DE19526646C2 - Verfahren zum Überwachen einer Fadenschar - Google Patents
Verfahren zum Überwachen einer FadenscharInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen einer
laufenden Fadenschar, die aus einer Vielzahl von in einer
Ebene laufenden Fäden besteht, auf Flusen und andere
Verdickungen in den Fäden, wobei die Fadenschar vor und
hinter der Überwachungsstelle über Fadenleitstangen geführt
wird, mindestens ein Lichtstrahl quer zur Laufrichtung der
Fadenschar und parallel zur Fadenscharebene auf Fotoempfänger
ausgesendet wird, und die Signale der Fotoempfänger mittels
einer elektronischen Auswerteinheit ausgewertet und regi
striert werden.
Bei einem aus US 3 717 771 bekannten Verfahren wird in
Laufrichtung der Fadenschar an zwei aufeinanderfolgenden
Stellen ein Lichtstrahl quer durch die Fadenschar geleitet
und hinter der Fadenschar von einem Fotoempfänger empfangen.
Um das Zupfen oder das Springen von Fäden, welches ebenfalls
eine Abschattung des Lichtstrahls und somit eine
Signaländerung in den Fotoempfängern zur Folge hat, nicht als
Dickstelle des Fadens (Flusen, Knoten o. ä.) registriert
wird, wird der zweite Fotoempfänger immer dann zugeschaltet,
wenn in der ersten Meßstelle eine Abschattung festgestellt
wird. Wird nach einer Zeitspanne, die aus dem Abstand der
beiden Fotoempfänger und der Laufgeschwindigkeit der
Fadenschar berechnet werden kann, an dem zweiten
Fotoempfänger ebenfalls eine Abschattung signalisiert, wird
über eine elektronische Auswerteinheit ein Registriersignal
weitergegeben. Dieses Registriersignal wird zum Zählen der in
der Fadenschar aufgetretenen Fadenverdickungen oder zum
Stoppen der Fadenschar zwecks Ausbesserung des Fadenfehlers
eingesetzt.
Aufgrund der ständig gewünschten Steigerung der Laufge
schwindigkeiten der in Rede stehenden Fadenscharen, kann bei
laufenden Fadenscharen eine Zunahme von Fadenzupfern und Fa
denspringern beobachtet werden. Treten solche Fadenzupfer
oder Fadenspringer in einer solchen Zeitspanne auf, die der
Zeitspanne entspricht, die zwischen der Messung an dem ersten
und dem zweiten Fotoempfänger liegt, führen derartige
Fadenzupfer oder Fadensprünge ebenfalls zu einem Registrier
signal. Es wurde nunmehr festgestellt, daß aufgrund von
Fadenzupfern und Fadensprüngen bei einer Zählung über das
bekannte Verfahren die ermittelte Anzahl an Fadenverdickungen
um bis zu 100% höher liegt als die Anzahl der tatsächlich
vorhandenen Fadenverdickungen. Außerdem benötigt die Anord
nung von zwei Meßstellen mit den zur Messung erforderlichen
Fadenleitstangen vor und hinter der Meßstelle entsprechenden
Raum, wodurch Vorrichtungen, in denen laufende Fadenscharen
behandelt werden (Schärmaschinen, Schlichtemaschinen, Naß
spinnmaschinen u. a.), länger gebaut werden müssen, ohne daß
eine sichere Registrierung von Dickstellen erfolgt.
In DE 42 36 413 C1 wird vorgeschlagen, Fadenzupfer oder Fa
densprünge dadurch zu vermeiden, daß die Fadenschar im Be
reich der Meßstelle über einen Führungsbalken geführt wird,
und die Überwachung der Fadenschar von der dem Führungsbalken
gegenüberliegenden Seite her erfolgt. Auch hier wird darauf
hingewiesen, daß erst bei Hintereinanderschaltung von zwei
der beschriebenen Vorrichtungen und die gekoppelte Auswertung
beider Vorrichtungen die Erkennungssicherheit verbessert ist.
Abgesehen von dem für die Hintereinanderschaltung von zwei
Vorrichtungen benötigten Platz erbringt der Führungsbalken
gleichzeitig eine zusätzliche Belastung für die Fadenschar,
sodaß die mehrfache Anordnung der beschriebenen Vorrichtung
unerwünscht ist. Auch besteht die Gefahr, daß Flusen durch
den Führungsbalken so verformt werden, daß sie nicht mehr
erkannt werden.
Aus JP Patent Abstr. 06-207 374 ist ein Verfahren zur
Erfassung von Flusen eines Einzelfadens beschrieben. Dort
wird empfohlen, jeweils die Summe der diagonal
gegenüberliegenden Fotoempfänger zu bilden und aus diesen
beiden Summen die Differenz zu bilden. über eine solche
Auswertung läßt sich wiederum nicht das Vorhandensein
beispielsweise von Fadenspringern feststellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einem Verfah
ren der eingangs genannten Art die Registriersicherheit von
Dickstellen von Fäden einer laufenden Fadenschar zu verbes
sern.
Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
Hierdurch kann auf einfache Weise durch die übereinander an
geordneten Fotoempfänger festgestellt werden, ob ein
Fadenzupfer oder Fadenspringer vorliegt, während über die
hintereinander geschalteten Fotoempfänger die Größe der Ab
schattung festgestellt werden kann. Insofern wird es auf
einfache Weise möglich, Signale, die auf Fadenzupfer oder
Fadenspringer zurückzuführen sind, weitestgehend zu elimi
nieren und auch die Größe der Fadenverdickungen zu ermitteln.
Die hierzu erforderlichen Vergleiche werden durch die ange
schlossene elektronische Auswerteinrichtung durchgeführt.
Für die Lichtstrahlen eignen sich praktisch alle Lichtarten,
die parallelisiert werden können. Laserstrahlen haben sich
besonders bewährt.
Bevorzugt sind von allen Fotoempfängern die halbe Anzahl
oberhalb und die halbe Anzahl unterhalb der Fadenscharebene
angeordnet. Im Falle von vier Fotoempfängern sind jeweils
zwei Fotoempfänger oberhalb und zwei unterhalb der Faden
scharebene angeordnet, wobei jeweils oberhalb und unterhalb
auch zwei Fotoempfänger hintereinander angeordnet sind. Ent
sprechendes gilt auch, wenn beispielsweise sechs, acht oder
mehr Fotoempfänger installiert sind, wobei bei dieser Aus
führungsform die Anzahl der vorhandenen Fotoempfänger
geradzahlig sein muß.
Besonders bewährt hat es sich, wenn jeder oberhalb angeord
nete Fotempfänger jeweils einem unterhalb angeordneten Foto
empfänger benachbart angeordnet wird, und/oder wenn hinter
einander angeordnete Fotoempfänger benachbart angeordnet
werden. Bei dieser Anordnung können auch kleine Fadenverdic
kungen sicher festgestellt werden, ohne daß bemerkenswerte
Verfälschungen wegen Fadenzupfern oder Fadenspringern erfol
gen.
Außerdem ist bei dieser Ausführungsform für die Überwachung
der Fadenschar lediglich ein geringer Platzbedarf bei hoher
Sicherheit der Messung erforderlich. Die Sicherheit der Mes
sung ist im übrigen um so besser, je mehr Fotoempfänger ein
gesetzt werden.
Wenn man in der Fadenschar Flusen oder andere Fadenverdic
kungen ab einer bestimmten Größe, soweit möglich, nacharbei
ten oder entfernen will, ist dies bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren in einfacher Weise dadurch möglich, daß die elek
tronische Auswerteinheit ein Stopsignal aussendet, wenn das
Flusensignal einen vorgegebenen oberen Schwellwert über
schreitet und gleichzeitig die Differenz aus dem Flusensignal
I und dem abgeschwächten Fadenspringersignal II einen
vorgegebenen unteren Schwellenwert überschreitet. Mit Hilfe
dieses Stopsignals kann die laufende Schar über dem Fachmann
geläufige Mittel zum Stillstand gebracht werden.
Auch können in einfacher Weise Fadenverdickungen geringen
Ausmaßes festgestellt werden. Hierzu eignet sich das
erfindungsgemäße Verfahren insbesondere dann, wenn die elek
tronische Auswerteinheit über die Stärke des Flusensignals
dann die Flusengröße bestimmt, wenn eine Fluse registriert
wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich besonders platzspa
rend ausführen, wenn alle Fotoempfänger von einem einzigen
Lichtstrahl bestrahlt werden.
Hierbei hat es sich besonders bewährt, wenn der Lichtstrahl
vor dem Auftreffen auf die Fadenschar verbreitert wird. Als
besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn der
Lichtstrahl auf maximal 30 mm verbreitert und hinter der Fa
denschar die Breite des Lichtstrahls derart focussiert wird,
daß er alle ihm zugeordneten Fotoempfänger bestrahlt. Eine
Breite für den Lichstrahl von maximal 10 mm und eine
Focussierung auf eine Breite von maximal 6 mm hat sich be
stens bewährt.
Das erfindungsgemäße Verfahren gelingt vorzüglich, wenn es
mit Hilfe von Doppelfotoempfängern, insbesondere mit Vier-
Quadranten- bzw. Multisegment-Fotoempfängern durchgeführt
wird.
Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ge
eignete Vorrichtung zum Überwachen einer laufenden Fadenschar
mit mindestens einer Lichtquelle und Fotoempfängern zeichnet
sich dadurch aus, daß die Vorrichtung mindestens vier Foto
empfänger aufweist, von denen mindestens zwei Fotoempfänger
in Fadenlaufrichtung hintereinander und mindestens zwei Fo
toempfänger übereinander angeordnet sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor
richtung zeichnet sich dadurch aus, daß alle Fotoempfänger so
angeordnet sind, daß jeweils übereinander angeordnete Paare
gebildet sind, und alle Paare hintereinander angeordnet sind.
Günstig ist es, wenn von allen Fotoempfängern die halbe An
zahl oberhalb und die halbe Anzahl unterhalb einer Faden
scharebene angeordnet ist.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher er
läutert.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Anordnung in Draufsicht,
welche zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens geeignet ist,
Fig. 2 schematisch eine Ansicht der Fotoempfänger
quer zur Fadenschar,
Fig. 3 eine Ansicht gemäß Fig. 2 mit
Fadenspringern,
Fig. 4 eine weitere Ansicht gemäß Fig. 2 mit einem
weiteren Fadenspringer,
Fig. 5 eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens geeignete elektronische Auswert
einheit,
Fig. 6a-g Signalverläufe der Auswerteinheit gemäß Fig.
5 bei Durchlauf einer Fluse,
Fig. 7a-g Signalverläufe der Auswerteinheit gemäß Fig.
5 bei Fadenspringern gemäß Fig. 3,
Fig. 8a-g Signalverläufe der Auswerteinheit gemäß Fig.
5 bei Fadenspringern gemäß Fig. 4,
Fig. 9 einen Signalverlauf beim Auftreten von
kleinen Flusen und einem Fadenspringer,
Fig. 10 Signalverlauf beim Auftreten eines Faden
bruchs,
Fig. 11 Signalverlauf beim Auftreten eines
Fadenspringers,
Fig. 12 eine weitere Anordnung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die nachfolgenden Erläuterungen werden anhand der Verwendung
eines Vier-Quadranten-Fotoempfängers beschrieben, da hierbei
die Vorteile in einfacher Weise erläuterbar sind. Aus diesen
Erläuterungen wird aber deutlich, daß die Aussagekraft der
Überwachungsergebnisse durch Steigerung der Anzahl der Foto
empfänger noch verbessert werden kann. Bei Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich herausgestellt, daß
in der Regel Vier-Quadranten-Fotoempfänger ausreichen, um
ausreichend gute Ergebnisse zu erzielen. In Spezialfällen,
beispielsweise bei sehr häufigen Fadenspringern oder, wenn
der Wunsch besteht, besonders kleine Flusen noch zu ermit
teln, empfiehlt es sich, die Anzahl der Fotozellen zu erhöhen
und Multisegment-Fotozellen einzusetzen.
In Fig. 1 ist die zu überwachende Fadenschar mit 1 bezeich
net. Pfeile signalisieren die Laufrichtung der Fäden der Fa
denschar. Der Übersichtlichkeit halber sind nur einige wenige
Fäden der Fadenschar in der Fig. 1 dargestellt. Einer der
dargestellten Fäden weist eine Fluse 2 auf, die kurz vor dem
Einlauf in die Überwachungszone liegt. Die Überwachungsan
ordnung ist gebildet durch eine Lichtquelle 3, die bevorzugt
eine Laser-Lichtquelle ist, eine Linse 4 zum Parallelisie
ren des Lichtstrahls 6, einer Blende 5 zur Bestimmung des
Lichtstrahlquerschittes, einer Blende 7 zum Abfangen von
Streustrahlen, einer Linse 8 zum Focussieren des Lichtstrahls
9 und - im vorliegenden Fall - ein Vier-Quadranten-Fotoemp
fänger 10.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich wird, wird die Fadenschar derart
an dem Vier-Quadranten-Fotoempfänger 10 vorbeigeführt, daß
ihre Ebene parallel zur Berührungskante zwischen den Qua
dranten A und C bzw. zwischen den Quadranten B und D des
Vier-Quadranten-Fotoempfängers 10 verläuft. Zur genauen Füh
rung der Fadenschar ist vor und hinter dem Vier-Quadranten-
Fotoempfänger je eine Fadenleitstange 11 bzw. 12 angeordnet,
die in Fig. 1 nicht dargestellt sind. Die Quadranten A und B
sind also gemäß der Figur oberhalb der Fadenscharebene und in
Fadenlaufrichtung hintereinander und benachbart angeordnet,
während die Quadranten C und D unterhalb der Fadenscharebene
und ebenfalls in Fadenlaufrichtung hintereinander und be
nachbart angeordnet sind. Ebenfalls ist der Quadrant A be
nachbart zu Quadrant C und der Quadrant B benachbart zu Qua
drant D angeordnet.
Bei der Darstellung von den Fig. 2 bis 4 wird davon ausge
gangen, daß der Lichtstrahl über die Blende 7 und die Linse 8
derart focussiert wurde, daß dessen Außenumriß dem des Vier-
Quadranten-Fotoempfängers 10 entspricht, sodaß der Außenumriß
des Vier-Quadranten-Fotoempfängers 10 gleichzeitig auch den
Außenumriß des Lichtstrahls darstellt. Der Übersichtlichkeit
wurde auf die Darstellung des Lichtstrahls im Bereich der
Fadenschar, der gemäß Fig. 1 einen größeren Querschnitt
aufweist, verzichtet.
In Fig. 3 ist die in Fig. 2 dargestellte Einrichtung inso
fern ergänzt, daß die Auswirkung eines Fadenspringers, wie er
im Idealfall auftritt, dargestellt ist. Hierbei ist der
größte Ausschlag eines oder mehrerer Fäden nach oben mit 10
und der größte Ausschlag nach unten mit 1u bezeichnet.
In Fig. 4 ist ein weiterer Fadenspringer dargestellt,
welcher in Wirklichkeit viel häufiger auftritt als der in
Fig. 3 gezeigte. Ein solcher Fadenspringer wird im folgenden
als realer Fadenspringer 1r bezeichnet.
In Fig. 5 ist die Schaltung einer zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten elektronischen Aus
werteinheit dargestellt. Bei den Signalausgängen des Vier-
Quadranten-Fotoempfängers 10 werden zunächst die Summen je
weils benachbarter Quadranten A + B, C + D, A + C und B + D über
Summenschalter 13 gebildet. Die Differenzbildung (A + C) - (B + D)
bzw. (A + B) - (C + D) wird durch Differenzschalter 14 bewirkt,
wobei die Differenz (A + C) - (B + D) zu einem Signalausgang I
führt, welches nachfolgend Flusensignal 1 genannt wird, und
die Differenz (A + B) - (C + D) zunächst über den Gleichrichter 14'
gleichgerichtet wird und zu einem Signalausgang II führt,
welches im folgenden mit Fadenspringersignal II bezeichnet
wird. Dieses Fadenspringersignal II wird über einen
Abschwächer 15 geführt, da ja ein Fadenspringer in den ein
zelnen Quadranten eine größere Fläche abschattet als
beispielsweise eine kleinere Fluse, wobei die Abschwächung um
den Faktor f erfolgt und 0 < f < 1 ist. Das abgeschwächte
Fadenspringersignal II wird nunmehr über einen
Differenzschalter 16 vom Flusensignal I abgezogen und führt
nun zu einem Ausgangssignal III = I - f II. Dieses
Ausgangsignal III wird mit einem vorgegebenen unteren
Schwellenwert 17 in einem Schwellenwertschalter 18
verglichen, wobei bei Überschreiten des unteren
Schwellenwertes 17 sich ein Ausgangssignal IV ergibt,
welches als Meldung für das Vorhandensein einer Fluse gilt.
Über ein an dieses Ausgangssignal IV angeschlossenen Zähler
(nicht dargestellt), wird die Anzahl der Flusen ermittelt.
Daneben wird das Flusensignal I mit einem oberen Schwellen
wert 19 in einem Schwellenwertschalter 20 verglichen. Bei
Überschreiten des oberen Schwellenwertes ergibt sich das
Ausgangssignal V welches bei gleichzeitigem Vorhandensein
eines Ausgangssignals IV ein Ausgangssignal VI abgibt,
welches zum Anhalten der laufenden Fadenschar benutzt werden
kann. Das Ausgangssignal VI (Stopsignal) wird dadurch
bewirkt, daß Ausgangssignal IV und Ausgangssignal V einem UND
-Glied 22 zugeführt wird. Über die Vorbestimmung des oberen
Schwellenwertes 19 kann eingestellt werden, ab welcher
Flusengröße ein Stillstand der Fadenschar herbeigeführt
werden soll.
Das Flusensignal I kann auch noch dafür eingesetzt werden,
als Ausgangssignal zur Bestimmung der Flusengröße zu dienen,
wobei durch geeignete Auswertung nunmehr jede Fluse mit Ihrer
entsprechenden Größe registriert werden kann. Hierbei kann
durch eine geeignete Schaltung auch sichergestellt werden,
daß die Größenbestimmung der Fluse nur dann erfolgt, wenn das
Ausgangssignal IV auch das Vorhandensein einer Fluse meldet.
In den Fig. 6a-6g sind die Signalverläufe der Auswert
einheit gemäß Fig. 5 bei Durchlauf einer Fluse dargestellt.
Hierbei stellt Fig. 6a den zeitlichen Ablauf des Summensi
gnals A + C und Fig. 6b den zeitlichen Ablauf des Summensi
gnals B + D dar. Durch Differenzbildung dieser beiden Summen
signale entsteht das Flusensignal I, dessen zeitlicher Ablauf
in Fig. 6c dargestellt ist.
Genauso ist in Fig. 6d der zeitliche Ablauf des Summensi
gnals A + B und in Fig. 6e der zeitliche Ablauf des Summensi
gnals C + D dargestellt. Wie bereits ausgeführt entsteht durch
die Bildung des Betrags der Differenz dieser beiden Summen
signale das Fadenspringersignal II, dessen zeitlicher Ablauf
in Fig. 6f dargestellt ist.
Das Differenzsignal, welches durch Bildung der Differenz von
Flusensignal I abzüglich Fadenspringersignal II erreicht wird
und in der obigen Beschreibung mit Ausgangssignal III
bezeichnet wird, wird in seinem zeitlichen Ablauf in Fig. 6g
dargestellt.
Bei den dargestellten zeitlichen Abläufen wurde von der Vor
aussetzung ausgegangen, daß die Fluse symmetrisch ausgebildet
ist und somit nach oben und nach unten gleich weit vom Faden
absteht. Bei einer asymmetrischen Fluse wird der in Fig. 6f
gezeigte zeitliche Ablauf des Fadenspringersignals II noch
einen gewissen Abstand von der Null-Linie besitzen, welcher
sich aber wegen der vorgesehenen Abschwächung auf den
zeitlichen Ablauf des Ausgangssignals III kaum auswirkt,
sodaß auch bei asymmetrischen Flusen ein Signal zur
Auswertung erhalten bleibt.
Wie bereits oben ausgeführt und anhand der vorliegenden zeit
lichen Abläufe gezeigt, ist also durch die vorliegende
Schaltung das Vorhandensein einer Fluse klar erkennbar (Fig.
6g) und deren Größe aus der Amplitude des zeitlichen Verlaufs
des Flusensignals (Fig. 6c) bestimmbar.
Gemäß der Fig. 7a-7g sind die Signalverläufe der Aus
werteinheit gemäß Fig. 5 bei Vorhandensein von Fadensprin
gern gemäß Fig. 3 dargestellt. Hier werden entsprechend die
zeitlichen Abläufe des Summensignals A + C in Fig. 7a, des
Summensignals B + D in Fig. 7b, des Flusensignals I in Fig.
7c, des Summensignals A + B in Fig. 7d, des Summensignals C + D
in Fig. 7e, des Fadenspringersignals II in Fig. 7f und des
Ausgangssignals III in Fig. 7g dargestellt. In den Fig.
7d und 7e ist der zeitliche Ablauf bei einem Fadenspringer
nach oben durch eine durchgezogenen Linie, bei einem
Fadenspringer nach unten durch eine gestrichelte Linie
dargestellt. Aus Fig. 7g wird deutlich, daß das Ausgangs
signal III keine positiven Werte aufzeigt und somit im
Vergleich mit einem unteren Schwellenwert 17 auch kein Signal
IV weitergeben kann, sodaß diese Art von Fadenspringern
sicher nicht zu einer Meldung eine Fluse führt.
Entsprechend werden in den Fig. 8a-g zeitliche Abläufe
für Fadenspringer gemäß Fig. 4, als reale Fadenspringer be
zeichnet, dargestellt. Wieder werden entsprechend die zeit
lichen Abläufe des Summensignals A + C in Fig. 8a, des Sum
mensignals B + D in Fig. 8b, des Flusensignals I in Fig. 8c,
des Summensignals A + B in Fig. 8d, des Summensignals C + D in
Fig. 8e, des Fadenspringersignals II in Fig. 8f und des
Ausgangssignals III in Fig. 8g dargestellt.
Auch hier wird in Fig. 8g erkennbar, daß der zeitliche Ab
lauf des Ausgangssignals III keine positiven Werte aufzeigt
und somit im Vergleich mit dem unteren Schwellenwert 17 kein
Signal IV weitergegeben wird, obwohl, wie aus Fig. 8c er
sichtlich, der reale Fadenspringer ein mit einer kleinen oder
mittleren Fluse vergleichbares Flusensignal I ergibt.
Aus den Fig. 6g, 7g und 8g wird auch deutlich, daß die
zeitliche Spanne, innerhalb welcher ein Signal ansteht, bei
Vorhandensein von Fadenspringern deutlich länger ist als bei
Vorhandensein von Flusen.
Aus den Fig. 6a bis 8g wird auch deutlich, daß in dem
Falle, bei dem gleichzeitig ein Fadenspringer und eine Fluse
auftritt, aufgrund der vorgesehenen Schaltung auch kleinere
Flusen mühelos erkannt werden können. Der zeitliche Ablauf
bei gleichzeitigem Auftreten von Fadenspringer und Fluse ist
in Fig. 9 dargestellt. In der Darstellung ist der Ablauf des
Signals mit 25 bezeichnet. Durch geeignete Einstellung des
unteren Schwellenwertes auf ein Niveau, wie es in Fig. 9
durch die gestrichelte Linie 24 dargestellt ist, wird
erkennbar, daß die obere Amplitude 23, die von der Fluse
herrührt, über den Schwellenwert hinausgeht und insofern ein
Ausgangssignal IV bewirkt, sodaß die Fluse eindeutig
erkennbar wird. Es ist dabei erstaunlich, daß die Genauigkeit
der Messung durch Erhöhung der Anzahl und richtige
Platzierung der Fotoempfänger so deutlich verbessert werden
kann.
Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens konnte zu
sätzlich überraschender Weise festgestellt werden, daß sich
das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Feststellung von Fa
denbrüchen bestens eignet. Es wurde nämlich festgestellt, daß
bei einem Fadenbruch ein mit dem Vorhandensein eines Faden
springers vergleichbares Signal II erhalten wird, daß aber
dieses Signal bei einem Fadenbruch signifikant länger andau
ert als das bei einem Fadenspringer feststellbare Signal.
Hierzu zeigt Fig. 10 den zeitlichen Ablauf des Fadensprin
gersignals, wenn ein Fadenbruch vorliegt, während Fig. 11
den zeitlichen Ablauf des Fadenspringersignals bei Vorliegen
eines Fadenspringers darstellt. Ein Fadenbruch kann deshalb
mittels elektronischer Mittel auf einfache Weise dadurch
festgestellt werden, indem man die zeitliche Länge mit einem
Grenzwert vergleicht. Sofern die zeitliche Länge unter diesem
Grenzwert bleibt, kann man auf einen Fadenspringer rückschließen,
während bei Überschreitung des Grenzwertes mit
Sicherheit ein Fadenbruch vorliegt. Typische Zeiten, während
denen das Signal ansteht, sind bei Fadenspringern Zeiten von
deutlich unter 40 ms (Milli-Sekunden), während bei Fadenbrü
chen Werte von mindestens 40 ms oder mehr festgestellt wer
den.
In Fig. 12 ist eine vereinfachte Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Die Fadenschar 1
wird wiederum über die Fadenleitstangen 11 und 12 geführt.
Zwischen den beiden Fadenleitstangen 11 und 12 sind zwei
Doppel-Fotoempfänger angeordnet, wobei der eine Doppel-Foto
empfänger 26 so angeordnet ist, daß die beiden Fotozellen in
Fadenlaufrichtung hintereinander angeordnet sind und die Fa
denschar beide Fotozellen überstreicht, und der Doppel-Foto
empfänger 27 derart angeordnet ist, daß die beiden Fotozellen
übereinander angeordnet sind und die Fadenschar zwischen
diesen beiden Fotozellen verläuft. Aufgrund obiger Ausfüh
rungen zum Vier-Quadranten-Fotoempfänger wird deutlich, daß
die vereinfachte Ausführungsform gemäß Fig. 12 bereits schon
recht gute Ergebnisse liefert, daß aber die Ausrüstung mit
Vier-Quadranten-Fotoempfängern eine sicherere Überwachung der
Fadenschar erlaubt. Es wird aber auch deutlich, daß durch
Verwendung von Multisegment-Fotoempfängern die Sicherheit
umso mehr gesteigert werden kann, je mehr Fotozellen einge
setzt werden.
Aufgrund obiger Ausführungen wird deutlich, daß über Multi
segment-Fotoempfänger mit Hilfe elektronischer Schaltungen
eine wirksame Unterdrückung von Störsignalen, die von Faden
springern herrühren, erfolgt. Aufgrund dessen kann die untere
Schaltschwelle, über die die kleinste noch festzustellende
Fluse eingestellt wird, deutlich niedriger eingestellt werden.
Man erreicht also durch das erfindungsgemäße Verfahren
eine höhere Empfindlichkeit der Flusendetektion, ohne daß
sich Fehlzählungen und/oder Fehlstops erwähnenswert erhöhen.
Die Erkennung kleinerer Flusen erlaubt die Herstellung von
Garnen mit höherer Qualität. Die Vermeidung von Fehlstops
hält den Produktionsausfall niedrig und erhöht die Produkti
vität. Falls nur größere Flusen über Maschinenstops (ein
stellbar über den oberen Schwellenwert) entfernt werden sol
len, wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine sichere
Aussage über die Anzahl der kleineren Flusen möglich, wodurch
gleichzeitig eine Aussage über die Qualität der Fadenschar
möglich ist.
Claims (13)
1. Verfahren zum Überwachen einer laufenden Fadenschar (1),
die aus einer Vielzahl von in einer Ebene laufenden Fäden
besteht, auf Flusen und auf andere Verdickungen in den
Fäden, wobei die Fadenschar (1) vor und hinter der
Überwachungsstelle über Fadenleitstangen (11, 12) geführt
wird, mindestens ein Lichtstrahl (6) quer zur Laufrichung
der Fadenschar (1) und parallel zur Fadenscharebene auf
Fotoempfänger (10) ausgesendet wird, und die Signale der
Fotoempfänger (10) mittels einer elektronischen
Auswerteinheit ausgewertet und registriert werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens vier Fotoempfänger (A, B, C, D) eingesetzt werden, von denen mindestens zwei in Fadenlaufrichtung hintereinander und mindestens zwei derart übereinander angeordnet werden, daß sich mindestens ein Fotoempfänger unterhalb und mindestens ein Fotoempfänger oberhalb der Fadenscharebene befindet, und
daß die elektronische Auswerteinheit (Fig. 5) ein Flusensignal I bildet durch Summieren der von den jeweils übereinander angeordneten Fotoempfängern ausgesendeten Signale (A + C; B + D) und durch Differenzbildung der hierbei von zwei hintereinander liegenden Fotoempfänger-Paaren ermittelten Summen, also (A + C) - (B + D) und
dass die elektronische Auswerteinheit ein Fadenspringersignal II ermittelt durch Summieren der von jeweils zwei hintereinander angeordneten Fotoempfängern ausgesendeten Signale (A + B; C + D) und durch Bildung der Differenz der hierbei von zwei übereinander angeordneten Fotoempfänger-Paaren ermittelten Summen, also (A + B) - (C + D), und
daß dann eine Fluse registriert wird, wenn die Differenz aus dem Flusensignal I und dem abgeschwächten Fadenspringersignal II einen vorgegebenen unteren Schwellenwert (17) überschreitet, wobei die Abschwächung des Fadenspringersignals II um den Faktor f (0 < f < 1) erfolgt.
daß mindestens vier Fotoempfänger (A, B, C, D) eingesetzt werden, von denen mindestens zwei in Fadenlaufrichtung hintereinander und mindestens zwei derart übereinander angeordnet werden, daß sich mindestens ein Fotoempfänger unterhalb und mindestens ein Fotoempfänger oberhalb der Fadenscharebene befindet, und
daß die elektronische Auswerteinheit (Fig. 5) ein Flusensignal I bildet durch Summieren der von den jeweils übereinander angeordneten Fotoempfängern ausgesendeten Signale (A + C; B + D) und durch Differenzbildung der hierbei von zwei hintereinander liegenden Fotoempfänger-Paaren ermittelten Summen, also (A + C) - (B + D) und
dass die elektronische Auswerteinheit ein Fadenspringersignal II ermittelt durch Summieren der von jeweils zwei hintereinander angeordneten Fotoempfängern ausgesendeten Signale (A + B; C + D) und durch Bildung der Differenz der hierbei von zwei übereinander angeordneten Fotoempfänger-Paaren ermittelten Summen, also (A + B) - (C + D), und
daß dann eine Fluse registriert wird, wenn die Differenz aus dem Flusensignal I und dem abgeschwächten Fadenspringersignal II einen vorgegebenen unteren Schwellenwert (17) überschreitet, wobei die Abschwächung des Fadenspringersignals II um den Faktor f (0 < f < 1) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
von allen Fotoempfängern die halbe Anzahl oberhalb und
die halbe Anzahl unterhalb der Fadenscharebene angeordnet
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder oberhalb angeordnete Fotoempfänger jeweils
einem unterhalb angeordneten Fotoempfänger benachbart
angeordnet wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß hintereinander angeordnete
Fotoempfänger benachbart angeordnet werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüchen 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische
Auswerteinheit ein Stopsignal VI aussendet, wenn das
Flusensignal I einen vorgegebenen oberen Schwellenwert
(19) überschreitet und gleichzeitig eine Fluse
registriert wurde.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die elektronische Auswerteinheit aus der Stärke des
Flusensignals I dann die Flusengröße bestimmt, wenn eine
Fluse registriert wurde.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß alle Fotoempfänger von einem
einzigen Lichtstrahl (6) bestrahlt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lichtstrahl vor dem Auftreffen auf die Fadenschar (1)
verbreitert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lichtstrahl auf maximal 30 mm verbreitert und hinter
der Fadenschar die Breite des Lichtstrahls derart
focussiert wird, daß er alle ihm zugeordneten Fotoemp
fänger (A, B, C, D) bestrahlt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lichtstrahl in einer Breite von maximal 10 mm durch
die Fadenschar geschickt wird, und hinter der Fadenschar
auf eine Breite von maximal 6 mm fokussiert wird.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Hilfe von
Doppelfotoempfängern (26, 27) durchgeführt wird.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Hilfe von einem
Vier-Quadranten Fotoempfänger (10) durchgeführt wird.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Hilfe von einem
Multisegment-Fotoempfänger durchgeführt wird.
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IT96RM000442A IT1283862B1 (it) | 1995-06-24 | 1996-06-21 | Procedimento per il monitoraggio di una schiera continua di fili e apparecchio per la esecuzione del procedimento. |
KR1019960023168A KR970001184A (ko) | 1995-06-24 | 1996-06-24 | 이동 중인 사 시이트를 모니터하는 방법 및 이러한 방법을 수행하기 위한 장치 |
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US3717771A (en) * | 1971-04-02 | 1973-02-20 | Lindly & Co Inc | System for detecting defects in continuous traveling material |
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