DE1635266C3

DE1635266C3 - Verfahren zum Messen der Schußfadenlage laufender Gewebebahnen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1635266C3
Application number: DE19661635266
Authority: DE
Inventors: Hellmut Dipl.-Ing. 8400 Regensburg Beckstein; Klaus Dr.-Ing. 8000 Muenchen Lange; Heinz Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Mahlo; Guenter Schellenberger
Original assignee: Mahlo Heinz Dr-Ing 8424 Saal
Current assignee: Mahlo Heinz Dr-Ing 8424 Saal
Priority date: 1966-12-02
Filing date: 1966-12-02
Publication date: 1974-02-28
Also published as: CH457342A; DE1635266A1; DE1635266B2; GB1169778A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der Schußfadenlage laufender Gewebebahnen mittels einer auf die Gewebebahn gerichteten Lichtquelle und einer Meßeinrichtung, die mindestens eine von der Lichtquelle beeinflußte Fotozelle enthält, wobei die von der Fotozelle abgegebene elektrische Spannung als Signal dient, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Durch dieses Verfahren und diese Vorrichtung sollen Winkelabweichungen der Schußfäden in laufenden Gewebebahnen, die z.B. aus einem Trockner herauskommen, bestimmt werden. Mittels dieser Informationen werden dann Apparaturen gesteuert, welche die Schußfäden ausrichten, d.h. in die Normallage zurückbringen.

Es ist eine Vorrichtung zum Feststellen der Schußfadenlage von laufenden Gewebebahnen und zur Steuerung von Schußfaden-Richtapparaturen bekannt, die eine Lichtquelle und eine fotoelektrische Einrichtung, die mindestens eine Fotozelle enthält, aufweist (deutsche Patentschrift 1109 636). Bei dieser bekannten Vorrichtung sind auf die von dem Winkel zwischen Schußfaden und Fotozelle abhängige Spannungsamplitude der Fotozelle ansprechende Meßoder Regelanordnungen vorgesehen, wobei die Amplitude bei Parallellage von Schußfaden und Fotozelle ein Maximum ist. Diese Vorrichtung ist zwar in der Lage, eine Abweichung des Schußfadenverlaufes von der Normallage festzustellen und ein Meßsignal in Abhängigkeit von der Richtung der Abweichung zu erzeugen. Der Betrag der Winkelabweichung wird aber mit der bekannten Vorrichtung nicht bestimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Schußfadenlage laufender Gewebebahnen zu schaffen, durch die der Betrag der Winkelabweichung der Schußfäden festgestellt werden kann, d. h., die ein Signal erzeugen, das dem Winkel der Abweichung der Schußfadenlage von der Normallage proportional ist. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Meßeinrichtung selbsttätig und so lange der jeweiligen Lage der Schußfäden nachgeführt wird, bis sich ein Extremwert des von der Fotozelle abgegebenen Signals bzw. der von den Fotozellen abgegebenen Signale einstellt (Extremwertsteuerung), und daß die Abweichung der einen Extremwert des Signals bzw. der Signale ergebenden Lage der Meßeinrichtung von der Normallage gemessen wird.

Die Kenntnis des tatsächlichen Winkelbetrages der

Fehllage der Schußfäden erlaubt die Summierung der Signale mehrerer, über die Breite der Textilbahn verteilter Abtastköpfe zur Bildung eines Stellbefehles für angeschlossene, auf der ganzen Bahnbreite wirkende Richtmaschinen. Außerdem ist eine Anzeige des echten Fehlwinkels möglich, die bei Aneinanderreihung der Signale mehrerer Tastköpfe einen optischen Eindruck der Schußfadenlage vermittelt. Eine solche Anzeige kann z.B. durch Zeigerinstrumente mit waagerecht liegenden Zeigern oder in Form eines Oszillogrammes auf dem Bildschirm einer Fernsehbildröhre geschehen.

Die Erfindung sieht also zur Ermittlung des Fehlwinkels vor, daß eine Einrichtung der Winkelabweichung der Schußfäden des Gewebes nachgeführt wird. Die Messung des Winkels zwischen der Normal- oder Nullage der Einrichtung und ihrer Augenblickslage ist von der Art des Gewebes völlig unabhängig.

Die Schußfadenlage kann bei einer Ausführungsform der Erfindung durch Messung der Modulation mittels einer Fotozelle bestimmt werden.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die Meßeinrichtung pendelnd hin- und herbewegt wird.

Ferner kann die Schußfadenlage auch durch Messung der Modulation an zwei Stellen der Gewebebahn mittels zweier Fotozellen bestimmt werden.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält einen die Meßeinrichtung drehenden elektrischen Motor, der durch die Fo- 3<> tozelle(n) steuerbar ist. Der Motor führt die Meßeinrichtung so nach, daß entweder die Fotozellen zur Schußfadenlage symmetrisch liegen oder das Maximum der von der Fotozelle oder den Fotozellen abgegebenen Spannung verfolgt wird.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Meßeinrichtung zwei zueinander V-förmig angeordnete Spalte auf. Die Meßeinrichtung kann dabei zwei jeweils über den Spalten angeordnete Fotozellen enthalten. Bei Abweichung der Schußfäden von der Normallage erhalten die Fotozellen unterschiedliche Lichtwerte und mittels der sich dadurch ergebenden unterschiedlichen Spannungen der Fotozellen wird die Meßeinrichtung nachgeführt.

Es braucht auch nur eine über den Spalten angeordnete Fotozelle und ein pendelnder Teil vorgesehen zu sein. Der pendelnde Teil kann ein Kippspiegel über einer linienförmigen Fotozelle sein. Auch kann eine Schwingblende über einer f lächenf örmigen Fotozelle angeordnet sein. Durch die Pendelbewegung erhält die Fotozelle abwechselnd die Lichtwerte aus den beiden Spalten und bei Abweichungen kann damit wiederum die Meßeinrichtung nachgeführt werden.

Bei einer anderen Ausführungsform enthält die Meßeinrichtung eine Fotozelle und einen Spalt, die pendelnd hin- und herbewegbar sind. Hiermit wird ein bestimmter Bereich des Gewebes überstrichen, d.h. die Schußfadenlage wird an einer Mehrzahl von Stellen bestimmt. Das sich dabei ergebende Maximum wird ausgenützt, um die Meßeinrichtung nachzuführen.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Meßeinrichtung eine Fotozelle und einen Spalt auf und die Meßeinrichtung ist als Ganzes pendelnd hin- und herbewegbar. Hierbei ergibt sich also eine Kornbination der Nachführbewegung und der hin- und hergehenden Suchbewegung, was zu einer besonders einfach aufgebauten Vorrichtung führt.

An sich ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit der Vorrichtung möglich, die Schußfadenlage durch von dem Gewebe reflektiertes Licht festzustellen. Vorzugsweise wird jedoch die Feststellung mittels Durchleuchtung des Gewebes ausgeführt, wofür die Fotozelle an der der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite des Gewebes angeordnet ist.

Wenn mit von dem Gewebe reflektiertem Licht, also Auflicht, gearbeitet wird, kann die Meßeinrichtung lediglich zwei schräg zueinander angeordnete Fotozellen enthalten, die auf den von der Lichtquelle erzeugten Leuchtfleck auf dem Gewebe weisen.

Um einer Verzögerung zwischen Auftreten des Schußfadenverzuges und Einnahme der richtigen Stellung der Optikeinheit (Meßeinrichtung) entgegenzuwirken, kann im Reglerausgang ein Vorhalt eingeschaltet sein.

Beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Fotozellen und zwei Spalten,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der ersten Ausführungsform in einer ersten Abwandlung mit einer Fotozelle, zwei Spalten und einem Kippspiegel,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der ersten Ausführungsform in einer zweiten Abwandlungsform mit einer Fotozelle, zwei Spalten und einer Schwingblende,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Fotozelle und einem Spalt, die pendelnd hin- und herbewegbar sind,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die mit einer Fotozelle und einem Spalt versehene Meßeinrichtung pendelnd hin- und herbewegbar ist,

Fig. 6 eine schematische Darstellung des Kurvenverlaufes der Fotozellenspannung in Abhängigkeit von dem Winkel der Schußfadenabweichung bei der Vorrichtung nach Fig. 5,

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer besonderen Ausgestaltung des Reglerausganges,

Fig. 8 eine schematische Darstellung einer vierten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht,

Fig. 9 eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 8,

Fig. 10 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 8 und 9 und

Fig. 11 eine schematische Darstellung des Kurvenverlaufes der Eingangsspannungen in Abhängigkeit vom Winkel der Schußfadenabweichung bei der Vorrichtung nach den Fig. 8 bis 10.

Gemäß Fig. 1 bis 5 ist unterhalb der Gewebebahn G eine (nicht dargestellte) Lichtquelle angeordnet, die parallel gerichtetes Licht auf das Gewebe strahlt. Ihre Leuchtfläche ist so groß, daß der ganze von der Meßeinrichtung OE überdeckte Bereich beleuchtet wird. Die Meßeinrichtung selbst ist drehbar gelagert und am äußeren Rande von einem Zahnkranz ZO umgeben. Mit Hilfe des Motors M, des an dem Motor angeflanschten Ritzels R2 und des Zahnrades 2.1 kann die Meßeinrichtung OE nach links oder rechts gedreht werden. Die Stellung der Meßeinrichtung wird auf ein Potentiometer P dadurch übertra-

gen, daß das Ritzel Rl auf der Potentiometerschleiferachse von dem Zahnrad Zl angetrieben werden kann, das seinerseits in den Zahnkranz ZO der Meßeinrichtung eingreift. Das Gewebe G läuft in Pfeilrichtung, wobei die Schußfäden Schi zunächst in der Sollage liegen, die am oberen Ende der Montageplatte MP ankommenden Fäden, aber einen Verzug aufweisen {Schi).

Gemäß Fig. 1 ist die Meßeinrichtung OE eine kreisrunde Scheibe mit hochstehendem Rand. In ihrem Boden sind V-förmig zwei Spalte Sl und 52 eingelassen, deren Breite z. B. einige Zehntel Millimeter und deren Länge z. B. 2 cm betragen kann. Mechanisch fest über den Spalten sind zwei Fotozellen Fl und Fl montiert.

Sofern das Gewebe G, wie gezeichnet, sich mit seinen Schußfäden Schi in Normallage hält, entsteht an beiden Fotozellen Fl und Fl ein gleich großes Wechselspannungssignal. Jedes Signal wird in den nachfolgenden Verstärkern Vl und Vl verstärkt, von den Dioden Dl und Dl gleichgerichtet und anschließend werden beide Gleichspannungen gegeneinander geschaltet. Da beide Signale gleich groß sind und von den Verstärkern um gleiche Beträge verstärkt werden, ist die entstehende Summenspannung gleich 0 und das polarisierte Relais ReI ist also stromlos. Der unterhalb der Dioden gezeichnete Dreistellungs-Kontakt K ist somit in seiner Mittenstellung, wobei er dem Motor M keine Spannung liefert.

Hat sich nun das Gewebe so weit in Laufrichtung bewegt, daß die verzogenen Schußfäden Schi unter die Meßeinrichtung gelangt sind, so liegen diese besser parallel zum Spalt 51. Dadurch steigt das Signal der Fotozelle Fl an und das Signal Fl sinkt dagegen ab. Nach Verstärkung, Gleichrichtung und Gegeneinander-Schaltung ergibt sich somit ein Überschuß des von der Fotozelle Fl herrührenden Signals, so daß das Relais ReI nach der einen Seite anzieht. Demzufolge gibt der Dreistellungs-Kontakt K auf der durch den kleinen Pfeil gekennzeichneten Seite eine leitende Verbindung, so daß der Motor M in Pf eilrichtung laufen kann. Diese Bewegung wird über das Ritzel Rl und das Zahnrad Zl so lange auf die Meßeinrichtung OE übertragen, bis die Lage der Winkelhalbierenden zwischen den beiden Spalten 51 und Sl parallel zur Schußfadenlage geworden ist. In diesem Moment sind nämlich die beiden Signale der Fotozellen Fl und Fl wieder gleich groß geworden, so daß nach Verstärkung, Gleichrichtung und Gegeneinanderschaltung sich beide Signale aufheben und das Relais ReI damit stromlos wird, wodurch der Dreistellungs-Kontakt K ebenfalls in seine Null-Stellung geht und der Motor M stehenbleibt.

Die Drehbewegung der Meßeinrichtung OE ist aber gleichzeitig auch über das Zahnrad Zl auf das auf dem Potentiometer P sitzende Ritzel übertragen worden. Der Schleifer ist dadurch in eine andere Stellung gerückt worden, so daß über den Widerstand R W nunmehr ein geringerer Strom durch das Instrument J fließen kann. Das an der Spannung ZZ₁₀₆ liegende Instrument zeigt also die Stellung des Potentiometer-Schleifers an, die in festem Zusammenhang mit der Drehstellung der Meßeinrichtung steht und somit die Winkelabweichung der Schußfäden direkt anzeigt. Mittels der Instrumentenspannung werden dann auch die Schußfaden-Richtapparaturen gesteuert.

Gemäß Fig. 2 ist die Meßeinrichtung OEebenfalls als eine kreisrunde Scheibe mit hochstehendem Rand ausgebildet, deren Boden wie in Fig. 1 zwei Spalte 51 und 52 aufweist. Es wird jedoch nur eine Fotozelle F verwendet, die in der Mitte zwischen den beiden Spalten liegt. Oberhalb der Spalte und der Fotozelle ist ein Kippspiegel KS drehbar an den Rändern der Schale befestigt (Drehachse AA'). An den beiden Seiten des Kippspiegels greift eine Zugfeder ZF bzw. ein Hubmagnet H an. Die Montage des Kippspiegels ist nun so vorgenommen, daß er zwei definierte Stellungen einnehmen kann: Wenn der Hubmagnet H mit Strom versorgt wird, zieht er an und hält den Spiegel in einer Stellung, wie es im unteren Teil der Fig. 2 gezeigt ist. Ist der Hubmagnet aber stromlos, so überwiegt die Kraft der Zugfeder ZF, so daß der Kippspiegel in die Gegenlage umkippt. Zum Ansteuern des Hubmagneten wird ein (nicht dargestellter) Taktgeber verwendet, in dessen Ausgang ein (nicht dargestelltes) Relais liegt. Sofern dieses Relais angezogen ist, ist der Kontakt /geschlossen, so daß das Relais ReIl anzieht.

zo Der Kontakt 2" ist dann ebenfalls geschlossen, so daß der Hubmagnet anzieht. Ist das Ausgangsrelais des Taktgebers stromlos, so ist t geöffnet, Relais ReIl also abgefallen, Kontakt 2" offen und der Hubmagnet somit stromlos. Die Auswertung erfolgt in ganz ähnlieher Weise wie bei Fig. 1: Im gleichen Rhythmus, wie das Anziehen und Abfallen des Hubmagneten H erfolgt, wird über den Kontakt T das von der Fotozelle F abgegebene Signal über den Verstärker V an die obere bzw. untere Diode Dl, Dl geleitet. Ist das von der Fotozelle F kommende Signal stets gleich groß, unabhängig davon, welche Stellung der Kippspiegel KS eingenommen hat, so ist die Ausgangsspannung der Gleichrichter-Schaltung O, das polarisierte Relais ReIl also stromlos und somit bleibt der Motor M in Ruhe. Kommt nun das verzogene Gewebe Schi an, so gibt die Fotozelle F zu den Zeiten, wo der Lichtstrahl durch den Spalt 51 auf sie trifft, ein größeres Signal ab als zu den anderen Zeiten, wo das Licht durch den Spalt 52 auf die Fotozelle trifft.

Das polarisierte Relais ReIl zieht dann an und läßt seinen Kontaktsatz K auf der durch den Pfeil gekennzeichneten Seite Kontakt geben. Dadurch wird der Motor M mit Spannung versorgt, so daß er sich in Pfeilrichtung dreht und gleichzeitig die Meßeinrichtung OE so lange mitbewegt, bis wieder die Winkelhalbierende zwischen den beiden Spalten 51 und 52 parallel zu den Schußfäden steht.

Im Gegensatz zur Fig. 2 wird gemäß Fig. 3 eine Fotozelle F3 verwendet, die so groß ist, daß sie sowohl den Spalt 51 als auch den Spalt 52 überdeckt. Die Schwingblende SB ist beweglich: Einerseits wird sie von der Zugfeder ZF gezogen, andererseits überwiegt aber gegebenenfalls die Kraft des Hubmagneten H, sofern er unter Spannung steht. Die Schwingblende hat zwei Schlitze 5Ί und S'2, die parallel zu den Spalten 51 bzw. 52 der Meßeinrichtung liegen. Hat der Hubmagnet H angezogen, so kann der Lichtstrahl Ll durch den Spalt 52 und den freigegebenen Schlitz 5'2 der Schwingblende auf die Fotozelle F3 treffen.

Gleichzeitig wird der Lichtstrahl Ll nur durch den Spalt 51 gelassen. Die Schwingblende verhindert aber seinen Durchtritt zur Fotozelle. Umgekehrt ist es, wenn der Hubmagnet stromlos ist und die Zugfeder die Schwingblende auf ihre Seite gezogen hat. Lichtstrahl Ll gelangt nicht zur Fotozelle und Lichtstrahl Ll kommt durch den Spalt 51 und den darüberliegenden Schlitz 5Ί zur Fotozelle.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 erfolgt die

Signalauswertung in der gleichen Weise wie bei F i g. 2 und 3. Die Meßeinrichtung OE enthält jedoch nicht mehr zwei Spalte, sondern einen sektorf örmigen Ausschnitt. Über diesem kann sich ein Optiksystem bewegen, das aus einer Zugblende ZB mit Spalt SA und Fotozelle FA besteht. Das Optiksystem kann durch die Betätigung des Hubmagneten H in die eine und bei Stromloswerden des Hubmagneten H durch die Zugfeder ZF in die andere Endstellung gezogen werden. Dadurch wird die gleiche Wirkung erzielt wie durch Kippspiegel oder Schwingblende, man benötigt aber nur einen Spalt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 enthält die Meßeinrichtung nur einen Spalt SS, über dem eine Fotozelle F5 liegt. Diese eine Fotozelle soll durch Drehen der Meßeinrichtung OE so bewegt werden, daß sie stets um das Signalmaximum herum pendelt. Was das Signalmaximum bedeutet, ist durch Fig. 6 veranschaulicht, welche die Funktion U_A = /(α) angibt. Diese Kurve gibt ganz allgemein an, welche Signalspannung man erhält, wenn an einer Meßeinrichtung in Normallage ein Gewebe vorbeiläuft, das unterschiedlichen Verzug (Verzugswinkel α) hat. Bei sehr negativen und positiven Verzugswinkeln ist die Signal-Amplitude ungefähr 0. Liegt das Gewebe in der Normallage, so ist die Amplitude ein Maximum.

Dieser Ausführungsform liegt der Gedanke zugrunde, daß man aus einem Momentan-Amplitudenwert nicht sagen kann, ob er dem Maximum oder einem Verzug entspricht. Vielmehr erkennt man ein Maximum erst daran, daß man bei weiterem Fortschreiten in der gleichen Richtung wieder auf einen abfallenden Ast gelangt.

Es wird davon ausgegangen, daß die Anfangsstellung der Meßeinrichtung OE so ist, daß sie in der Nähe des Verzugswinkels +25° steht. Drückt man nun die Taste T, so zieht das Relais L an und über den Kontakt 13 wird der Motor M in Drehbewegung versetzt und dreht gleichzeitig die Meßeinrichtung in der eingezeichneten Pfeilrichtung. Nachdem das Relais L angezogen hat, übernimmt der Kontakt 12 die Selbsthaltung und /1 legt das P-Relais an den Gleichstrom-Verstärker VA. Solange sich nun die Meßeinrichtung dreht, wird das Signal, ausgehend von + 20° (fast 0 Volt) über 10 ° und 0 ° ( U_n^) anschließend wieder niedriger. Dieser Spannungsverlauf ist bei A meßbar. Da die Spannung nach Durchlaufen des Maximums negativ wird, wird die abfallende Amplitude über Kondensator C3 und Diode £>3 an das Einstellpotentiometer £ weitergeleitet. Die am Schleifer stehende Spannung wird verstärkt und, da Zl geschlossen ist, an Relais P gegeben, so daß dieses anzieht. Sein Kontakt pl erregt das Relais R und Kontakt ρ 2 wirft das L-Relais ab. Dadurch wird insbesondere Kontakt 13 geöffnet. Relais R hält sich über den Kontakt r2, schließt den Kontakt rl und läßt über den Kontakt r3 den Motor M entgegen der Pfeilrichtung laufen, was also eine Laufrichtung von z. B. — 10° in positiver Richtung bedeutet. Am Meßpunkt A beginnt nun die Spannung wieder zu steigen, bis bei 0° Das Maximum erreicht ist. Anschließend fällt die Spannung wieder ab, die Diode D3 wird leitend und gibt die Spannung an das Potentiometer E weiter. Der abgegriffene und verstärkte Anteil läßt über den geschlossenen rl-Kontakt das Relais N anziehen. Dieses erregt über den Kontakt rl das Relais L und gleichzeitig wirft der Kontakt r2 das Ä-Relais ab, so daß sich der gesamte Vorgang wiederholen kann. Würde der Anzeigekreis genauso ausgeführt sein wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, so würde die Anzeige durch das stete Drehen der Meßeinrichtung zwischen positiven und negativen Weiten etwas schwanken. Um diesen Effekt zu verringern, ist zwischen den Widerstand R W und das Instrument / ein Kondensator Cl eingeschaltet, der als Dämpfungskondensator wirkt. Die Zeigerbewegung für das Instrument wird somit derart verlangsamt, daß der Anzeigewert praktisch konstant bleibt.

Kommen nun Schußfäden, die nicht mehr in Normallage liegen, sondern einen Verzug aufweisen, so liegt das Maximum an einer anderen Stelle. Dies ist durch die strichlierte Kurve in Fig. 6 angedeutet. Hat sich der Motor gerade im Linkslauf (von positiven zu negativen Verzugswinkeln) befunden, so muß er etwas länger laufen, bis bei A der gleiche abgefallene Wert aufgetreten ist, der die Umsteuerung auf Rechtslauf nach sich zieht. Wenn dieser Verzug einige Zeit andauert, führt die Meßeinrichtung also pendelnde Drehbewegungen um den Verzugswinkel von — 10° aus. Ohne Dämpfungskondensator Cl würde dann auch die Anzeige um — 10° herum pendeln; der Kondensator Cl verhindert dies aber. Hat sich die Meßeinrichtung gerade im Rechtslauf befunden, so muß sie weniger weit laufen, bis sie wieder in Richtung Linkslauf gesteuert wird.

Bei plötzlichem Auftreten eines sehr großen Verzugs würde die Signalspannung am Meßpunkt A sehr rasch abfallen. Dann wird die zur gerade herrschenden Drehbewegung entgegengesetzte Drehrichtung eingeschaltet. Falls das Maximum dabei »verlorengehen« sollte, wird der Motor die Meßeinrichtung bis in ihre Endstellung bei z.B. + oder —25° drehen. Dann kann eine (nicht dargestellte) Schaltung in Funktion treten, die einen Suchgang einschaltet, so lange, bis die Meßeinrichtung sich wieder an das Maximum »angeklammert« hat.

Das an Hand der F i g. 1 erläuterte Abtastverfahren macht eine winkeltreue Anzeige der Schußfadenlage möglich. Die das Instrument speisende Spannung kann selbstverständlich auch zur Speisung eines Reglers verwendet werden. Dabei zeigt sich jedoch folgendes. Sobald vor der Optikeinheit der Verzug auftritt, wird erst das Signal gebildet, das zum Anziehen des Relais ReI führt. Ein Kontakt dieses Relais bringt dann den Motor M zum Laufen. Erst wenn der Motor die Optikeinheit OE so weit gedreht hat, daß die Winkelhalbierende zwischen den beiden Zellen Fl und Fl parallel zum Schußfaden liegt, hat auch der Schleifer des Potentiometers P die richtige Stellung eingenommen und die Winkellage ist am Anzeige-Instrument ablesbar. Dabei ist die Verzögerung, die vom Auftreten des Schußfadenverzuges bis zur Einnahme der richtigen Stellung der Optikeinheit und des Potentiometers nötig ist, u. U. nachteilig für die Regelung. Der Regler kann nämlich erst dann voll ansprechen, wenn die volle, der Winkelabweichung entsprechende Spannung am Potentiometer-Schleifer steht. Gemäß Fig. 7 ist deshalb die Schaltung des Reglerausgangs so abgeändert, daß dies vermieden wird. Zwischen der positiven und der negativen Anschlußleitung der stabilisierten Spannungsquelle U^ liegen zwei gleich große Widerstände Rl und Rl. Die Mitte beider Widerstände liegt potentialmäßig auf Masse. Von dem Schleifer des Potentiometers her wird über den Widerstand R W das Anzeige-Instrument J gespeist. Der mechanische Nullpunkt dieses Instruments liegt in

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Skalenmitte. Bei einem positiven bzw. negativen Verzug entsteht gleichzeitig eine positive bzw. negative Spannung über dem Instrument bzw. in gleicher Form zwischen Schleifer und Masse. Die den Regler speisende Spannung kommt nun nicht mehr einfach so zustande, daß eine Leitung von dem Schleifer des Potentiometers an den ReglerrEingang führt, vielmehr ist zu Entkoppelzwecken ein Widerstand R3 in Serie gelegt. Außerdem wird aber noch zwischen den Entkoppel-Widerstand R3 und die Leitung, die zum Reg- »ο ler-Eingang führt, eine weitere Spannung U_r eingespeist. Das Relais ReI wird nun einseitig an Masse gelegt. An dem zweiten Anschluß der Relaisspule entsteht dann entweder die Spannung Null, wenn kein Verzug aufgetreten ist, eine positive Spannung, wenn ¹S ein gegenüber der vorhandenen Stellung der Optikeinheit positiver Verzug aufgetreten ist, oder eine negative Spannung, wenn ein negativer Verzug aufgetreten ist. Ein Anteil dieser Spannung wird über den Entkoppel-Widerstand R4 dem Regler-Ausgang zugeführt. Diese Schaltungsmaßnahme wirkt sich also regelungstechnisch wie ein Vorhalt aus. Solange das Relais ReI stromlos ist, wird zwar kein Beitrag zur Regelspannung geliefert. Sobald aber vor der Optikeinheit ein verzogenes Gewebe auftritt und der Motor gerade erst zu laufen beginnt, wird die über dem Relais stehende Spannung ebenfalls dem Regler-Ausgang zugeführt. Wenn dann infolge des angezogenen Relais der Motor so lange gelaufen ist, daß die Optikeinheit wieder eine schußfadenparallele Lage eingenommen hat, liefert das Potentiometer die winkeltreue Spannung, während das Relais selbst abfällt und somit auch über den Widerstand R4 kein Beitrag zur Regelspannungmehr geleistet wird. Mit Hilfe dieser Schaltungsmaßnahmen ist es also möglich, dem Regler sofort bei Auftreten eines Verzugs in gewissem Sinn ein Vorkommando zu geben, solange der Motor M noch läuft und dabei versucht, die Optikeinheit in die richtige Stellung zu bringen. Die in Fig. 7 erläuterte Schaltungsmaßnahme zur Erhöhung der Ansprechgeschwindigkeit für den Regler ist prinzipiell auch bei den Vorrichtungen gemäß Fig. 2, 3 und 4 durchführbar.

Gemäß Fig. 8 bis 10 sind auf der Optikeinheit OE zwei Fotoempfänger £11 und £12 angebracht. Außerdem ist eine Lichtquelle LQ auf der Montageplatte MP montiert, also an derselben Seite des Gewebes wie die Fotoempfänger. Die Optikeinheit ist mit einem Zahnkranz ZO versehen, der wie bei den Vorrichtungen nach den Fig. 1 bis 5 mit Zahnrädern im 5< > Eingriff steht, die den Motor bzw. das Potentiometer treiben, was hier nicht im einzelnen dargestellt ist. Die Lichtquelle LQ wirft paralleles Licht schräg abwärts auf das flächige Gewebe und läßt dort den Leuchtfleck LF entstehen. Die beiden Empfänger £11 und E12 mit ihren Fotozellen FIl und F12 sind schräg über dem Leuchtfleck angebracht. Da sie bei geradem Schußfaden unmittelbar hintereinander liegen, ist in Fig. 8 nur Empfänger £11 zu sehen. Fig. 10 zeigt, daß die beiden Empfänger £11 und £12 auch seitlich schräg auf den Leuchtfleck gerichtet sind.

Diese Vorrichtung arbeitet folgendermaßen. Liegt oder bewegt sich unterhalb der Optikeinheit schußfadengerades Gewebe und dreht man die Optikeinheit von einem negativen Winkel über Null zu einem positiven Winkel, so mißt man an den beiden Fotozellen FIl und F12 die zugehörigen Gleichspannungen i/l und U2. Dies ist in Fig. 11 skizziert. Die gleichen Kurven erhält man aber auch, wenn man die Optikeinheit in ihrer Nullstellung beläßt und den Verzug des darunterliegenden Gewebes in geringen Grenzen, z. B. ± 15°, verändert. Auf Grund dieser experimentell ermittelten Ergebnisse ist es möglich, die von den beiden Fotozellen FIl und F12 gelieferten Spannungen gegeneinanderzuschalten und das Ergebnis über einen Verstärker einem Relais zuzuführen. Dieses polarisierte Relais kann dann in gleicher Weise wie bei den Vorrichtungen in den Fi g. 1 bis 5 den Motor veranlassen, die Optikeinheit so lange nachzudrehen, bis sie parallel zu den entsprechenden Schußfäden steht.

Um die Mängel zu vermeiden, die durch Verwendung von zwei Fotozellen auftreten können, dadurch bedingt, daß die beiden Zellen unterschiedliche Charakteristiken haben, kann man z.B. analog zu Fig. 2 an Stelle der Fotozellen FIl und F12 zunächst Spiegel setzen, die im Gegentakt schwingen und so nacheinander das auf sie fallende Licht auf eine, also für beide Empfänger gemeinsame Fotozelle schicken. Natürlich kann auch analog zu Fi g. 3 eine hinreichend große Fotozelle verwendet werden, wenn abwechselnd der eine Empfänger bzw. der andere Empfänger verdunkelt wird. Analog zur Fig. 4 ist es schließlich auch noch möglich, die Fotozelle umschaltbar so anzuordnen, daß sie abwechselnd an der Stelle liegen kann, wo der Meßfleck von Empfänger £11 bzw. £12 zu liegen kommt. Da sich die Form der Empfangskurven in F i g. 11 und F i g. 6 sehr weitgehend ähneln, ist auch das in Fig. 6 erläuterte Abtastverfahren möglich, wenn anstatt der spaltförmigen Fotozelle eine flächenförmige Fotozelle eingesetzt wird.

Bei den beschriebenen Vorrichtungen können vor den Fotozellen und Spalten auch Linsen angeordnet sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Messen der Schußfadenlage laufender Gewebebahnen mittels einer auf die Gewebebahn gerichteten Lichtquelle und einer Meßeinrichtung, die mindestens eine von der Lichtquelle beeinflußte Fotozelle enthält, wobei die von der Fotozelle abgegebene elektrische Spannung als Signal dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung selbsttätig und so lange der jeweiligen Lage der Schußfäden nachgeführt wird, bis sich ein Extremwert des von der Fotozelle abgegebenen Signals bzw. der von den Fotozellen abgegebenen Signale einstellt (Extremwertsteuerung), und daß die Abweichung der einen Extremwert des Signals bzw. der Signale ergebenden Lage der Meßeinrichtung von der Normallage gemessen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfadenlage durch Messung der Modulation mittels einer Fotozelle bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung pendelnd hin- und herbewegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfadenlage durch Messung der Modulation an zwei Stellen der Gewebebahn mittels zweier Fotozellen bestimmt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch einen die Meßeinrichtung (OJE) drehenden elektrischen Motor (M), der durch die Fotozelle(n) (F, Fl, Fl, F3, F4, F5) steuerbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (OE) zwei zueinander V-förmig angeordnete Spalte (Sl, 52) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung ( OE) zwei jeweils über den Spalten (51, S2) angeordnete Fotozellen (Fl, F2) enthält (Fig. 1).

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (OjB) eine über den Spalten (Sl, S2) angeordnete Fotozelle (F) und einen pendelnden Teil aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kippspiegel (KS) über einer linienfönnigen Fotozelle (F) angeordnet ist (Fig. 2).

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwingblende (SB) über einer flächenförmigen Fotozelle (F3) angeordnet ist (Fig. 3).

11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (OE) eine Fotozelle (F4) und einen Spalt (S4) enthält, die pendelnd hin- und herbewegbar sind (Fig. 4).

12. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (OE) eine Fotozelle (FS) und einen Spalt (S5) enthält und als Ganzes pendelnd hin- und herbewegbar ist (Fig. 5).

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotozelle(n) an der der Lichtquelle gegenüberliegen-

den Seite des Gewebes angeordnet ist (sind).

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotozelle(n) an derselben Seite wie die Lichtquelle angeordnet ist (sind).

15. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (OE) lediglich zwei schräg zueinander angeordnete Fotozellen (FIl, F12) enthält, die auf den von der Lichtquelle erzeugten Leuchtfleck auf dem Gewebe weisen (Fig. 8 bis 10).

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Reglerausgang ein Vorhalt (Rl, R2, R3, A4, U_r) eingeschaltet ist (Fig. 7).