CS195147B1 - Způsob snímání a vyhodnocování vad ve zboží, zejména na okrouhlých velkoprůměrových pletacích strojích - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu snímání vad ve zboží, zejména na okrouhlých velkoprůměrových pletacích strojích a způsobu vyhodnocování.

Pří výrobě pletenin na velkoprůměrových pletacích strojích, dále VPS a na ostatních okrouhlých a plochých pletacích strojích dochází v důsledku poruch jejich funkčních elementů nebo poruch, souvisejících s dodávkou a kvalitou textilního materiálu ke vzniku vad ve zboží. U VPS jde jak o vady lokální, způsobené'např· prasknutím očka nebo zašpiněním pleteniny, tak o vady kontinuální, např. ažůry nebo vady v řádcích ve tvaru šroubovice, zapříčiněné poškozením jehly nebo poruchou, související s funkcí pletacího systému.

Zatímco vady lokální znehodnocují zboží v poměrně malém rozsahu a jejich zachycení je účelné většinou pouze z důvodu evidence a vyhodnocování kvality kupžnň, vady kontinuální vykazují trvalý charakter a vyžadují navíc okamžité zastavení stroje a odstranění poruchy. Z hlediska minimalizace ztrát materiálu a poklesu produktivity strojů má tedy včasné zachycení kontinuálních vad zásadní důležitost, avšak s ohledem na následné zpracování zboží je žádoucí zachytit i vady lokální.

Stávaj.icí známá zařízení, Zabezpečující bezporuchový stav funkčních elementů pletacích strojů, tj. hlídače nebo zarážky, jsou založeny na různých principech a vykazují společný zásadní nedostatek v tom, že neodhalují všechny vyskytující se příčiny vad ve zboží. Tak např. známé jehelní hlídače jsou schopny zjistit vadnou jehlu s uraženým nebo značně deformovaným háčkem, avšak nereagují na poškození jazýčku jehly, jehož důsledkem je kontinuální vada ve zboží, např. ažůra.

V zájmu spolehlivého zjištování všech vyskytujících se vad je tedy účelné provádět detekci přímo ve vyrobeném zboží, a to co nejblíže jehelní fontury pletacího stroje. Zařízení, provádějící tuto detekci jsou známá pod označením hlídač zboží”. Hlídače zboží představují velmi důležitý a závažný článek v zabezpečovacím systému pletacích strojů, nebot za předpokladu vyhovující a bezpečné funkce dovolují eliminovat vizuální kontrolu zboží obsluhou a v důsledku toho zvýšit počet strojů, obsluhovaných jedním pracovníkem, popřípadě zcela automatizovat výrobní proces. Přes toto významné postavení jsou hlídače,zboží, jakožto automatizační prvky v současně instalovaných VPS málo rozšířeny.

Tento nepříznivý stav je zapříčiněn neschopností současných hlídačů zboží zachytit vady*lokální a vady kontinuální ve tvaru šroubovice, případně nízkou spolehlivostí detekce vad kontinuálních, způsobených poškozením pletací jehly. Všeobecně malá spolehlivost hlídačů zboží vyplývá jednak ze způsobu snímání mechanicko-fyzíkálních parametrů, reprezentativních pro kvalitu zboží, jednak z primitivního zpracování signálu, rezultujíčího od těchto parametrů. Vhodný fyzikální parametr zboží, např. světelná odrazivost, propustnost, reliéf atd., je konkrétním snímačem transformován na úměrný elektrický signál. Zpracování tohoto signálu - detekce vady - probíhá zpravidla 'tak, že je empiricky stanovena hladina signálu, k jejímuž překročení dojde snímáním vady. Naopak je-li snímáno zboží bez závad, k tomuto překročení nedojde. Uvedený přístup však představuje silnou idealizaci reálných poměrů, nebot v důsledku náhodných vlivů, působících na technologický proces výroby, vykazuje vyhodnocovaný signál ze snímače stochastický charakter, tj. jeho hodnoty jsou náhodně rozptýleny kolem určité střední hodnoty. Toto zjištění platí jak pro signál pozadí, zboží je bez závad, tak pro signál poruchy. Překrývá-li se oblast rozptýlení signálu pozadí s oblastí rozptýlení signálu poruchy, není možné stanovit na základě jednoho překročení detekční hladiny, zda jde o poruchu nebo ne. Vzniká tedy riziko dvou druhů omylů:

1. Snímačem byla snímána vada, která způsobila mimořádně nízkou odezvu signálu, který nepřekročil detekční hladinu a důsledkem toho neoznámil snímač závadu.

2, Snímač zaregistroval signál pozadí, zboží bez závad, způsobující mimořádně velkou odezvu. Signál v tomto případě překročí detekční hladinu a hlídač oznámí poruchu, která však ve zboží neexistuje.

Mírou výkonnosti a spolehlivosti určitého typu hlídače zboží je co nejnižší hodnota pravděpodobnosti omylů ad 1, ad 2, eventuální co nejnižší průměrná pravděpodobnost omylu, zohledňující pravděpodobnost vzniku vady.

Hlídače zboží klasické koncepce, používané např. u VPS, jsou většinou optoelektronické snímače, pevně umístěné na rámu stroje a jejich zorné pole prohlíží velmi malou oblasl úpletu, a to cca 1 až 5 mm² /obr. 1/. Úpletová hadice je v tomto případě v pohybu vůči snímači a vykonává jednak rotační, jednak vertikální posuvný pohyb oproti jeho zornému poli. Z tohoto uspořádání je zřejmé, že se mohou dostat do zorného pole pouze kontinuální vady, způsobené poruchou jehly, nebo zcela výjimečně s nepatrnou pravděpodobností lokální vady, vyskytnou-li se náhodou na šroubové dráze na úpletu, procházející právě zorným polem hlídače zboží. Kontinuální vady, způsobené pletacími systémy, jsou vůči zornému poli v relativním klidu a neprotinají jej. Z tohoto důvodu nemohou být snímačem zachyceny.

Příčinou zcela nevyhovující výkonnosti stávajících hlídačů zboží je tedy nevhodný způsob snímání zboží a zanedbání stochastického charakteru výstupních Bignálů.

Vynález si klade za úkol odstranit nevýhody popsaných známých principů snímání vad v pleteninách. Podstata vynálezu spočívá v tom, že snímání fyzikálního parametru úpletu v elementární oblasti se uskutečňuje spojitým nebo skokovým přemísťováním elementární snímané oblasti zboží pohybem, složeným alespoň ze dvou pohybů, z nichž alespoň dva se uskutečňují ve vzájemně se pr· tínajících směrech tak, že stopa pohybující se elementární snímané oblasti pokryje sledovanou plochu zboží. Fyzikální parametr, ' např. optická propustnost nebo odrazivost, snímaná v elementární snímané oblasti se převádí na elektrický signál, který se zpracovává tak, že využívá vícenásobné přítomnosti odezvy na vadu ve zboží, přičemž toto zpracování signálu se provádí přímo nebo po předchozím odečtení signálů, odpovídajících dvěma polohám elementární snímané oblasti na zboží, přičemž se tyto polohy elementární snímané oblasti voli tak, aby odečtením odpovídejících signálů došlo k potlačení odezvy od zboží bez závad.

Při snímání se s výhodou využívá pohybu zboží při chodu stroje, např. VPS, kterého se využívá jako jedné ze složek pohybů elementární snímané oblasti, přičemž se tato pohybuje periodickým vratným pohybem příčně k pohybu zboží.

V jiném uspořádání se využívá k doplnění pohybu elementární snímané oblasti navíc třetího periodického vratného pohybu.

Základní způsob vyhodnocování signálu spočívá ve stanovení počtu odezev na vadu ve zboží a v jejich porovnání s četností referenční .

Jinou obecnou vyhodnocovací metodou je zpracování signálu, spočívající ve vyhodnocování jeho N-tých sdružených hustot pravděpodobnosti a srovnáváni jejich poměru nebo jemu úměrné veličiny s referenční hladinou.

Další způsob zpracování signálu, získaného způsobem podle vynálezu využívá integrální transformace, např. Fourierovy nebo Walshovy, přičemž se body spektra, získaného transformací signálu nebo jeho kovariančni funkce odvozené od zboží bez vad a signálu od zboží, obsahujícího vadu, porovnávají v oblasti, charakteristické pro výskyt vady.

Dokonalým způsobem porovnávání spekter, získaných výše uvedenou transformací je vyhodnocování poměru N-tých hustot pravděpodobnosti spekter.

Vzhledem k náročnosti vyhodnocovacích procesů, použitých ke zpracování signálů, získaných podle vynálezu, je výhodné číslicové zpracováni signálů.

U vzorovaného zboží.je možno s výhodou potlačit signál, vznikající snímáním vzoru tak, že se před vlastním statistickým zpracováním odečítají signály, odvozené od elementárně snímané oblasti v polohách, vzdálených od sebe právě o celistvý násobek rozměru vzoru.

Při všech uvedených metodách snímání se vždy využívá takového fyzikálního parametru, jehož změny jsou reprezentativní pro výskyt vad ve zboží, např. světelná odrazivost nebo světelná propustnost zboží, změna kapacity, vyvolaná přítomností vody, reliéf povrchu, anebo místní pneumatická propustnost.

Princip způsobu podle vynálezu a souvislosti s detekcí různých druhů vad vyplývají z připojených výkresů»na nichž znázorňují: obr. 1 vady ve zboží na VPS, obr. 2 způsob snímání podle vynálezu, obr. 3 stopu elementární snímané oblasti obr. 4 modifikovaný způsob snímání podle.

vynálezu a obr. 5 vývojový diagram činnosti detektoru.

Obr. 1 ukazuje úpletovou hadici 3_ z VPS, na níž je znázorněna kontinuální vada od poškozené jehly, a to ažflra dále kontinuální vada ve tvaru šroubovice 2 a lokální vady £. Naznačená vada ve tvaru šroubovice 2/není zachytitelná pevnou elementární·snímanou oblastí 2» zatímco lokální vada £ s velmi malou pravděpodobností. Naznačená ažůra _1_ je zachytitelná s možností omylu, přičemž dává jedinou odezvu. Šipka a. znázorňuje smysl rotačního pohybu úpletové hadice 3_, šipka jb smysl posuvného ,pohybu úpletové hadice 3..

Podle příkladného způsobu vnímání vad na obr. 2 je znázorněna kontinuální vada od poškozené jehly, ažůra £, dále kontinuální vada ve tvaru šroubovice 2., obě na úpletové hadici 3. z VPS. Lokální vada £ má horizontální rozměr h. Elementární oblast £ jeden z pohybů po přímce 6, svírající se směrem kontinuální vady od poškozené jehly úheloC, Šipka £ naznačuje smysl pohybu elementární snímané oblasti 5., rozměr-d představuje délku zboží, upletenou za jednu otáčku VPS, a je zároveň průmětem rozsahu prvního z pohybů elementární snímané oblasti £ do vertikály.

Na obr. 3 je znázorněna elementární snímaná oblast £ a její stopa 7_ na úpletové •195147 hadici 3 . Tvar stopy 7. má kmitavý charakter a pokrývá s hustotou úměrnou rychlosti prvního pohybu elementární snímané oblasti £ snímanou plochu úpletové hadice 3^ Šipka £ znázorňuje smysl rotačního pohybu úpletové hadice 3» šipka b smysl posuvného pohybu úpletovZ hadice

Podle obr. 4 Jsou vyznačeny na úpletové hadici 3_ kontinuální vada ve tvaru šroubovité 2 a kontinuální vada od poškozené jehly, aŽůra j_. Elementární snímaná oblast j> vykonává periodicky vratný první pohyb rychlostí v-j a periodický vratný pohyb rychlostí v2 ve smyslu naznačených šipek. Šipka £ znázorňuje smysl rotačního pohybu úpletové hadice 3^, šipka b smysl posuvného pohybu úpletové hadice 3..

Příkladem použití způsobu podle vynálezu je detekce vad ve zboří na VPS, obr. 2. Elementární snímaná oblast _5 vykonává v tomto případě jednak periodický vratný pohyb, jednak pohyb, vyplývající z rotace a posuvu úpletové hadice 3.. Je zřejmé, že pokud průmět stopy .7 elementární snímané ohlas ti £ ve zboží do vertikály bude větší, než je vertikální posuv zboží za jednu otáčku VPS, budou při správné směrové orientaci periodického pohybu elementární snímané oblasti 5* vícenásobně snímány kontinuální vady obou popsaných typů. Zachycení lokálních vad 4. je dáno hustotou pokrytí snímané oblasti stopou 7. elementární snímané oblasti 5^. Tato hustota je úměrná rychlosti periodického vratného pohybu elementární snímané oblasti 5_. K určitému rozměru lokální vady _4 a k obvodové rychlosti VPS lze tedy stanovit minimální potřebnou rychlost periodického vratného pohybu elementární snímané oblasti 5_, potřebnou pro spolehlivé zachycení lokální vady 4. /obr. 3/.

Ve výhodném uspořádání se periodický vratný pohyb elementární snímané oblasti 5_ děje skokóvě. Skokového pohybu elementární snímané oblasti 5» po zboží se dosahuje např. přepínáním signálu, odvozeného od vhodně rozmístěných elementárních snímaných oblastí 5, výhodně rozmístěných na přímce tak, že se sousední elementární snímané oblasti 5. dotýkají nebo Částečně překrývají. Ta elementární 'oblast zboží, ze které je odvozen výstup signálu právě přepnutý ná vstup navazujícího vyhodnocování, se stává elementární snímanou oblastí 5, přičemž přepínáním výstupů dochází k jejímu skokovému pohybu.

Modifikací popsaného způsobu snímání je metoda, kdy elementární snímaná oblast je přemisťována periodickým vratným způsobem ve dvou různoběžných směrech pohybu o rychlostech v-j a V2» Třetí pohyb elementární snímané oblasti 5_ je dán pohybem zboží, obr. 4. Ve výhodném uspořádání je v^ V2 v, kde v je obvodní rychlost zboží v místě snímání, potom elementární snímaná oblast 5. vyLváří souvislou snímanou plochu na zboží, přičemž způsob snímání .zaručuje navíc i vícenásobné snímání lokálních vad £.

Tento způsob odpovídá např. způsobu snímání obrazu televizní kamerou.

Z popisu obou způsobů snímání je vidět, že řeší beze zbytku problém zachycení kterékoliv ze specifikovaných vad ve zboží. Navíc umožňuje vícenásobné snímání účinně aplikovat pravděpodobnostní metody vyhodnocování signálů.

V příkladném provedení způsobu podle vynálezu spočívá vyhodnocení přítomností vady ve zjištování četnosti odezev ve' vyhodnocovaném signálu, získaného podle jednoho z výše uvedených příkladů snímání. Přesahuje-li tato četnost stanovenou Četnost referenční·, vyhodnotí se takovýto signál jako signál odpovídající zboží s vadou a provedou se patřičné zásahy do technologického procesu, např. zastavení stroje, přivolání obsluhy apod.

Zvýšený výkon detektoru při vícenásobném snímání.je patrný z následující úvahy. Elektrický signál, který se má zpracovat, představuje realizaci stochastického procesu snímaného parametru zboží. Dosavadní známé způsoby vyhodnocování signálů Činí rozhodnutí o výskytu vady nebo absenci vady na základě signálu v určitém intervalu, ve kterém je nebo není obsažena odezva na vadu. Veličiny, charakterizující výkonnost a spolehlivost takové detekce jsóu: P/D^|h./; P/D_o|h_o/; P/D_o|Hj/. Po řadě udávají pravděpodobnost: správné detekce vady, je-li '· přítomna vada; správné detekce pozadí, není-li přítomna vada; chybného hlášení vady, není-li přítomna vada; nehlášení vady, která je přítomna. Při mnohonásobném snímání odvozujeme proces rozhodování z N-násobné odezvy detektoru. Pravděpodobnost, Že bude porucha hlášena m-kráte, v případě, že je ve výběrovém intervalu rozsahu N obsažena, udává, za předpokladu nezávislých detekčních případů binomický zákon vztahem

N-m

Pravděpodobnost, detektorem m-kráte, intervalu ob sazena, že bude porůcha hlášena není-li ve výběrovém je obdobně

-(9WVh₀)P · Wn₀/H₀)J^N~^m .

Nyní se bude odvozovat rozhodnutí o tom, zda je přítomna vada nebo ne od počtu pozitivních reakcí detektoru m z celkového počtu N. Bude*li mfcm₀, považujeme to za důkaz přítomnosti vady. Při m<mo naopak. Hodnotu stanovíme pomocí některého známého kriteria teorie sestování hypotéz. Zhod· nocením této nové statistiky testu obdržíme odpovídající funkční pravděpodobnosti.

N ^ΡΝί^β1^/Η!) = Pm.lř m = m o

[^pNÍ^Do^/Hl) = ^{1 P}Ňl^D1 ^/ΗΐΠ m - 1 : ^pN<^Do^/so) = 'Í>Z <n^! m e 0 l^PNl^D1^/Ho) = ^{1 P}N<^Do^/Ho^

Variační součinitelé příslušné k uvažova nému typu rozložení pravděpodobností klesají s rostoucím N, \fZ5Z3Z

V N .P (D, /H,) případně = ^Pi^Do^/Ho)

Ν.Ρίϋ,/Ηο) což znamená relativní zpřesňování odezvy detektoru, a zároveň nárůst pravděpodobnosti správné detekce a pokles pravděpodobností obou druhů omylů.

Příkladné provedení mnohonásobného snímání podle vynálezu ke zlepšenému vyhodnocování stochastického signálu představuje nejjednodušší možnost, přičemž je možno uplatnit řadu podstatně výkonnějších způsobů zpracování, vedoucích k dalšímu zlepše ní výkonu detekce, jiným příkladným provedením způsobu vy7

95147 hodnocování náhodného signálu, získaného snímáním zboží, je postup vycházející z porovnání N-tých hustot pravděpodobnosti. Pro náhodný proces parametru zboží můžeme uvažovat aditivní skladbu, vázanou Se * statistickými charakteristikami, kde | R<|, |R_o| značí determinanty matic Rj , R_o a Rj1 , RgJ 1 matice inverzní.

NenT-li v detektoru zapamatován dektor £, sloužící jako referenční signál vady, lze použít taká nerovnosti tvaru

Ho: z_ » x, E^xJ = 0, P_o(x.) “ P_o(£) . -N/2 -t/2 (21ť) . . /R_q/ . exp s/ · Ro z - .

°r>

-N/2 -1/2

P_o1(xx) =!^2,Γ) · · ^exP xx R] · xx 2

-N/2 -1/2 p, (z) = (25T) . /R_f/ .

• exp (i - z)' - a,¹· (£ - Σ) - kde Ho je hypotéza, že signál £ = x je signálem od zboží, neobsahujícího Vady; R^ je hypotéza, že signál z je signálem od zboží e vadou, která je zobrazena vektorem jrj tato vada je deterministická a neznámá.

E ^xl, E (xxj značí střední hodnoty náhodných složek měřeného signálu parametry £,

Po l*J ₉ Pn^/xx/, p_o/z/, Pl/z/ jsou N-té sdružené hustoty pravděpodobnosti, příslušné vektorům v argumentu.

R_o je kovarianční matice signálu x.

Rj je kovarianční matice signálu xx.

Matice R._o, Rj jsou pozitivně definitni, symetrické, dimenze’N x N, vektory x, xx, £, £ jsou dimenze N x 1. ¹ V

N je počet bodů diskrétního výběru časové oblastí.

Způsob vyhodnocování můžeme nyní implementovat jako proces testování hypotéz Ηθ, na základě porovnáni N-tých hustot pravděpodobnosti Pj/£/» Ρς/^./· Jednou z forem porovnání je vytvořeni věrohodnostního poměru /Maximum Likelihood Ratio/

Mx)

Hypotézu H- uznáváme za platnou, což je totéž, jako odezva detektoru, signalizující vadu, jestliže ^H1^! λ(χ) >Λ₀ je dáno některým rozhodujícím kritériem, podobně jako v příkladném provedení při mnohonásobném vyhodnocování odezvy. Činnost detektoru spočívá potom ve výpočtu veličiny A/z/ a jejím porovnání βλο. V praktické aplTkaci je výhodnější výpočet veličiny, úměrné λ/ζ/, běžně označované jako statistika testu. V příkladném provedeni způsobu spočívá činnost detektoru ve vyhodnocování nerovnosti

-1 Z -1 -1\

Z · S, · Σ ⁺ i · Uo - *1 )· tn

N #ol ⁺ ť- ^x ’

-1 z' . R — —0	- H -	, |R,i lnr°wJ	-1 + X

Detekční výkony, charakterizující příkladně uvedenou metodu vyhodnocování signálu parametru z, vyplývající ze stejného postupu jako u příkladného provedení způsobu mnohonásobného vyhodnocování s tím, že binomické rozdělení je nahrazeno rozdělením hustoty pravděpodobností, uvedených detektorem počítaných výrazů, např.. z R¹ £. Další příkladné provedení způsobu vyhodnocování signálu je založeno na integrální transformaci signálu z časové oblasti do oblasti frekvenční, prováděné s výhodou pomocí soustavy ortogonálních funkcí.

Provedení dalšího způsobu.podle vynálezu užívá ortogonálních funkcí sin/ut/, cos/wt/, přičemž k náhodnéhu signálu z/t/ se počítá transformace z (.jw) oo z (t)

-jut e . dt eO z(t) [cOB (wt) - j · sin (ujt)].dt

Je-li signál x/t/ náhodný, stacionární v širším slova smyslu, je výhodné transformovat do frekvenční oblasti jako kovarianční funkci R/r/, která je det erministickou sudou funkci argumentu ^/korelačního zpoždění/. V takovém případě jsou nulové sinové složky v transformačním integrálu a výsledná transformace je reálná funkce kmitočtu známá pod názvem spektrální výkonová hustota, udávající rozložení, výkonu náhodného signálu ve frekvenční oblasti.

(^ω) = JR (7*) . cos (ωτ) . dT, respekt «90 * 9?

δ*(ω) s 2 . J R(r). cos (ωτ) . dr,, omezíme-li se na kladné kmitočty.

Podle charakteristického průběhu kmitočtového spektra, představujícího dekompozici sig nálu na harmonické složky, lze porovnávat, popřípadě rozhodovat, zda daný signál je modifikován vadou nebo ne.

Další navrhovaný způsob j-e založen na . . transformaci signálu poruch pomocí ortogonálních funkcí sign Csin/ivt/J, sign (cos/iv t/J , Výhodou takové transformace je náhrada aritmetického násobení sečítánim.

Příkladný způsob podle vynálezu rovněž reprezentuje pravděpodobnostní přístup k porovnávání signálů zobrazených integrální transformací ve frekvenční oblasti, přičemž jeho postup je stejný jako v případě, který vychází z porovnání N-tých hustot pravděpodobnosti, s tím rozdílem, že prvky vektorů x, xx, 2, z nejsou časové vzorky signálu, ale vzorky dané diskrétními hodnotami kmitočtového spektra.

Jiný příkladný způsob provedení je v časové oblasti realizován počítáním statistiky testu ve tvaru

951,47

Λϊ) ž V kde a*f je vektor filtračních vah, optimalizovaný na tvar signálu £ « xx + y; aj je vektor filtračních vah, optimalTzovaný na tvar signálu £ « x. Poátup představuje varia tu detekčního algoritmu s výhodou úspory objemu početních operací.

Provedení podle dalšího nároku se týká metody vlastního výpočtu všech příkladně uvedených statistik testu a dalších.

Je založeno na číslicovém zobrazení signálu při detekci, a na . zpracování takto zobrazeného signálu, popřípadě provozních parametrů detekce, prostřednictvím aritmetic kých a logických operací. Výhodou tohoto způsobu je vysoká přesnost výpočtu a neomezená možnost uchování výsledků, po*· případě možnost přesného, zpožďování signálu.

S výhodou je tento způsob vyhodnocování signálů podle vynálezu prováděn pomocí číslicového samočinného počítače.

Příkladné provedení způsobu snímání a vyhodnocování se týká i detekce vad ve vzorovaném zboží. Podstata způsobu spočívá v tom, že hodnoty signálu, vzdálené o časovou odlehlost, odpovídající periodě vzoru zv. raportu, nebo jejím celistvým násobkům, jsou přibližně stejné. Vytvoříme-li rozdíly v uvedené odlehlosti snímaných signálů, je výsledná hodnota téměř nulová a chybou, způsobenou náhodnými složkami snímaných signálů. Je tedy zřejmé, že jakýkoliv vzor, projevující se v hodnotách snímaného parametru zboží se neuplatní. Objevi-li se nyní ve zboží vada, poruší se rovnováha rozdílového signálu, protože nebudou odečítány stejné střední hodnoty signálu parametru a bude signalizována odezva na vadu. Příkladné provedení způsobu je výhodné použít i u névzorovaného zboží, je^-li signál od dobrého zboží silně korelován a má-lí vada krátké trvání. Efektem je potom menší rozptyl rozdílového signálu než odpovídající rozptyl u přímého vyhodnocování signálu parametru.

Provedení způsobu podle vynálezu může být také založeno na volbě fyzikálního parametru z oboru optiky. Světelná propustnost zbo-

Claims (15)

1. PŘEDMĚT V

   Ží v elementární snímané oblasti je výhodná, protože dovoluje zachytit jak lícní, tak i řubní vady ve zboží. Naproti tomu, je-li za fyzikální parametr volená světelná odrazivost, zmenšují se kostrukcní a instalační nároky .na realizaci způsobu a v některých případech se jeví vady ve zboží výraznější.

   Obdobné provedení způsobu volí za fyzikální parametr kapacitu, modifikovanou objemem dielektrika, představovaného zbožím. Podobně, jako u parametru “světelná propustnost”, jsou i v tomto případě snímány anomálie v objemu zboží, s výhodou, že jsou eliminovány rušivé vlivy záření, prašnosti a mechanického poškození.

   Volba parametru využívající skutečnosti, že vady se projevují jako prohlubně nebo převýšení v povrchu zboží, je další možností využití způsobu podle vynálezu. Je-li tedy povrchový reliéf zboží kontaktně ohmatáván, je možné generovat signál, úměrný normálové souřadnici povrchu zboží a snímat takto vady. Výhodou způsobu je, že lze získat velmi jednoduchými prostředky signál na relativně vysoké energetické úrovni.

   Další parametr je dán pneumatickou propustností, která se může vyhodnocovat např. jako rozdíl tlaku vzduchu před a za zbožím při jeho ofukování, definovaným proudem vzduchu. V místě vady je struktura zboží řidší, což vyvolává menší úbytek tlaku než 2boží bez vady. Výhodou je objemové vyhodnocování a. bezkontaktní činnost.

   Následující vývojový diagram na obr.

   5 znázorňuje časovou posloupnost činností všech popisovaných příkladných provedení způsobu.

   Způsob snímání podle vynálezu je využitelný nejen u textilních strojů k inspekci zbo” ží, ale i v mnoha podobných technických situacích, jako např. ve výrobě plastických fólií, plechu, papíru apod. Způsob snímání podle vynálezu souvisí těsně s aplikací pravděpodobnostního zpracování signálu, nebot · umožňuje vícenásobným snímáním vady i pozadí stanovit odhady jejich statistických charakteristik s malým rozptylem.

   Zároveň umožňuje způsob vícenásobného snímání zvýšit výkon signálu vady v signálu pozadí, což je nutnou podmínkou pro ú č i nn o u d e t e k-c i .

   1 . Způsob snímání a vyhodnocování vad ve zboží, zejména na okrouhlých velkoprůměrových pletacích strojích>vyznačen# tím, že snímání fyzikálního parametru reprezentativního pro rozpoznání vady ve zboží se uskutečňuje spojitým nebo skokovým přemísťováním elementární snímané oblasti zboží, pohybem složeným alespoň ze dvou pohybů, z nichž alespoň dva se uskutečňují ve vzájemně se protínajících směrech tak, že stopa, pohybu elementární snímané oblasti pokryje sledovanou plochu zboží, přičemž fyzikální parametr, snímaný v elementární snímané oblasti se převádí na elektrický signál, který se zpracovává tak, že se využívá vícenásobné přítomnosti odezvy na vadu zboží, přičemž toto zpracování signálu se provádí přímo po předchozím odečtení signálů, odpovídajících dvěma polohám elementární snímané oblastí na zboží, přičemž se tyto polohy elementární snímané oblasti volí tak, aby odečtením odpovídajících signálů došlo k potlačení odezvy od zboží bez závad.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím,

   2e pohyb elementární snímané oblasti v jednom směru se uskutečňuje pohybem zboží.
3. 3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že pohyb v druhém směru se provádí periodicky, vratně.
4. 4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že elementární snímaná oblast se pohybuje navíc třetím pohybem periodickým, vratným ve směru různoběžném se směrem druhého vratného pohybu.
5. 5. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se porovnává četnost odezvy na vadu ve zboží s četností referenční.
6. 6. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se porovnávají N-té hustoty pravděpodobnosti signálu, nebo veličiny jim úměrné, obsahující odezvy na vady ve zboží se signálem ne* · obsahujícím odezvy na vady.
7. 7. Způsob podle hodu 1, vyznačený tím, že se porovnává integrálně transformovaný signál, např. transformací Fourierovou nebo Walshovou, se signálem transformovaným referenčním, a to alespoň v oblasti charakteristické pro výskyt vady.
8. 8. Způsob podle bodu 1 a 7, vyznačený tím, že porovnání transformovaných signálů se uskutečňuje vyhodnocením N-tých hustot pravděpodobnosti integrálně transformovaných signa11 lů a v jejich přirovnání k referenční hodnotě hustoty pravděpodobnosti, popřípadě vyhodnocení statistiky testu z relace N-tých hustot pravděpodobností vyplývajících a její přirovnání k referenční hodnotě modifikované ..
9. 9. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se filtruje signál filtrem optimalizovaným na stochastickou a. deterministickou složku zpracovávaných signálů, které zvýší poměr výkonů filtrovaného signálu, obsahujícího vadu a filtrovaného signálu, nebbsahujícího vadu.
10. 10. Způsob podle bodů 1 a/nebo 5 až 9, vyznačený tím, že zpracování signálů se provádí číslicově.
11. 11. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že signály se odečítají v takových polohách elementární snímané oblasti, které jsou na zboží vzdáleny právě o celistvý násobek rozměru vzoru v daném směru.
12. 12. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že ke zjištění fyzikálního parametru, snímaného v elementární snímané oblasti, se využívá její světelné propustností nebo světelné odrazivosti . *
13. 13. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím; Že ke zjištění fyzikálního parametru se při snímání elementární snímané oblasti využívá změny kapacity zboží.
14. 14. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, Že ke zjištění fyzikálního parametru, snímaného v elementární snímané oblastí, se využívá reliéfu povrchu zboží.
15. 15. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že ke zjištění fyzikálního parametru, snímaného v elementární snímané oblasti, se využívá změny pneumatické propustnosti zboží v této oblasti.