CN1080334C - 用于纱线的质量监控的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是用于纱线质量监控的一种方法和一种装置。为了能够更好地将某种在纱线段中的杂质与其它的杂质区别，可将从纱线(8)上探测到的信号(10)在分等区中分等，从这种分等出发即可判定纱线中的杂质及其种类。

Description

用于纱线的质量监控的方法和装置

本发明涉及的是用于纱线质量监控的一种方法和一种装置。

由CH-477573中所已知的用于清纱器的一种装置，它可用于纱线的质量监控，将超过某种界限值的纱疵剔除掉。与此同时，在一定长度上纱线超过或者小于其平均直径也会被认为是一个疵点。被确定的纱疵将被一个刀片剔除，然后该纱线又被接上。为了控制切刀，就规定了所谓的清纱界限，依此来测定所有的纱疵。所有的纱疵，只要它超过了清纱界限将通过切刀剔除掉。这些清纱界限由点组成，由此来通过平均直径的一定的偏差和纱线段上一定的长度来判定纱疵。已知的清纱界限有连续的或者非连续的过程(带有间歇性的)。但其通常工作时，未将超过直径偏差大的但其长度较小的纱疵剔掉，而相反将偏差小的长度大的纱疵剔掉。已知的是，将这些清纱界限设置成一个分等区，其中分等界限和清纱界限并不总是一致。但某个这样的清纱界限总是将空间或者一个平面分为两个区域，在清纱界限之外的区域用于未公差定义的纱疵，在清纱界限之内的区域用于有公差规定的纱疵。

如这种已知的装置的缺点是，它将纱线本身的不规律性除外，还有纺进纱线的异物，连同纱线的直径变化以同样的方式清除掉，如通常的纱线的粗或细的地方。这意味着，它不可能从出现的不同的异物中区分如杂质、壳体、其它颜色的纤维、毛发、打结等等。因此，它也就不可能从异物中选择性地剔除其中某一种类。已知的这些装置装有传感器，它认为能测得纱线段的直径和质量并由此而监控所见的纱线质量的不均匀性或者在一定长度上的直径的不均匀性，或者也泛泛地识别纱线中的异物。通常从传感器中产生出一个电信号，它加入到纱线段上，但它很难和不确定从纱线段中探测到的信号是否获得某个确定的异物。它可以认出杂质的存在但无法确定其杂质的种类。

由此没有可能性来区别纱线和异物以及纱线中不同类别的异物。纱线中的棉壳屑通常是通过再加工例如化学再处理漂白将其从纱线中去掉，因为棉壳屑在此后织成布以后十分显而易见，往往它们直接映入眼帘或者在着色后它们没有或者只着了很少的颜色而使其显而易见。

本发明如它在权利要求中所说明的，其任务在于，提供一种方法和一种装置，用它能够把某种纱线段中的异物毫无问题地同纱线和其它异物区分开来。

该任务是这样解决的，采用光学方式将纱线通过照射光扫描，由此紧接其后获得一个电信号，对该电信号的值事先给定一个分等区，它具有多个电信号的信号段的振幅阈值和多个长度/持续时间的阈值，然后这个电信号可以与所有阈值进行比较。等级将通过四个阈值的组合而形成。对于每个纱线段现在就可以确定它属于哪个等级，由此出发，从等级属性能够确定在纱线中的所有异物的种类，在此之后，可以将纱线按照相同等级分类或者十分简便地计数。

通过本发明所达到的优点是，它使一方面在纱线与各种异物之间，另一方面在纱线与电信号之间进行排序成为可能。例如通过所知的知识，棉壳屑是十分短的疵点，为上道工序所致；某些纱疵分等在一个或者多个等区内，但它们被列入极短的段内，它同样也应是棉壳屑。同样也可以事先给定，例如某些疵点排在某些区内，其平均长度和平均直径变动已限定，这些肯定是棉花植物的残叶或残梗。

下面将通过一个例子和所涉及的附图进一步描述本发明。附图有：

图1：本发明所涉及的装置的简图；

图2：按图1中从装置中探测到信号的描述；

图3和图4：各有一个分等矩形图；

图5：本发明所涉及的方法的流程图；

图6：装置的一个视图。

本发明所涉及的装置按照图1主要由本身结构形式已知的一个测头1，一个运算单元2和一个控制仪3组成，控制仪通过一个总线4与运算单元2相联。该控制仪3通过另一个总线5与一个显示和操作单元6相联，显示和操作单元可以是某个纺纱机或者络筒机的一部分。测头1上有一个测隙7，在该测隙中通过本身已知的在此未做进一步描述的方法将纱线8沿其纵向穿过运动并且分段检测。测头1最好有一个测量系统9，它限制着测隙7并且通过光学仪尤其采用照明光来工作。这意味着，用这种已知的方式将纱线上反射的光接收到传感器上，并且将其转换成电信号。这种测量系统已经周知，并且如在专利申请WO93/13407中有更为详细的描述。

图2所示的是一个电信号10，例如它从测量头1通过导线11(图1)得到，导线11将控制仪3和测头1相互联结。信号10通过水平轴14标定，并注明了长度单位，它与纱线8有关。在垂直座标轴15上，例如标明了电压的数值。信号10主要由通过纱线8表面的小的不均匀性引起的很小的无意义的偏摆所组成。可以将其归结为噪音范畴。信号10围绕着零线12为中心，13标明的是一个突出的信号偏差，它应该与某个特殊的事件有关，此处的这个事件是一个棉壳屑，例如它附着在一个纤维上而被纺纱过程中纺进了纱线中。棉壳层是固体的棉花植物的残留物，(例如：棉籽或棉籽壳的一部分)，它们会在加工过程中(例如：纺织)通过机械负荷作用以极粉碎的形状留在纱线里，它的大小平均有约0.5mm，而它的形状是完整的，例如是点状的，该信号偏差，比如在此就是通过所述的照射光的减弱的反射而产生的，它就是由于例如这些棉壳屑的深颜色所引起的。

图3所示的是一个分等区或者一个分等矩形图16，它有一个轴17，它以毫未沿纱线长度方向标准，还有一个轴18，标准的是电信号10的偏摆值或者振幅值。此外的数值是反射光的量以百分比标明。图示的分等矩形图16呈现出32区域19，它由直线20至24和25至33所限定，直线20至33也表示是阈值，信号10与此进行比较。一个单独的区域19，尤其是此处的区34总是由4条线所限定，此处为直线21，22，28和29或四个阈值所限定，直线20至24之间的间距可以例如为1mm与纱线8的长度相应。一个区或者一组区，此处定义区34，34′和34′为信号偏差的等级，这些偏差，例如就表示着在纱线中存在着棉花的叶或杆的残留物。

图4所示仍为分等区16，在其中填上了区35，它涉及信号10的这些长度和偏摆，它用于描述棉壳屑。进而在区35′中排列的信号标明的是目前未清除的打包时的黄麻残留物。这些黄麻残留物通常分解成纤维状。

图5所示为本发明所涉及的方法的流程图。依此应按照图1所示的装置的工作方式依次向下解释。该方法例如通过压下操作单元6上的启动按钮开始，它通过36标出。在此处的控制仪3中-它例如可由计算机(PC)组成，将程序调入数据处理单元2的处理器中，然后开始测量过程37。

当一段数米长度的纱线穿过测隙7运动时，进行着测量过程37。其目的在于将首先获得的纱线8的测得值如其反射光，由此计算出平均值并在其上加上零线12(图2)。此后便开始了真正的测量，连续的纱线测量38。

在连续的纱线测量38中纱线8被拉引穿过测隙7并产生信号10(图2)。该信号10通过周期性地扫描光线反射而连续出现的数值而在测头1中产生。每当纱线8从测量隙7中走过比如2mm时，就又获得一个测量值，并且它将与所有的分等区16中的阈值也就是与所有的通过直线20至23所描述的数值进行比较。这就是信号偏差39的识别并且在运算单元2的运算器中进行。但运算器中的程序还有其它的给定值。当尤其是阈值超出了相应的直线28或者30，则其相应的信号段就被读入到运算器的存贮器中并被保留直至下一个在其它方向上超出直线28或者30的最新的数值。这些数值在存贮器中逗留的时间与它在图3轴17上标明的长度相对应并且然后在阈值上测量，这些阈值通过直线21至24所描述。比如有一个信号段，它按照直线31未超出阈值但超出了直线32，它一直待在存贮器内，只要它按直线21和22超出阈但未超出23，它即被分等到区34中的纱疵。如果发现了这样的疵点，它被记录下来，由此例如可激活计数器，它把区34中加入的疵点计数或者使紧随测头1之后设置的切刀动作。在这些过程中，步骤40完成了记录，步骤41则参加了计数，进而反回42表示这些过程是不断的并且对于每次扫描或者每个测量节奏都被重复。

根据分等级后信号偏差能够进一步确定其它的异物。这样就可以由此出发，将那些相对纱线或者相对照射它们的光源的光线对比度较小的异物归为相应的信号偏差很小的等级或区域中去。在图3中，例如相应处于轴17和直线28之间的区域。作为例子可将其称为浅色聚丙烯，它是从包装中产生的。某些异物的信号，相应地产生了很大对比度，处于直线25和27之间的区域，可以归结为例如很强颜色的布料残屑。

图6所示为本发明所涉及的装置的一个视图，在该装置上测头42用于识别异物，它直接装在纺纱机上或者络筒机上。纱线8在它被绕到筒子43之前很近地方穿过测量头42；通过导线44使测量头42与运算单元45相联，运算单元45进而通过一个总线46和一个用于许多测量头的中心控制、操作和显示单元47相联。用这种方法和采用这种装置就能够将在某个纱线段上出现的异物的形式或者种类在纺纱机上或者络筒机上识别，并且根据从测量头得到的信号将它们区别。

Claims (9)

1.对纱线进行质量监控的方法，其特征为通过从纱线(8)上探测到的信号(10)被分等在一个分等区(16)内并由此分等出发确定纱线中异物的种类。

2.根据权利要求1的方法，其特征为，探测到一个与纱线表面有关的电信号(10)，为该电信号的数值给定一个分等区(16)，它的每个分等区皆具有多个用于电信号的振幅和长度/时间的阈值(25至33和20至25)，该信号与所有的阈值比较，形成四个阈值组合的等级(34)，确定每个纱线段属于那个等级并且由此分等所属性出发将纱线段分类到相同的等级内。

3.根据权利要求2的方法，其特征为，纱线段的分选通过计数完成。

4.根据权利要求2的方法，其特征为，纱线段的分选通过剔除实现。

5.根据权利要求1的方法，其特在为，将特定的异物排序成特定的等级。

6.根据权利要求2中的方法，其特征为，纱线(8)采用光学方式通过照射光进行扫描。

7.实施根据权利要求1中的方法的装置，其特征为，通过一个光学式工作的传感器(1)用于扫描纱线(8)的表面并且给出一个电信号(10)，然后通过一个运算单元(2)，在该单元由每个用于纱线段的长度和直径的多个阈值被存贮，并且在其中不断进行着电信号的数值和所有阈值之间的比较。

8.根据权利要求7中的装置，其特征为，传感器直接设置在纺纱位置上。

9.根据权利要求7中的装置，其特征为，传感器直接设置在络筒位置上。

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