Brevet FR2818667A1 — publié le 20020628

L'invention concerne un dispositif de régulation de la quantité de flocons de fibres à amener à au moins une carde, pour lequel dans une conduite pneumatique d'alimentation et de distribution placée en amont de la carde, est monté un organe de mesure de pression qui est en mesure de convertir la pression en un signal électrique (valeur réelle de pression), et pour lequel la sortie de l'organe de mesure de pression est reliée, par l'intermédiaire d'un régulateur, à un entraînement réglable d'un transporteur de flocons, par exemple un nettoyeur. Dans un dispositif connu (EP 0 303 023), la quantité de matériau de fibres d'une alimentation de carde est régulée par l'intermédiaire d'une comparaison entre valeur réelle et valeur de consigne, la vitesse d'introduction d'une ouvreuse en amont étant réglée. En raison du résidu dans la conduite tubulaire (c'est à dire la quantité de matériau de fibres encore présente dans la conduite tubulaire après l'intervention de réglage), on obtient avec ce procédé de régulation, des variations de pression dans l'alimentation de la carde, qui se répercutent sur la densité du voile dans le dispositif d'alimentation de flocons de la carde. Pour obtenir une densité de voile uniforme et optimale, ces variations de pression doivent être les plus faibles possibles. L'écart de pression par rapport à la pression de consigne constitue une mesure pour l'écart de la vitesse d'introduction du matériau de l'ouvreuse, par rapport à une valeur moyenne préréglée. A chaque valeur de pression est donc associée une valeur fixe de la vitesse d'introduction. Dans le cas d'écarts importants, lorsque l'on atteint la valeur de consigne de la pression, la production fournie est nettement trop élevée ou nettement trop faible, en raison du résidu 2 2818667 dans la conduite tubulaire. De ce fait, le signal de pression produit une sur-régulation, et l'on obtient les variations non souhaitées. Lorsque le nombre de cardes est réduit, par exemple par l'arrêt d'une carde, la conduite d'alimentation et de distribution (conduite tubulaire) est raccourcie, ce qui conduit à une pression statique augmentée. Cette valeur réelle de pression augmentée, au niveau de l'organe de mesure de pression, conduit à une modification immédiate de la quantité des flocons de fibres fournie par le nettoyeur, c'est à dire à une réduction de l'alimentation en flocons, qui est suffisante pour les cardes restantes. Toutefois, les flocons de fibres ayant pénétré dans la conduite tubulaire avant l'intervention de régulation (modification de la vitesse d'introduction du nettoyeur) se trouvent encore dans la conduite tubulaire. L'inconvénient de cela réside dans le fait que cette grande quantité de flocons, en raison de la résistance du matériau de fibres (section réduite au niveau des ouvertures de sortie d'air), conduit à une augmentation supplémentaire de la pression statique, qui pour sa part entraîne une réduction supplémentaire non souhaitée, de l'alimentation en flocons, au-delà de la valeur prescrite. En outre, le résidu constitue une quantité de flocons trop importante pour les cardes restantes. Les problèmes ainsi évoqués n'apparaissent pas uniquement lors de l'arrêt d'une carde, mais également à la suite de demandes variables en matériau de fibres de toutes les cardes en fonctionnement. Aussi, le but de l'invention consiste-t-il à fournir un dispositif du type de celui décrit en introduction, qui évite les inconvénients cités, et qui notamment permet une alimentation régulière et uniforme en flocons de fibres, même en cas de variations plus importantes de la pression et/ou des quantités de 3 2818667 matériau de fibres, suite à des demandes variables de matériau de fibres par les cardes suivantes. Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait qu'entre l'organe de mesure de pression et le régulateur, est prévu un dispositif de commande (calculateur) auquel peut être fourni le signal électrique pour la valeur réelle de pression (Pi), et dans lequel est élaboré, par différentiation de Ap/At, un signal électrique (y) pour une valeur corrigée (P2) de la valeur réelle de pression, qui peut être transmis au régulateur. Les mesures conformes à l'invention permettent une alimentation plus uniforme en flocons de fibres, de la conduite tubulaire, même en cas de variations plus importantes de la pression et/ou des quantités de matériau de fibres, suite à des demandes de matériau de fibres par les cardes suivantes, qui varient. L'organe de réglage (dispositif d'entraînement pour les cylindres introducteurs du nettoyeur en aval) est réglé déjà avant l'arrivée d'une variation de pression dans la conduite tubulaire. A l'aide de la pente de la courbe de pression par rapport au temps, on anticipe les valeurs de pression croissantes, restant constantes ou décroissantes dans le temps, et l'alimentation des flocons est réglée en conséquence. La pente du signal de pression est déterminée par la différentiation de Ap/At. Cette pente est utilisée pour influencer en supplément, la vitesse d'introduction de l'ouvreuse. L'association fixe de la vitesse d'introduction au signal de pression est ainsi en partie supprimée, parce que pour des pression croissantes, on détermine une vitesse d'introduction moindre que dans le cas de pressions qui chutent. La valeur instantanée de la pression ne prédétermine ainsi pas à elle seule la vitesse 4 2818667 d'introduction. Cela permet d'obtenir un amortissement du signal de pression. La vitesse d'au moins un cylindre introducteur d'un nettoyeur, peut avantageusement être modifiée. L'entraînement peut de préférence être réglé de manière continue. Par ailleurs, l'organe de mesure de pression est avantageusement associé à la paroi de la conduite d'alimentation et de distribution. La pression est de préférence relevée sous la forme d'un signal électrique analogique (x). Au régulateur est avantageusement raccordé un générateur de valeur de consigne pour la valeur de consigne de pression (p3). L'organe de mesure de pression relève la pression statique (Pl). Dans un dispositif dans lequel à la conduite d'alimentation et de distribution est raccordé au moins un dispositif d'alimentation de flocons pour lequel, entre un puits supérieur et un puits inférieur, sont prévus un cylindre d'alimentation et une cavité d'alimentation constituée d'un grand nombre de segments de cavité mobiles, on produit, à partir des déviations des segments de cavité, un signal électrique qui peut être transmis au régulateur. La pression de consigne peut avantageusement être modifiée par un traitement par une logique dite logique "Fuzzy". Si à la sortie de chaque carde existe une trémie de ruban avec un dispositif de mesure pour l'épaisseur du ruban de fibres, on produit à partir de la variation de l'épaisseur du ruban dans la trémie de ruban, des signaux électriques pouvant être transmis au régulateur. Dans la suite, l'invention va être explicitée plus en détail au regard d'exemples de réalisation représentés sur les dessins annexés, qui montrent: Fig. 1 une vue de côté schématique d'une installation 2818667 de préparation à la filature, montrant un schéma de principe du dispositif selon l'invention, Fig. 2 de manière partielle, un dispositif d'alimentation en flocons comportant des segments de cavité mobiles, Fig. 3 une trémie de ruban comportant un dispositif de mesure pour l'épaisseur du ruban, et Fig. 4 une installation similaire à celle de la figure 1, avec un schéma de principe, mais comportant toutefois deux cardes. Dans une installation de préparation à la filature selon la figure 1, le matériau de fibres F est amené, en provenance d'une ouvreuse de balles (non représentée), par l'intermédiaire d'un mélangeur (non représenté), à un dispositif nettoyeur 1, par exemple du type CVT 3 de la société Tr tzschler. Du dernier cylindre du nettoyeur 1, le ruban de fibres ouvert et nettoyé, est transporté par voie pneumatique, par l'intermédiaire d'une conduite tubulaire 2, d'un dépoussiéreur 3, par exemple du type DUSTEX DX de la société Tr tzschler, et d'un ventilateur 4, dans une conduite pneumatique d'alimentation et de distribution 5, à laquelle sont raccordés un dispositif d'alimentation de carde 6, par exemple un dispositif d'alimentation en flocons du type DIRECTFEED DFK de la société Tr tzschler, et une carde 7 par exemple une carde de haut rendement du type DK 903 de la société Tr tzschler. Dans une paroi de la conduite d'alimentation et de distribution 5, est placé un organe de mesure de pression 8, qui est en liaison avec un convertisseur de valeur de mesure 9, qui convertit les valeurs réelles de pression en signaux électriques, et les envoie à un 6 2818667 dispositif de commande 10, par exemple un calculateur. Dans le dispositif de commande 10, on élabore par différentiation de Ap/At, un signal électrique pour une valeur corrigée de la valeur réelle de pression, qui est transmis à un régulateur électronique 11. Par ailleurs, est prévu un dispositif de saisie 12 pour une valeur de consigne de la pression, qui est raccordé au dispositif de commande 10 et au régulateur 11. Le dispositif de régulation 11 délivre un signal électrique de réglage à un dispositif d'entraînement 20 en aval, par exemple un moteur électrique régulé, destiné aux cylindres introducteurs la, lb du nettoyeur 1, dont la vitesse de rotation peut être régulée. Comme le montre par ailleurs la figure 1 et la figure 2, le dispositif d'alimentation en flocons 6 présente un puits de réserve supérieur 6a et un puits d'alimentation inférieur 6b, entre lesquels est agencé un dispositif de transport de flocons constitué d'un cylindre introducteur 6c en rotation lente et d'un cylindre ouvreur en rotation rapide. Le cylindre introducteur 6c coopère avec une cavité d'introduction 6e, séparée en segments sur la largeur du dispositif d'alimentation en flocons 6, dont les segments peuvent être déviés à l'encontre d'une force de ressort, en pivotant autour d'une articulation de rotation. A chaque cavité individuelle est associé un capteur de déplacement inductif 12, ces capteurs étant raccordés au régulateur 11, par l'intermédiaire d'un dispositif de calculateur 13. Cela permet de relever des variations de la masse du matériau de fibres transporté, qui sont converties en signaux électriques. Selon la figure 1 et la figure 3, à la sortie de la carde 7 est prévue une trémie de ruban 14, à laquelle succèdent deux cylindres extracteurs 15a, 15b. 7 2818667 La trémie de ruban 14 comporte une languette de palpage 17 chargée par un ressort 16, et pouvant tourner autour d'une articulation de rotation 18. La languette de palpage 17 coopère avec un capteur de déplacement inductif 13, qui est liaison avec le régulateur 11. De cette manière, il est possible de relever des variations de l'épaisseur du ruban et de les convertir en signaux électriques. L'installation de préparation à la filature représentée sur la figure 4, ressemble en partie à l'installation montrée sur la figure 1, les éléments identiques étant désignés par des repères identiques. A un dispositif nettoyeur 12, par exemple du type CLEANOMAT CVT 4 de la société Tr tzschler, succèdent, par l'intermédiaire de la conduite tubulaire pneumatique 2, un séparateur condenseur 8, un puits de remplissage 9 et un ventilateur de transport de matériau de fibres 10, qui transporte le matériau de flocons de fibres, par l'intermédiaire d'une conduite tubulaire 11, dans la conduite d'alimentation et de distribution 5 à laquelle sont raccordées deux cardes 71 et respectivement 72, par l'intermédiaire de deux dispositifs d'alimentation en flocons respectifs 61 et 62. L'organe de mesure de pression 8 est en liaison, par l'intermédiaire du convertisseur de mesure 9 et du dispositif de commande 10, par exemple un calculateur, avec le régulateur 11 auquel est raccordé le générateur de valeur de consigne 12. A la suite du régulateur est monté le dispositif d'entraînement 20 pour le cylindre introducteur la, lb du nettoyeur 12. 8 2818667 REVENDICATIONS. 1. Dispositif de régulation de la quantité de flocons de fibres à amener à au moins une carde, pour lequel dans une conduite pneumatique d'alimentation et de distribution placée en amont de la carde, est monté un organe de mesure de pression qui est en mesure de convertir la pression en un signal électrique (valeur réelle de pression), et pour lequel la sortie de l'organe de mesure de pression est reliée, par l'intermédiaire d'un régulateur, à un entraînement réglable d'un transporteur de flocons, par exemple un nettoyeur, caractérisé en ce qu'entre l'organe de mesure de pression (8) et le régulateur (11), est prévu un dispositif de commande (10) (calculateur) auquel peut être fourni le signal électrique pour la valeur réelle de pression (Pi), et dans lequel est élaboré, par différentiation de Ap/At, un signal électrique (y) pour une valeur corrigée (P2) de la valeur réelle de pression, qui peut être transmis au régulateur (11). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse d'au moins un cylindre introducteur (la, lb) d'un nettoyeur (1; 12), peut être modifiée. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'entraînement (2a) peut être réglé de manière continue. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe de mesure de pression (8) est associé à la paroi de la conduite d'alimentation et de distribution (5). 9 2818667 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pression (Pi) est relevée sous la forme d'un signal électrique analogique (x). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au régulateur (11) est raccordé un générateur de valeur de consigne (12) pour la valeur de consigne de pression (P3). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'organe de mesure de pression (8) relève la pression statique (Pl). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel à la conduite d'alimentation et de distribution est raccordé au moins un dispositif d'alimentation de flocons pour lequel, entre un puits supérieur et un puits inférieur, sont prévus un cylindre d'alimentation et une cavité d'alimentation constituée d'un grand nombre de segments de cavité mobiles, caractérisé en ce qu'on produit, partir des déviations des segments de cavité (6e), un signal électrique qui peut être transmis au régulateur (11). 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la pression de consigne peut être modifiée par un traitement par une logique dite logique "Fuzzy". 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'à la sortie de chaque carde existe une trémie de ruban avec un dispositif de mesure pour l'épaisseur du ruban de fibres, et en ce qu'à partir de la variation de l'épaisseur du ruban dans la trémie de ruban (14), on produit des signaux électriques pouvant être transmis au régulateur (11).