CZ20131016A3 - Method of monitoring quality of yarn or another linear configuration in optical scanner of yarn quality and line optical scanner for making the same - Google Patents
Method of monitoring quality of yarn or another linear configuration in optical scanner of yarn quality and line optical scanner for making the same Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20131016A3 CZ20131016A3 CZ2013-1016A CZ20131016A CZ20131016A3 CZ 20131016 A3 CZ20131016 A3 CZ 20131016A3 CZ 20131016 A CZ20131016 A CZ 20131016A CZ 20131016 A3 CZ20131016 A3 CZ 20131016A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- radiation
- sensor
- yarn
- intensity
- optical elements
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H63/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package
- B65H63/06—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to presence of irregularities in running material, e.g. for severing the material at irregularities ; Control of the correct working of the yarn cleaner
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H63/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package
- B65H63/06—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to presence of irregularities in running material, e.g. for severing the material at irregularities ; Control of the correct working of the yarn cleaner
- B65H63/062—Electronic slub detector
- B65H63/065—Electronic slub detector using photo-electric sensing means, i.e. the defect signal is a variation of light energy
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
- D01H13/32—Counting, measuring, recording or registering devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
- G01N21/274—Calibration, base line adjustment, drift correction
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
- G01N21/8914—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined
- G01N21/8915—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined non-woven textile material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2401/00—Physical properties
- D10B2401/20—Physical properties optical
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
- G01N2021/8896—Circuits specially adapted for system specific signal conditioning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
Sledování kvality příze nebo jiného lineárního textilního útvaru v optickém snímači kvality příze se provádí pomocí řádkového optického senzoru obsahujícího jednu nebo dvě řady jednotlivých optických prvků (10) obdélníkového tvaru, které na svém výstupu poskytují analogový signál úměrný stupni jejich ozáření. Příze se ozařuje zářením s cyklicky se střídající nízkou intenzitou záření. V každém cyklu se sledují a zaznamenávají analogové signály všech jednotlivých optických prvků (10) alespoň při vysoké intenzitě záření a od nich se pro každý jednotlivý optický prvek (10) odečítá hodnota analogového signálu při nízké intenzitě záření zjištěná buď předem, nebo v příslušném cyklu, čímž se výsledný analogový signál zbaví všech parazitních vlivů a jeho velikost je závislá pouze na stupni ozáření od zdroje záření optického snímače. Zdroj záření pro cyklické ozařování jednotlivých optických prvků (10) a analogové obvody jsou spřaženy se zdrojem (40) řídicích signálů, které jsou vzájemně časově synchronizovány.The monitoring of the quality of the yarn or other linear textile formation in the optical yarn sensor is performed by means of a line optical sensor comprising one or two rows of individual rectangular optical elements (10) which provide an analog signal at their output proportional to the degree of their irradiation. The yarn is irradiated with radiation with cyclically alternating low intensity radiation. At each cycle, the analog signals of each individual optical element (10) are monitored and recorded at least at high radiation intensity, and for each individual optical element (10) the value of the analog signal is read at low light intensity detected either in advance or in the respective cycle. whereby the resulting analog signal is freed from all parasitic influences and its magnitude is only dependent on the degree of irradiation from the radiation source of the optical sensor. The radiation source for cyclically irradiating the individual optical elements (10) and the analog circuitry are coupled to a control signal source (40) that is synchronized with each other.
Description
» > · » · ·> « · · » » · » ' *»» »» »»
Způsob sledování kvality příze nebo jiného lineárního textilního útvaru v optickém snímači kvality příze a řádkový optický snímač k provádění způsobu ζ Oblast technikyMethod for monitoring the quality of a yarn or other linear textile formation in an optical yarn quality sensor and a line optical sensor for carrying out the method
Vynález se týká způsobu sledování kvality příze nebo jiného lineárního textilního útvaru v optickém snímači kvality příze pomocí řádkového optického senzoru obsahujícího jednu nebo dvě řady jednotlivých optických prvků obdélníkového tvaru, které na svém výstupu poskytují analogový signál úměrný 1 $ stupni jejich ozáření.The invention relates to a method for monitoring the quality of a yarn or other linear textile formation in an optical yarn quality sensor by means of a line optical sensor comprising one or two rows of individual rectangular-shaped optical elements which provide an analog signal proportional to their degree of irradiation.
Dále se vynález týká řádkového optického snímače obsahujícího senzor s množstvím jednotlivých optických prvků uspořádaných vedle sebe v jedné nebo ve dvou řadách ke zjišťování parametrů pohybující se příze nebo jiného lineárního textilního útvaru na textilních strojích pomocí kolmého průmětu příze Ťí? na jednotlivé optické prvky senzoru prostřednictvím jediného zdroje záření.The invention further relates to a line optical sensor comprising a sensor with a plurality of individual optical elements arranged side by side in one or two rows for detecting the parameters of a moving yarn or other linear textile formation on textile machines by the perpendicular projection of the yarn? individual sensor elements through a single radiation source.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Známé optické snímače pro vyhodnocování on-line kvality příze obsahují zdroj záření a jedno nebo dvouřádkový CMOS optický senzor, mezi nimiž seKnown optical sensors for evaluating online yarn quality include a radiation source and a single or two-line CMOS optical sensor, among which
2& pohybuje příze, jejíž stín se promítá na optické prvky senzoru.2 & moves the yarn whose shadow projects on the optical elements of the sensor.
Jako zdroj světelného záření se zpravidla používá zdroj generující záření ve viditelném spektru nebo i ve spektru infračerveném nebo ve spektru ultrafialovém. Zdroj může být jak monochromatický, tak složen ze spektra monochromatických složek.As a light source, a radiation generating source in the visible spectrum or even in the infrared or ultraviolet spectrum is generally used. The source may be both monochromatic and composed of a spectrum of monochromatic components.
Vliv parazitních zdrojů záření je možné minimalizovat vhodným konstrukčním uspořádáním měřicí zóny tak, aby parazitní zářeni neproniklo na senzor. Pro dokonalé potlačení vlivu parazitních zdrojů by ale bylo nutné měřicí zónu úplně uzavřít, což je v případě univerzálního snímače, který měří kvalitu příze, problematické. Další možností potlačení vlivu parazitních zdrojů je použití j3Ck zdroje pro osvětlení příze s vysokou intenzitou vyzařování. Nevýhoda této metody je však vysoká spotřeba energie takového zdroje a velká tepelná ztráta.The influence of the parasitic radiation sources can be minimized by a suitable design of the measuring zone so that the parasitic radiation does not penetrate the sensor. However, to completely suppress the influence of parasitic sources, it would be necessary to completely close the measuring zone, which is problematic in the case of a universal yarn quality sensor. Another possibility of suppressing the influence of parasitic sources is to use a 3Ck source to illuminate the yarn with high radiation intensity. The disadvantage of this method, however, is the high energy consumption of such a source and the large heat loss.
• 4 » /PS3935CZ/• 4 »/ PS3935EN /
Dále je možné např. použít optické filtry, které propustí pouze požadované spektrum záření a ostatní potlačí.It is also possible, for example, to use optical filters which pass only the desired spectrum of radiation and suppress the others.
Každý optický prvek CMOS senzoru generuje elektrický náboj úměrný energii dopadajících paprsků. Velikost generovaného elektrického náboje je závislá na citlivosti optického prvku, na dopadající světelné energii a na době ozáření optického prvku. Dopadající energie na senzor a tedy i měření senzoru je však ovlivněno parazitními zdroji záření (např. žárovka, sluneční světlo, blikající majáky a podobně), které ovlivňují množství dopadající energie na optický prvek, a tím vnášejí chybu do měření. Dalším parazitním vlivem je Λ6 teplota a tzv. šum optického prvku. Nevýhodou technologie optických snímačů je skutečnost, že elektrony vznikají v optických prvcích nejen v důsledku dopadajícího světla (z funkčních anebo i parazitních zdrojů záření), ale také v závislosti na okolní teplotě, velikosti optického prvku, architektuře senzoru a výrobní technologii. I když je senzor zcela ve tmě generuje optický prvek výstupní signál, který je generován v důsledku kvantových jevů v polovodiči. Pozitivní vlastností je, že parazitní proudy jsou za daných podmínek stále stejné a jsou aditivně přičítány k výstupnímu signálu.Each optical element of the CMOS sensor generates an electric charge proportional to the energy of the incident beams. The magnitude of the electric charge generated depends on the sensitivity of the optical element, the incident light energy and the irradiation time of the optical element. However, the incident energy on the sensor and thus the measurement of the sensor is influenced by parasitic radiation sources (eg bulb, sunlight, flashing beacons, etc.), which affect the amount of incident energy on the optical element and thus bring the error to the measurement. Another parasitic effect is Λ6 temperature and so called optical element noise. The disadvantage of optical sensor technology is that electrons are produced in optical elements not only due to incident light (from functional or even parasitic radiation sources), but also depending on ambient temperature, optical element size, sensor architecture and manufacturing technology. Although the sensor is completely in the dark, the optical element generates an output signal that is generated due to quantum effects in the semiconductor. A positive feature is that the parasitic currents are always the same under given conditions and are additively added to the output signal.
Cílem vynálezu je vyvinout způsob sledování kvality příze nebo jiného lineárního textilního útvaru v optickém snímači, u něhož bude výsledný Jitá analogový signál zbaven všech parazitních vlivů a jeho velikost bude závislá pouze na stupni ozáření od zdroje záření optického snímače. Rovněž je třeba vytvořit řádkový optický snímač k provádění tohoto způsobu.It is an object of the present invention to provide a method for monitoring the quality of a yarn or other linear textile formation in an optical sensor in which the resulting analog signal is free of all parasitic effects and its magnitude depends only on the degree of irradiation from the radiation source of the optical sensor. It is also necessary to provide a line optical sensor for carrying out this method.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Cíle vynálezu je dosaženo způsobem sledování kvality příze nebo jiného lineárního textilního útvaru, jehož podstata spočívá v tom, že příze se ozařuje zářením s cyklicky se střídající nízkou intenzitou záření a vysokou intenzitou záření, přičemž se v každém cyklu sledují a zaznamenávají analogové signály všech jednotlivých optických prvků alespoň při vysoké intenzitě záření a od nich 3á se pro každý jednotlivý optický prvek odečítá hodnota analogového signálu při nízké intenzitě záření zjištěná buď předem, nebo v příslušném cyklu, čímž se výsledný analogový signál zbaví všech parazitních vlivů a jeho velikost je ♦ · s · » · · a · /P9393Sežf závislá pouze na stupni ozáření od zdroje záření optického snímače. Tím se energeticky nenáročným způsobem dosáhne eliminace všech parazitních vlivů a výsledný analogový signál odpovídá pouze stupni ozáření respektive zastínění přízí nebo jiným sledovaným lineárním textilním útvarem.The object of the invention is achieved by a method of monitoring the quality of a yarn or other linear textile formation, which is characterized in that the yarn is irradiated with radiation of cyclically alternating low radiation intensity and high radiation intensity, monitoring and recording the analog signals of each individual optical fiber. For each individual optical element, the value of the analog signal at low radiation intensity, determined either in advance or in the respective cycle, is subtracted from at least the high radiation intensity, and the resulting analog signal is free of all parasitic effects and its size is ♦ · s · »· · And · / P9393Sep depends only on the degree of irradiation from the radiation source of the optical sensor. In this way, the elimination of all parasitic effects is achieved in an energy-saving manner, and the resulting analog signal corresponds only to the degree of irradiation or shading of the yarns or to the other monitored linear textile formation.
Zjednodušení způsobu podle vynálezu se dosáhne, když při záření s nízkou intenzitou záření vyzařuje zdroj záření optického snímače nulové záření. V tomto případě zdroj záření buď září, nebo nezáří, což lze snadno řídit a sledovat bez nutnosti nastavování různé intenzity záření zdroje.Simplification of the method according to the invention is achieved when the radiation source of the optical sensor emits zero radiation in low-intensity radiation. In this case, the radiation source either glows or does not shine, which can be easily controlled and monitored without having to adjust the different radiation intensity of the source.
Pro porovnávání analogových signálů z po sobě následujících měření je výhodné, když se analogové signály z jednotlivých optických prvků při vysoké intenzitě záření sledují ve stejně dlouhých časových úsecích.For comparing analog signals from successive measurements, it is advantageous if the analog signals from the individual optical elements are monitored at the same length of time at high radiation intensity.
Zároveň je výhodné, jsou-li analogové signály jednotlivých optických prvků při nízké intenzitě záření sledovány ve stejně dlouhých časových úsecích, přičemž pokud jsou ve stejně dlouhých časových úsecích sledovány jak analogové signály při vysoké intenzitě záření tak analogové signály při nízké intenzitě záření, zjednodušuje to jejich vzájemné odečítání.At the same time, it is advantageous if the analog signals of the individual optical elements are monitored at the same length of time at low radiation intensity, and if both the analog signals at the high radiation intensity and the analog signals at the low radiation intensity are monitored at the same time periods. mutual subtraction.
Pro zjednodušení vyhodnocování má cyklicky se střídající nízká a vysoká intenzita záření zdroje optického snímače frekvenci rovnou celistvému násobku vyhodnocovací frekvence řádkového optického senzoru.To simplify the evaluation, the cyclically alternating low and high radiation intensity of the optical sensor source has a frequency equal to an integral multiple of the evaluation frequency of the line optical sensor.
Intenzita záření zdroje záření se mění velikostí proudu, přiváděného do zdroje záření. V případě nulové intenzity záření se do zdroje záření proud nepřivádí.The radiation intensity of the radiation source varies by the magnitude of the current supplied to the radiation source. In case of zero radiation, no current is supplied to the radiation source.
Zejména z důvodu ceny je výhodné, je-li zdroj záření tvořen LED diodou.Particularly for reasons of cost, it is advantageous if the radiation source is constituted by an LED.
Podstata řádkového optického snímače k provádění způsobu podleThe principle of a line optical sensor for carrying out the method according to
25. vynálezu spočívá vtom, že zdroj záření pro cyklické ozařování jednotlivých optických prvků senzoru zářením s vysokou intenzitou záření a zářením s nízkou intenzitou záření a analogové obvodu vyhodnocující rozdíl analogových signálů jednotlivých optických prvků jsou spřaženy se zdrojem řídicích signálů, které jsou vzájemně časově synchronizovány. Pro časovou synchronizaci je výhodné, jsou-ii délky časových úseků při nízké a vysoké intenzitě záření stejně dlouhé a okamžiky snímání jsou synchronizovány s vyhodnocovací frekvencí řádkového optického senzoru.25. The invention is characterized in that the radiation source for cyclically irradiating the individual optical elements of the sensor with high and low intensity radiation and an analog circuit evaluating the difference of the analog signals of the individual optical elements is coupled to a source of control signals which are synchronized with each other. For time synchronization, it is advantageous if the lengths of the periods at low and high radiation intensity are equally long and the scanning times are synchronized with the evaluation frequency of the line optical sensor.
t ř t K . í *.«<** e ·. * » * 4 »’ * »* * t ř t K. í *. «<** e ·. * »* 4»
·. ? - -l 77 ” : ”·“” 'έώώβζ/·. ? - -l 77 ” : ” · “” 'έώώβζ /
Zjednodušení konstrukce a zvýšení spolehlivosti řádkového optického snímače se dosáhne, když alespoň zdroj řídicích signálů, analogové obvody vyhodnocující rozdíl analogových signálů jednotlivých optických prvků a jednotlivé optické prvky senzoru jsou uspořádány na společném polovodičovém jaf substrátu.Simplification of the design and increase of reliability of the line optical sensor is achieved when at least the control signal source, the analog circuits evaluating the difference of the analog signals of the individual optical elements and the individual optical elements of the sensor are arranged on a common semiconductor jaf substrate.
Objasnění výkresů iClarification of drawings i
Pro vysvětlení vynálezu jsou použity výkresy, na nichž značí 0br. 1 grafické znázornění stupně ozáření jednotlivého optického prvku senzoru, ®br. 2 schéma zapojení pracujícího způsobem podle vynálezu a $br. 3a časový průběh záření zdroje záření, sledování analogových hodnot optických prvků a zpracování dat z optických prvků s průběžným sledováním analogového signálu .-j při nízké intenzitě a Qbr. 3b časový průběh záření zdroje záření, sledování analogových hodnot optických prvků a zpracování dat z optických prvků s předem nasnímanou analogovou hodnotou při nízké intenzitě záření.The drawings in which FIG. 1 shows a graphical representation of the degree of irradiation of an individual optical element of the sensor, FIG. 2 shows a circuit diagram operating according to the method of the invention; 3a the radiation time of the radiation source, the monitoring of the analog values of the optical elements and the processing of the data from the optical elements with continuous monitoring of the analog signal. 3b shows the radiation time of the radiation source, monitoring the analog values of the optical elements and processing the data from the optical elements with a pre-recorded analog value at low radiation intensity.
Příklady uskutečnění vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Optické snímače pro on-line sledování kvality příze nebo jiného lineárního textilního útvaru na textilním stroji, který přízi nebo jiný lineární textilní 2(í materiál vyrábí nebo zpracovává, obsahují zdroj záření a jedno nebo dvouřádkový optický senzor, obvykle CMOS senzor. Příze nebo jiný lineární textilní útvar se pohybuje vtoku záření mezi zdrojem záření a optickým senzorem, na který se promítá kolmý obraz příze.Optical sensors for on-line monitoring of the quality of a yarn or other linear textile formation on a textile machine that produces or processes the yarn or other linear textile 2 containing a radiation source and a single or two-line optical sensor, usually a CMOS sensor. the textile formation moves the radiation inlet between the radiation source and the optical sensor on which the perpendicular image of the yarn is projected.
Jednotlivé optické prvky 10 senzoru poskytují na svém výstupu ^2K analogový signál, který je úměrný stupni jejich ozáření. Na 0br. 1 je graficky znázorněn stupeň ozáření optického prvku, přičemž černá barva znázorňuje analogový signál odpovídající množství energie, která dopadá na optický prvek a/nebo je v něm vytvářena parazitními vlivy, jako jsou teplota a šum optického prvku a parazitní zdroje záření.The individual sensor elements 10 provide an poskytují2K analog signal at their output, which is proportional to the degree of their irradiation. Na 0br. 1 is a graphical representation of the degree of irradiation of an optical element, wherein the black color represents an analog signal corresponding to the amount of energy that impinges on and / or is generated by the parasitic effects such as temperature and noise of the optical element and parasitic radiation sources.
i »i »·i »i»
I 4»I 4 »
3> » · Λ ' ;-PS3935€-žý3> »· Λ '; -PS3935 €
Hodnota M je maximální hodnota, kterou může na svém výstupu poskytovat optický prvek v saturaci, tedy při ozáření velmi silným světelným zdrojem.The value M is the maximum value that the optical element can provide at its output in saturation, that is to say under irradiation with a very strong light source.
Ft je parazitní hodnota, kterou poskytuje na svém výstupu optický prvek $ neozářený zdrojem světla snímače, při nízké intenzitě záření rovné nule. Tato parazitní hodnota odpovídá součtu všech parazitních vlivů, tedy parazitních zdrojů záření a parazitních vlivů závisejících na teplotě snímače v okolí optického prvku, velikosti optického prvku, architektuře senzoru a výrobní technologii.Ft is the parasitic value provided by the optical element $ not illuminated by the light source of the sensor, at a low radiation intensity of zero. This parasitic value corresponds to the sum of all parasitic effects, ie the parasitic radiation sources and the parasitic effects depending on the sensor temperature around the optical element, the size of the optical element, the sensor architecture and the manufacturing technology.
10* V případě, že nízká intenzita záření je nenulová, je hodnota Ft zvýšena o energii vyvolanou tímto zářením o nízké intenzitě.10 * If the low intensity of radiation is non-zero, the Ft value is increased by the energy produced by this low intensity radiation.
Fs je hodnota, kterou na svém výstupu poskytuje optický prvek ozářený zdrojem světla při vysoké intenzitě záření a obsahuje v sobě i parazitní hodnotu Ft.Fs is the value provided at the output by an optical element irradiated by a light source at high radiation intensity and also contains the parasitic value Ft.
J5. Fr je výsledná hodnota analogového signálu po odečtení všech parazitních vlivů.J5. Fr is the resulting value of the analogue signal after subtracting all parasitic effects.
Fr = Fs - FtFr = Fs Ft
Aby bylo možné výše uvedené hodnoty tímto způsobem zpracovávat, musí být získány z každého optického prvku za stejně dlouhý časový interval. K tomu se používá zdroj záření s cyklicky se střídající nízkou intenzitou záření a vysokou intenzitou záření, který ozařuje přízi, přičemž frekvence cyklů zdroje záření je vyšší nebo alespoň stejná jako vyhodnocovací frekvence senzoru. Cyklické střídání záření s nízkou intenzitou a záření s vysokou intenzitou je znázorněno na ®br. 3a, 3b, kde je pro zjednodušení nízká intenzita záření 26 nulová. Časový okamžik 1 představuje začátek záření s vysokou intenzitou a časový okamžik 6 konec záření s vysokou intenzitou a zároveň začátek záření s nízkou intenzitou, ve znázorněném příkladu s nulovou intenzitou. Záření s nízkou intenzitou pokračuje až do nového zahájení záření s vysokou intenzitou v dalším časovém okamžiku L Časový okamžik 2 označuje začátek βά měření optického prvku, ať již v intervalu záření s vysokou intenzitou nebo v intervalu záření s nízkou intenzitou. Časový okamžik 3 označuje konec měření optického prvku pro vysokou intenzitu záření a zároveň okamžik # » ‘ /Řš3'^35ez/ ukládání naměřené analogové hodnoty pro vysokou intenzitu záření pro příslušný optický prvek, která je rovna hodnotě Fs. Časový okamžik 4 označuje konec měření optického prvku pro nízkou intenzitu záření a zároveň okamžik ukládání naměřené analogové hodnoty pro nízkou intenzitu záření, která je při nulové nízké intenzitě záření rovna parazitní hodnotě Ft. Časový okamžik 5 označuje zpracování dat z optického prvku, to znamená odečtení parazitní hodnoty Ft od celkové hodnoty Fs a uložení výsledné hodnoty pro další zpracování.In order to be able to process the above values in this way, they must be obtained from each optical element in the same period of time. For this purpose, a radiation source with cyclically alternating low radiation intensity and high radiation intensity is used which irradiates the yarn, wherein the frequency of the cycles of the radiation source is higher or at least equal to the evaluation frequency of the sensor. The cyclic alternation of low-intensity and high-intensity radiation is shown in FIG. 3a, 3b wherein, for simplicity, the low radiation intensity 26 is zero. Time point 1 represents the beginning of the high intensity radiation and time point 6 the end of the high intensity radiation and at the same time the beginning of the low intensity radiation, in the example shown, of zero intensity. Low-intensity radiation continues until the next high-intensity radiation is started at the next point in time L Time point 2 marks the beginning of βά measurement of the optical element, whether in the high-intensity or low-intensity radiation interval. The time point 3 indicates the end of the measurement of the high-intensity optical element and at the same time the time of the high-intensity analogue value measured for the respective optical element, which is equal to Fs. The time point 4 indicates the end of the measurement of the optical element for low radiation intensity and at the same time the moment of storing the measured analog value for the low radiation intensity, which at zero low radiation intensity is equal to the parasitic value Ft. Time point 5 indicates the processing of data from the optical element, i.e. subtracting the parasitic value Ft from the total value Fs and storing the resulting value for further processing.
ďï
Jak je znázorněno na 0br. 3a lze hodnoty Ft a Fs odečítat v každém ďAs shown in FIG. 3a, the values of Ft and Fs can be read in every d '
1CÍ. cyklu. V provedení podle $br. 3b se parazitní hodnota Ft zjistí a uloží na začátku měření a v jednotlivých cyklech se sleduje pouze celková hodnota Fs, která se porovnává s parazitní hodnotou Ft zjištěnou a uloženou na začátku měření. Oba tyto postupy lze samozřejmě vhodně kombinovat, například lze parazitní hodnotu Ft zjišťovat vždy při přerušení činnosti pracovního místa ΐξ stroje, na němž sledování probíhá, například při přerušení předení příze, ať již v důsledku přetrhu nebo výměny plné cívky za prázdnou.1CÍ. cycle. In the $ br version. 3b, the parasitic value of Ft is detected and stored at the beginning of the measurement, and in each cycle only the total value of Fs is monitored, which is compared with the parasitic value of Ft detected and stored at the beginning of the measurement. Of course, both can be combined appropriately, for example, the parasitic value of Ft can be detected whenever the workstation ΐξ of the machine being monitored is interrupted, for example, when the yarn is interrupted, whether as a result of breakage or replacement of a full bobbin.
Jak je znázorněno na &br. 2 pro jeden optický prvek 10 senzoru, je analogový signál z optického prvku 10 veden přes nábojový zesilovač 20 Jvederf do paměťové buňky 310 nebo do paměťové buňky 320, které jsou spolu 2$ s nábojovým zesilovačem 20 propojeny se zdrojem 40 řídicích signálů, který zajišťuje jejich synchronizaci s neznázorněným zdrojem záření. Tím je zajištěno, že do paměťové buňky 320 se ukládá analogová hodnota Ft generovaná vlivem všech parazitních vlivů v době, kdy zdroj záření nezáří (nízká hodnota intenzity záření je rovna nule) a optický prvek tudíž není ozářen, 2$ a do paměťové buňky 310 se ukládá analogová hodnota Fs generovaná optickým prvkem v době, kdy zdroj záření září a optický prvek je tedy ozářen. Hodnota Fs proto obsahuje jak signál generovaný zdrojem záření snímače, tak signál generovaný vlivem parazitních vlivů. Signály Fs a Ft jsou přivedeny na vstup rozdílového členu 50, na jehož výstupu je signálAs shown in & br. 2 for one sensor element 10, the analog signal from the optical element 10 is routed via a charge amplifier 20 to a memory cell 310 or a memory cell 320, which together with the charge amplifier 20 are coupled to a control signal source 40 to provide their synchronization with a radiation source (not shown). This ensures that an analogue value Ft generated by all parasitic effects is stored in the memory cell 320 at the time when the radiation source is not radiating (low radiation intensity equals zero) and the optical element is therefore not irradiated. stores the analogue value Fs generated by the optical element at a time when the radiation source shines and the optical element is irradiated. The Fs value therefore contains both the signal generated by the sensor radiation source and the signal generated by the parasitic effects. The signals Fs and Ft are applied to the input of the differential member 50 whose output is the signal
3Ó Fr = Fs - Ft, který je následně digitalizován v analogově digitálním převodníku 60 na signál Ee Pro zajištění synchronizace jsou i rozdílový člen 50 a analogově digitální převodník 60 propojeny se zdrojem 40 řídicích signálů.30 Fr = Fs - Ft, which is subsequently digitized in the A / D converter 60 to the Ee signal. To ensure synchronization, the differential member 50 and the A / D converter 60 are also coupled to the control signal source 40.
/P33935e?7/ P33935e? 7
V uvedeném řešení se snímají a ukládají analogové hodnoty u všech optických prvků bez ohledu na to, jestli je optický prvek nezastíněný nebo částečně či úplně zastíněný přízí.In this solution, analog values are sensed and stored for all optical elements, regardless of whether the optical element is unshielded or partially or completely shadowed by the yarn.
Aby byly výsledky správné, je třeba, aby oba intervaly, po které se vytváří ď* uložené signály, byly stejné a aby začátky měření a okamžiky ukládání hodnot do paměťových buněk byly správně časovány a synchronizovány. Proto je na stejném polovodičovém substrátu vytvořen i zdroj řídicích signálů. Zdroj řídicích signálů generuje signál pro řízení intenzity zdroje záření, časuje začátky měření, určuje doby integrace elektrického náboje a konce měření jednotlivých jú, analogových hodnot, synchronizuje ukládání hodnot do paměťových buněk a provádění výpočtu.In order for the results to be correct, the two intervals at which the uložené * stored signals are generated must be the same and that the beginnings of measurement and the times of storing the values in the memory cells must be properly timed and synchronized. Therefore, a control signal source is provided on the same semiconductor substrate. The control signal source generates a signal for controlling the intensity of the radiation source, timing the beginnings of the measurements, determining the times of integration of the electric charge and the end of the measurements of individual ju, analog values, synchronizing the storing of values into memory cells and performing the calculation.
V případech, kdy jsou intervaly, ve kterých dochází k integraci elektrického náboje, rozdílné, je třeba přepočítat získané hodnoty v poměru délek příslušných intervalů.In cases where the intervals in which the electrical charge is integrated differ, the values obtained must be recalculated in proportion to the lengths of the respective intervals.
JS. V paměťové buňce 310 je uložena hodnota Fs za dobu T svícení zdroje a v paměťové buňce 320 je uložena parazitní hodnota Ft za dobu T při vypnutém zdroji, tedy při nulové intenzitě záření. Za rozdílovým členem 50 je výsledná analogová hodnota Fr.JS. In the memory cell 310, the Fs value is stored for the duration T of the light source, and in the memory cell 320, a parasitic value Ft is stored for the time T with the source switched off, that is, at zero radiation intensity. After the differential member 50 is the resulting analog value of Fr.
;Ρβ3θ35©?1Ρβ3θ35 © 1
Seznam vztahových značekList of reference marks
M maximální hodnota ozáření optického prvkuM maximum irradiance value of the optical element
Ft parazitní hodnota ozáření optického prvkuFt parasitic irradiance value of the optical element
5C Fs celková hodnota ozáření optického prvku5C Fs the total irradiance value of the optical element
Fr výsledná hodnota ozáření optického prvkuFr resultant irradiance value of the optical element
Fp digitalizovaný signálFp digitized signal
T doba svícení zdroje začátek záření s vysokou intenzitou ,10 2 začátek měření optického prvku konec měření optického prvku a ukládání hodnoty pro vysokou intenzitu konec měření optického prvku a ukládání hodnoty pro nízkou intenzitu zpracování dat z optického prvku konec záření s vysokou intenzitouT light source time start of high intensity radiation, 10 2 start of optical element measurement end of optical element measurement and storage of high intensity value end of optical element measurement and storage of low intensity data processing of optical element end of high intensity radiation
10 optický prvek senzoru nábojový zesilovač10 is an optical element of a charge amplifier sensor
310 paměťová buňka pro Fs310 memory cell for Fs
320 paměťová buňka pro Ft zdroj řídicího signálů320 memory cell for Ft control signal source
50 rozdílový člen analogově digitální převodník50 differential element analog to digital converter
Claims (10)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-1016A CZ305265B6 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Method of monitoring quality of yarn or another linear textile formation in yarn quality optical scanner and line optical scanner for making the same |
| DE102014118461.0A DE102014118461B4 (en) | 2013-12-17 | 2014-12-11 | Method for determining the parameters of a moving yarn or other linear textile structure in a textile machine and optical line sensor for carrying out this method |
| CH01946/14A CH709029B1 (en) | 2013-12-17 | 2014-12-15 | A method of tracking a quality of a linear textile structure with an optical sensor and optical sensor for carrying out this method. |
| CN201410774401.2A CN104713587B (en) | 2013-12-17 | 2014-12-16 | Method for monitoring the quality of a yarn and linear optical detector for carrying out the method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-1016A CZ305265B6 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Method of monitoring quality of yarn or another linear textile formation in yarn quality optical scanner and line optical scanner for making the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20131016A3 true CZ20131016A3 (en) | 2015-07-08 |
| CZ305265B6 CZ305265B6 (en) | 2015-07-08 |
Family
ID=53192812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2013-1016A CZ305265B6 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Method of monitoring quality of yarn or another linear textile formation in yarn quality optical scanner and line optical scanner for making the same |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104713587B (en) |
| CH (1) | CH709029B1 (en) |
| CZ (1) | CZ305265B6 (en) |
| DE (1) | DE102014118461B4 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109632817B (en) * | 2019-01-15 | 2021-04-09 | 天津大学 | Fabric weaving on-line defect detection method based on collimated laser beam |
| CZ2022522A3 (en) | 2022-12-12 | 2024-06-19 | Rieter Cz S.R.O. | A method of control of the technological process on a spinning machine, a spinning machine to perform the method, a computer program to perform the method on a spinning machine and a computer readable medium with the computer program |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1248072B (en) * | 1991-06-17 | 1995-01-05 | Tiziano Barea | METHOD FOR THE STATE OF A WIRE SUPPLIED TO A TEXTILE MACHINE THROUGH THE DETECTION OF ITS MOVEMENT IN FRONT OF AN OPTICAL SENSOR AND DEVICE SO OBTAINED. |
| ATE189444T1 (en) | 1995-09-06 | 2000-02-15 | Luwa Ag Zellweger | YARN SENSOR |
| CN2283850Y (en) * | 1996-07-19 | 1998-06-10 | 上海恒源祥绒线公司 | Knitting wool slug detecting device |
| EP1015873B1 (en) * | 1996-08-20 | 2004-10-20 | Uster Technologies AG | Device for optical capture of a parameter of a longitudinally moving thread-shaped body |
| CZ286113B6 (en) * | 1998-01-14 | 2000-01-12 | Rieter Elitex A. S. | Method of determining thickness and/or homogeneity of a moving linear formation and apparatus for making the same |
| DE19830395A1 (en) * | 1998-07-08 | 2000-01-13 | Schlafhorst & Co W | Process for the contactless measurement of strand-like fiber material |
| CZ299274B6 (en) * | 2001-06-07 | 2008-06-04 | Rieter Cz A. S. | Method of monitoring movement of a linear textile formation, and device for making the same |
| CZ299684B6 (en) | 2001-12-17 | 2008-10-22 | Rieter Cz A. S. | Device for contactless measurement of the properties of a moving yarn or of a yarn-like textile formation |
| DE102004053736B4 (en) | 2004-11-06 | 2013-05-29 | Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg | yarn sensor |
| DE102004053735A1 (en) * | 2004-11-06 | 2006-05-11 | Saurer Gmbh & Co. Kg | yarn sensor |
| DE102009002816A1 (en) * | 2009-05-05 | 2010-11-11 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Radiometric measuring device |
| CN101550622A (en) * | 2009-05-15 | 2009-10-07 | 慈溪市太阳纺织器材有限公司 | A yarn motion state detection method and device thereof |
| CZ305932B6 (en) * | 2009-09-30 | 2016-05-11 | Rieter Cz S.R.O. | Method of monitoring color homogeneity of yarn surface and apparatus for making the same |
| US9165969B2 (en) * | 2010-03-18 | 2015-10-20 | Omnivision Technologies, Inc. | Apparatus having thinner interconnect line for photodetector array and thicker interconnect line for periphery region |
| CZ2010423A3 (en) * | 2010-05-28 | 2010-08-18 | Perner@Petr | Method and apparatus for continuous detection of thickness and/or homogeneity of a linear configuration, especially textile fiber |
| CN102888684B (en) * | 2012-10-31 | 2015-11-25 | 江南大学 | A kind of spinning end breaking checkout gear based on photoelectric sensor |
-
2013
- 2013-12-17 CZ CZ2013-1016A patent/CZ305265B6/en unknown
-
2014
- 2014-12-11 DE DE102014118461.0A patent/DE102014118461B4/en active Active
- 2014-12-15 CH CH01946/14A patent/CH709029B1/en unknown
- 2014-12-16 CN CN201410774401.2A patent/CN104713587B/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH709029A2 (en) | 2015-06-30 |
| CN104713587B (en) | 2019-12-10 |
| DE102014118461B4 (en) | 2024-08-14 |
| DE102014118461A1 (en) | 2015-06-18 |
| CZ305265B6 (en) | 2015-07-08 |
| CN104713587A (en) | 2015-06-17 |
| CH709029B1 (en) | 2019-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1479012A3 (en) | Method of detecting changes in material color | |
| US10502726B2 (en) | Method and system for examining eggs | |
| CZ304683B6 (en) | Monitoring method of at least one quality parameter of yarn and/or sensor parameters by a yarn electronic cleaner | |
| CN104374781A (en) | CMOS Optical Detector Comprising Plurality of Optical Elements for Device for Monitoring Parameters of Moving Yarn on Textile Machines | |
| CZ2009634A3 (en) | Method of monitoring color homogeneity of yarn surface and apparatus for making the same | |
| CZ294114B6 (en) | Method for determining a first parameter, optionally first parameters of an object and apparatus for making the same | |
| CN104297257B (en) | Method for monitoring the quality of a thread and detector for carrying out the method | |
| CZ20131016A3 (en) | Method of monitoring quality of yarn or another linear configuration in optical scanner of yarn quality and line optical scanner for making the same | |
| WO2019130209A2 (en) | Yarn quality monitoring (methods and systems) | |
| TW201903349A (en) | Method, system and sensor for detecting a characteristic of a textile or metal thread fed to an operating machine | |
| CN108474751A (en) | Yarn imaging device | |
| KR102081647B1 (en) | Inspection device and inspection method | |
| CN103298721A (en) | Diagnostic method for a textile measuring apparatus | |
| CN105821537B (en) | Method for monitoring yarn quality in an optical detector of yarn quality and optical detector for carrying out said method | |
| JP2016114488A (en) | Material analysis sensor and material analysis device | |
| WO2024161953A1 (en) | Analysis device | |
| JP3607163B2 (en) | Bottle inspection apparatus and bottle inspection method | |
| CN216132920U (en) | Fabric setting machine tail gas humidity detection device | |
| BR102014030241A2 (en) | optical device for thickness measurement, fault detection, wire quality control and monitoring | |
| RU2263963C2 (en) | Method for identification of optical seals | |
| WO2020089740A1 (en) | Flash timing randomisation | |
| JPS6014132A (en) | Colorimetric device of surface of moving object | |
| JPS5827191B2 (en) | Method for detecting defects on the surface of yarn rolls | |
| ITBO20090224A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTROL OF THE QUALITY OF A WRAP. | |
| IT9012212A1 (en) | AUTOMATIC TEST PLANT FOR IONIZATION AND SPURY EMISSION MEASUREMENTS |