinstelleinriehtung in einer Vorrichtung zum Messen und Regulieren des
Feuchtigkeitsgehaltes eines Materials, das mit regelbarer Geschwindigkeit durch eine Konditionieranlage
bewegt wird, wobei in der Vorrichtung ein Meßinstrument zum kontinuierlichen Messen des Feuchtigkeitsge
haltes des durch die Konditionieranlage bewegten Materials, eine Einrichtung zur Vorgabe eines gewünschten
Feuchtigkeitswertes, einen Vergleicher /ur Feststellung der Abweichung des Istwertes vom SdII
wert der Feuchtigkeit sowie eine der Zeiteinstelleinnch
tung zugeoiJnete Materialanstriebseinrichtung vorgesehen
ist, um bei zu hoher Istfeuchte die Matenalgeschwindigkeit in einem Trockner der Konditionieranlage
zu verringern bzw. bei zu niedriger Istfeuchte die Geschwindigkeit zu erhöhen.
Eine Zeiteinstelleinrichtung, die laufzeitbedingte Zeitverzögerungen beim Wiederanfahren des Materials
berücksichtigt, ist aus der LS-PS 29 42 352 bekannt. Diese Einrichtung schaltet die Geschwindigkeitssteuerung
für ein Zeitintervall aus, das auf die Differenz zwischen dem Feuchtigkeitsgehalt des Materials in der
Konditionierkammer und dem Sollwert des Feuchtigkeitsgehaltes abgestellt ist. Damit soii eine korrektere
Änderung in der Antriebsgeschwindigken mit einem Minimum an Oszillation erreicht werden. Wenn
beispielsweise eine kurze Unterbrechung auftritt, kann die Differenz der Feuchtigkeitsgehalte vernachlässigt
werden, und es gibt nur eine geringe oder keine Verzögerung beim Anlaufen. Auf diese Weise wird nur
sehr wenig Material unkontrolliert durch die Feuchtigkeitskonditionierkammer bewegt Nach einer langen
Unterbrechung dagegen ist die Differenz sehr groß und eine lange Verzögerung sichert, daß das gesamte
übertrocknete Material die Feuchtigkeitsmeßeinrichtung passiert hat, bevor das Material wieder angefahren
wird. Mit einer solchen Zeiteinstelleinrichtung werden aber lediglich laufzeitbedingte Zeitverzögerungen beim
Wiederanfahren des Materials berücksichtigt.
Aufgabe der Erfindung war es. eine Zeiteinstelleinrichtung für eine Vorrichtung zum Messen und
Regulieren des Feuchtigkeitsgehaltes eines Materials zu schaffen, die auf Trocken- und Naß-Korrektursignale
anspricht, welche durch Vergleich des Istwertes des Feuchtigkeitsgehaltes mit einem gewählten Sollwert
desselben gesendet werden, und zwar nur während vorbestimmter Zeitspannen in wiederkehrenden Intervallen
festgelegter Frequenz i'nd nur nach einem Verweilzeitintervall, um nicht nur ein unerwünschtes
Pendeln durch den Korrektursteuermotor in der Konditionieranlage zu vermeiden, sondern aucn für eine
ausreichende Verweilzeit zur Durchführung der erforderlichen Korrektur zu sorgen und anschließend die
Normalfördergeschwindigkeit zu regeln.
Diese Aufgabe wird durch eine Zeiteinstellsinrichtung
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in dieser Einrichtung parallel zu einer Gleichspannungsquelle
ein Startzeitverzögerer, ein Korrekturzeitvcr/.ö· gerer, ein Geber für die Korrekturzeitdauer und ein
Geber für die Korrekturzeitfrequenz geschaltet sind und im Abstand voneinander an einer von der positiven
Seite der Gleichspannungsquelle ausgehenden, mit mehreren Schaltern versehenen Leitung gegen die Erde
angeschlossen sind.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Zeiteinslelleinrichtung sind
in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Durch eine selche Zetteinstelleinrichtung wird die Bewegungsgeschwindigkeit des zu konditionierenden
Materials durch die Meß- und Reguliervorrichtung automatisch so gestehen, daß dieses je nach den
Erfordernissen eine längere oder kürzere Verweil/eit in
der Konditionieranlage verbleibt. Ein Feucntigkeitsmesser /ur Anzeige der Istfeuchte und ein Vergleicher zur
> Anzeige der Sollfeuchte senden entsprechende Signale, die je nach dem Zustand des zu konditionierenden
Materials als Trocken- oder Naß-Konditioniersignale die Zeiteinstelleinrichtung ansprechen, die dann die
Bewegungsgeschwindigkeit des Materials durch die
in Konditionieranlage beschleunigt oder verzögert. Durch
die Zeitgebung wird sichergestellt, daß Trocken- und Naß-Konditionierschalter die Geschwindigkeitssteuerung
nur hei einer ausreichenden Startzeitverzögerung betätigen, um dein Material eine ausreichende Verweilzeit
in der Anlage zu sichern, wenn diese zum Entleeren ausgeschaltet ist.
Der Startzeitverzögerer. der Korrekturzeitverzögerer,
der Geber für die Korrekturzeitfrequenz sind so ausgelegt, daß sie nacheinander gespeist werden
.'ο können wenn die Konditionieranlage in Gang gebrach*,
wird. Die Zeitgeber sind Vorzugs' .ise Festkörper-Einrichtungen
und Festkürpei -Schalie· s:nd vorzugsweise
zwischen den entsprechenden Zeitgebern angeordnet und in Reihenschaltung mit einer Kraftquelle verbun-
r> den. Die Schalter steuern nacheinander die ArDeit der
Zeitgvber.
Die Zeitgeber gestatten es. daß die Steuerungen auf Trocken- und Naß-Korrektursignale, die durch Vergleich
der Istfeuchte mit der gewählten Sollfeuchu des
ω Gewebes erhalten werden, ansprec'ien. und zwar nur
während vorbestimmter Zeitspannen in wiederkehrenden Intervallen festgelegter Frequenz, und nur nach
einem Verweilzeitintervall.
Der Startzeitver?ögerer sichert eine ausreichende
υ Startzeitverzögerung, damit das zu konditionierende
Material noch in der Konditionieranlage bleibt, wenn die Vorrichtung zum Entleeren in Gang gebracht wird.
Der Korrekturzeitverzögerer sorgt für eine ausreichend
lange Korrekturverweilzeit, damit die entsp-eihende Korrektur durchgeführt werden kann. Der Geber für
die Korrekturzeitdauer bestimmt die Zeitspanne, ./ährend der die Steuerungen die Korrektur vornehmen
können. Am Ende dieser Zeitspanne wird der Geber füi die Korrekturzeitfrequenz erregt, um zu verhindern.
4Ί daß die Steuerungen eine weitere Gtschwindigkeitskorrektur
vornehmen, und zwar so lange, bis durch die erste Geschwindigkeitskorrektuider Feuchtigkeitsgehalt tatsächlich
beeinflußt wird. Der Geber für die Korrekturzeitfrequenz stellt nach einer vorbestimmten Zeitspan-
>o ne den Geber für die Korrekturzeitdauer zurück und
arbeitet weiter wechselweise mit dem Geber für die Korckturzeitdauer. Dies geschieht während der ganzen
Betriebsdauer, -solange abnormale Naß-Signale geendet werden. Wenn die gemessene Feuchtigkeit in
einen normalen Feuchtigkeitsbereich zurückgeht, der in bezug auf einen Sollwert der Feuchtigkei" zentriert ist.
werden außerdem Startzeitverzögeier alle Zeitgebei
abgeschaltet und sind nun für einen neuen Arbeitsgang aufgrund beharrender abnormaler Naß-Signale bereit.
Der Geber für die Korrekturzeitdauer umfaßt gesonderte Regelkreise, nämlich einen Trocken-Korrekturregelkreis
zum Einstellen einer Trochenkorrekturzeitspanne und einen Anfeucht-Korrekturregelkreis
zum Einstellen einer Naß-Korrekturzeitspanne. Die Einrichtung ist so ausgelegt, daß die Zeitgeber nach
Wahl eingeschaltet werden können. So kann nach Bedarf entweder die Dauer der Naß-Korrekturzeit oder
die Dauer der Trockenkorrekturzeit langer gewählt
werden.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt
F i g. f ein teilweise Block- und teilweise schematisches
Schaltdiagramm der gesamten Vorrichtung, die für eine bestimmte Anwendungsart ausgelegt und in der
die erfindungsgemäße Zeileinstelleinrichtung eingebaut ist.
F i g. 2A, 2B und 2C schematische Schaltschemen von Abschnitten der Vorrichtung Wenn die Fig. 2A über
die nebeneinandergelegten Fig. 2B und 2C gesetzt wird, ergeben diese drei Figuren ein vollständiges
Schaltbild.
F ι g. 3 eine Vorderansicht, die die Frontplatte mit den
Steuer und Anzeigeeinrichtungen verdeutlicht, welche
an einem Hauptgehäuse angeordnet ist.
Fig 4 eine perspektivische Ansicht einer geriffelten
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Detektorwalze
mit glatter Oberfläche und
F i g 6 eine perspektivische Ansicht einer mit Stiften oder Spikes versehenen Detektorwalze.
Die Vorrichtung 10 (Fig. 1) ist zum kontinuierlichen
Messen des Feuchtigkeitsgehaltes eines Gewebes 13. das aus der Konditionieranlage 11. beispielsweise einem
Trockner, kommt, sowie zum Steuern der Geschwindigkeit
eines Antriebs 14 mit regelbarer Geschwindigkeit, z. B. ein F.lektromotor. der den Förderer 15 für das
Material treibt, ausgelegt. Ein Meßinstrument 16 mißt kontinuierlich den Feuchtigkeitsgehalt des Materials
und sendet ein Ausgangssignal, das dem Feuchtigkeitsgehalt entspricht. Ein Kontrollwertzähler 17 sendet ein
Bezugssignal, das einer Sollfeuchte entspricht, die für
das zu behandelnde Material gewünscht ist. Das gemessene Signal vom Feuchtigkeits-Meßinstrument
wird mit dem Signal der gewählten Sollfeuchte vom Kontrollwertwähler 17 in einem Kontrollverglcichcr 18
verglichen. Dieser weist zwei Ausgangskanäle 20 und 21 auf. von denen einer als Trocken-Signalkanal und der
andere als Naß-Signalkanal bezeichnet werden kann. Der Kontrollverglcicher sendet ein Normalzustands-Signal,
wenn der gemessene Feuchtigkeitsgehalt innerhalb eines festgelegten Sollbereiches liegt, der in bezug
auf die gewählte Sollfeuchte zentriert ist Das Normalsignal hat gleiche und gleichwertige Ausgänge
in den Kanälen 20 und 21. Der Kontrollvergleicher 18 sendet ein Naß-Signal, wenn der gemessene Feuchtigkeitsgehalt
die Sollfeuchte um eine vorbestimmte Größe überschreitet. Er sendet ein Trocken-Signal,
wenn der gerfsssene Feuchtigkeitsgehalt um eine bestimmte Größe kleiner ist als die Sollfeuchte. Eine
Empfindlichkeitswählersteuerung 19 stellt den Vergleicher 18 ein, um die Grenzen des festgelegten Bereiches
zu bestimmen, in dem der gemessene Feuchtigkeitsgehalt gegenüber der Sollfeuchte variieren kann, damit der
Vergleicher ein Normalsignal sendet Der Kanal 20 für das Trockensignal ist über einen Widerstand R 12 mit
der Basis des Transistors Q1 verbunden, der auf das
Trocken-Signal anspricht, um Trockenkorrektursignale zu senden.
Der Transistor Qi ist zwischen Erde und der
negativen Seite einer geerdeten Spannungsquelle V3 in Reihe mit der Erregerwicklung eines Trockenkorrektur-Relais
22 geschaltet Der Kanal 2i für das Naß-Signai ist über einen Widerstand R i3 mit der Basis
des Transistors Q 2 verbunden, der auf das Naß-Signal anspricht um Anfeuchtkorrektur-Signale zu senden.
Der Transistor Q 2 ist zwischen Erde und der negativen Seite einer geerdeten Spannungsquelle V3 in Reihe mit
der Erregerwicklung eines Feuchtigkeitskorrektur-Relais 23 geschaltet. Die Transistoren Q1 und Q 2 arbeiten
wie normale offene Schaller, die auf Trocken- bzw. Naß-Signale ansprechen und dabei geschlossen werden.
Wenn der Schalter Ql geschlossen wird, wird das Trockenkorrektur-Relais 22 gespeist, während beim |
Schließen des Schalters Q 2 das Feuchtigkeitskorrektur- -'
ίο Relais 23 gespeist wird. Die beiden Relais 22 und 23 sind
an einen Umschaltkreis angeschlossen, der dem umkehrbaren Korrekturmotor 24 Energie zuführt
Dieser ist durch einen Antrieb 25 mit der Geschwindig keitssteuerung 26 verbunden, um den Motor 14 mit
regelbarer Geschwindigkeit zu steuern Wenn das Trockenkorrektur-Relais 22 gespeist wird, wird der
umkehrbare Korrektursteuermotor 24 in einer Richtung gedreht, in der die Geschwindigkeitssteuerung 26 so
ginaAciMji u/irH( HaQ Hnr Mnlnr 14 hpcrhlpiinicrf wirrt
M Wenn das Feuchtigkeitskorrektur-Relais 23 gespeist
wird, wird der umkehrbare Korrektursteuermotor 24 in
einer Richtung gedreht, in der die Geschwindigkeitssteuerung 26 den Motor 14 verlangsamt.
Die Vorrichtung muß nicht nur zum Trocknen von Gewebematerial, sondern kann auch für andere
Feuchtigkeilskonditionierung des Materials ausgelegt sein. So kann beispielsweise die Konditioniereinrichtung
dazu v? ^wendet werden, dem zu behandelnden Material
Feuchtigkeit zuzuführen. In diesem Fall zeigt ein Trocken-Signal an. daß das Material länger in der
Konditioniereinrichtung verbleihen muß. Ein Naß-Signal dagegen gibt an. daß die Verweilzeit des Materials
in der Konditioniereinrichtung kurzer sein soll. Hier ist es erforderlich, den umkehrbaren Steuermotor so zu
schalten, daß ein Trockenkorrektur-Signal den umkehrbaren Steuermotor in einer Richtung dreht, bei der der
regelbare Motor 14 langsamer läuft, während ein Feuchtigkeitskorrektur Signal den umkehrbaren
Steuermotor in einer solchen Richtung dreht bei der Motor 14 schneller läuft
Das anhand der F i g. 1 beschriebene System würde, wenn es für sich allein eingesetzt wird, ein unerwünschtes
Pendeln durch den Korrektursteuermotor bewirken. Um das Ansprechen der Vorrichtung zu verbessern, ist
die erfindungsgemäße Zeiteinstelleinrichtung 27 vorgesehen (rechts unten in Fig. 1). Die Zeiteinstelleinrichtung
27 bewirkt daß die Transistoren Q1 und Q 2 auf die Trocken- bzw. Feuchtzustands-Signale nur während
Perioden von vorbestimmter Zeitdauer in wiederkehrenden Intervallen festgelegter Frequenz ansprechen,
während je nach der Gegebenheit die Trocke/ oder j
Naß-Signale weiter durch den Vergleicher 18 gesendet ;
werden und nur nach einer Verzögerungsperiode, die ■
eingeleitet wird, wenn die Feuchtigkeitskonditioniereinrichtung
mit normaler Geschwindigkeit zu arbeiten beginnt
Die Zeiteinstelleinrichtung 27 umfaßt einen Startverzögerer 28, einen Korrekturzeitverzögerer 29, einen
Verzögerer für die Korrekturzeitdauer 30 und einen Geber für die Korrekturzeitfrequenz 31, die alle parallel
mit einer Gleichspannungsquelle V2 geschaltet sind. Diese Zeitgeber sind im Abstand voneinander entlang
der Leitung 32 in der angegebenen Reihenfolge von der positiven Seite der Gleichspannungsquelle V2 gegen
die Erde 34 angeordnet Die Leitung 32 weist eine Vieizähi νσπ Schahern 33, Q S, Q12 und QlS sorns eine
Anzeigelampe DS 7 auf. Der Schalter 33 wird durch das Start-Relais oder eine andere Schalterart betätigt, die
den Antriebsmotor für den Förderer in Gang setzt. Der
Schalter 33 ist zwischen der positiven Seite der Gleichspannungsquelle V2 und dem Startzeitverzögerer
28 angeordnet. Die Schalter Q 8, Q 12 und Q19 sind Festkörperschalter. Der Schalter Q 8 ist zwischen dem
Startzeitverzögerer 28 und dem Korrekturzeitverzögefer
29 eingesetzt. Der Schalter Q 12 ist zwischen dem Koreklurzeilverzögerer 29 und dem Geber für die
Korr'-'kturzeildauer 30 und der Schalter Q19 ist
zwischen diesem Geber 30 und dem Geber für die Korrekturzeitfrequenz 31 angeordnet.
Der Startzeitverzögerer 28 beginnt seinen Arbeitszy
klus, wenn der Schalter 33 geschlossen wird. Nach einer vorbestimmten Zeitspanne, die durch den Startzeitver
zögerer Potentiometer R 16 eingestellt werden kann, schließt der Startzeitverzögerer den Schalter Q8.
vorausgesetzt, ein Naß oder TrockenSignal ist in der
Leitung 35 Dieses Signal wird von der gemeinsamen Verbindung zwischen entgegengesetzt gerichteten
Dioden X 1 und X 2 genommen. Diese Dioden sind mit dem Trockenkonditionierkanal 20 bzw. mit dem
Feuchtkonditionierkanal 21 verbunden. Die Verzögerung,
auf die der Zeitverzögerer eingestellt ist. ist die Zeitspanne, die benötigt wird, um das gesamte trockene
Material aus dem Trockner herauszubefördern. Wenn in
der Leitung am Ende der Startzeitverzögerung ein abnormales (Trocken- oder NaD-)Signal ist, wird der
Schalter <?8 geschlossen, und der Korrekturzeitverzögerer
29 wird erregt, damit die Korrekturzeitverzögerung beginnt. Diese ist so bemessen, daß die abnormale
Fcuchtigkeitsbedingung ausreichend lange währt, um
eme Wirkung zu gewährleisten. Der Korrekturzeitverzögerer 29 wird immer dann in Gang gesetzt, wenn der
Kontrollvergleicher 18 einen abnormalen Zustand fühlt. Der Korrekturzeitverzögerer 29 kann durch den
Potentiometer R 28 auf unterschiedliche Verzögerungsperioden eingestellt werden.
Am Ende der Korrekturzeilverzögerung schließt der Korrekturzeitverzögerer 29 den Transistorschalter
Q 12 und der Geber für die Korrekturzeitdauer 30 wird erregt, um eine Korrekturzeitpe-iode einzuleiten. Wie
noch näher erläutert wird, besieht der Geber für die
Korrekturzeitdauer 30 tatsächlich aus zwei Zeitgebern, nämlich einem Naßkorrekturzeitgeber und einem
Trockenkorrekturzeitgeber, die wahlweise durch einen Naß- oder einen Trockenwähler 36 betätigt werden.
Der Wähler 36 wählt normalerweise den Naßkorrekturzeitgeber, ausgenommen, wenn ein Trocken-Signal in
der Kontroll-Leitung 37 auftritt, die zwischen dem Trockenkonditionierkanal 20 und dem Naß- oder
Trocken-Wähler 36 angeschlossen ist. In diesem letztgenannten Fall wird der Trockenkorrekturzeitgeber
gewählt Der Naßkorreklurzeitgeber ist für eine längere Zeitspanne ausgelegt als der Trockenkorrekturzeitgeber,
damit ein richtiges Trocknen des Materials 13 mit Sicherheit gewährleistet wird.
Der Geber für die Korrekturzeitdauer 30 sichert normalerweise eine anhaltende Vorspannung in der
Leitung 38. die zwischen diesem Geber 30 und der gemeinsamen Verbindung 39 zwischen den Widerständen
R 14 und R 15 angeschlossen ist Diese Widerstände sind entsprechend mit dem Trockenkonditionierkanal
20 bzw. dem Naßkonditionierkanal 21 verbunden. Die Halte-Vorspannung an der Leitung reicht aus. um zu
verhindern, daß ein Trockenkonditioniersignal im Kanal
20 den Transistorschalter 01 schließt bzw. daß ein Naßkonditioniersignal im Kanal 21 den Transistorschalter
O 2 schließt Während der Zeit jedoch, während der
der Geber für die Korrekturzeitdauer eine Korrektur-Zeitspanne einstellt, wobei es entweder eine Trockenoder
eine Naß-Korrektur ist, wird die Halte-Vorspannung von der Leitung 38 entfernt, so daß die
Transistorschalter Q1 und Q 2 auf abnormale Zustands-Signale
ansprechen können, die im Kanal 20 bzw. 21 auftreten.
Am Ende der Korrekturzeitdauer wird die Halte-Vorspannung
wieder an die Leitung 38 angelegt, um die
ίο Schalter Qi bzw. Q 2 zu öffnen, je nachdem, welcher
nicht bereits geöffnet ist. Am Ende der Korrekturzeitdauer schließt auch der Zeitgeber 30 den Transistorschalter
Q 19. wobei der Geber für die Korrekturzeitfrequenz 31 gespeist wird. Wenn der Transistorschalter
Ii Q 19 geschlossen ist, wird durch die Kontroll-Leitung 41
eine Vorspannung aufgebracht, um zu verhindern, daß der Geber für die Korrekturzeitdauer einen neuen
Arbeitszyklus beginnt. Der einmal erregte Geber für die Korrekturzeitfrequenz stellt eine vorbestimmte Zeitspanne
ein, die durch die Einstellung der Frequenz des
Korrekturpotentiometers R 52 gewählt wird. Am Ende des Zeitinlervalls der Korrekturzeitfrequenz 31 wird ein
Ausgangs-Nullimpuls über die Rückstelleitung 40 zum Geber für die Korreklurzeitdauer 30 geführt. Der
Nullimpuls über der Leitung 40 bewirkt, daß der Transistorschalter Q 19 geöffnet wird und der Geber für
die Korrekturzeitdauer beginnt einen neuen Zeiteinstellzyklus. Die wechselweise Arbeit des Gebers für die
Korrekturzeitdauer 30 und der Geber für die Korrekturzeitfrequenz 31 setzt sich so lange fort, so lange
abnormale Signale (naß oder trocken) durch den Kontrollvergleicher 18 gesendet werden und solange
die Materialförder- und Materialkonditionieranlage in
Betrieb ist. Wenn der gemessene Feuchtigkeitsgehalt des Materials in die Normalzone zurückgeht, wird der
Schalter Q 8 geöffnet und der Korrekturzeitverzögerer 29, der Geber 30 für die Korrekturzeitdauer und der
Geber 31 für die Korreklurzeitfrequenz werden abgeschaltet. Wenn der gemessene Feuchtigkeitsgehalt
wieder von der Normalzone abweicht, wird jeder dieser Zeitgeber erneut in der genannten Reihenfolge gespei·:.
um wieder den Korrekturmotor einzuschalten, um die Geschwindigkeit des regelbaren Antriebs zu steuern
und dadurch den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt im Material 13 zu schaffen.
Erläuterung der Schaltkreise
Die Fig.2A. 2B und 2C zeigen das komplette
erfindungsgemäße Schaltschema mit Ausnahme der Netzanschlüsse, Schalter und Klemmleisten. Neben der
für die Arbeit des umkehrbaren zweiphasigen Korrekturkontrollmotors
24 benötigte Wechselstromspannung arbeitet der Schaltkreis von drei unabhängig regulierten
Gleichstromquellen -Vl, +V2 und - V3. Typische
Werte für diese Quellen sind -Vl (-150V), + V2
(+12 V) und- V3(-12V).
Die als Dreiecke dargestellten Schaltelemente, gekennzeichnet mit ICi, IC2 und IC3, sind integrierte
Mehrzweck-Operationsverstärker. Es ist kein bestimmter Typ erforderlich.
Die mit <?3, Q 9, ζ>15 und Q 20 gekennzeichneten
Schaltelemente sind programmierbare Unijunction-Transistoren.
Alle anderen Schaltelemente sind durch ihre Symbole leicht erkennbar, und es werden keine besonderen
Typen verlangt
Um die Anordnung deutlich zu gestalten, ist das Schaltschema weitgehend in Hauptfunktionskreise
unterteilt, deren Arbeitsweise weiter unten beschrieben ist.
Der Umformer der Feuchtigkeit in Strom weist Mittel auf, die die Feuchtigkeit in der zu behandelnden Bahn
abtastet und die VViderstandscharaktcristik, die in umgekehrte: Beziehung zur Feuchtigkeit steht, in ein
sinnvolles elektrisches Signal umwandelt. Durch die Detektorwalze 12, die die Bahn 13 direkt gegenüber der
geerdeten Maschinenwalze 9 berührt, befindet sich der Widerstand der Bahn direkt in Reihe mit der
eingestellten Feuchtigkeitskontrolle R 1 von der Erde zu -Vl. Die Vakuumröhre 42 ist als Kathodenverstärker
geschaltet, um eine sehr hohe Eingangs-Impedanzspannungs-Messung
des Spannungsabfalls über R 1 zu schaffen, der in direkter Beziehung zur Feuchtigkeit in
der Bahn steht. Wenn die Feuchtigkeit im Material 13 ansteigt, sinkt der Widersland. Daher steigt der
Spannungsabfall über R 1 an. Umgekehrt, wenn die Feuchtigkeit in dem zu >jntprsurhpndpn Material
absinkt, steigt der Widerstand des Materials an, und der Spannungsabfall über R 1 wird geringer.
Der Wert der Feuchtigkeitskontrolle R1 kann
variiert werden, damit das Gerät für verschiedene Materialien geeicht werden kann. Im allgemeinen wird
der Wert von R1 entsprechend dem Widerstand eingestellt, den das Material bei der gewünschten
Feuchtigkeit hat.
Der Spannungsabfall über R 1 bewirkt einen proportionalen Stromfluß durch die Vakuumröhre 42. Die
Platte der Vakuumröhre 42 ist unmittelbar mit dem invertierenden Eingang von ICi verbunden. Dieser
Punkt ist eine scheinbare Erde, da er der Summierknotenpunkt für den Verstärker ist.
Der Strom/Spannungsabfall-Umformer und Anzeiger ist ein Standard-Gegentakt-Verstärker, der dazu dient,
den Strom von der Vakuumröhre 42 in eine erdbezogene Spannung umzuwandeln und entsprechend maßstäblich
zu verändern, um das Meßinstrument M1 und die
folgenden Steuerkreise zu betätigen. Der Widerstand RA bestimmt die Ausgangsspannung von /Ci, und der
Kondensator CI liefert die erforderliche Dämpfung sowohl für das Messinstrument M1 als auch für die
Steuerkreise.
Der Kontrollvergleicher 18 besteht aus zwei Funktionsverstärkern,
die rückführungslos arbeiten, um eine maximale Empfindlichkeit zu erzielen. An der Konlrollpunktsteuerung
R 7 ist eine Bezugsspannung eingestellt. Diese Spannung ist am invertierenden Eingang von IC 2
und am nichtinvertierenden Eingang von /C3 angeschlossen. Der Ausgang von /Cl ist in umgekehrter
Weise mit dem nichtinvertierenden Eingang von /C2 und dem invertierenden Eingang von IC3 verbunden.
Um eine Mittelskalen-Totzone (normal) zu schaffen, ist eine gesonderte Kontroll-EmpfindHchkeitssteuerung
R 6 eingeschlossen. Diese Steuerung liefert Mittel zum Eichen der Steuerkreise auf die Grenzen der grünen,
normalen Zone auf dem Meßinstrument
Bei richtiger Eichung sind die Ausgänge von /C 2 und /C3 so lange positiv, bis die Anzeige auf dem
Meßinstrument in der normalen Zone bleibt Wenn die Meßanzeige in die Trockenzone fällt, wird der Ausgang
von /C2 negativ. In ähnlicher Weise verhält es sich, wenn die Meßanzeige in die Naß-Zone geht, dann wird
der Ausgang von /C3 negativ. Die folgende Arbeit des Trockenkorrektur-Relais 22 oder des Naßkorrektur-R'*-
lais 23 ist bedingt durch den Zustand der verschiedenen
Zeitgeber in der Zeiteinstelleinrichtung 27.
Es ist zu bemerken, daß der Netzanschluß für alle
Zeitgeberkreise über die Auslauf-Relaiskontakte 33 führt. Dies ut ein Reservesatz von normalerweise
offenen Auslauf-Relaiskontakten an der Vorrichtung. Nur wenn die Vorrichtung in Gang gesetzt wird,
■> schließen sich diese Kontakte und liefern Strom von
+ V2 zu den Zeitgebern. Der Transistor Q 17 im Geber für die Korrekturzeitdauer ist über R 49 stets mit + V2
verbunden. Daher wird immer, wenn Q17 abgeschaltet
ist, eine positive Spannung über die Widerstände R 14
ίο und R 15 an die Basen der Transistoren Q 1 bzw. Q 2
angelegt werden. Dieses positive Signal ist ausreichend groß, um jedes negative Signal von den Ausgängen IC 2
und IC3 zu überdecken. Daher ist es erforderlich, daß
der Transistor Q 17 eingeschaltet ist. bevor irgendeine
Arbeit des Trockenkorrektur-Relais 22 oder das Naßkorrektur-Relais 23 möglich ist. Der Transistor
ζ) 13 ist über RV mit dem Ausgang von /£"2 verbunden. Jedesmal, wenn der Ausgang von IC 2
negativ wird (Meßanzeige in der Trockenzone), wird
Q Ϊ3 eingeschaltet und speist dabei das Relais K 3. Die
zwei Kontaktsätze von K 3 sind so angeschlossen, daß sie entweder den Potentiometer R 39 oder den
Potentiometer 40 und auch entweder die Lampe DS 5 oder die Lampe DS6 wählen. Dies erlaubt, daß ein
Korrekturzeitdauer-Geberkreis tatsächlich zwei getrennte Zeiteinstellfunktionen durchführt, nämlich eine
Trockenkorrekturzeitdauer und Naßkorrekturzeitdauer.
Die Lampen DS 5 und DS 6 sowie die Lampen DSi.
DS4 und DS 7 dienen einfach dazu, um anzuzeigen.
welcher Zeitgeber eingeschaltet ist.
Die vier Zeitgeber sind grundsätzlich gleich. Bestimmte Zeitgeber weisen aber zusätzliche Transistoren
auf, um eine entsprechende Eingangs- oder Ausgangsregelung der Zeitgeber zu gewährleisten. Es wird nur ein
J5 Zeitgeber näher beschrieben. Alle weiteren Schaltkreiselemente
werden im einzelnen entsprechend ihrer besonderen Funktion erläutert.
Der Startzeitverzögerer 28 soll die Korrektursteuerung für eine vorbestimmte Zeitspanne hinausschieben.
■40 nachdem die Vorrichtung in Gang gesetzt wurde. Wenn
die Laufrelaiskontakte schließe!., beginnt der Kondensator
C4 über die Startverzögerung R 16 zu laden. Die Widerstände R 18 und R 19 stellen das Intnnsic-Abstandsverhältnis
des programmierbaren Unijunction-Transistors C? 3 ein. Die Transistoren Q 4 und Q 5 sind in
einer bistabilen Anordnung geschaltet, so daß nach der Startzeirverzögerung ein kontinuierlicher Ausgang
geschaffen wird. Gleichzeitig mit dem Schließen der Laufrelaiskontakte 33 wird der Transistor C?3 eingeschaltet,
und der Transistor ζ) 4 bleibt abgeschaltet Der Kondensator CS sichert daß der Transistor QA lang
genug abgeschaltet bleibt damit der Transistor Q 5 über den Basisantrieb von /?23 eingeschaltet wird. Mit
eingeschaltetem Transistor Q 5 bleibt der Transistor Q 4 abgeschaltet, bis die Startzeitverzögerung beendet
ist Darn wird er eingeschaltet wenn der Kondensator sich über den Transistor ζ) 3 in R 17 entlädt Wenn der
Transistor C? 4 eingeschaltet ist wird der Transistor Q 5 abgeschaltet und Q 4 bleibt über den Basisantrieb von
R 22 eingeschaltet Während der Startzeitverzögerer 28 im Zeiteinstellzustand ist mit dein eingeschalteten
Transistor Q 5, ist die Lampe DS 3 eingeschaltet und zeigt an, daß der Startzeitverzögerer in Betrieb ist
Ähnliche bistabile Schaltkreise werden sowohl im Korrekturzeitverzögerer 29 als auch im Geber für die
KorfekuirzeiidäücT 3ö verwendet Der Geber für die
Korrekturzeitfrequenz 31 weist einen solchen Kreis nicht auf. Da der Geber für die Korrek*urzeitdauer 30
ui'.d der Geber für die Korrekturzeitfrequenz 31 in
Tandem zusammenarbeiten, ist der bistabile Schaltkriis
im Geber für die Korrekturzeitfrequenz nicht erforderlich. Der Ausgang dieses Gebers 31 ist am Anschlußpunkt
von Transistor (?20 und Widerstand R 53 über den Widerstand R 50 zurück zum Geber für die
Korrekturzeitdauer 30 geschaltet, um dessen bistabilen Schaltkreis zurückzustellen und dabei den Geber der
Korrekturzeitdauer 30 wieder in Gang zu setzen.
Vor einer genaueren Erläuterung dieser beiden Zeitgeber soll aber noch einmal der Startzeitverzögercr
28 betrachtet werden. Nachdem die Zeit der Startverzögerung abgelaufen ist. erfolgt keine weitere Zeitgeberarbeit,
bis einer der Ausgänge von IC2 oder IC3
negativ wird und am Meßinstrument M1 entweder ein Trocken- oder Naß-Zustand angezeigt wird. Solange die
Meßanzeige in der Normalzone bleibt, bleiben die Ausgänge von IC2 und IC3 positiv. Steuerdioden X 1
iind X 2 werden in Sperrichtung betrieben und
Blockieren die Puämv-SigiiäSc. Όζ~ Transistor {?5 *.v:rd
über den ßasisantrieb von R 25 eingeschaltet gehalten.
Dadurch wird die Basis des Transistors Ql tatsächlich geerdet, und dieser bleibt abgeschaltet. Wenn der
Transistor Ql abgeschaltet ist, ist der Transistor QS
abgeschaltet, und da dieser Transistor als ein Serienschalter zur Steuerung des Anlegens von + V2 auf die
übrigen Zeitgeber arbeitet, sind die drei übrigen Zeitgeber abgeschaltet.
Angenommen, der Ausgang von IC2 wird negativ,
dann erscheint am Meßinst'iment M\ eine Trockenanzeige.
Die Diode X 1 wird dsnn in Vorwärtsrichtung
getrieben, und dieses negative Signal wird über den Widerstand R 26 zur Basis des Transistors Q 6 geführt.
Die Größe dieses Signals reicht aus, um den positiven Basisantrieb von R 25 zu überdecken, und ζ>6 wird
abgeschaltet Mit der nun positiven Basis von Ql (Q 4 ist eingeschaltet), wird Ql eingeschaltet und schaltet
dabei Q 8 ein und legt Spannung + V 2 an den Korrekturzeitverzögerer 29.
Die Arbeit des Korrekturzeitverzögerers 29 entspricht derjenigen des Startzeitverzögerers 28. Während
des Intervalls, in dem der Zeitgeber die Zeit regelt, ist QW eingeschaltet Q 10 ist abgeschaltet und der
nächste Serienschalter Q12 ist ebenfalls abgeschaltet
und blockiert + V2 von dem Geber für die Korrekturzeitdauer 30 und dem Geber für die Korrekturzeitfrequenz
31. Wenn die Korrekturzeitverzögerung endet wird Q10 ein- und ζ) 11 ausgeschaltet Mit eingeschaltetem
Q10 wird Q12 eingeschaltet und + V2 wird nun an
den Geber für die Korrekturzeitdauer 30 angelegt
Die Arbeit des Gebers für die Korrekturzeitdauer 30 ist die gleiche wie diejenige des vorhergehenden
Zeitgebers, mit Ausnahme der zusätzlichen Q14 und
R 38. Während des Zeiteinstellintervalls des Gebers für die Korrekturzeitdauer 30 ist aber Q14 abgeschaltet da
der nächste Serienschalter Q19 abgeschaltet ist Daher
wird CS über die Steuerung R 39 der Trockenkorrekturzeitdauer geladen, da der Ausgang von IC2 negativ
ist und dabei K 3 speist Der Transistor <?18 ist
eingeschaltet DS5 ist eingeschaltet C? 16 ist abgeschaltet
und Q19 ist abgeschaltet Mit abgeschaltetem Q16
ist Q Yl eingeschaltet Dieser Zustand bewegt die positive Haltespannung von der Basis von Q1, und der
negative Ausgang von IC 2 schaltet Q1 über R12 ein.
Das Trockenkorrektur-Relais 22 ist nun erregt und der Korrektursteuermotor 24 dreht in der richtigen
Richtung, um die Geschwindigkeit der Maschine zu beschleunigen.
Wenn die Dauer der Trockenkorrekturzeit erdet, wird Q 16 eingeschaltet. Q 17 wird abgeschaltet, und die
positive Haltespannung wird noch einmal an die Basis von Q1 angelegt, und Q1 schallet ab, wobei das
ΐ Trockenkorrektur-Relais 22 abgeschaltet und die
Diehung des Korrektursteuermotors 24 unterbrochen
wird. Wenn Q 16 eingeschaltet wird, wird auch Q 19 eingeschaltet, wobei + V2 an dem Geber der Korrekturzeitfrequenz
31 angelegt wird. Wenn dieser Geber sein
to Zeitintervall beginnt, wird Q14 über R 38 eingescha! .'f.
Mit eingeschaltetem Q 14 kann C8 nicht wieder über /?39 geladen werden. Dies sichert, daß das nächste
Zeitregelintervall des Gebers für die Korrekturzeitdauer 30 genau ist.
ι j Wenn das Zeitintervall des Gebers für Korrekturzeitfrequenz
31 endet, bewirkt der Ausgangsimpuls von Q 20 über R 50, daß Q18 eingeschaltet wird, wobei der
Basisantrieb über R 46 zu Q 16 bewegt wird. Wenn Q 16 abgeschaltet wird, werden auch Q19 und Q14
•0 abgeschaltet, und ein "'ei'ere« Trorkenkorrektur-Zeitintervall
beginnt. Diese Tandemarbeit dieser beiden Zeitgeber 30 jnd 31 wird so lange fortgesetzt bis die
Anzeige am Meßinstrument Mi in der Trockenzone bleibt, und zwar solange die Vorrichtung arbeitet. Wenn
die Meßanzeige in die Normalzone zurückgeht, wird QB abgeschaltet, und der Korrekturzeitverzögerer 29,
der Geber für die Korrekturzeitdauer 30 und der Geber für die Korrekturzeitfrequenz 31 werden abgeschaltet.
Wenn die Meßanzeige erneut aus der Normalzone abweicht, werden alle drei Zeitgeber 29, 30 und 31 der
Reihenfolge nach wieder erregt, um wieder die erforderliche Arbeit des Korrektursteuermotors 24 zu
bewirken und so die Maschinengeschwindigkeit auszugleichen und die gewünschte Feuchtigkeitseinstellung
am Feuchtigkeitsregler Λ 1 zu erzielen.
Anstelle von elektronischen Zeitgebern und Schaltern können auch entsprechende elektro-mechanische
Zeitgeber und verschiedene Schaltertypen verwendet wenden, die die Zeiteinstellung und Schaltfunktionen
ausführen.
Das Instrumentengehäuse 43 (F i g. 3) ist auf einem Ständer 45 montiert und ist mit einer vorderen Anzeige-
und Steuerplatte 44 versehen. Im Gehäuse 43 sind normalerweise alle in den F i g. 2A, 2B und ?C gezeigten
Bestandteile untergebracht, mit Ausnahme der Detektorwalze 12 und der geerdeten Walze 9. Die
Detektorwalze 12 ist vorzugsweise an der Austrittsseite der Material-Konditioniervorrichtung so nahe wie
möglich an dem Punkt angeordnet an dem die zu untersuchende Materialbahn 13 gerollt oder gefaltet
wird. Wenn eine einzige Detektorwalze verwendi. wird, soll sie in der Mitte der Bahn des Materials
montiert sein. Wenn mehrere solcher Walzen eingesetzt sind, ist es zweckmäßig, sie miteinander zu verbinden.
Die Detektorwalze 12 ist durch einen hochdielektrischen (HD) Leiter 46 mit einem Anschluß 47 innerhalb
des Gehäuses 43 zwischen R 1 und R 2 im Feuchtigkeits/ Strom-Umformerkreis (F i g, 2A) verbunden. Der Korrektursteuermotor
24 und der Geschwindigkeitssteuer-Potentiometer 26' sind vorzugsweise im Gehäuse 43
untergebracht aber sie können auch außerhalb in der Nähe des in der Geschwindigkeit regelbaren Antriebsmotors 14 für den Förderer montiert werden. Wenn der
Motor 24 und der Potentiometer 26' im Gehäuse 43 angeordnet sind, werden entsprechende Drahtverbindungen
vorgesehen, um den Potentiometer 26' im Geschwindigkeitssteuerkreis für den Antriebsmotor 14
anzuschließen. Diese Steuerung für den Antriebsmotor
14 mit regelbarer Geschwindigkeit kam eine übliche Bauart aufweisen und ist daher in F i g. 1 nur in Form des
Blockes 26 dargestellt. Der Geschwindigkeitssteuer-Potentiometer 26' ist in den Erregerkreisen für den
Antriebsmotor i \ so angeschlossen, daß eine Änderung der Position des beweglichen Kontaktes 26a eine
Änderung der Geschwindigkeit des Antriebsniotors 14 bewirkt.
An der i ;rontplaiie44 isi eine Wählscheibe 47 lur das
Feuchtigkeits-Meßinstrument MX vorgesehen. Die Wählscheibe 47° ist in drei Zonen eingeteilt, nämlich
»trocken«, »normal« und »naß«. Die Trocken- und Naß-Zonen sind rot und zeigen abnormale Zustände an.
Die in der Mitte befindliche Normalzone isi grün und
zeigt an, daß der Zustand des Materials normal ist. Das Meßinstrument MX kann ein Relaisgerät sein, das mi;
einem Kontakt 47' versehen ist, der — wenn er von einem Zeiger 47" am äußersten Ende der Naß Zone
berührt wird — ein Relais oder eine andere Naß-Sperrsteuerung
58 betätigt, um die Feuchtigkeits-Konditionierjnlage
abzuschalten. Eine solche Nab-Sperrsteuerunt»
58 ist zweckmäßig, wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Materials einen vorbestimmten Grau erreicht, bei
dessen Überschreiten die Konditionieranlage und deren Steuerungen nicht mehr zufriedenstellend arbeiten.
Anstelle eines Meßrelais können auch andere Sperrsteuerungen verwendet werden. Eine andere entsprechende
Naß-Sperrsteuerung kann einen Naß-Sperrvergleicher und einen wählerartigen Vergleicher 18 für den
Naß-Sperr-Istwert und eine Istwertwähler 17 aufweisen,
der mit dem Ausgang der Naß-Meßvorrichtung 16 parallel mit dem Vergleicher 18 geschähet ist. Der
Naß-Sperr-Istwertwähler wird auf einen festgelegten
hohen Feuchtigkeits-Standardgehalt eingestellt, der — wenn er vom gemessenen Feuchtigkeitsgehalt überschritten
wird — beewirkt. daß der Nnß-Sperrvergleieher
ein Signal sende ι. das die Feuchtigkeits-Konditionieranlage
abschaltet.
I nterhalh der Wählscheibe 47r ist ein Wähler 48
angeordnet der mit »eingestellter zuverlässiger Feuch
tigkeit« (»Set RegJin«) gekennzeichne' ist Der Knopf
fur den Wähler 48 dreht den Naß-Einstellwiderstand R 1
im Naß Meßkreis, dargestellt in F i g. 2Λ. Der Wähler 48
(für zulässige Feuchtigkeit) ist in Einheiten von 3 bis lr;
geeicht, die direkt der Feuchtigkeit in Baumwolle
entsprechen, ausgedrückt in Prozenten ihres Trockengewithtes.
Die Einheiten entsprechen auch in genau bekannten Beziehungen dem Feuchtigkeitsgehalt in
anderen natürlichen und künstlichen Fasern sowie deren Mischungen. Links vom Wähler 48 ist ein Ein-Aus-Schalter
49 angeordnet, der die Feuchtigkeits Konditionieranlage und den Meß- und Steuerapparat ein und
ausschalte1. Rechts vom Wähler 48 ist ein Steuerknopf 50 vorgesehen, mit dem die Steuerung der Maschinengeschwindigkeit
auf Handbetrieb oder auf automatisch gestellt werden kann. Bei Handbetrieb kann der
umkehrbare Korrektursteuermotor durch Niederdrükken vi in Hand des »Trocken« Schaltknopfes 56 bzw des
»Naü« Schaltknopfes 57 betätigt werden, um die Geschwindigkeit der Maschine m beschleunigen bzw.
zu verlangsamen. Die Kontakle des »Trocken«-Schaltknopfes 56 liegen über den Kontakten 22' des
Trockenkorrektur-Relais 22, und die Kontakte des »Naß«-Schaltknopfes 57 liegen über den Kontakten 23'
des NaDkorreklur-Relais 23.
Im unteren Teil der Frontplatte 44 befinden sich Wählknopfc 51, 52, 53, 54 und 55, die den Startzeitverzögerungs-Potentiometer
R 16, den Korrekturzeilverzögerungs-Potentiometer R 28, den Trockenkorrekturzeitdauer-Potentiometer
R 39, den Naßkorrekturzeit dauer-Potentiometer /?40 n/w. den Korrekturzeitfre
quenz-Po;entiometer /?52 betätigen. Die Wählscheibe ί für den Startzeitverzögerungswähler 51 ist in Minuten
von 0 bis 3,0 geeicht, während die Wählscheiben für die übrigen Wähler 52 bis 55 in Sekunden von 0 bis 60
eingeteilt sind. Unmittelbar über den Wählerknöpfen 51 bis 55 sind Anzeigelampen DS 3 bis DS7 angeordnet.
in die durch Aufleuchten anzeigen, daß der ihnen zugeordnete Zeitgeber arbeitet.
Die Feuchtigkeitsfühler sind elektrische Einrichtungen, die den Feuchtigkeitsgehalt im zu prüfenden
Material erfühlen. Es handelt sich dabei um verschieder>
ne Arten von Fühlern, abhängig von der Natur des eingesetzten Feuchtigkeits-Meßinstruments und de·
Natur des zu untersuchenden Materials. Bei einem Widerstandsmeßinstrument, das einen elektrischen
Strom durch das Material schickt und auf die Änderung -•η des elektrischen Stroms in bezug zum elektrischen
Widerstand des Materials diisprichi. der eine funktion
des Feuchtigkeitsgehaltes ist. sind die Feuchtigkeitsfühler
elektrische Leiter in Form von Walzen, Stangen oder dergleichen. Wenn der Feuchtigkeitsgehalt der Geweih bebahn abgetastet wird, sind die Feuchtigkeitsfühler
vorzugsweise Detektorwalzen, wie sie bei 12 in Fig. I
und 2A der Zeichnungen gezeigt sind. Die Detektorwal· zen 12 12a urd 126 (Fig.4, 5 und 6) können nach
Gewicht und Berührungsfläche für verschiedene Matenahen ausgesucht werden.
In den Fig. 4 bis 6 sind Ausführungsbeispiele verschiedener Detektorwalzen 12, 12a und 12b dargestellt.
Die Detektorwalze 12 (Fig. 5) ist eine leitende Walze mit glatter Oberfläche. Die Walze t2a(F i g. 4) ist
J"j eine leitend« Walze mit geriffelter Oberfläche, und die
Walz»; X2h (Fig. fa) ist eine leitende Walze, deren
Oberfläche mil Dornen oder Spikes versehen ist. Über
die Endflächen einer irden Walze ragt je je ein
Wellen-Ende 6? vor (von dem an jeder Walze nur eines
gezeigt ist), das jsweils in einem Lager am Ende des
jeweiligen Armes eines leitenden Bügels 59 dreht. Die Arme des Bügels 59 liegen parallel zueinander. Der
Bügel 59 ist an einem nach hinten abstehenden,
vorzugsweise isolierten Griff 60 befestigt, an dem 4Ί Halterungen 61 angeordnet sind. Diese Halterungen
sind mit fluchtenden Löchern 65 versehen, durch die ein
Drehzapfen gesteckt sein kann, um den Griff 60 drehbar an einer Stütze zu halten, die an der Stelle vorgesehen
ist, an der die Detektorwalze eingesetzt werden soll. Ein in mit dem Bügel 59 elektrisch verbundener isolierter
Leiter 46' führt zu einem Anschlußteil 62, von dem eine
Kabelverbindung zum Feuchtigkeits-Meßinstrument 16 gelegt ist, das im Instrumentengehäuse 43 (Fig 3)
untergebracht ist. /wischen den Endflachen der Walzen
■>■>
12.12a und 126 und den angrenzenden Fanden der Arme
des Bügels 59 sind leitende Abstandstücke 64 angeordnet,
um einen leitenden Kontakt zwischen den Walzen und den Armen des Bügels 59 zu schaffen.
hn Eichung der /.eitgeberemstellungen
Der von 0 bis 3 Minuten einstellbare Startzeitverzögerer
28 dient dazu, die Steuerung unwirksam zu machen, und zwar sowohl während der Zeit, während
der der Trockner 11 stillsteht oder bei niedrige! Geschwindigkeit arbeitet, als auch für eine einstellbare,
vorbestimmte Zeit nach dem Start oder dem Rückgang
zu einer normalen Laufgeschwindigkeit. Ohne Startverzögufurig,
die durch den Zeitgeber 28 bewirkt wird,
würde die Steuerung bzw. Kontrolle eine übermäßige Trockenbedingung im stehenden oder sich langsam
bewegenden Material erfühlen und allmählich die Einstellung der Laufgeschwindigkeit beschleunigen.
Wenn der Trockner 11 zur Laufgeschwindigkeit zurückgeführt ist, wäre die Einstellung der Geschwindigkeit
für ein richtiges Trocknen des Materials zu schnell, das noch nicht in den stillstehenden oder mit
niedriger Geschwindigkeit arbeitenden Trockner eingetreten ist. Dabei würde natürlich ein feuchtes Material
erzeugt werden, bevor die Steuerung die Geschwindigkeit
ausreichend verlangsamt hat, um das Material zu trocknen.
Em guter Maßstab für den Startzeitverzögerer ist, diesen auf eine ausreichend lange Zeit einzustellen, um
zu gewährleisten, daß das gesamte trockene Material den Trocknerausgang mit der voraussichtlich niedrigsten
Arbeitsgeschwindigkeit erreicht. Dies soll mit dem schwersten zu trocknenden Material übereinstimmen.
Mit dem richtig eingestellten Startzeitverzögerer und seinem Zeitablauf, nachdem die Maschine mit normaler
Laufgeschwindigkeit zu arbeiten begonnen hat, beginnt die Steuerung mit den Geschwindigkeitseinstellungen,
die von der ertasteten Feuchtigkeitsbedingung abhängen.
Wenn die Feuchtigkeitsbedingung normal ist, was bedeutet, daß sie mit der Einstellung am Selektor für die
zulässige Feuchtigkeit übereinstimmt, erfolgt keine Steuerung.
Wenn die Feuchtigkeit aus der Normalzone abweicht,
sei es in den Trocken- oder den Naßbereich, tritt der
Korrektur/eitverzögerer 29 in Aktion. Dieser Verzögerer
29. der von 0 bis bO Sekunden einstellbar ist.
bestiivit. wie lange eine abnormale Bedingung
bestehen darf, bevor die Steuerung die Korrektur
vornimmt. Er wird beispielsweise gestatten, daß kurzzeitige Feuchtigkeitsstellen und Trennzeichen an
Kettenfaden durchgehen ohne zu bewirken, daß die Steuerung die Geschwindigkeit ändert. Ohne Korrekturzeitverzögerer
29 wurden viele unnötige Änderungen, meistens Verringerungen der Geschwindigkeit,
auftreten, wodurch dann erforderlich wird, daß die
Steuerung später eine Ausgleichsänderung vornimmt. Dies ist aber meistens mit einem wesentlichen
Produktionsverlust verbunden. Dies wäre der Fall, wenn
der Korrekturzeitverzögerer 29 auf eine Null/eit eingestellt wäre Andererseits, wenn der Korrekturzeit
verzögerer 29 /u lang eingestellt ist. wird die Steuerung
langsamer, was möglicherweise /u einem ubertrocknc ten Material (mit Produktions und Qualitatsverliist) und
einem /u wenig getrockneten Material (Qualitätsver
li!«.t) führt. Demnach ist eine Einstellung /wischen Null
und einer etwas zu langen Zeitdauer ideal Es gibt keine bestimmt" Regel zum Einstellen des Korrektur/eitvcr
zögerungs-Potentiometers. Die Erfahrung hat geneigt,
daü die beste Einstellung etwa um fünf Sekunden, etwas
darüber oder etwas darunter, ist. Als <illgemeine Regel
gilt daß die Einstellung des Korrekturzeitverzögerers
29 /um Trocknen des Materials lang scm soll, wenn
Feuchtigkeit nicht stabil ist. d.h.. wenn die Feuchngkeüsänderungen
standig ein Variieren der Steuerung in
die Und aus der Normalzone bewirken. Solche Längzeit'Einsfellungen bewirken, daß die Steuerung die
Geschwindigkeit für den vorbestimmten gewünschten mittleren Feuchtigkeitsgehalt stabilisiert und die Geschwindigkeitsänderungen
nur dann vornimmt, wenn die Abweichungen der Feuchtigkeit von der Normalzone
dazu neigen, permanent zu werden. Umgekehrt, wenn die Anwendung so ist, daß eine stabile und
beständige Feuchtigkeit erhalten wird, ist nur wenig Berechtigung für mehr als eine sehr kurze Zeitdauer, um
gelegentliche Naß-Stellen, Trennzeichen und dergleichen durchgehen zu lassen. Die Steuerung kann dann
von Zeit zu Zeit stufenweise Geschwindigkeitsänderungen vornehmen, um bei der höchstmöglichen Produktionsrate
die Feuchtigkeit konstant zu halten.
Der Korrekturzeitverzögerer 29 arbeitet dann in jedesmal, wenn die Feuchtigkeit abnormal wird, und er
hindert die Steuerung daran, die Geschwindigkeit zu ändern, bis eine annehmbare Gewißheit besteht, daß
eine Änderung vorgenommen werden soll. Die Feuchtigkeit muH konstant abnormal bleiben, ohne auch nur
einen Augenblick wieder normal zu werden, bis die volle Zeiteinsteüung am Korrekturzeitverzögerer abgelaufen
ist.
Wenn einmal eine Trocken- oder Feuchtigkeit Bedingung
sich als ausreichend beständig erwiesen hat. um eine Geschwindigkeitsänderung zu rechtfertigen, wird
eine entsprechende Geschwindigkeitsänderung vorge nommen. Gesonderte Geber für Korrekturzeitdauer
bestimmen die Korrekturmenge. Der Geber für die Trocken-Korrektur/eitdauer bestimmt die Länge der
:ί Zeit für die Arbeit des Steuermotors 24. um die
Geschwindigkeit zu beschleunigen. Der Geber für die Naß-Korrekturzeitdauer bestimmt die Länge der Zeit
für die Arbeit des Steuermotors, um die Geschwindigkeit zu senken. Diese Zeitgeber sind von 0 bis 6
in Sekunden einstellbar. Die Zeitdauer steht in direkter Beziehung zu der Geschwindigkeit in m/Min, aber
dieses hängt von "inspreehen des besonderen Antriebs
s> μ ems ab. und /war je nachdem, ob es elektrisch oder
mechanisch ausgelegt ist.
ι. Gesonderte Trocken- und Naß-Korrektur/eitgebcr
sind vorgesehen, um etwa größere Korrekturen einer Feuchtigkeitsbedingung /u erleichtern als einer Trok
kenbedingung Da abnorme oder übermäßige Feuchtig keitsbedingungen im allgemeinen die Qualität des
4(i Materials ungünstiger beeinflussen als abnorme Trok
kenbedingungen. ist es möglich, bei höheren durch
schnittlichen Feuchtigkeitsgraden sicher zu arbeiten, wenn der Geber für die Naßkorrekturzeitdaucr etwas
höher eingestellt wird als der Geber für die Trockenkor
4· rektur/eitdauer.
Der Zeitgeber 31 für die Korrekturfrequcn/. der von 0 bis 60 Sekunden einstellbar ist, folgt, nachdem eine
(ieschw idigkeitsänderung durchgeführt worden ist
Dieser Zeitgeber 31 läßt eine Zeilspanne verstreichen.
■>» so daß die Geschwindigkeitsänderung dit Feuchtigkeit
tatsächlich beeinflussen kann. Wenn dieser Einfluß nichi ausreicht, um eine normale Feuchtigkeitsbedingung /u
bewirken, wird eint zweite Geschwindigkeitsänderung
vorgenommen. Dies wird so lange fortgesetzt, bis die
ν· abnormale Feuchtigkeitsbedingung vollständig korri
giert ist
Die beiden Zeitgeber 30 und 31 für die Trockenkor
rekturdauer oder die Naßkorrekturdauer und die Korrektur/eitfrequenz arbeiten zusammen, und /war
M> hintereinander »ab- und einschaltend«. Ihre Arbeit wird
unterbrochen, immer wenn die Feuthtigkeitsbedingung
auf normal zurückgeht. Danach muß eine neue abnormale Bedingung zunächst länger bestehen als die
im Korrekturzeitverzögerer eingestellte Zeilspanne μ dauert» bevor eine weitere Korrektur vorgenommen
wird.
Es sollte scheinen, daß def Geber für ie Korrekturzeilfrequenz auf eine Zeitspanne eingestellt werden
230 226/83
muß, die etwa so lang ist wie die Startzeitverzögerung,
da diese weitgehend der Zeit entspricht, die für den vollständigen Durchgang des Materials durch den
Trockner erforderlich ist. In der Praxis ergibt diese Annäherung aber nicht die beste Leistung. Nachdem
eine Geschwindigkeitsänderung durchgeführt ist, wird die Feuchtigkeit nahezu sofort beeinflußt. Die volle
Wirkung tritt ein, nachdem das Material ganz durch den Trockner hindurchgegangen ist. Eine ausreichende
Änderung der Feuchtigkeit, um aus der Normalzone abzuweichen, erfolgt im allgemeinen nach etwa '/3 des
vollen Durchgangs. Da es erwünscht ist, die Verzögerung zwischen den Korrekturen so weit wie möglich zu
begrenzen, ist es zweckmäßig, den Geber für die Korrekturzeitfrequenz 31 auf etwa 1Zi der für den
vollständigen Durchgang benötigten Zeit einzustellen.
Bei Istwert-Arbeiten, die eine Startzeitverzögerung von 60 Sekunden benötigen, wird der Geber für die
Korrekturzeitdauer gewöhnlich auf 15 bis 20 Sekunden eingestellt, am die beste Leistung zu erzielen.
Wenn der Geber 31 für die Korrekturzeitfreouenz
nur gerade lang genug eingestellt ist, um eine Abweichung aus der Normalzone nach einer gegebenen
Geschwindigkeitsänderung zu gestatten, müssen die beiden Geber für die Korrekturzeitdauer auf den
höchstmöglichen Wert eingestellt werden, ohne übermäßiges Pendeln. Es ist nicht gut, kurze Korrekturzeiten
zu verwenden, einfach um ein Oberschwingen über die Normalzone zu vermeiden. Es ist besser, eine tolerierbare,
zu weite Bewegung zu gestatten, natürlich vorausgesetzt, daß die Änderungen nicht so groß sind
und so oft auftreten, daß die Steuerung nicht bald nach
20 den Korrekturen das Gleichgewicht erreicht.
Die Vorrichtung kann für die meisten überall in der Welt gängigen Textilfasern geeicht werden. Alle bisher
bekannten Einrichtungen sind dazu nicht in der Lage. Hier ist es erforderlich, an Proben staubtrockene
Versuche in einem Laboratorium zu machen, um die tatsächliche Feuchtigkeit im Material zu ermitteln.
Durch die Einrichtungen zum Voreinstellen der Steuerung kann jede gewünschte Feuchtiokeitsmenge
sowohl in Materialgemischen als auch in einzelnen Fasermaterialien erhalten werden. Die Beziehung
zwischen der Feuchtigkeit und dem elektrischen Widerstand verschiedener gängiger Textilfasern wird
durch Versuche ermittelt. Der Wähler 48 für zulässige Feuchtigkeit ist in Einheiten von 3 bis 15 geeicht, die den
Werten des elektrischen Widerstandes entsprechen. Bei einer Einstellung 3 ist der Widerstand etwa 12 000
Megohm. Wenn der Wähler gegen 15 gedreht wird, sinkt der Widerstand bis auf etwa 12 000 Ohm. Da die
Wählscheibe insbesondere für Baumwolle geeicht ist, zeigt eine Einstellung von 7. daß die Baumwolle eine
7°/oige Feuchtigkeit wiedergewinnen muß, damit die Steuerung ausgegüchen ist. Unter dieser Bedingung
zeigt das Meßinstrument Mi die Mitte der grünen Normalzone an. Bei derselben Einstellung muß Kunstseide
bzw. Rayon eine 12,9%ige Feuchtigkeit haben, während andere Fasern wiederum andere Werte
aufweisen.
Die zulässige Feuchtigkeit ist hier als Feuchtigkeitsmenge im Material ausgedrückt in Prozenten seines
Trockengewichtes definiert, d. h.
% zulässige Feuchtigkeit
Bruttogewicht - Staubtrockengewicht Staublrockengewicht
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen 100%
Claims (8)
1. Zeiteinsielleinrichtung in einer Vorrichtung zum
Messen und Regulieren des Feuchtigkeitsgehaltes \
eines Materials, das mit regelbarer Geschwindigkeit durch eine Konditionieranlage bewegt wird, wobei
in der Vorrichtung ein Meßinstrument zum kontinuierlichen Messen des Feuchtigkeitsgehaltes des
durch die Konditionieranlage bewegten Materials, n> eine Einrichtung zur Vorgabe eines gewünschten
Feuchtigkeitswertes, einen Vergleicher zur Feststellung der Abweichung des Istwertes vom Sollwert
der Feuchtigkeit sowie eine der Zeiteinstelleinrichtung zugeordnete Materialantriebseinrichtung vor- ,'>
gesehen ist, um bei zu hoher Istfeuchte die Materialgeschwindigkeit in einem Trockner der
Konditionieranlage zu verringern bzw. bei zu niedriger Istfeuchte die Geschwindigkeit v.v erhöhen,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Zeiteinsidleinrichtung (27) parallel zu einer Gleichspannungsquelle
(V2) ein Startzeitverzögerer (28), ein Korrekturzeitverzögerer (29), ein Geber (30) für
die Korrekturzeitdauer und ein Geber (31) für die Korrekturzeitfrequenz geschaltet sind und im 2=>
Abstand voneinander an einer von der posi'iven Seite der Gleichspannungsquelle (V2) ausgehenden,
mit mehreren Schaltern (33. Qi, (?12. QW)
versehenen Leitung (32) gegen die Erde (34) angeschlossen sind. so
2. Zeiteinstelleinriehtung nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß der Startzeilverzögerer (28) über eine Leitut.g (35) :.<it einem Trockensignal-Kanal
(20) bzw. einei.i Feuchts.gnal-Kanal (21) und
der Geber (30) für Ko- ekturzeitdauer über η Leitungen (37 bzw. 38) mit Trocken- bzw. Naßkorrektur-Relais
(22, 23) verbunden sind, denen ein reversibler, dia Bewegungsgeschwindigkeit eines
Materialforderers (15) steuernder Motor (24) nachgeschaltet
und der Korrekturzeitverzögerer (29) w zwischen dem Startzeitver/.ögerer (28) und dem
Geber (30) für Korrektur/eitdauer geschaltet ist.
3 Zdteinstelleinrichtunp nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (30) für
Korrektur/eitdauer aus zwei, je nach den Bedingun- 4 >
gen durch einen Naß- oder Trockenwähler (36) betätigten Zeitgebern besteht.
4. Zeiteinstelleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (30)
für die Korrekturzeitdauer so ausgelegt ist, daß er w
die Länge der Zeitspannen bestimmt, während der Signale der Trocken und Naßbedingung zu den
Trocken- bzw Naßkorrektureinrichtungen (22 bzw. 23) gesendet werden, und der Geber (31) für die
Kmrekturzeitfrequenz so ausgelegt ist, daß er «
periodisch den Grber (30) für die Korrekturzeitdauer bei einer vorbestimmten Frequenz zurückstellt
5 /oiteinstelleinrichtung nach Anspruch 4. dadurch
gekennzeichnet, daß der Geber (30) für die Korrekturzeitdauer einen Geber (RVi) für die f>n
Trockenkorrekturzeitdauer zum Freigeben des Trockenkorrektur-Relais (22) und einen Geber
(R 40) für die Naßkorrekturzeitdauer zum Freigeben des Naßkorrektur-Relais (23) aufweist, und ein
Korrekturwertzähler für die Geber (R 39 und R 40) der Trockenkorrekturzeitdauer und der Naßkorrekturzeitdauer
vorgesehen ist, damit disse nur bei einem entsprechenden Signal der Trockenbedin
gung bzw. der Naßbedingung arbeiten.
6. Zeiteinstelleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (R 39) für die
Trockenkorrekturzeitdauer und der Geber (RAO)
für die Naßkorrekturzeitdauer auf verschieden lange Arbeitsperioden einstellbar sind.
7. Zeiteinstelleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (RAQ) für die
Naßkorrekturzeitdauer auf eine längere \rbeitsperiode eingestellt ist als der Geber (R 39) für die
Trockenkorrekturzeitdauer.
8. Zeiteinstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Zeitgeber (28,29, 30,
31) der Zeiteinstt. !!einrichtung (27) von derselben
Stromquelle (V2) gespeist und aufeinanderfolgende
Schaltkreise vorgesehen sind, die
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US23811472A | 1972-03-27 | 1972-03-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2246789A1 DE2246789A1 (de) | 1973-10-11 |
DE2246789C2 true DE2246789C2 (de) | 1982-06-24 |
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