具有電路板的紡織機(jī)和電路板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)工作站的紡織機(jī)，其中該紡織機(jī)具有多個(gè)電路板，每個(gè)電路板分別具有一個(gè)電子電路和至少一個(gè)用于交換信號(hào)的接口。本發(fā)明還涉及一種電路板。
【背景技術(shù)】
[0002]紡織機(jī)當(dāng)前的構(gòu)造包括多個(gè)電路板。其中多個(gè)電路板已經(jīng)通過(guò)多個(gè)相似的工作站被確定。通常在工作站中也存在具有不同任務(wù)的多個(gè)電路板。這些電路板可在這里用于控制致動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)器或者用于傳感器信號(hào)的數(shù)據(jù)獲取和評(píng)定。此外，電路板具有接口，即輸入端和輸出端，致動(dòng)器或傳感器連接至該輸入端和輸出端。紡織機(jī)工作站的空間條件受到限制。而且，電路板的位置經(jīng)常被致動(dòng)器和傳感器布置的制約。出于這些原因，針對(duì)檢查和更換目的的電路板的可觸及性往往不足。
[0003]EP2562114A2公開(kāi)了一種具有電路板的紡織機(jī)。該電路板具有獲取裝置，該獲取裝置在操作期間獲取并存儲(chǔ)負(fù)載值隨時(shí)間的走向。這些負(fù)載值可以是溫度、電源電壓、電流消耗或者電路板上的振動(dòng)負(fù)載。被存儲(chǔ)的負(fù)載值有助于確定故障發(fā)生時(shí)的故障原因。然而，該系統(tǒng)相對(duì)昂貴。因?yàn)榧徔棛C(jī)一般具有多個(gè)電路板，大量數(shù)據(jù)必須被存儲(chǔ)，尤其被管理。負(fù)載走向的評(píng)估需要大量的專業(yè)知識(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本發(fā)明的任務(wù)在于能夠在紡織機(jī)的電路板發(fā)生故障時(shí)快速且可靠地排除故障，同時(shí)避免以后可能發(fā)生的類似故障。
[0005]為了解決該任務(wù)，所述接口配設(shè)有布置在相應(yīng)電路板上的過(guò)流保護(hù)裝置以保護(hù)接口，該過(guò)流保護(hù)裝置配設(shè)有監(jiān)測(cè)裝置，其中該監(jiān)測(cè)裝置用于監(jiān)測(cè)過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)，并且設(shè)有顯示裝置，該顯示裝置與監(jiān)測(cè)裝置相連并且顯示過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)。
[0006]當(dāng)與接口相連的傳感器或致動(dòng)器發(fā)生故障時(shí)，尤其是短路時(shí)，觸發(fā)過(guò)流保護(hù)裝置。借此避免對(duì)傳感器或致動(dòng)器的進(jìn)一步損害并且避免損害電路板。因顯示了過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)，操作者和技術(shù)人員進(jìn)行維修都無(wú)需進(jìn)行人工檢查。在很難接觸電路板時(shí)這是特別有利的。此外，過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)示出與接口連接的傳感器或致動(dòng)器的故障。如果接口的過(guò)流保護(hù)裝置未觸發(fā)，則在電路板失靈情況下表明在電路板中存在故障。
[0007]通常，電路板具有多個(gè)接口。在這種情況下，過(guò)流保護(hù)裝置可以被共同配設(shè)給電路板的多個(gè)接口。這可以使得評(píng)估的成本最少而且可以決定是在電路板上還是在與接口連接的其中一個(gè)傳感器或致動(dòng)器中尋找故障。
[0008]也可以為電路板的多個(gè)接口配設(shè)一個(gè)共同的過(guò)流保護(hù)裝置，每個(gè)過(guò)流保護(hù)裝置具有各自的監(jiān)測(cè)裝置來(lái)監(jiān)測(cè)過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)。在這種類型的布置中，可通過(guò)相應(yīng)接口的過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)來(lái)識(shí)別發(fā)生故障的傳感器或致動(dòng)器。顯示裝置可包括工作站處的顯示器。由此使發(fā)生的故障以簡(jiǎn)單的方式與工作站關(guān)聯(lián)，進(jìn)而使操作者易于追蹤故障。
[0009]顯示裝置還可以包括位于紡織機(jī)中心位置處的顯示器。這可以涉及例如紡織機(jī)的中央控制的顯示器，其中該顯示器除其他功能外還顯示過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)。
[0010]有利地，顯示裝置被構(gòu)造成使得過(guò)流保護(hù)裝置觸發(fā)時(shí)對(duì)用戶可見(jiàn)。這意味著，顯示裝置提供關(guān)于工作站、電路板和/或其過(guò)流保護(hù)裝置已觸發(fā)的接口的信息。如上所述，工作站可被工作站中的顯示器識(shí)別。而且，可以生成編碼或文本來(lái)指定針對(duì)工作站、電路板或接口的故障。
[0011]根據(jù)一個(gè)可能實(shí)施方式，過(guò)流保護(hù)裝置被設(shè)計(jì)成恪斷器(fusible cutout)。恪斷器對(duì)于電路板來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)單且性價(jià)比高。而熔斷器在短路時(shí)提供可靠的保護(hù)。
[0012]根據(jù)一個(gè)可選的且特別有利的實(shí)施方式，過(guò)流保護(hù)裝置被設(shè)計(jì)成PTC熱敏電阻。PTC熱敏電阻，或“冷導(dǎo)體”，是在低溫下比高溫下更好地導(dǎo)通電流的導(dǎo)電材料。因此PTC熱敏電阻具有正溫度系數(shù)。相比于原則上也是“冷導(dǎo)體”的金屬，PTC熱敏電阻的溫度系數(shù)高得多。因?yàn)镻TC熱敏電阻通過(guò)過(guò)流而被加熱并且其電阻增加，因此它也適合用作過(guò)流保護(hù)裝置。除了提供針對(duì)短路的可靠保護(hù)外，PTC熱敏電阻也提供可靠的過(guò)流保護(hù)。然而，PTC熱敏的重要優(yōu)點(diǎn)是起到自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的作用。這意味著，當(dāng)與相應(yīng)接口相連的傳感器或致動(dòng)器發(fā)生故障時(shí)，PTC熱敏電阻觸發(fā)，即成為高電阻。傳感器或致動(dòng)器的故障一經(jīng)修正，PTC熱敏電阻的電阻再次回落至低電阻。與熔斷器不同，不必更換電路板或PTC熱敏電阻。特別是在難以接觸電路板時(shí)這顯現(xiàn)出重大優(yōu)勢(shì)。
[0013]為監(jiān)測(cè)過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)，監(jiān)測(cè)裝置可具有用于確定指示過(guò)流保護(hù)裝置的電阻值的機(jī)構(gòu)。在正常無(wú)故障操作中，過(guò)流保護(hù)裝置具有低電阻。在發(fā)生故障時(shí)，如果觸發(fā)過(guò)流保護(hù)裝置，它的電阻變高。原則上，電阻本身可通過(guò)例如電阻測(cè)量電橋來(lái)確定。然而，如果監(jiān)測(cè)裝置具有用于獲取過(guò)流保護(hù)裝置上的電壓降的機(jī)構(gòu)則會(huì)簡(jiǎn)單很多。當(dāng)過(guò)流保護(hù)裝置的電阻低時(shí)，幾乎沒(méi)有電壓通過(guò)過(guò)流保護(hù)裝置。如果過(guò)流保護(hù)裝置的電阻高，則可測(cè)量在與接口相連的傳感器或致動(dòng)器中發(fā)生的全壓(full voltage) 0因此，電壓指示過(guò)流保護(hù)裝置的電阻。
[0014]本發(fā)明還涉及一種具有至少一個(gè)用于交換信號(hào)的接口的電路板。根據(jù)本發(fā)明，如果過(guò)流保護(hù)裝置被配設(shè)給接口以保護(hù)接口，則存在一個(gè)監(jiān)測(cè)裝置來(lái)監(jiān)測(cè)過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)，并且該監(jiān)測(cè)裝置具有其它接口，該其它接口被設(shè)計(jì)用于傳送信號(hào)，該信號(hào)表示過(guò)流保護(hù)裝置的觸發(fā)。這種類型的電路板用于根據(jù)本發(fā)明的紡織機(jī)中。其它接口則可以與紡織機(jī)的顯示裝置連接。
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面借助附圖中示出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
[0016]其中:
[0017]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具有多個(gè)工作站的紡織機(jī)；
[0018]圖2示出了用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的紡織機(jī)的顯示裝置的示意圖；
[0019]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的電路板的第一實(shí)施方式；
[0020]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的電路板的第二實(shí)施方式；以及
[0021]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的電路板的第三實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具有多個(gè)工作站2的紡織機(jī)I。該特定的實(shí)施例涉及一種卷繞機(jī)。然而，其它紡織機(jī)也是可行的，例如轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)或環(huán)錠紡紗機(jī)。在卷繞機(jī)I的工作站2處，位于退繞位置10處的紡紗筒管9被倒筒成大容量的交叉卷繞筒子11。工作站2位于端架55和56之間。此外，紡織機(jī)I具有服務(wù)單元57，該服務(wù)單元可沿紡織機(jī)I移動(dòng)以服務(wù)于工作站2。該紡織機(jī)I的控制系統(tǒng)具有集中和分散的控制元件。中央控制單元50設(shè)置在端架56的區(qū)域中。在這里，操作人員可以輸入用于紡織機(jī)I操作的參數(shù)以及對(duì)狀態(tài)進(jìn)行查詢。為此，該中央控制單元50具有顯示器51和鍵盤(pán)52。
[0023]為了提供紡織機(jī)的不同控制層面之間的通信而設(shè)置有總線系統(tǒng)60。總線系統(tǒng)60尤其將服務(wù)單元57的控制裝置58和工作站控制機(jī)構(gòu)40與中央控制單元50連接。工作站控制機(jī)構(gòu)40提供工作站2的獨(dú)立控制和監(jiān)測(cè)。這些工作站還具有簡(jiǎn)易顯示器41來(lái)顯示操作狀態(tài)。
[0024]在工作站處有一系列傳感器和致動(dòng)器。所述致動(dòng)器例如是卷繞滾筒或者橫動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置。線監(jiān)測(cè)器和線張力傳感器是卷繞機(jī)I中典型的傳感器。
[0025]傳感器通常具有一些控制裝置，所述控制裝置為具有電子電路的電路板形式。這種情況下的電路板也被稱為印制電路板或電路板。圖2中示例性示出了電路板12。電路板12通過(guò)通信線路17與工作站40連接。通信線路17也可以是工作站專用總線系統(tǒng)的一部分，該總線系統(tǒng)為達(dá)到控制目的而將工作站的電路板與工作站控制機(jī)構(gòu)40連接。電路板12具有接口 4A和4B。所述接口可以是輸入端或輸出端，經(jīng)由該輸入端或輸出端將傳感器或致動(dòng)器與電路板相連。電路板優(yōu)選定位在傳感器或致動(dòng)器附近。此外，工作站處的空間是有限的。這使得很難觸及電路板。
[0026]圖3到圖5示出了電路板不同的實(shí)施方式。圖3示出了電路板12A，負(fù)載31連接至該電路板。在這里，負(fù)載31能夠以傳感器或致動(dòng)器的形式構(gòu)成。負(fù)載31連接至電路板12A的接口 4上。參考電位(reference potential) 30提供負(fù)載31的第二連接。過(guò)流保護(hù)裝置3A與接口 4串聯(lián)。過(guò)流保護(hù)裝置也被稱為電保險(xiǎn)絲。電路板的這種過(guò)流保護(hù)裝置例如可