CH654608A5 - Method for detecting defects in sets of fibres and apparatus for implementing this method - Google Patents

Method for detecting defects in sets of fibres and apparatus for implementing this method Download PDF

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CH654608A5
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CH
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sensor
network
fibers
light
sensors
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Application number
CH199982A
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French (fr)
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Jose Muller
Jean Marie Gillis
Yves Joskin
Joseph Grignet
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Wool Dev Int
Centexbel
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Abstract

The defects in a bundle of fibres, such as lengths of wool, are detected during passage of the web of fibres (13) under at least one photosensitive detector (11 or 21), by directing the light towards the length so that at least a portion of this light is received by the detector, detecting signals produced by this detector. The bundle of fibres or length is preferably stretched, for example by a system with a sleeve (26) and cylinders (27 and 28) and passes successively under at least two detectors, of which the first detector (11) is placed in a manner such that it receives the light transmitted by the source (14) through the length, the other detector (21) is placed in order to respond to the light reflected by the length and coming from the source (24). The signals produced by the first detector being synchronised with those of the second detector corresponding to the same portion of the bundle of fibres. The signals are analysed electronically in order to detect the presence or the size of a defect, and in order to discriminate using the differences between reflectance and transmittance, between defects of different types. <IMAGE>

Description

**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **. ** ATTENTION ** start of the DESC field may contain end of CLMS **.

REVENDICATIONS 1. Procédé pour détecter et classer des défauts apparaissant dans un réseau de fibres, qui consiste à faire passer le réseau de fibres sous au moins deux capteurs photosensibles, à diriger de la lumière vers le réseau de fibres, l'un des capteurs étant placé pour répondre à la lumière transmise au travers du réseau de fibres et l'autre étant placé pour répondre à la lumière réfléchie par le réseau de fibres, les signaux produits par le premier capteur étant synchronisés avec ceux du deuxième capteur correspondant à la même portion du réseau de fibres et détectant la présence et la nature d'un défaut à partir des signaux produits par les capteurs pendant le passage d'un défaut, caractérisé en ce que, lorsque le signal analogique émis par au moins un capteur dépasse le plus petit parmi une série de seuils (THI, TH2, TH3, ...), un signal digital composé, pour chaque capteur, d'une série de mots digitaux identifiant le plus grand seuil dépassé par le signal analogique ainsi que les positions latérale (X) et longitudinale (Y) de l'endroit du résau où a eu lieu le dépassement est mis en mémoire, et que les valeurs mises en mémoire provenant des deux capteurs et correspondant à une même portion du réseau de fibres sont ensuite analysées. CLAIMS 1. Method for detecting and classifying faults appearing in a network of fibers, which consists in passing the network of fibers under at least two photosensitive sensors, directing light towards the network of fibers, one of the sensors being placed to respond to the light transmitted through the fiber network and the other being placed to respond to the light reflected by the fiber network, the signals produced by the first sensor being synchronized with those of the second sensor corresponding to the same portion of the fiber network and detecting the presence and nature of a fault from the signals produced by the sensors during the passage of a fault, characterized in that, when the analog signal emitted by at least one sensor exceeds the smallest of a series of thresholds (THI, TH2, TH3, ...), a digital signal composed, for each sensor, of a series of digital words identifying the largest threshold exceeded by the analog signal as well as the lateral (X) and longitudinal (Y) positions of the location of the network where the overshooting took place is stored, and the values stored in memory from the two sensors and corresponding to the same portion of the fiber network are then analyzed.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les signaux digitaux mis en mémoire sont analysés pour détecter la présence ou la taille d'un défaut. 2. Method according to claim 1, in which the digital signals stored in memory are analyzed to detect the presence or the size of a fault.

3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel, pour chaque capteur, un signal de référence est automatiquement créé et représente la valeur moyenne desdits signaux en l'absence de défaut, et ce signal de référence est soustrait d'un signal vidéo produit par ce capteur pour laisser apparaître un défaut comme une impulsion après soustraction. 3. Method according to claim 2, in which, for each sensor, a reference signal is automatically created and represents the average value of said signals in the absence of a fault, and this reference signal is subtracted from a video signal produced by this sensor to reveal a fault as an impulse after subtraction.

4. Procédé selon les revendications 2 et 3, dans lequel le capteur comprend un réseau de cellules photoélectriques placées transversalement et qui sont utilisées pour balayer le réseau de fibres lors de son passage, et dans lequel la sortie des capteurs alimente un ordinateur qui fournit une sortie indiquant la présence ou la taille d'un défaut. 4. Method according to claims 2 and 3, wherein the sensor comprises a network of photoelectric cells placed transversely and which are used to scan the network of fibers during its passage, and in which the output of the sensors feeds a computer which provides a output indicating the presence or size of a fault.

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les signaux digitaux mis en mémoire sont analysés pour déterminer la nature d'un défaut. 5. Method according to one of claims 1 to 4, wherein the digital signals stored in memory are analyzed to determine the nature of a fault.

6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le réseau de fibres est illuminé du même côté et également du côté opposé au capteur, et les signaux produits par le capteur sont analysés en ce qui concerne la transparence et la rèflectance du réseau de fibres. 6. The method of claim 5, wherein the fiber network is illuminated on the same side and also on the side opposite to the sensor, and the signals produced by the sensor are analyzed with regard to the transparency and reflectance of the fiber network.

7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'intensité relative de l'illumination provenant du même côté et du côté opposé est ajustée à une valeur telle que l'intensité détectée par le capteur en présence du réseau de fibres et en l'absence de défaut équivaut à l'intensité lumineuse en l'absence du réseau de fibres. 7. The method of claim 6, wherein the relative intensity of the illumination from the same side and the opposite side is adjusted to a value such that the intensity detected by the sensor in the presence of the fiber network and in absence of defect is equivalent to light intensity in the absence of the fiber network.

8. Procédé selon les revendications 6 et 7, pour lequel l'illumination provenant d'un côté du réseau de fibres est fournie par une lumière réfléchie passant au travers du réseau de fibres et en provenance d'une source placée de l'autre côté. 8. The method of claims 6 and 7, wherein the illumination from one side of the fiber network is provided by a reflected light passing through the fiber network and from a source placed on the other side .

9. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 comprenant un dispositif pour le transport des fibres, une source de lumière dirigée vers le réseau de fibres et ainsi en relation avec l'un ou l'autre capteur de façon telle que la lumière transmise ou réfléchie par le réseau de fibres tombe respectivement sur le premier ou le second capteur, et les moyens pour analyser des signaux produits par les capteurs en réponse à la lumière tombant sur eux, caractérisé en ce que les moyens (32-37) pour analyser les signaux comprennent des moyens pour mettre en mémoire, lorsque le signal émis par au moins un des capteurs dépasse le plus petit des seuils (THI, TH2, ...), des signaux digitaux décrivant un défaut et composés, pour chaque capteur, d'une série de mots caractérisant le plus grand seuil dépassé ainsi que les positions latérale et longitudinale du dépassement, ainsi que des moyens (36) pour identifier la nature du défaut à partir des signaux mis en mémoire. 9. Apparatus for implementing the method according to claim 1 comprising a device for transporting the fibers, a light source directed towards the network of fibers and thus in relation to one or the other sensor so that the light transmitted or reflected by the network of fibers falls respectively on the first or the second sensor, and the means for analyzing signals produced by the sensors in response to the light falling on them, characterized in that the means (32-37 ) to analyze the signals include means for storing, when the signal emitted by at least one of the sensors exceeds the smallest of the thresholds (THI, TH2, ...), digital signals describing a fault and composed, for each sensor, of a series of words characterizing the largest threshold exceeded as well as the lateral and longitudinal positions of the exceeding, as well as means (36) for identifying the nature of the fault from the signals stored in memory.

10. Appareil selon la revendication 9. dans lequel deux capteurs (11 et 21) sont placés le long du trajet de fibres (13), une source de lumière (14) est placée du côté opposé à ce trajet par rapport à l'un de ces capteurs (Il), et des seconde (24) et troisième (25) sources de lumière sont placées respectivement du même côté et du côté opposé au réseau de fibres par rapport à l'autre capteur (21). 10. Apparatus according to claim 9. wherein two sensors (11 and 21) are placed along the fiber path (13), a light source (14) is placed on the side opposite this path relative to one of these sensors (II), and second (24) and third (25) light sources are placed respectively on the same side and on the side opposite to the fiber network with respect to the other sensor (21).

Il. Appareil selon la revendication 10, dans lequel la troisième source de lumière (25) est un réflecteur placé pour réfléchir la lumière provenant de la seconde source (24) en direction du second capteur (21).  He. The apparatus of claim 10, wherein the third light source (25) is a reflector positioned to reflect light from the second source (24) toward the second sensor (21).

12. Appareil selon les revendications 9, 10 ou 11, pour lequel chaque capteur comprend un réseau de cellules photoélectriques orienté transversalement par rapport au trajet du réseau de fibres, et le moyen d'analyse est adapté pour que chaque capteur balaie le réseau de fibres lors de son passage sous le capteur. 12. Apparatus according to claims 9, 10 or 11, wherein each sensor comprises a network of photoelectric cells oriented transversely to the path of the fiber network, and the analysis means is adapted so that each sensor scans the network of fibers during its passage under the sensor.

13. Appareil selon l'une des revendications 9 à 12, comprenant un ordinateur adapté pour produire, à partir des signaux de sortie des capteurs, des indications de présence, de taille ou de nature de n'importe quel défaut. 13. Apparatus according to one of claims 9 to 12, comprising a computer adapted to produce, from the sensor output signals, indications of the presence, size or nature of any defect.

14. Appareil pouvant examiner la matière sous forme d'une mèche ou d'un réseau de fibres selon l'une des revendications 9 à 13, comprenant des moyens d'étirage qui précèdent le dispositif de transport. 14. Apparatus capable of examining the material in the form of a wick or a network of fibers according to one of claims 9 to 13, comprising drawing means which precede the transport device.

La présente invention concerne la détection et la classification des défauts apparaissant dans des ensembles de fibres, et plus spécialement les procédés et appareils destines à la détection, à la classification et à la mesure des dimensions des défauts dans des rabans et autres nappes ou voiles textiles. The present invention relates to the detection and classification of defects appearing in fiber assemblies, and more particularly to the methods and apparatuses intended for the detection, classification and measurement of the dimensions of defects in rabans and other textile fabrics or webs. .

Dans les rubans ou voiles de fibres, en particulier dans le cas des fibres textiles naturelles, comme la laine, on trouve en quantité variable divers types de défauts tels que des amas de fibres entortillées (boutons), des matières végétales (chardons, pailles), etc. Une quantité excessive de ces défauts provoque des difficultés en cours de fabrication (accroissement de la fréquence des casses au métier à filer par exemple) et diminue la qualité du fil (augmentation du nombre de défauts d'épaisseur par exemple), ainsi que du tricot ou du tissu (un nombre de défauts visibles trop élevé conduit à rejeter un panneau de tricot ou une certaine longueur d'une pièce de tissu).Dans les peignages et filatures, surtout celles travaillant des fibres longues, on réalise donc un contrôle de routine sur tous les lots de matières textiles, afin de déterminer la fréquence et la nature des défauts, ainsi que leurs dimensions (ces trois facteurs ayant chacun une influence importante sur la fabrication et la qualité des produits textiles). A l'heure actuelle, ce contrôle est confié à un observateur qui pratique une inspection visuelle sur des échantillons de ruban ou de voile de fibres. Ce contrôle subjectif est malheureusement peu fiable et très peu reproductible d'une firme à l'autre (on a observé, pour les comptages de défauts d'un certain type, des rapports de 1 à 10 entre les observateurs extrêmes). Ces résultats sont donc très difficilement utilisables dans les relations commerciales. In the ribbons or veils of fibers, in particular in the case of natural textile fibers, such as wool, various types of defects are found in variable quantities such as bundles of twisted fibers (buttons), vegetable materials (thistles, straws) , etc. An excessive quantity of these defects causes difficulties during manufacture (increase in the frequency of breaks in the spinning machine for example) and decreases the quality of the yarn (increase in the number of thickness defects for example), as well as the knitting or fabric (too many visible defects lead to rejecting a knitting panel or a certain length of a piece of fabric). In combing and spinning, especially those working with long fibers, we therefore carry out a routine check on all batches of textile materials, in order to determine the frequency and nature of the defects, as well as their dimensions (these three factors each having a significant influence on the manufacture and quality of textile products). At present, this control is entrusted to an observer who performs a visual inspection on samples of ribbon or veil of fibers. This subjective control is unfortunately not very reliable and very little reproducible from one firm to another (we observed, for defect counts of a certain type, ratios of 1 to 10 between the extreme observers). These results are therefore very difficult to use in commercial relations.

Afin de remédier à ces difficultés, il faut recourir à une mesure objective automatique, indépendante de l'opérateur. In order to remedy these difficulties, it is necessary to resort to an automatic objective measurement, independent of the operator.

La présente invention décrit un procédé et un appareil, caractérisés respectivement par les revendications 1 et 9, pour réaliser une telle mesure. The present invention describes a method and an apparatus, characterized respectively by claims 1 and 9, for performing such a measurement.

L'analyse du réseau de fibres par le système décrit doit être réalisée sur un voile de fibres de densité relativement faible (de l'ordre de 10 g/m2) et suffisamment homogène. Lorsque la matière à examiner se présente sous la forme d'un ruban ou d'une mèche, il est donc nécessaire de l'amincir et de l'étaler, jusqu'à former un voile homogène possédant la densité requise, ce qui requiert un procédé et un dispositif d'étirage répondant à ces exigences. The analysis of the fiber network by the system described must be carried out on a veil of fibers of relatively low density (of the order of 10 g / m2) and sufficiently homogeneous. When the material to be examined is in the form of a ribbon or a wick, it is therefore necessary to thin it and spread it, until forming a homogeneous veil having the required density, which requires a process and a stretching device meeting these requirements.

En relation avec cette invention. un rayonnement lumineux est dirigé vers l'échantillon de fibres alors que celui-ci passe sous au In connection with this invention. light radiation is directed at the fiber sample as it passes under the

moins deux capteurs, les lumières transmise et réfléchie sont détectées et, à partir des signaux résultants, la présence, la taille ou le type de n'importe quel défaut sont déterminés. minus two sensors, transmitted and reflected light is detected and, from the resulting signals, the presence, size or type of any defect is determined.

De préférence, I'invention utilise deux capteurs, I'un destiné à recevoir principalement la lumière par transmission et l'autre destiné à recevoir principalement la lumière réfléchie. Preferably, the invention uses two sensors, one intended to receive mainly the light by transmission and the other intended to receive mainly the reflected light.

Le moyen utilisé pour analyser le signal en provenance des capteurs, tel qu'un ordinateur, peut être adapté pour synchroniser le signal produit par un capteur avec celui produit par l'autre capteur analysant la même portion de l'échantillon de fibres. The means used to analyze the signal from the sensors, such as a computer, can be adapted to synchronize the signal produced by one sensor with that produced by the other sensor analyzing the same portion of the sample of fibers.

La détection en lumière réfléchie utilise de préférence deux sources lumineuses, la première placée du même côté que le capteur et l'autre, qui peut être un réflecteur diffusant, placée du côté opposé. The reflected light detection preferably uses two light sources, the first placed on the same side as the sensor and the other, which can be a diffusing reflector, placed on the opposite side.

Le capteur concerné détecte, dans ce cas, la lumière provenant de la première source et réfléchie directement par l'ensemble de fibres et la lumière provenant de la seconde source après transmission au tra vers de cet ensemble. Cette configuration permet de différencier des défauts d'origine ou de nature différente. The sensor concerned detects, in this case, the light coming from the first source and reflected directly by the set of fibers and light from the second source after transmission to the tra verses of this set. This configuration makes it possible to differentiate defects of origin or of a different nature.

Le but de ce réflecteur diffusant est en fait de créer un fond illu miné d'une façon telle que la nappe de fibres semble disparaître lors de l'observation par réflexion, vue par le même côté que le capteur de réflexion. The purpose of this diffusing reflector is actually to create an illu mined in such a way that the fiber sheet seems to disappear when of observation by reflection, seen from the same side as the sensor reflection.

Une autre possibilité est d'utiliser comme fond un verre dépoli ou autre élément translucide avec une source lumineuse auxiliaire, laquelle peut être ajustée en intensité pour obtenir la disparition de la nappe de fibres vis-à-vis du fond lumineux. Another possibility is to use a frosted glass as background or other translucent element with an auxiliary light source, which can be adjusted in intensity to obtain the disappearance of the fiber sheet vis-à-vis the light background.

De préférence, chaque capteur est un réseau de cellules photo électriques placées transversalement par rapport à la nappe de fibres à analyser. Si le procédé d'analyse des signaux est adapté pour pro duire un balayage de la matière par des capteurs, la taille d'un dé faut peut être déterminée facilement. Preferably, each sensor is a network of photo cells electric placed transversely to the fiber sheet to analyze. If the signal analysis process is suitable for pro a scanning of the material by sensors, the size of a die can be determined easily.

L'invention sera décrite par la suite, seulement à titre d'exemple, par référence aux dessins ci-après: la fig. 1 est une représentation de la disposition de l'étirage et de l'unité du vidéo d'une configuration possible de l'invention, la fig. 2 est une représentation détaillée du système de détection par transparence de la fig. 1, la fig. 3 est une représentation détaillée du système de détection par réflexion de la fig. 1, la fig. 4 est un schéma-bloc d'un système d'interface reliant l'unité vidéo de la fig. 1 à un ordinateur utilisé pour l'analyse, la fig. 5 est un autre schéma-bloc illustrant certaines fonctions de l'appareil des fig. 1 à 4, la fig. 6 est un dessin montrant les niveaux de détection sur le signal vidéo, la fig. 7 est un organigramme illustrant les critères utilisés pour la classification des défauts. The invention will be described below, only by way of example, with reference to the drawings below: fig. 1 is a representation of the arrangement of the stretching and of the video unit of a possible configuration of the invention, fig. 2 is a detailed representation of the transparency detection system of FIG. 1, fig. 3 is a detailed representation of the detection system by reflection of fig. 1, fig. 4 is a block diagram of an interface system connecting the video unit of FIG. 1 to a computer used for analysis, fig. 5 is another block diagram illustrating certain functions of the apparatus of fig. 1 to 4, fig. 6 is a drawing showing the levels of detection on the video signal, fig. 7 is a flowchart illustrating the criteria used for the classification of faults.

La version préférée de cette invention est fondée sur une analyse optique de l'image du ruban ou autre ensemble de fibres, projetée sur un ensemble de deux réseaux linéaires de photodiodes. The preferred version of this invention is based on an optical analysis of the image of the ribbon or other set of fibers, projected onto a set of two linear arrays of photodiodes.

Ce type de capteur intègre sur le même support par exemple 1024 photodiodes, lesquelles sont distantes les unes des autres de 25 ,um et forment une bande d'une largeur de 15 à 30 ttm. Un réseau linéaire de cellules CCD, ou une matrice CCD (Charge Coupled Device), peut aussi être utilisé comme capteur. This type of sensor integrates on the same support for example 1024 photodiodes, which are spaced from each other by 25 .mu.m and form a strip with a width of 15 to 30 ttm. A linear array of CCD cells, or a CCD (Charge Coupled Device) array, can also be used as a sensor.

Le ruban est de préférence illuminé de deux façons différentes. The ribbon is preferably illuminated in two different ways.

Dans le premier système d'illumination, la source est placée de telle façon que la lumière traverse le ruban. In the first illumination system, the source is placed so that the light passes through the ribbon.

Cela est illustré à la fig. 2, dans laquelle le capteur de transparence 11, avec son système optique associé 12, est placé au-dessus du ruban ou autre ensemble de fibres 13, et une source lumineuse tubulaire 14 est placée en dessous du ruban. This is illustrated in fig. 2, in which the transparency sensor 11, with its associated optical system 12, is placed above the ribbon or other set of fibers 13, and a tubular light source 14 is placed below the ribbon.

Les deux systèmes optiques 12 et 22 forment sur les capteurs une image d'une ligne transversale de la nappe de fibres. The two optical systems 12 and 22 form on the sensors an image of a transverse line of the sheet of fibers.

Dans le second cas, la source lumineuse est placée de telle façon que la lumière soit réfléchie par le ruban. In the second case, the light source is placed so that the light is reflected by the ribbon.

Cela est illustré à la fig. 3, dans laquelle le capteur de réflexion 21 et son système optique associé 22 sont placés au-dessus du ruban 13, tandis que deux sources tubulaires 24 sont placées symétriquement au-dessus du ruban et agissent en coopération avec un fond réfléchissant ou un écran diffusant 25, fixé en dessous du ruban. This is illustrated in fig. 3, in which the reflection sensor 21 and its associated optical system 22 are placed above the ribbon 13, while two tubular sources 24 are placed symmetrically above the ribbon and act in cooperation with a reflecting background or a diffusing screen 25, attached below the ribbon.

Dans le système d'étirage et de vidéo montré à la fig. 1, le ruban 13 est délivré à partir d'un système d'étirage comprenant un double manchon 26 et des cylindres d'étirage 27, et est entraîné sous les capteurs 1 1 et 21 par une autre paire de cylindres 28. In the stretching and video system shown in fig. 1, the ribbon 13 is delivered from a stretching system comprising a double sleeve 26 and stretching cylinders 27, and is driven under the sensors 11 and 21 by another pair of cylinders 28.

Le capteur de transparence 11 est placé près du capteur de réflexion 21 à une distance fixe, et les deux capteurs balaient périodiquement le ruban 13 perpendiculairement à la direction de déplacement et parallèlement à sa surface à la sortie de la zone d'étirage 7, 28. Les deux capteurs et leurs sources de lumière respectives son séparés par un panneau noir 29 pourvu d'une fente permettant le passage du ruban. The transparency sensor 11 is placed near the reflection sensor 21 at a fixed distance, and the two sensors periodically scan the ribbon 13 perpendicular to the direction of movement and parallel to its surface at the exit from the stretching zone 7, 28 The two sensors and their respective light sources are separated by a black panel 29 provided with a slot allowing the passage of the ribbon.

Au moyen de circuits appropriés, un train de 1024 impulsions est obtenu pour chaque capteur, I'amplitude de chaque impulsion étant proportionnelle à la quantité de lumière reçue par chaque photodiode. Le train d'impulsions forme un signal vidéo. By means of appropriate circuits, a train of 1024 pulses is obtained for each sensor, the amplitude of each pulse being proportional to the quantity of light received by each photodiode. The pulse train forms a video signal.

Ces signaux vidéo sont digitalisés en une série de mots de 16 bits et emmagasinés dans une mémoire FIFO (first in, first out) avant transmission vers l'ordinateur. These video signals are digitized into a series of 16-bit words and stored in a FIFO (first in, first out) memory before transmission to the computer.

Les circuits électroniques requis pour convertir les signaux vidéo en mots de 16 bits sont contenus dans un système interface représenté en détail à la fig. 4 et décrit ci-après. The electronic circuits required to convert video signals to 16-bit words are contained in an interface system shown in detail in FIG. 4 and described below.

L'interface est sous le contrôle d'un microprocesseur qui vide la mémoire FIFO et transmet les informations à l'ordinateur via des lignes de transmission série. The interface is under the control of a microprocessor which empties the FIFO memory and transmits the information to the computer via serial transmission lines.

L'ordinateur calcule les paramètres des défauts détectés, classe les défauts et imprime un bulletin résumé à la fin de l'analyse. The computer calculates the parameters of the detected faults, classifies the faults and prints a summary report at the end of the analysis.

Les éléments d'une réalisation préférée de l'appareil relevant de l'invention et leur mode opératoire seront maintenant décrits avec plus de détails. The elements of a preferred embodiment of the apparatus of the invention and their operating mode will now be described in more detail.

Le système d'étirage est présenté schématiquement à la fig. 1 et est requis pour préparer la matière fibreuse avant l'analyse. The stretching system is shown schematically in FIG. 1 and is required to prepare the fibrous material before analysis.

La matière doit de préférence être étirée jusqu'à approximativement 1 g/m (1 ktex) sur une largeur maximale de 128 mm. The material should preferably be stretched to approximately 1 g / m (1 ktex) over a maximum width of 128 mm.

Pour étirer cette matière, un manchon 26 est utilisé, afin de réduire le nombre de réglages nécessaires pour permettre l'analyse de différents types de matières. To stretch this material, a sleeve 26 is used, in order to reduce the number of adjustments necessary to allow the analysis of different types of material.

Dans la zone située sous les capeurs, la matière doit rester horizontale et étirée et doit avancer à vitesse constante. Les informations concernant la vitesse et le déplacement du ruban sont transmises au système interface. In the area under the sensors, the material must remain horizontal and stretched and must advance at constant speed. Information concerning the speed and displacement of the ribbon is transmitted to the interface system.

Le système vidéo présenté à la fig. 1 comprend le transport du ruban, les sources lumineuses 14, 24 pour son illumination, les systèmes optiques 11, 22 et les accessoires pour la projection sur les réseaux linéaires de photodiodes, ainsi que les réseaux linéaires de photodiodes 11 et 21. The video system shown in fig. 1 includes the transport of the ribbon, the light sources 14, 24 for its illumination, the optical systems 11, 22 and the accessories for projection on the linear arrays of photodiodes, as well as the linear arrays of photodiodes 11 and 21.

Les circuits de contrôle associés sont contenus dans une unité frontale 31. The associated control circuits are contained in a front unit 31.

Le ruban passe à vitesse constante horizontalement en dessous des capteurs et traverse une zone qui est uniformément illuminée par des lampes à incandescence de forme tubulaire. The ribbon passes at constant speed horizontally below the sensors and passes through an area which is uniformly illuminated by incandescent lamps of tubular shape.

A l'aide du système optique, une image est projetée sur les capteurs respectifs. Using the optical system, an image is projected onto the respective sensors.

L'image lumineuse génère sur chaque photodiode une tension proportionnelle à la quantité de lumière reçue; cette tension est extraite pour les photodiodes successives, sous la forme d'un train d'impulsions, par un circuit électronique approprié. The light image generates on each photodiode a voltage proportional to the quantity of light received; this voltage is extracted for successive photodiodes, in the form of a pulse train, by an appropriate electronic circuit.

L'intensité des sources de lumière peut être contrôlée par l'interface électronique et les sources sont alimentées par une tension continue régulée. The intensity of the light sources can be controlled by the electronic interface and the sources are supplied by a regulated DC voltage.

Le mouvement du ruban et les impulsions de balayage nécessaires aux capteurs sont synchronisés. The ribbon movement and the scanning pulses required by the sensors are synchronized.

Le but principal du capteur de transparence 1 1 est de déterminer la taille réelle de chaque défaut. The main purpose of the transparency sensor 1 1 is to determine the real size of each defect.

Le ruban de fibres est étiré d'une façon telle qu'il soit presque invisible pour le capteur de transparence et le signal vidéo est donc une constante correspondant à la quantité de lumière projetée par la source lumineuse tubulaire sur le capteur. The fiber ribbon is stretched in such a way that it is almost invisible to the transparency sensor and the video signal is therefore a constant corresponding to the amount of light projected by the tubular light source on the sensor.

Le but du capteur de réflexion 21 est de distinguer des défauts sur la base des caractérsitiques de brillance. The purpose of the reflection sensor 21 is to distinguish faults on the basis of the brightness characteristics.

L'analyse doit être réalisée près du capteur de transparence afin d'éviter des déplacements des défauts dans le ruban, entre les deux capteurs. The analysis must be carried out near the transparency sensor in order to avoid displacement of the defects in the ribbon, between the two sensors.

Le capteur de réflexion reçoit de la lumière en provenance de deux sources: la lumière réfléchie par le ruban étiré et la lumière réfléchie par le réflecteur diffusant de l'arrière-plan (ou émise par le verre translucide recouvrant une source lumineuse auxiliaire, servant d'arrière-plan dans une autre réalisation possible). The reflection sensor receives light from two sources: the light reflected by the stretched ribbon and the light reflected by the reflector diffusing from the background (or emitted by the translucent glass covering an auxiliary light source, serving as background in another possible embodiment).

Le réflecteur diffusant est réalisé en une matière dont la couleur et la réflectance sont proches de celles des fibres, si bien que le ruban étiré se confond avec son arrière-plan. The diffusing reflector is made of a material whose color and reflectance are close to those of the fibers, so that the stretched ribbon merges with its background.

En l'absence de défaut, I'intensité lumineuse des sources est réglée d'une façon telle que le signal provenant des photodiodes se situe à mi-chemin entre le niveau du noir et le niveau de saturation. In the absence of a fault, the light intensity of the sources is adjusted in such a way that the signal from the photodiodes is located halfway between the black level and the saturation level.

Les signaux provenant de chacune des 1024 photodiodes sont à peu près identiques, à l'exception des variations dues à de petites différences de sensibilité entre photodiodes et d'une variation systématique entre l'intensité de la lumière reçue au centre ou sur les extrémités, provenant de la différence de distance à la source. The signals coming from each of the 1024 photodiodes are almost identical, with the exception of variations due to small differences in sensitivity between photodiodes and a systematic variation between the intensity of the light received at the center or at the ends, from the difference in distance from the source.

Cette différence systématique, compensée dans l'interface électronique, un signal vidéo presque constant apparaissant comme une ligne horizontale à 50% entre le niveau noir (0%) et la saturation de lumière (100%), peut être visualisée sur l'écran d'un oscilloscope. This systematic difference, compensated in the electronic interface, an almost constant video signal appearing as a horizontal line at 50% between the black level (0%) and the light saturation (100%), can be viewed on the screen d 'an oscilloscope.

Si un défaut fibreux (par exemple un bouton, constitué par un enchevêtrement de fibres avec un noyau dense) apparaît, une augmentation de la quantité de lumière réfléchie par rapport à l'arrièreplan est détectée en ce point, et il en résulte une augmentation du signal vidéo de 50 à 75% par exemple. If a fibrous defect (for example a button, consisting of a tangle of fibers with a dense core) appears, an increase in the amount of reflected light relative to the background is detected at this point, and this results in an increase in the video signal from 50 to 75% for example.

Si un défaut végétal (par exemple paille, chardon ou morceau de chardon, etc,) apparaît dans le ruban étiré, une diminution de la quantité de lumière réfléchie est observée en ce point et le signal vidéo présente une diminution de 50 à 25% par exemple. If a plant defect (e.g. straw, thistle or piece of thistle, etc.) appears in the stretched ribbon, a decrease in the amount of reflected light is observed at this point and the video signal has a decrease of 50 to 25% for example.

Il est donc possible par cette méthode de séparer les défauts fibreux des défauts végétaux. It is therefore possible by this method to separate the fibrous defects from the plant defects.

Cela résulte du fait qu'un défaut fibreux est à la fois très lumineux et semi-opaque, ce qui permet à une partie de la lumière réfléchie par l'arrière-plan d'être transmise par le défaut fibreux, s'ajoutant à la lumière réfléchie par le défaut. Au contraire, un défaut vé gétal jaune ou brun est à la fois moins lumineux que le voile de fibres qui l'entoure, donc réfléchit moins de lumière, et est en outre perçu complètement opaque, et en conséquence transmet seulement une très petite partie de la lumière réfléchie par le détecteur diffusant de l'arrière-plan, ce qui au total correspond à beaucoup moins de lumière sur le capteur de réflexion. This results from the fact that a fibrous defect is both very bright and semi-opaque, which allows part of the light reflected by the background to be transmitted by the fibrous defect, adding to the light reflected by the defect. On the contrary, a yellow or brown vetal defect is both less luminous than the veil of fibers which surrounds it, therefore reflects less light, and is moreover perceived completely opaque, and consequently transmits only a very small part of the light reflected by the background scattering detector, which in total corresponds to much less light on the reflection sensor.

Le signal vidéo du capteur de transparence est principalement utilisé pour la détermination de la forme et de la taille du défaut, mais aussi pour une identification partielle des défauts (fibreux ou végétal), fondée sur la réduction du niveau de lumière transmise (correspondant à l'opacité) et sur la pente de cette réduction sur les bords du défaut. The video signal from the transparency sensor is mainly used for determining the shape and size of the defect, but also for partial identification of faults (fibrous or vegetable), based on the reduction in the level of transmitted light (corresponding to the 'opacity) and on the slope of this reduction on the edges of the defect.

A cet effet, cinq niveaux de détection TH 1 à TH5 sont fixés pour évaluer l'opacité de chaque défaut (fig. 6). To this end, five detection levels TH 1 to TH5 are fixed to evaluate the opacity of each defect (fig. 6).

Pour un défaut fibreux, un bouton par exemple, L'opacité sera moyenne (par exemple atteignant le niveau 3 dans le noyau) et la pente entre le passage au niveau I et le passage au niveau 3 relativement faible. For a fibrous defect, a button for example, the opacity will be average (for example reaching level 3 in the core) and the slope between the passage to level I and the passage to level 3 relatively low.

Pour un défaut végétal, L'opacité sera plus importante (dépassement au niveau 4 ou 5) et la pente plus raide, parce que les bords du défaut sont plus nets pour la lumière transmise. For a plant defect, the opacity will be greater (exceeding level 4 or 5) and the steeper slope, because the edges of the defect are sharper for the transmitted light.

Le critère supplémentaire, à savoir l'augmentation ou la diminution du signal vidéo provenant du capteur de réflexion, est utilisé pour confirmer l'identification dans les cas limites. The additional criterion, namely the increase or decrease of the video signal from the reflection sensor, is used to confirm identification in borderline cases.

Un programme software appliquant une pondération sur chaque critère permet d'obtenir une classification finale. A software program applying a weighting to each criterion provides a final classification.

La détermination des dimensions des défauts est mieux réalisée à partir du signal du capteur de transparence parce que le contraste et le rapport signalibruit ou signal/arrière-plan est bien meilleur que celui du capteur de réflexion. The determination of the dimensions of the defects is best carried out on the basis of the signal from the transparency sensor because the contrast and the signal-to-noise or signal / background ratio is much better than that of the reflection sensor.

Sur ce dernier, un petit bouton et les défauts fibreux de faible densité disparaissent complètement, et la transition sur les bords des autres défauts sont flous et mal définis. On the latter, a small button and the fibrous defects of low density disappear completely, and the transition on the edges of the other defects are blurred and ill-defined.

Il est possible d'obtenir dans certains cas une différence encore plus grande entre la quantité de lumière réfléchie par les défauts fibreux et celle réfléchie par les défauts végétaux, en insérant sur le parcours des rayons lumineux atteignant le capteur de réflexion, un filtre ordinaire ou un filtre interférentiel dans la région bleue du spectre. It is possible in certain cases to obtain an even greater difference between the quantity of light reflected by the fibrous defects and that reflected by the plant defects, by inserting on the path of the light rays reaching the reflection sensor, an ordinary filter or an interference filter in the blue region of the spectrum.

Comme décrit ci-dessus, le capteur de transparence reçoit une image d'une plus grande netteté et donc une indication plus précise sur la présence, la taille et la forme du défaut. As described above, the transparency sensor receives an image of greater clarity and therefore a more precise indication of the presence, size and shape of the defect.

Le capteur de réflexion permet l'identification des défauts végétaux comme tels, parce qu'ils ont une réflectance moindre. The reflection sensor allows the identification of plant defects as such, because they have a lower reflectance.

Les défauts fibreux peuvent être reconnus par leur plus grande réflectance; pourtant, celle-ci ne présente pas de changement de signal aussi important que pour le cas des défauts végétaux. Fibrous defects can be recognized by their greater reflectance; however, this does not exhibit as significant a change in signal as in the case of plant defects.

Par ailleurs, les défauts identifiés et non remarqués par le capteur de réflexion comme étant végétaux seront supposés être fibreux. Des défauts végétaux non identifiés par le capteur de réflexion pour n'importe quelle raison peuvent être néanmoins identifiés soit par leur forme, soit par la pente du signal vidéo en transparence. Furthermore, the defects identified and not noticed by the reflection sensor as being plant will be assumed to be fibrous. Plant defects not identified by the reflection sensor for any reason can nevertheless be identified either by their shape or by the slope of the transparent video signal.

Une identification plus poussée, telle que le type de défaut (paille, chardon, etc.), peut être réalisée sur base du signal provenant du capteur de transparence, la forme du défaut indiquant un type particulier de défaut végétal ou fibreux. Further identification, such as the type of defect (straw, thistle, etc.), can be carried out on the basis of the signal from the transparency sensor, the form of the defect indicating a particular type of plant or fibrous defect.

Un exemple d'analyse software des signaux vidéo permettant de réaliser le classement des divers types de défauts est donné à la fig. 7. An example of software analysis of video signals allowing the classification of the various types of faults is given in fig. 7.

Le rapport R/T entre le signal de réflexion R (en prenant le niveau de gris à 50% comme référence) et le signal de transparence T (en prenant le niveau de saturation 100% comme référence) permet la séparation entre les défauts fibreux et végétaux. The R / T ratio between the reflection signal R (taking the gray level at 50% as a reference) and the transparency signal T (taking the saturation level 100% as a reference) allows the separation between the fibrous defects and plants.

En effet, pour un défaut végétal, le signal R affecté par ce défaut sera important et négatif (proche du niveau noir) et le signal T important et négatif (proche du niveau noir); le rapport sera dans ce cas positif et voisin de 1. Indeed, for a plant defect, the signal R affected by this defect will be large and negative (close to the black level) and the signal T large and negative (close to the black level); in this case the ratio will be positive and close to 1.

Pour un défaut fibreux, R sera positif et T sera négatif et important; le rapport sera donc négatif et petit, proche de 0 dans la plupart des cas. En fixant un niveau positif de 0,5 pour la séparation des rapports R/T, on obtiendra un classement où une valeur supérieure à +0,5 indique un défaut végétal. For a fibrous defect, R will be positive and T will be negative and important; the ratio will therefore be negative and small, close to 0 in most cases. By setting a positive level of 0.5 for the separation of the R / T ratios, we will obtain a classification where a value greater than +0.5 indicates a plant defect.

D'autres classes de défauts sont identifiées sur la base de leur forme, du niveau de gris et de leur longueur projetée Lp. Other classes of defects are identified on the basis of their shape, the gray level and their projected length Lp.

Le système interface, comme le montre la fig. 4, peut être divisé comme suit: traitement du signal 32 et mémoire FIFO 33, associés à un capteur particulier; un microprocesseur 34, une mémoire volatile (RAM) 35 et un programme spécialisé; des canaux de transmisssion vers l'ordinateur 36 via des lignes séries 37. et des compteurs et la logique de contrôle. The interface system, as shown in fig. 4, can be divided as follows: signal processing 32 and FIFO memory 33, associated with a particular sensor; a microprocessor 34, a volatile memory (RAM) 35 and a specialized program; transmission channels to computer 36 via serial lines 37. and counters and control logic.

Le signal vidéo provenant du réseau linéaire de photodiodes est amplifié dans un amplificateur différentiel 41 et est utilisé pour générer un signal vidéo de référence 42, lequel reflète la valeur moyenne de chaque photodiode lorsque le ruban est sans défaut. The video signal from the linear array of photodiodes is amplified in a differential amplifier 41 and is used to generate a reference video signal 42, which reflects the average value of each photodiode when the ribbon is faultless.

La soustraction dans l'amplificateur 43 du signal vidéo primitif Vl(T), présent à la sortie de 41, et du signal vidéo de référence 42, donne à la sortie de 43 (donc aussi à l'entrée du comparateur et de la logique de seuil 44) un signal vidéo analogique V2(T) qui représente uniquement le défaut détecté, et ressemble à une impulsion (voir fig. 6). Le balayage étant linéaire, la position X dans la ligne transversale (c'est-à-dire le numéro de chaque photodiode, de 0 à 1023 par exemple) est proportionnelle au temps T au cours d'un balayage. The subtraction in the amplifier 43 of the primitive video signal Vl (T), present at the output of 41, and of the reference video signal 42, gives the output of 43 (therefore also at the input of the comparator and of the logic threshold 44) an analog video signal V2 (T) which represents only the detected fault, and resembles a pulse (see fig. 6). The scanning being linear, the position X in the transverse line (that is to say the number of each photodiode, from 0 to 1023 for example) is proportional to the time T during a scanning.

La fig. 6 représente le signal vidéo analogique V2(T), correspondant à V2(X) pour une ligne particulière, avec en abscisse le numéro d'ordre X de chaque photodiode. Ce diagramme correspond à une position longitudinale Y particulière, et l'on peut par exemple imaginer que l'axe Y est perpendiculaire au dessin. Le signal V2(T) de la fig. 6 correspond à un défaut; les seuils THi à TH5 sont représentés. Fig. 6 represents the analog video signal V2 (T), corresponding to V2 (X) for a particular line, with on the abscissa the sequence number X of each photodiode. This diagram corresponds to a particular longitudinal position Y, and one can for example imagine that the Y axis is perpendicular to the drawing. The signal V2 (T) of fig. 6 corresponds to a fault; the thresholds THi to TH5 are shown.

Le signal V2 est ensuite comparé aux niveaux de seuil et son amplitude est digitalisée. The signal V2 is then compared to the threshold levels and its amplitude is digitized.

Le signal de référence peut être utilisé pour effectuer un contrôle automatique de la luminosité des sources. Il est aussi possible de prévoir un réglage automatique des seuils de détection en réponse à des changements de circonstances. The reference signal can be used to perform automatic control of the brightness of the sources. It is also possible to provide an automatic adjustment of the detection thresholds in response to changes in circumstances.

Pour réduire la quantité d'information transmise à l'ordinateur, le défaut qui est sous analyse est réduit sous la forme d'une série de mots de 16 bits, chaque mot fournissant les informations suivantes: 10 bits pour le numéro de la photodiode: X = 0 à 1023 (X = coordonnée transversale d'un point du défaut dans la nappe de fibres), 3 bits pour le numéro du seuil de détection qui vient d'être passé (THI à TH5), 1 bit pour identifier une information de type X. To reduce the amount of information transmitted to the computer, the fault under analysis is reduced in the form of a series of 16-bit words, each word providing the following information: 10 bits for the photodiode number: X = 0 to 1023 (X = transverse coordinate of a point of the defect in the water table fiber), 3 bits for the number of the detection threshold which has just been passed (THI to TH5), 1 bit to identify information of type X.

Pendant le balayage, lorsqu'un défaut est détecté, I'intégrateur digital 45 calcule le volume d'opacité E que présente le défaut et cette information est transmise avec un indicateur spécial comme un mot de type X, juste après la fin du défaut détecté. During scanning, when a fault is detected, the integrator digital 45 calculates the volume of opacity E that the fault presents and this information is transmitted with a special flag such as a word of type X, just after the end of the detected fault.

A la fin du balayage de la ligne, si un défaut a été détecté et que les informations X et z ont été mémorisées, l'information Y est ajoutée. At the end of the line scan, if a fault has been detected and information X and z have been stored, information Y is added.

Cette information Y (correspondant à la coordonnée longitudi nale d'un point du défaut dans la nappe de fibres) est aussi un mot de 16 bits qui contient les données suivantes: 12 bits pour le numéro de la ligne balayée (= position longitudi nale), 1 bit pour identifier l'information de type Y, 3 bits pour des indicateurs tels que FIN d'analyse. This information Y (corresponding to the longitudi coordinate nal of a point of the defect in the sheet of fibers) is also a word 16 bits which contains the following data: 12 bits for the number of the line scanned (= longitudi position nale), 1 bit to identify type Y information, 3 bits for indicators such as END of analysis.

Une information de type Y doit toujours suivre une série d'infor mations de type X concernant la ligne analysée. Type Y information must always follow a series of information type X messages concerning the line analyzed.

L'information Y peut être seule afin de transmettre à l'ordina teur les informations contenues dans les indicateurs (flags). Information Y can be alone in order to transmit to the computer the information contained in the flags.

Le numéro de la ligne est transmis seulement quand un défaut a été rencontré dans la ligne. The line number is transmitted only when a fault has been met in line.

L'indicateur de FIN d'analyse est transmis après réception d'une commande de microprocesseur, laquelle indique à l'ordinateur qu'il s'agit de la dernière information. The END of analysis indicator is transmitted after receipt of a microprocessor command, which indicates to the computer that this is the latest information.

Un ordinateur est utilisé pour calculer une série de paramètres pour chaque défaut à partir des données provenant de chaque capteur. A computer is used to calculate a series of parameters for each fault from the data from each sensor.

Pour augmenter la vitesse de traitement, I'ordinateur ne gardejamais en mémoire une image complète du défaut, mais seulement un certain nombre de vecteurs qu'il complète au moyen des informations reçues. To increase the processing speed, the computer never stores in memory a complete image of the defect, but only a certain number of vectors which it completes using the information received.

La fin d'un défaut est reconnue par l'ordinateur par la présence de l'indicateur GAP dans une information de type Y. The end of a fault is recognized by the computer by the presence of the GAP indicator in type Y information.

A ce moment, I'ordinateur va superposer les vecteurs de chaque capteur pour obtenir l'ensemble des informations de tous les capteurs au sujet du même défaut et il calculera et comparera une série de paramètres pour en déduire les caractéristiques du défaut, lequel sera alors classé suivant des règles bien définies (par exemple suivant le programme software dont l'organigramme est donné fig. 7). Lorsque l'indicateur END est rencontré, I'ordinateur imprimera un bulletin résumant cette classification. At this time, the computer will superimpose the vectors of each sensor to obtain the set of information from all the sensors about the same fault and it will calculate and compare a series of parameters to deduce the characteristics of the fault, which will then be classified according to well-defined rules (for example according to the software program, the organizational chart of which is given in fig. 7). When the END indicator is encountered, the computer will print a bulletin summarizing this classification.

Le classement peut amener à calculer des paramètres tels que: taille, forme, opacité (niveau de gris), longueur projetée, discontinuité et rapport entre capteurs (par exemple R/T) pour ces paramètres. The classification can lead to the calculation of parameters such as: size, shape, opacity (gray level), projected length, discontinuity and ratio between sensors (for example R / T) for these parameters.

Les capteurs peuvent balayer le ruban à une vitesse et avec une sensibilité telles qu'une photodiode verra une surface carrée dont les côtés ont 14 mm sur un ruban de 128 mm de large. The sensors can scan the ribbon at a speed and with a sensitivity such that a photodiode will see a square surface whose sides are 14 mm on a 128 mm wide ribbon.

La vitesse du ruban sous les capteurs peut être supérieure à 1,5 m/min, et même à 3 m/min avec des capteurs plus récents. The speed of the tape under the sensors can be greater than 1.5 m / min, and even 3 m / min with more recent sensors.

Lorsqu'une condition de débordement de la mémoire FIFO arrive, l'information déjà analysée n'est pas perdue; un bulletin est donné automatiquement. When a FIFO memory overflow condition arrives, the information already analyzed is not lost; a bulletin is given automatically.

Le ruban peut passer sous les capteurs sans être analysé; cela est utilisé pour une préparation correcte de la matière avant le début de l'analyse. The tape can pass under the sensors without being analyzed; this is used for proper preparation of the material before the start of the analysis.

Le bulletin résumé peut être transmis à un autre ordinateur pour archivage des données. Le bulletin peut donner les informations sur les défauts par mètre ou par unité de poids du ruban analysé. The summary bulletin can be sent to another computer for data archiving. The bulletin can give information on faults per meter or per unit of weight of the tape analyzed.

Dans cette spécification et dans les revendications, il est fait référence à la lumière; il est évident toutefois qu'une forme de radiation électromagnétique autre que celle située dans le spectre visible peut être utilisée conformément à cette invention en association avec les capteurs appropriés, et le terme lumière devra être entendu de cette façon. In this specification and in the claims, reference is made to light; it is obvious, however, that a form of electromagnetic radiation other than that located in the visible spectrum can be used in accordance with this invention in association with the appropriate sensors, and the term light should be understood in this way.

Claims (14)

REVENDICATIONS 1. Procédé pour détecter et classer des défauts apparaissant dans un réseau de fibres, qui consiste à faire passer le réseau de fibres sous au moins deux capteurs photosensibles, à diriger de la lumière vers le réseau de fibres, l'un des capteurs étant placé pour répondre à la lumière transmise au travers du réseau de fibres et l'autre étant placé pour répondre à la lumière réfléchie par le réseau de fibres, les signaux produits par le premier capteur étant synchronisés avec ceux du deuxième capteur correspondant à la même portion du réseau de fibres et détectant la présence et la nature d'un défaut à partir des signaux produits par les capteurs pendant le passage d'un défaut, caractérisé en ce que, lorsque le signal analogique émis par au moins un capteur dépasse le plus petit parmi une série de seuils (THI, TH2, TH3, ...), un signal digital composé, pour chaque capteur, d'une série de mots digitaux identifiant le plus grand seuil dépassé par le signal analogique ainsi que les positions latérale (X) et longitudinale (Y) de l'endroit du résau où a eu lieu le dépassement est mis en mémoire, et que les valeurs mises en mémoire provenant des deux capteurs et correspondant à une même portion du réseau de fibres sont ensuite analysées.1. Method for detecting and classifying faults appearing in a network of fibers, which consists in passing the network of fibers under at least two photosensitive sensors, directing light towards the network of fibers, one of the sensors being placed to respond to the light transmitted through the fiber network and the other being placed to respond to the light reflected by the fiber network, the signals produced by the first sensor being synchronized with those of the second sensor corresponding to the same portion of the fiber network and detecting the presence and nature of a fault from the signals produced by the sensors during the passage of a fault, characterized in that, when the analog signal emitted by at least one sensor exceeds the smallest of a series of thresholds (THI, TH2, TH3, ...), a digital signal composed, for each sensor, of a series of digital words identifying the largest threshold exceeded by the analog signal as well as the lateral (X) and longitudinal (Y) positions of the location of the network where the overshooting took place is stored, and the values stored in memory from the two sensors and corresponding to the same portion of the fiber network are then analyzed. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les signaux digitaux mis en mémoire sont analysés pour détecter la présence ou la taille d'un défaut.2. Method according to claim 1, in which the digital signals stored in memory are analyzed to detect the presence or the size of a fault. 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel, pour chaque capteur, un signal de référence est automatiquement créé et représente la valeur moyenne desdits signaux en l'absence de défaut, et ce signal de référence est soustrait d'un signal vidéo produit par ce capteur pour laisser apparaître un défaut comme une impulsion après soustraction.3. Method according to claim 2, in which, for each sensor, a reference signal is automatically created and represents the average value of said signals in the absence of a fault, and this reference signal is subtracted from a video signal produced by this sensor to reveal a fault as an impulse after subtraction. 4. Procédé selon les revendications 2 et 3, dans lequel le capteur comprend un réseau de cellules photoélectriques placées transversalement et qui sont utilisées pour balayer le réseau de fibres lors de son passage, et dans lequel la sortie des capteurs alimente un ordinateur qui fournit une sortie indiquant la présence ou la taille d'un défaut.4. Method according to claims 2 and 3, wherein the sensor comprises a network of photoelectric cells placed transversely and which are used to scan the network of fibers during its passage, and in which the output of the sensors feeds a computer which provides a output indicating the presence or size of a fault. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les signaux digitaux mis en mémoire sont analysés pour déterminer la nature d'un défaut.5. Method according to one of claims 1 to 4, wherein the digital signals stored in memory are analyzed to determine the nature of a fault. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le réseau de fibres est illuminé du même côté et également du côté opposé au capteur, et les signaux produits par le capteur sont analysés en ce qui concerne la transparence et la rèflectance du réseau de fibres.6. The method of claim 5, wherein the fiber network is illuminated on the same side and also on the side opposite to the sensor, and the signals produced by the sensor are analyzed with regard to the transparency and reflectance of the fiber network. 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'intensité relative de l'illumination provenant du même côté et du côté opposé est ajustée à une valeur telle que l'intensité détectée par le capteur en présence du réseau de fibres et en l'absence de défaut équivaut à l'intensité lumineuse en l'absence du réseau de fibres.7. The method of claim 6, wherein the relative intensity of the illumination from the same side and the opposite side is adjusted to a value such that the intensity detected by the sensor in the presence of the fiber network and in absence of defect is equivalent to light intensity in the absence of the fiber network. 8. Procédé selon les revendications 6 et 7, pour lequel l'illumination provenant d'un côté du réseau de fibres est fournie par une lumière réfléchie passant au travers du réseau de fibres et en provenance d'une source placée de l'autre côté.8. The method of claims 6 and 7, wherein the illumination from one side of the fiber network is provided by a reflected light passing through the fiber network and from a source placed on the other side . 9. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 comprenant un dispositif pour le transport des fibres, une source de lumière dirigée vers le réseau de fibres et ainsi en relation avec l'un ou l'autre capteur de façon telle que la lumière transmise ou réfléchie par le réseau de fibres tombe respectivement sur le premier ou le second capteur, et les moyens pour analyser des signaux produits par les capteurs en réponse à la lumière tombant sur eux, caractérisé en ce que les moyens (32-37) pour analyser les signaux comprennent des moyens pour mettre en mémoire, lorsque le signal émis par au moins un des capteurs dépasse le plus petit des seuils (THI, TH2, ...), des signaux digitaux décrivant un défaut et composés, pour chaque capteur, d'une série de mots caractérisant le plus grand seuil dépassé ainsi que les positions latérale et longitudinale du dépassement, ainsi que des moyens (36) pour identifier la nature du défaut à partir des signaux mis en mémoire.9. Apparatus for implementing the method according to claim 1 comprising a device for transporting the fibers, a light source directed towards the network of fibers and thus in relation to one or the other sensor so that the light transmitted or reflected by the network of fibers falls respectively on the first or the second sensor, and the means for analyzing signals produced by the sensors in response to the light falling on them, characterized in that the means (32-37 ) to analyze the signals include means for storing, when the signal emitted by at least one of the sensors exceeds the smallest of the thresholds (THI, TH2, ...), digital signals describing a fault and composed, for each sensor, of a series of words characterizing the largest threshold exceeded as well as the lateral and longitudinal positions of the exceeding, as well as means (36) for identifying the nature of the fault from the signals stored in memory. 10. Appareil selon la revendication 9. dans lequel deux capteurs (10. Apparatus according to claim 9. wherein two sensors ( 11 et 21) sont placés le long du trajet de fibres (13), une source de lumière (14) est placée du côté opposé à ce trajet par rapport à l'un de ces capteurs (Il), et des seconde (24) et troisième (25) sources de lumière sont placées respectivement du même côté et du côté opposé au réseau de fibres par rapport à l'autre capteur (21).11 and 21) are placed along the fiber path (13), a light source (14) is placed on the opposite side to this path relative to one of these sensors (II), and second (24) and third (25) light sources are placed respectively on the same side and on the side opposite the fiber network with respect to the other sensor (21). Il. Appareil selon la revendication 10, dans lequel la troisième source de lumière (25) est un réflecteur placé pour réfléchir la lumière provenant de la seconde source (24) en direction du second capteur (21). He. The apparatus of claim 10, wherein the third light source (25) is a reflector positioned to reflect light from the second source (24) toward the second sensor (21). 12. Appareil selon les revendications 9, 10 ou 11, pour lequel chaque capteur comprend un réseau de cellules photoélectriques orienté transversalement par rapport au trajet du réseau de fibres, et le moyen d'analyse est adapté pour que chaque capteur balaie le réseau de fibres lors de son passage sous le capteur.12. Apparatus according to claims 9, 10 or 11, wherein each sensor comprises a network of photoelectric cells oriented transversely to the path of the fiber network, and the analysis means is adapted so that each sensor scans the network of fibers during its passage under the sensor. 13. Appareil selon l'une des revendications 9 à 12, comprenant un ordinateur adapté pour produire, à partir des signaux de sortie des capteurs, des indications de présence, de taille ou de nature de n'importe quel défaut.13. Apparatus according to one of claims 9 to 12, comprising a computer adapted to produce, from the sensor output signals, indications of the presence, size or nature of any defect. 14. Appareil pouvant examiner la matière sous forme d'une mèche ou d'un réseau de fibres selon l'une des revendications 9 à 13, comprenant des moyens d'étirage qui précèdent le dispositif de transport.14. Apparatus capable of examining the material in the form of a wick or a network of fibers according to one of claims 9 to 13, comprising drawing means which precede the transport device. La présente invention concerne la détection et la classification des défauts apparaissant dans des ensembles de fibres, et plus spécialement les procédés et appareils destines à la détection, à la classification et à la mesure des dimensions des défauts dans des rabans et autres nappes ou voiles textiles.The present invention relates to the detection and classification of defects appearing in fiber assemblies, and more particularly to the methods and apparatuses intended for the detection, classification and measurement of the dimensions of defects in rabans and other textile fabrics or webs. . Dans les rubans ou voiles de fibres, en particulier dans le cas des fibres textiles naturelles, comme la laine, on trouve en quantité variable divers types de défauts tels que des amas de fibres entortillées (boutons), des matières végétales (chardons, pailles), etc. Une quantité excessive de ces défauts provoque des difficultés en cours de fabrication (accroissement de la fréquence des casses au métier à filer par exemple) et diminue la qualité du fil (augmentation du nombre de défauts d'épaisseur par exemple), ainsi que du tricot ou du tissu (un nombre de défauts visibles trop élevé conduit à rejeter un panneau de tricot ou une certaine longueur d'une pièce de tissu).Dans les peignages et filatures, surtout celles travaillant des fibres longues, on réalise donc un contrôle de routine sur tous les lots de matières textiles, afin de déterminer la fréquence et la nature des défauts, ainsi que leurs dimensions (ces trois facteurs ayant chacun une influence importante sur la fabrication et la qualité des produits textiles). A l'heure actuelle, ce contrôle est confié à un observateur qui pratique une inspection visuelle sur des échantillons de ruban ou de voile de fibres. Ce contrôle subjectif est malheureusement peu fiable et très peu reproductible d'une firme à l'autre (on a observé, pour les comptages de défauts d'un certain type, des rapports de 1 à 10 entre les observateurs extrêmes). Ces résultats sont donc très difficilement utilisables dans les relations commerciales.In the ribbons or veils of fibers, in particular in the case of natural textile fibers, such as wool, various types of defects are found in variable quantities such as bundles of twisted fibers (buttons), vegetable materials (thistles, straws) , etc. An excessive quantity of these defects causes difficulties during manufacture (increase in the frequency of breaks in the spinning machine for example) and decreases the quality of the yarn (increase in the number of thickness defects for example), as well as the knitting or fabric (too many visible defects lead to rejecting a knitting panel or a certain length of a piece of fabric). In combing and spinning, especially those working with long fibers, we therefore carry out a routine check on all batches of textile materials, in order to determine the frequency and nature of the defects, as well as their dimensions (these three factors each having a significant influence on the manufacture and quality of textile products). At present, this control is entrusted to an observer who performs a visual inspection on samples of ribbon or veil of fibers. This subjective control is unfortunately not very reliable and very little reproducible from one firm to another (we observed, for defect counts of a certain type, ratios of 1 to 10 between the extreme observers). These results are therefore very difficult to use in commercial relations. Afin de remédier à ces difficultés, il faut recourir à une mesure objective automatique, indépendante de l'opérateur.In order to remedy these difficulties, it is necessary to resort to an automatic objective measurement, independent of the operator. La présente invention décrit un procédé et un appareil, caractérisés respectivement par les revendications 1 et 9, pour réaliser une telle mesure.The present invention describes a method and an apparatus, characterized respectively by claims 1 and 9, for performing such a measurement. L'analyse du réseau de fibres par le système décrit doit être réalisée sur un voile de fibres de densité relativement faible (de l'ordre de 10 g/m2) et suffisamment homogène. Lorsque la matière à examiner se présente sous la forme d'un ruban ou d'une mèche, il est donc nécessaire de l'amincir et de l'étaler, jusqu'à former un voile homogène possédant la densité requise, ce qui requiert un procédé et un dispositif d'étirage répondant à ces exigences.The analysis of the fiber network by the system described must be carried out on a veil of fibers of relatively low density (of the order of 10 g / m2) and sufficiently homogeneous. When the material to be examined is in the form of a ribbon or a wick, it is therefore necessary to thin it and spread it, until forming a homogeneous veil having the required density, which requires a process and a stretching device meeting these requirements. En relation avec cette invention. un rayonnement lumineux est dirigé vers l'échantillon de fibres alors que celui-ci passe sous au In connection with this invention. light radiation is directed at the fiber sample as it passes under the **ATTENTION** fin du champ CLMS peut contenir debut de DESC **.** ATTENTION ** end of the CLMS field may contain start of DESC **.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1249530A2 (en) * 2001-04-09 2002-10-16 Hubert A. Hergeth Sensor array
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