Brevet FR2790488A1 — publié le 20000908

DESCRIPTION D E S C R I P T I O N MACHINE TEXTILE EQUIPEE DE PROCESSEURS AUX POSTES DE TRAVAIL La présente invention se rapporte à une machine tex- tile comprenant un grand nombre de postes de travail de même type, et un système de commande et d'information qui pré- sente, à chaque poste de travail, un processeur en vue de la commande desdits postes de travail, les processeurs des pos- tes de travail étant couplés, par l'intermédiaire d'un sys- tème omnibus, à un processeur central de la machine textile, et une tête de mesure d'un nettoyeur de filé étant respecti- vement implantée aux postes de travail. Dans des machines textiles de ce genre, munies d'un grand nombre de postes de travail à agencements structurels identiques, il convient d'assurer une transmission et un traitement des données exempts de pannes lors de la détec- tion, de l'interprétation et de la mise en mémoire de très grandes quantités de données paramétriques relatives à la production et au filé, se présentant en de courts laps de temps. A cette fin, il est habituel d'installer et de faire fonctionner sur la machine, outre le système de commande de ladite machine, un système de surveillance du filé doté, à chaque fois, d'une propre barre omnibus. Si, dans une machine de filature classique, le sys- tème de surveillance du filé indique un défaut de qualité, et si le poste de filage est ensuite mis à l'arrêt, un ordi- nateur central dudit système de surveillance en est informé par l'intermédiaire de la barre omnibus de la centrale de nettoyage, et cette information est habituellement stockée dans ledit ordinateur, sans identification du poste de fi- lage ou de la section à laquelle ledit poste est affecté. L'information concernant le poste de filage dont il s'agit, et l'état de service considéré ("déconnecté" ou "non décon- necté"), est notifiée à un ordinateur central du système de commande de la machine, à l'intérieur dudit système de commande, par la barre omnibus de la machine. C'est unique- ment par le biais d'un acheminement de données ou d'un échange de données entre le système de commande de la ma- chine et le système de surveillance du filé, et en procédant à une comparaison des informations existantes, que l'état de la production (par exemple l'état "déconnecté"), et la cause ayant provoqué cet état, peuvent être identifiés en tant qu'information globale relative au poste de filage concerné. Dans des systèmes jusqu'à présent classiques, les si- lo gnaux des têtes de mesure de douze postes de travail, par exemple, sont appliqués à une unité commune d'interprétation dans laquelle ils sont traités. Cette unité d'interprétation est en liaison, par l'intermédiaire d'un système omnibus de nettoyage distinct, avec d'autres unités d'interprétation et avec la centrale de nettoyage. Si un défaut de filé est constaté, et s'il convient de mettre à l'arrêt le poste de filage correspondant, l'unité d'interprétation du système de surveillance du filé délivre, par l'intermédiaire d'une carte d'arrêt qualitatif, un signal de déconnexion (qualifié de "signal d'arrêt qualitatif") à l'ordinateur correspondant qui est affecté aux unités, forme une partie de la commande de la machine et commande le poste de filage. A son tour, l'ordinateur affecté aux unités déclenche la mise à l'arrêt du poste de filage et communique, à l'ordinateur central du système de commande de la machine, l'information selon la- quelle le poste de filage concerné est à l'arrêt. Une bobineuse automatique, comportant des systèmes parallèles de commande et de surveillance et des barres om- nibus parallèles, est décrite dans le brevet DE-C2-39 14 865. L'exploitation de tels systèmes fonctionnant en paral- lèle est très complexe concernant, à la fois, le volume des composants nécessaires et le nombre des processus de trans- mission de données et de traitement de données se déroulant à l'intérieur des systèmes, et des processus d'échange de données entre lesdits systèmes. La demande de brevet DE-Al-195 05 023 décrit une ma- chine textile dans laquelle, en vue de simplifier l'échange de données entre le dispositif central de commande et les postes individuels de travail, ledit dispositif central est implanté sur un dispositif de maintenance mobile le long desdits postes. Lorsque le dispositif de maintenance atteint l'emplacement situé devant un poste de travail, il peut échanger des données de commande, avec ce poste de travail, par l'intermédiaire de dispositifs de transmission de don- nées. Pour la mise en mémoire ou l'appel de données à tous les postes de travail, ce mode de communication entre le poste de travail et le dispositif central de commande ré- clame un temps extraordinairement long. Une machine de ce genre perd sa souplesse d'utilisation et réagit avec iner- tie, par exemple lors de la nécessaire transition rapide pour passer d'une partie à l'autre. L'invention a pour objet d'améliorer le système de commande et d'information d'une machine textile. Conformément à l'invention, cet objet est atteint grâce à une machine textile caractérisée par le fait que le processeur du poste de travail considéré est additionnelle- ment agencé pour l'interprétation des signaux de la tête de mesure et pour la commande du nettoyage du filé; et par le fait qu'une barre omnibus, commune à la commande des postes de travail et au nettoyage du filé, est présente pour assu- rer la communication avec le processeur central. Ainsi, conformément à l'invention, le processeur du poste de travail considéré est additionnellement conçu pour assurer, outre la commande dudit poste de travail, l'inter- prétation des signaux de la tête de mesure et la commande du nettoyage du filé, une barre omnibus, commune à la commande des postes de travail et au nettoyage du filé, étant alors prévue pour la communication avec le processeur central. La complexité supplémentaire d'appareillage et de fonctionne- ment d'un système distinct de contrôle du filé, muni d'une propre barre omnibus, n'est par conséquent pas nécessaire. Les économies en composants impliquent un avantage pécu- niaire considérable au stade de la fabrication. La com- plexité supplémentaire affectant les processeurs respectifs des postes de travail, qui est nécessaire à la machine conforme à l'invention, dépend de l'équipement matériel de processeurs connus, dont sont munis les postes de travail de machines textiles présentant un grand nombre de postes de même type. Dans tous les cas, la comparaison entre des ma- chines selon l'invention et des machines respectivement dotées de systèmes distincts de contrôle du filé, ou de sys- tèmes omnibus parallèles, révèle que le volume des compo- sants économisés, sur la machine conforme à l'invention, est nettement supérieur aux besoins en composants additionnels que réclament les processeurs, aux postes de travail, pour exercer les fonctions supplémentaires. Le nombre des proces- sus respectifs d'appel ou d'échange de données peut être maintenu modeste. La conversion de données relatives à la production et au filé, en des données de commande, peut par conséquent s'effectuer de manière accélérée. Une transmis- sion et un traitement de données, rapides et exempts de per- turbations, s'en trouvent assurés. La machine textile conforme à l'invention, par exem- ple une machine de filature ou de bobinage, réagit rapide- ment et en souplesse en cas de modification de données indi- viduelles de commande ou lors d'une transformation de la production, par exemple au cours de remplacements de par- ties. Une carte à circuits imprimés, commune à la commande fonctionnelle du poste de travail, à l'interprétation des signaux de la tête de mesure et à la commande du nettoyage du filé, représente une réalisation simple et économique de l'invention. Le clivage des fonctions du processeur du poste de travail considéré, entre un module de logiciel destiné à la commande dudit poste et un module de logiciel affecté à l'interprétation des signaux de la tête de mesure et à la commande du nettoyage du filé, conformément à l'invention, autorise une adaptation rapide, souple et simple du système de commande et d'information aux objectifs de la machine textile, ou à des conditions modifiées. De la sorte, moyen- nant un nombre relativement faible de modules de logiciel différents équipant les processeurs, l'on peut obtenir un nombre de combinaisons considérablement supérieur et un dé- roulement rapide du traitement des données. Le raccordement d'un certain nombre de processeurs des postes de travail à un dispositif d'interconnexion no- dale et la liaison avec la barre omnibus, et donc avec le processeur central, établie par l'intermédiaire dudit dispo- sitif, conformément à l'invention, permettent d'une part d'accélérer le transfert des données de blocs de données identiques à tous les postes de travail, par exemple grâce à des procédés simplifiés de sélection et d'adressage; cepen- dant que, d'autre part, la communication de postes indivi- duels de travail avec le processeur central n'est pas gênée. L'intégration d'amplificateurs, nécessaire en présence de lignes omnibus longues, peut être supprimée en totalité ou en partie. Le nombre de vingt-quatre processeurs des postes de travail, respectivement raccordés à un dispositif d'in- terconnexion nodale conformément à l'invention, représente alors une quantité optimale. Une barre omnibus réalisée sous la forme d'une barre omnibus du type "CAN", conformément à l'invention, autorise un transfert particulièrement rapide des données ou, respec- tivement, des blocs de données. Ladite barre du type "CAN" a été mise au point pour répondre aux exigences de systèmes automatisés. En variante, il est possible d'employer d'au- tres systèmes omnibus comme, par exemple, le type "ARCNET". La machine textile selon l'invention permet d'obtenir des avantages pécuniaires, dès le stade de la production. La réalisation des postes de travail respectifs, conforme à l'invention, fait l'économie de l'acheminement de grandes quantités de données par l'intermédiaire de longs trajets de données, car il est possible d'intervenir sur des informa- tions apparaissant au poste de travail, également en mode direct audit poste de travail, et les trajets de transfert ou les temps d'intervention, respectivement nécessaires à cette fin, sont très courts. Le traitement décentralisé, et donc simultané de données relatives au nettoyage du filé, aux postes de travail, rend possibles un traitement et une commande accélérés. La machine textile conforme à l'invention fonctionne de manière simple, rapide et souple, et les processus de transmission de données et de traitement sont d'une concep- tion moins complexe, et donc propice à l'actionnement. L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une illustration schématique d'un poste de filage d'une machine de filature à rotors, compor- tant une tête de mesure couplée au processeur du poste de travail; et la figure 2 est la représentation schématique du sys- tème de commande et d'information de la machine de filature. L'illustration fragmentaire simplifiée d'une machine de filature 1 à rotors montre un poste de filage 2 en tant que poste de travail. Un ruban de fibres 6 inséré dans un caisson de filage 3 par l'intermédiaire d'un compacteur 5, à partir d'une lanterne 4 se dressant au-dessous dudit caisson 3, est filé dans ledit caisson 3, de manière connue, pour obtenir un filé à fibres libérées. Un filé 8 est dévidé d'un tube délivreur 9 au moyen d'une paire de cylindres déli- vreurs 7, et défile ensuite à travers la tête de mesure 10 d'un dispositif de surveillance de filé. Par exemple en pré- sence d'inadmissibles zones épaissies ou amincies, ainsi qu'en présence d'effets de moiré, le filé 8 est sectionné à l'aide d'un dispositif sectionneur classique non illustré, puis le segment de filé défectueux est éliminé. Pour détecter de tels défauts de filé, le paramètre "diamètre du filé" est par exemple mesuré en permanence. Ce- -7 pendant, il est également possible de surveiller la présence d'autres particularités comme, par exemple, l'apparition de fibres étrangères. Après avoir parcouru la tête de mesure , le filé 8 est déposé sur une bobine croisée 12 en des couches intercroisées, de manière semblablement connue, au moyen d'un guide-fil 11. La tête de mesure 10 est raccordée à un processeur 14 par l'intermédiaire d'un conducteur 13. Le processeur 14 exécute la commande du poste de travail et, de surcroît, l'interprétation des signaux de la tête 10 et la commande du nettoyage du filé 8. Ladite tête 10 exerce simultanément une fonction de casse-fil. Après repérage, par le processeur 14, d'un défaut de filé détecté par la tête de mesure 10, les opérations devant être exécutées au poste de filage 2, par exemple la mise à l'arrêt dudit poste 2 ou un sectionnement épurateur, sont aussitôt déclenchées par le processeur 14. Ledit processeur 14 est équipé d'une carte à circuits imprimés commune aux fonctions de commande du poste 2, d'interprétation des si- gnaux de la tête 10 et de commande du nettoyage du filé 8; un module de logiciel est alors utilisé pour la commande du poste 2, et un autre module de logiciel est employé pour l'interprétation des signaux de la tête 10 et pour la com- mande du nettoyage du filé 8. En vue de commander le poste de filage 2, le proces- seur 14 est connecté au caisson de filage 3 par l'intermé- diaire d'un conducteur 15, à l'entraînement de la paire de cylindres délivreurs 7 par l'intermédiaire d'un conducteur 16, et à d'autres modules dudit poste 2 par l'intermédiaire d'un conducteur 17. Comme illustré sur la figure 2, le processeur 14 est raccordé à un dispositif 19 d'interconnexion nodale par l'intermédiaire d'un conducteur 18. Un certain nombre d'au- tres postes de filage, non représentés par souci de simpli- fication, est semblablement connecté au dispositif 19 par l'intermédiaire de conducteurs 20. Ledit dispositif 19 est couplé, par l'intermédiaire d'une barre omnibus 24, à un processeur central 21 de la machine de filature 1 à rotors. Le dispositif 19 d'interconnexion nodale gère la com- munication des postes de filage raccordés. Si par exemple, lors du démarrage de la machine, le processeur 21 adresse des paramètres de ladite machine à chaque poste de filage, sous la forme d'un bloc d'informations, chaque poste indivi- duel de filage n'est alors pas activé séparément, mais le bloc d'informations est en revanche envoyé aux dispositifs 19, 19' d'interconnexion nodale, à partir desquels il est respectivement distribué aux postes individuels de filage. Un poste de filage 2' est structurellement agencé de la même façon que le poste de filage 2. De manière corres- pondante, un processeur 14' du poste 2' est raccordé à des modules dudit poste 2' par l'intermédiaire de conducteurs 15', 16', 17' et, par l'intermédiaire d'un conducteur 18', à un dispositif 19' d'interconnexion nodale. Un certain nombre d'autres processeurs non illustrés est connecté au disposi- tif 19' par l'intermédiaire de conducteurs 20'. Dans l'exem- ple de réalisation, le nombre des processeurs raccordés au dispositif 19' est égal au nombre des processeurs connectés au dispositif 19. De manière identique, les processeurs restants de la machine de filature 1 à rotors sont répartis entre d'autres dispositifs d'interconnexion nodale, et raccordés à la barre omnibus commune 24. Les dispositifs 19, 19' d'interconnexion nodale sont raccordés, par l'intermédiaire d'un bloc d'alimentation 22; 22', à un conduit 23 menant à une source de tension non il- lustrée, et sont alimentés par la tension de service néces- saire. Le dispositif 19; 19' assure également l'alimenta- tion du processeur 14; 14' en tension de service. Le dispositif 19; 19' d'interconnexion nodale éta- blit aussi la jonction en vue de la communication d'un pro- cesseur 14; 14' individuel avec le processeur central 21 de la machine de filature 1 à rotors. Hormis la gestion de la communication et l'alimentation des processeurs 14, 14' en tension de service, le dispositif 19; 19' n'exerce pas d'autres fonctions. Du fait du regroupement de processeurs 14, 14' sur un dispositif respectif 19; 19' d'interconnexion nodale, l'on évite des difficultés pouvant survenir, par exemple, lors du raccordement de plus de trois cents postes de travail à une unique barre omnibus. La barre omnibus 24 est réalisée sous la forme d'une barre omnibus du type "CAN", et peut très ra- pidement alimenter le dispositif 19; 19' considéré en blocs de données. La barre omnibus du type "CAN" est conçue pour répondre aux exigences de la machine de filature 1 automati- sée. Le nombre réduit des connexions à la barre omnibus 24 permet de renoncer, en totalité ou en partie, à l'intégra- tion d'amplificateurs qui s'avère nécessaire en présence de barres omnibus longues, sans remettre en cause un fonction- nement à l'abri de pannes. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la machine textile décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. -R E V E N D I C A T I ONS- 1. Machine textile comprenant un grand nombre de pos- tes de travail de même type, et un système de commande et d'information qui présente, à chaque poste de travail, un processeur en vue de la commande desdits postes de travail, les processeurs des postes de travail étant couplés, par l'intermédiaire d'un système omnibus, à un processeur cen- tral de la machine textile, et une tête de mesure d'un net- toyeur de filé étant respectivement implantée aux postes de travail, machine caractérisée par le fait que le processeur (14; 14') du poste de travail considéré est additionnelle- ment agencé pour l'interprétation des signaux de la tête de mesure (10) et pour la commande du nettoyage du filé (8); et par le fait qu'une barre omnibus (24), commune à la com- mande des postes de travail et au nettoyage du filé, est présente pour assurer la communication avec le processeur central (21). 2. Machine textile selon la revendication 1, caracté- risée par le fait que le processeur (14; 14') du poste de travail considéré présente une carte à circuits imprimés commune aux fonctions de commande dudit poste de travail, d'interprétation des signaux de la tête de mesure (10) et de commande du nettoyage du filé (8). 3. Machine textile selon la revendication 1 ou 2, ca- ractérisée par le fait que le processeur (14; 14') du poste de travail considéré comporte un module de logiciel pour la commande dudit poste de travail, et un module de logiciel pour l'interprétation des signaux de la tête de mesure (10) et pour la commande du nettoyage du filé (8). 4. Machine textile selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée par le fait qu'un cer- tain nombre de processeurs (14, 14') des postes de travail est raccordé à un dispositif (19; 19') d'interconnexion no- dale, et est relié à la barre omnibus (24) par l'intermé- diaire dudit dispositif (19; 19'). 1l 5. Machine textile selon la revendication 4, caracté- risée par le fait que vingt-quatre processeurs (14, 14') des postes de travail sont respectivement raccordés au disposi- tif (19; 19') d'interconnexion nodale. 6. Machine textile selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée par le fait que la barre omnibus (24) est réalisée sous la forme d'une barre omnibus du type "CAN".