EP3767019A1 - Sensor-anordnung zum erfassen zumindest einer physikalischen kenngrösse einer vielzahl von fäden - Google Patents

Sensor-anordnung zum erfassen zumindest einer physikalischen kenngrösse einer vielzahl von fäden Download PDF

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EP3767019A1
EP3767019A1 EP20185074.0A EP20185074A EP3767019A1 EP 3767019 A1 EP3767019 A1 EP 3767019A1 EP 20185074 A EP20185074 A EP 20185074A EP 3767019 A1 EP3767019 A1 EP 3767019A1
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EP
European Patent Office
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thread
threads
sensor
sensor arrangement
feedthroughs
Prior art date
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EP20185074.0A
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English (en)
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Hans-Jürgen BAUDER
Patrick Dixon
Thomas Fischer
Stefan Schindler
André BÜLAU
Karl-Peter Fritz
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Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart
Hann-Schickard-Gesellschaft fuer Angewandte Forschung eV
Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Denkendorf DITF
Original Assignee
Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart
Hann-Schickard-Gesellschaft fuer Angewandte Forschung eV
Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Denkendorf DITF
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Publication date
Application filed by Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart, Hann-Schickard-Gesellschaft fuer Angewandte Forschung eV, Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Denkendorf DITF filed Critical Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart
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    • D02H13/00—Details of machines of the preceding groups
    • D02H13/02—Stop motions
    • D02H13/04—Stop motions responsive to breakage, slackness, or excessive tension of threads, with detectors for individual threads or small groups of threads
    • D02H13/08—Stop motions responsive to breakage, slackness, or excessive tension of threads, with detectors for individual threads or small groups of threads electrical
    • 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
    • B65H63/02—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material
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    • B65H63/0321—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material responsive to breakage of materials characterised by the detecting or sensing element electrical or pneumatic using electronic actuators
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/38—Thread sheet, e.g. sheet of parallel yarns or wires

Definitions

  • the invention relates to a sensor arrangement for detecting at least one physical parameter of a plurality of threads, a device for checking physical parameters of the plurality of threads on the basis of the sensor arrangement and a method for determining a physical parameter.
  • Typical thread counts for the warp threads are from a few hundred to several thousand individual threads.
  • the correct setting of the thread tension of each individual warp thread is important to achieve optimal production results. In practice, this means a considerable amount of effort, which usually means that the warp threads, which are unwound from so-called creels and via a complicated system of thread feed-through elements to the weaving point - or in the case of classic warp beam production to the winding point - are each guided individually with weights or Thread brakes have to be pre-tensioned individually.
  • a so-called condenser board is used, in which each individual thread is guided through a precisely assigned guide sleeve.
  • a typical condenser board has dimensions in the middle two-digit cm range and, similar to a perforated sheet, contains a few Hundred to several thousand thread feedthrough sleeves or thread feedthroughs.
  • the sensor-based detection of the thread tension is nowadays usually implemented with so-called three-point sensors, with a thread being guided in a zigzag over three rollers and the middle roller being movably and spring-mounted perpendicular to the thread direction. Depending on the thread tension, the middle roller is deflected differently. This deflection is measured potentiometrically, for example, and serves as a measure for the thread tension.
  • Such sensors are relatively expensive on the market, which is why the use of a thread tension sensor on all warp threads of a weaving or warping machine is not economical and, moreover, is not easy to manufacture in terms of space and with regard to the necessary cabling of all sensors. In practice, this means that such sensors are either only used on individual threads, e.g.
  • Solutions that measure, for example, a thread tension of a large number of threads are, among other things, from the disclosure of the publications DE 102 328 27 A1 known in which several sensors are combined in a row to form a sensor device. To detect all the threads, several such sensor devices are aligned parallel and offset to one another at a certain distance, the individual sensor devices each checking a certain number of threads. The individual sensor devices each have a data bus that transfers the recorded data to a common control device. The proposed sensor device requires a lot of installation space and considerable technical effort for its operation.
  • Another example of a measuring device for the tensile force of threads is from the publication DE 10 2010 019 239 A1 known.
  • several sensors are arranged in a row, the individual sensors being in the form of a ring with a thread running around its circumference.
  • the thread is doing it Guided or deflected over at least part of the ring, so that a force transducer coupled to the ring can determine the tensile force of the thread on the basis of a displacement of the ring caused by the thread.
  • the described arrangement for measuring the tensile force of threads is only suitable for a small number of threads, since the required installation space in relation to the threads to be measured would increase disproportionately.
  • a sensor arrangement for detecting at least one physical parameter of a plurality of threads is proposed, with a sensor plate with a plurality of thread feedthroughs, which are arranged in a two-dimensional grid, with each thread feedthrough being assigned at least one sensor which is designed to in order to detect the at least one physical parameter of a thread passed through the thread feed-through.
  • Arranging the sensors in a two-dimensional grid enables a high degree of compression of the sensors with a simultaneous reduction in the complexity of their interconnection or coupling to further interfaces or external devices for further processing of the recorded data.
  • the same or different physical parameters of the threads can be recorded.
  • the threads checked by the sensor arrangement can also be different from one another, for example made from different materials or have different strand thicknesses from one another.
  • Another aspect of the invention relates to a device for testing physical parameters of a plurality of threads, in which the device comprises a sensor arrangement according to one of the embodiments described below, and which has a first thread guide device with respective thread passages for the threads and a second Has thread guide device with respective thread passages for the threads, between which the sensor arrangement is arranged, so that the first and second thread guide device and the sensor arrangement define a three-point support for the threads.
  • Yet another aspect of the invention relates to a method for determining at least one physical parameter of a thread of a plurality of threads using a device according to one of the following exemplary embodiments of the device for checking physical parameters of a plurality of threads, the method comprising detecting the physical parameter of the thread passed through the respective thread lead-through by means of the associated sensor.
  • Embodiments and further advantageous aspects of the sensor arrangement or the device with the sensor arrangement and the method are specified in the respective dependent claims.
  • the effects and advantages of the features of the exemplary embodiments discussed below apply to the sensor arrangement to the same extent as the device with the sensor arrangement and the method for operating this device or sensor arrangement and are interchangeable and / or linked to one another.
  • the sensor arrangement detects one or more physical parameters that are caused by a mechanical force.
  • mechanical parameters derived from a mechanical force such as a thread tension or yarn count and the like, can be recorded or determined.
  • the sensors of the sensor arrangement expediently each have a movable element, the movable elements of the sensors being movable in the same direction relative to the sensor plate.
  • the movable elements allow a particularly flexible use of the sensor arrangement, since their mobility makes it much easier to equip or maintain the individual sensors. Due to the possibility of a unidirectional movement, similar respectively almost identical measurement conditions are created for the individual threads carried out by the sensors. This is particularly advantageous if, for example, a warp beam is to be wound up or a fabric is to be woven which is to have essentially homogeneous properties within a predetermined tolerance interval for the properties of the threads used for this purpose.
  • the movable element is a guide sleeve which is resiliently mounted in the thread feed-through of the sensor plate.
  • Spring mountings are particularly simple, robust and inexpensive to implement.
  • the sensors are each designed to detect a position of the movable element. Both storage and detection of the position of the movable element can take place on several sides, so that movement of the thread passed through the thread feed-through in different directions is possible. For example, when the movement of the movable element is recorded in different directions, force components or resulting forces can be determined, with the aid of which a large number of physical parameters can be drawn simultaneously. By combining various physical parameters, it is also possible to check the plausibility of the measured values, which significantly increases the informative value and security when determining the physical parameters.
  • At least one of the sensors is a mechanical and / or capacitive and / or inductive and / or optical and / or magnetic and / or piezoelectric and / or resistive sensor.
  • the choice of sensors can depend on the specific Align the needs of the user, and thus specifically tailored to a certain material composition and / or type of production and / or use of the threads to be tested.
  • a large number of physical parameters of a thread can be recorded or determined individually or jointly by one and the same sensor. Further physical parameters can include: Diameter, cross section, temperature, humidity, thread surface, parallel position of the individual filaments, coefficient of friction, electrical conductivity, light transmission, thermal conductivity, processed length and speed.
  • a target / actual comparison of the physical parameters during the processing of the threads enables a very precise quality control to be carried out, which is based on one or more of the named physical parameters. Defective threads or conditions during production are detected and corrective measures can be taken before the defective textile material - fabric - is produced.
  • the sensor arrangement has a printed circuit board with holes, which is attached to the sensor plate, the printed circuit board having line structures for making electrical contact with the sensors.
  • the parallelization of the measuring cells and the arrangement or wiring of the sensors on the circuit board with corresponding bores can easily be accomplished by a clever mechanical structure. In this way, a large number of warp threads that are passed through it can be recorded or measured directly. In this way, complex individual wiring of hundreds - to thousands - of sensors can be avoided. In addition, such a structure promises enormous cost savings compared to the use of hundreds - to thousands - of individual sensors.
  • the wiring and power supply of the sensors can be done completely via the circuit board, so that no large cable strands have to be accommodated between the warp threads, which can lead to tangles or knots. Furthermore, the required read-out electronics can be placed in the immediate vicinity of the measuring points, so that an error can be assigned on the spot, for example directly on the weaving machine or warp beam.
  • the circuit board comprises components which are designed to be the physical parameters of the thread to be detected and / or checked and / or evaluated and / or made available via an interface.
  • This multitude of options enables the recorded physical parameters to be processed in real time or to be saved for later use as required.
  • a history - per length of the thread - can be stored in a memory for each individual thread. This is particularly useful when individual areas or length sections of the thread have different properties compared to physical parameters of other recorded and stored threads.
  • a certain length range of a certain thread can be assigned to a certain task or fabric area and thus used optimally. This enables the selective use of length ranges of the same thread, depending on the weave.
  • the thread feedthroughs for the threads of the first and / or second thread guide device and the thread feedthroughs of the sensor plate are arranged such that the threads running through the respective thread feedthroughs are essentially are parallel.
  • essentially parallel is to be understood as meaning that the threads can be limp and in their longitudinal course from thread passage to thread passage can have slight tolerances, for example with regard to their tension.
  • a parallel arrangement in the course of the individual threads enables almost the same measurement conditions for the threads passed through the thread feed-throughs and sensors. Measurement under the same conditions is particularly desirable when using homogeneous material or homogeneous threads.
  • the first and / or second thread guide device has a plate with thread feedthroughs, in which the thread feedthroughs of the sensor plate and the first and / or second thread guide device through which the same thread is to be guided, do not lie in a flight. This ensures that the sensors of the sensor plate are loaded in the direction of the extension of the sensor plate, so that an effect of the thread is exerted on the respective sensor, from which a physical parameter can be derived.
  • a special embodiment allows the threads in the chain of a weaving machine to be guided through, for example, three condenser boards connected in series, instead of through just one condenser board, which are aligned parallel to one another and of which the middle condenser board has a lateral offset to the front and rear condenser boards.
  • a condenser board is understood to mean a plate that has bores through which individual or multiple threads are guided and brought together, which are, for example, unwound from a creel, the distance between the individual threads being greatly reduced by the condenser board. In this way, the entire group of threads is guided in a kind of three-point bearing.
  • each individual thread lead-through for example in the form of a guide sleeve through which the warp threads are guided, is stored in a movable holder that allows a lateral offset depending on a physical parameter, e.g. a thread tension. This is achieved, for example, by suspending the guide sleeves on elastic holder structures, such as resilient structures.
  • a printed circuit board is attached parallel to the middle condenser board, which contains corresponding vias - holes - for the thread feedthroughs.
  • Sensor structures that can measure the respective displacement of the guide sleeves are arranged on the circuit board. The sensing or measurement can take place in various ways.
  • a chain or a warp thread in the sense of the invention is a thread that is stretched in the longitudinal direction during weaving in a loom. In the finished fabric, the warp threads lie parallel to the selvedge, while weft threads run across it.
  • the thread lead-throughs of the plate of the first and / or second thread guide device are arranged in the same two-dimensional grid as the thread lead-throughs of the Sensor plate.
  • the method also includes storing the physical characteristic variable detected by the sensors.
  • a high level of traceability is given when using the individual threads. For example, it can be derived from this when a thread and / or in what state of tension a thread - depending on its recorded physical parameters - was used in the weaving process.
  • a plausibility check can also be carried out with regard to individual and / or the entirety of the recorded physical parameters. For example, physical parameters for individual threads or the entirety of the multitude of threads, mean values, peak values, changes in the individual values with regard to location and / or time can be resolved.
  • the method further comprises comparing the recorded mechanical parameters with one or more threshold values and outputting a control signal if at least one of the recorded mechanical parameters is not in a predetermined range or corresponds to a predetermined value.
  • individual steps during weaving can be planned in advance or controlled in real time using the recorded physical parameters.
  • a control relates to a change in the weaving parameters such as: machine speed, movement sequences of shedding, among other things, for the threads depending on the recorded physical parameters or a termination of the weaving process if threshold values are exceeded and the like.
  • the outputting of the control signal corresponds to the initiation of a predetermined, defined action on the part of the machines operated with the method and / or the operator of the machines operated with the method.
  • the principle can be used in numerous other textile machines such as 3D looms, circular looms, on warping and warping machines for warp beam manufacture, as well as on laying machines with parallel laying of different sets of threads in transverse, longitudinal and diagonal directions, pultrusion systems etc..
  • Fig. 1 is a perspective view of a sensor arrangement for detecting at least one physical parameter of a plurality of threads by means of a sensor plate according to an embodiment.
  • the individual sensors 11, 21, 31 are arranged in the form of a grid in the planar extent of the sensor plate 100.
  • the individual sensors 11, 21, 31 each include a thread feed-through 110 through which a thread 10, 20, 30 can be guided.
  • the individual sensors 11, 21, 31 are set up to detect one or more physical parameters of the thread 10, 20, 30 passed through them.
  • the individual sensors 11, 21, 31 can detect physical parameters of their respective associated thread 10, 20, 30 which differ from one another.
  • the individual sensors 11, 21, 31 can also be set in such a way that they each detect or record the same physical characteristic variable, for example checking the individual threads 10, 20, 30 for homogeneity with regard to their physical properties. This is particularly important when a uniform fabric is to be produced, which is to have approximately the same properties in almost all of its places within a given tolerance, but also for individual groups of threads with different properties or individual, for example similar threads with different bindings in the fabric produced.
  • the individual sensors 11, 21, 31 of the sensor plate 100 are preferably set up to detect or determine specific mechanical parameters of a thread 10, 20, 30 such as a tensile stress, a yarn count of the thread and the like when the thread 10, 20, 30 is claimed with a predetermined force.
  • Fig. 2 shows a plan view of a sensor 41 arranged on a sensor plate 100 according to a preferred embodiment.
  • the sensor 41 and its individual elements or components are in the Fig. 2 representative of all sensors 11, 21, 31 - not shown here - and a number of other sensors that can be arranged on a sensor plate 100.
  • represents Fig. 2 represents a section from a sensor plate 100, which comprises, for example, a grid-shaped sensor arrangement of sensors 11, 21, 31 or 41.
  • the illustrated sensor 41 has a movable element 43, which comprises a thread feed-through 110 through which a to be detected or thread 40 to be measured is guided.
  • sensors - in the present case for example a strain gauge 42 - can determine the change in position due to the displacement relative to a previous position or to detect an absolute rest position of the movable element.
  • the change in position is brought about by a force exerted on the thread 40, for example a tensile force, and can be converted into a physical parameter of the thread 40.
  • the detection or measurement of the change in position can be carried out continuously or discretely, with a spatially and / or time-resolved evaluation of the thread being able to be carried out for the thread 40.
  • one or more physical parameters can be determined for each length section of the thread 40 guided through the thread feed-through.
  • the change in position of the thread 40 can take place, for example, capacitively, in that, for example, the thread lead-through is viewed as a movable electrode and / or movable dielectric of a capacitor - not shown here, with a voltage-induced displacement or change in position resulting, for example, in an overlap ratio to other electrodes, which are arranged, for example, on the sensor plate.
  • the displacement is detected optically, for example with a light barrier that is attached to the sensor plate 100 - not shown here.
  • Fig. 3 shows a side sectional view of the sensor arranged on the sensor plate according to an embodiment.
  • the sensor plate 100 has a printed circuit board 200 which is arranged parallel to it and which has openings or thread passages 210 assigned to the thread feedthroughs 110 of the individual sensors 11, 21, 31.
  • a particular advantage of integrating a circuit board 200 with or in the sensor plate 100 is that the individual sensors 41 and 11, 21, 31 can be connected and supplied with power completely via the circuit board 200, so that no cable strands between the Thread passage 110 guided threads 40 or 10, 20, 30 must be accommodated, which can lead to a knot.
  • a passage area of the thread leadthrough 110 of the movable element 43 of the sensor 41 of the sensor plate 100 is dimensioned so that it forms a minimal cutting area with a passage area of the thread leadthrough 210 of the circuit board 200, the dimension of which is many times larger than the cross-sectional area of the through the Thread passages 110, 210 of the thread 40 passed through. This can ensure that there is no unintentional thread breakage or thread breakage when the physical parameters are recorded.
  • a bidirectional arrow which is located on the side of the sensor in the Fig. 2 respectively Fig. 3 is drawn, a possible Direction of movement of the movable element 43 of the sensor 41 are indicated.
  • the movable element 43 can be part of a mechanical, piezoelectric, magnetic, inductive or capacitive sensor.
  • the mechanical sensors 41 are designed with strain gauges 42, for example.
  • the sensor plate 100 can be connected separably from the circuit board 200, it is in particular possible to use different sensor plates 100 that meet certain requirements for the threads 10, 20, 30, 40 to be measured to combine one or one and the same circuit board 200, the circuit board 200, for example, comprising the computing device and the interfaces for providing the physical parameters, and the sensor board 100, for example, containing the sensors 11, 21, 31 and 41, respectively.
  • the flexibility when using the sensor plate 100 can be increased
  • the two plates 100 and 200 can alternatively be glued to one another, soldered, welded, screwed or connected in some other way.
  • the sensor plate 100 and the circuit board 200 are designed in one piece as a whole. Such a design can be made particularly robust and compact.
  • the arrangement of the sensors, for example on the circuit board 200 itself, has further advantages, since the individual sensors 41 or 11, 21, 31 and the required readout electronics and computing device are placed in the immediate vicinity of the measuring points of the individual threads 10, 20, 30 and 40 can.
  • Fig. 4 a perspective view of a conventional condenser plate 300 is illustrated, in which the individual openings or thread leadthroughs 310 serve to bring together or concentrate several threads 10, 20, 30, 40, so that the individual distances between individual threads 10, 20, 30, 40 can be greatly reduced so that they can be further processed together more easily.
  • condenser plates 300 are used to wind a plurality of threads 10, 20, 30, 40, which are unwound from a creel, for example, onto a warp beam.
  • the threads 10, 20, 30, 40 concentrated by means of the condenser plate 300 can be fed directly to the weaving process in a weaving machine.
  • FIG. 5 in a perspective view an arrangement of a sensor plate 100 between two further thread guide devices 300, 400 illustrated, which are designed as condenser plates.
  • the two condenser plates 300 and 400 can be identical or different from one another. Both condenser plates 300 and 400 have thread feedthroughs 310 and 410 in them.
  • the sensor plate 100 is arranged offset in parallel between the two condenser plates 300 and 400 in such a way that the respective thread feedthroughs 110 of the sensor plate 100 or thread feedthroughs 310, 410 of the condenser plates 300, 400 form a three-point support which the threads 10, 20, 30, 40 are guided.
  • the individual thread passages 110, 310, 410 of the sensor plate 100 or condenser plates 300, 400 are arranged in such a way that they have an identical distribution pattern. This can ensure that the individual threads 10, 20, 30, 40 run or are guided essentially parallel between the respective condenser plate 300 or 400 and the sensor plate 100 lying between them, the individual threads 10, 20, 30, 40 being virtually are exposed to identical measuring conditions.
  • Such a measuring arrangement is particularly suitable for threads of the same type that are to be detected and / or tested for weaving a homogeneous material.
  • the arrangement is particularly suitable for implementing a device for testing physical parameters of a large number of threads 10, 20, 30, 40.
  • Fig. 6 a block diagram to illustrate a use of a sensor arrangement or a device containing such a sensor arrangement according to a preferred embodiment.
  • One or more physical parameters of a multiplicity of threads 10, 20, 30, 40, in other words, a thread array are detected via a sensor plate 100.
  • the device for detecting the physical parameters can, for example, have a three-point mounting according to the exemplary embodiment comprising two thread guide devices 300, 400 and a sensor plate 100 arranged between them Fig. 5 be.
  • the parameters detected by the sensors 11, 21, 31, 41 are provided or forwarded from the sensor plate 100 to a computing device 600 via an interface 150.
  • the computing device 600 is set up to check and / or compare and / or otherwise mathematically link the individual physical parameters belonging to the respective threads 10, 20, 30, 40.
  • the computing device 600 comprises means, the individual physical parameters a respective time and / or a respective one Assign location for each individual thread 10, 20, 30, 40 and / or for a large number of threads or the entire group of threads.
  • the physical parameters processed by means of the computing device 600 can then be stored in a memory 610 according to an advantageous exemplary embodiment.
  • a history or temporal and / or spatial resolution can be stored over the thread length of the individual thread.
  • the history of the thread can then be used to use certain length areas of the thread 10, 20, 30, 40 for different purposes or for different areas of a fabric to be produced.
  • a corresponding history for a later use of the threads 10, 20, 30, 40 could be created for a warp beam 700 comprising several threads 10, 20, 30, 40.
  • the history created for the warp beam 700 can later be fed to a control device 620, with the aid of which a weaving process of a loom 800 can be controlled.
  • the values determined by the computing device 600 can be fed to a control device 620 for a weaving machine 800.
  • the control device 620 supplied with it can then, for example, control the deployment and use of individual threads 10, 20, 30, 40 in a weaving process of a weaving machine 800 in real time.
  • the weaving process in particular can be easily and reliably controlled and the production of a fabric corresponding to certain framework conditions can be guaranteed.
  • quality controls can be complied with particularly easily; on the other hand, documentation that may be required for quality assurance can be provided.
  • the control device 620 can perform event-related interventions in the weaving process. By identifying errors, for example a thread break, it is possible to immediately stop the weaving process and initiate measures to remedy the error. In this way, not only a defective fabric, but also damage to the machines used, for example the loom 800, can often be avoided.
  • the control can also be used, for example, to change the parameters during the weaving process in real time, for example: a machine speed, movement sequences of shedding and / or weft insertion, among other things, for the threads as a function of the recorded physical parameters or a termination of the weaving process in the event of threshold values and the like being exceeded. In this way, the production output and the quality can be optimized immediately.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sensor-Anordnung zum Erfassen zumindest einer physikalischen Kenngröße einer Vielzahl von Fäden (10, 20, 30, 40) mit einer Sensor-Platte (100) mit einer Vielzahl von Fadendurchführungen (110), die in einem zweidimensionalen Raster angeordnet sind, wobei jeder Fadendurchführung (110) zumindest ein Sensor (11, 21, 31, 41) zugeordnet ist, der ausgelegt ist, um die zumindest eine physikalische Kenngröße eines durch die Fadendurchführung (110) durchgeführten Fadens (10, 20, 30, 40) zu erfassen.Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung mit einer solchen Sensor-Anordnung und ein Verfahren zum Erfassen zumindest einer physikalischen Kenngröße einer Vielzahl von Fäden (10, 20, 30, 40) mit einer solchen Vorrichtung.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Sensor-Anordnung zum Erfassen zumindest einer physikalischen Kenngröße einer Vielzahl von Fäden, eine Vorrichtung zum Prüfen von physikalischen Kenngrößen der Vielzahl von Fäden anhand der Sensor-Anordnung sowie ein Verfahren zum Bestimmen einer physikalischen Kenngröße.
    • Hintergrund
  • In der Textiltechnik kommen zur Herstellung flächiger Textilien insbesondere bei Webmaschinen sogenannte Fadenscharen zum Einsatz. Diese bilden die sogenannten Kettfäden, zu denen in orthogonaler Richtung der sog. Schussfaden eingebracht wird.
  • Typische Fadenzahlen für die Kettfäden liegen bei einigen Hundert bis hin zu mehreren Tausend Einzelfäden. Für die Erlangung optimaler Produktionsergebnisse ist die korrekte Einstellung der Fadenspannung jedes einzelnen Kettfadens wichtig. Dies bedeutet in der Praxis einen erheblichen Aufwand, der üblicherweise dazu führt, dass die Kettfäden, die von sogenannten Spulengattern abgewickelt und über ein kompliziertes System an Fadendurchführungselementen zur Webstelle - oder im Falle der klassischen Kettbaumproduktion zur Aufwickelstelle - geführt werden, jeweils einzeln mit Gewichten oder Fadenbremsen individuell vorgespannt werden müssen. Als letztes Fadendurchführungselement vor der Web- beziehungsweise Aufwickelstelle kommt ein sogenanntes Kondensorboard zum Einsatz, in welchem jeder einzelne Faden durch eine genau zugeordnete Führungshülse geführt wird. Mittels eines Kondensorboards werden einzelne stark voneinander beabstandete Fäden, die beispielsweise von einem Spulengatter abgewickelt werden, konzentriert, so dass ein Abstand der Fäden zueinander stark reduziert wird. Ein typisches Kondensorboard hat Abmessungen im mittleren zweistelligen cm-Bereich und beinhaltet, ähnlich einem Lochblech, einige Hundert bis mehrere Tausend Fadendurchführungshülsen beziehungsweise Fadendurchführungen.
  • Die sensorische Erfassung der Fadenspannung wird heute üblicherweise mit sogenannten Dreipunkt-Sensoren realisiert, wobei ein Faden im Zick-Zack über drei Rollen geführt wird und die mittlere Rolle senkrecht zur Fadenrichtung beweglich und gefedert gelagert ist. Abhängig von der Fadenspannung wird die mittlere Rolle unterschiedlich weit ausgelenkt. diese Auslenkung wird z.B. potenziometrisch gemessen und dient als Maß für die Fadenspannung. Solche Sensoren sind am Markt relativ teuer, weshalb der Einsatz eines Fadenspannungssensors an allen Kettfäden einer Webbeziehungsweise Schärmaschine nicht wirtschaftlich ist und darüber hinaus platzmäßig und im Hinblick auf eine erforderliche Verkabelung aller Sensoren nicht einfach herstellbar ist. In der Praxis führt dies dazu, dass solche Sensoren entweder nur an einzelnen Fäden, z.B. am Rand und in der Mitte der Kette zum Einsatz kommen, wobei nicht alle Fäden gemessen werden oder bei einer kollektiven Fadenschar verwendet werden, wobei die Spannungen der Fäden nicht einzeln gemessen werden können. In beiden Fällen beeinflusst die Messung die Fadenspannung selbst. Da nie alle Fäden gemessen werden, hat dieses Messprinzip den unerwünschten Effekt, dass es zu einer unerwünschten Inhomogenität der Fadenspannungen innerhalb der Kette kommt, die zu Fehlern im weiteren Herstellprozess führen kann.
  • Lösungen, die beispielsweise eine Fadenspannung einer Vielzahl von Fäden messen, sind unter anderem aus der Offenbarung der Druckschriften DE 102 328 27 A1 bekannt, bei der mehrere Sensoren in einer Reihe zu einer Sensoreinrichtung zusammengefasst sind. Zur Erfassung sämtlicher Fäden werden mehrere solcher Sensoreinrichtungen in einem bestimmten Abstand parallel und versetzt zueinander ausgerichtet, wobei die einzelnen Sensoreinrichtungen jeweils eine bestimmte Anzahl von Fäden prüfen. Die einzelnen Sensoreinrichtungen verfügen jeweils über einen Datenbus, der die erfassten Daten zu einer gemeinsamen Steuereinrichtung überträgt. Die vorgeschlagene Sensoreinrichtung benötigt viel Bauraum und einen erheblichen technischen Aufwand zu dessen Betrieb.
  • Ein weiteres Beispiel einer Messeinrichtung für die Zugkraft von Fäden ist aus der Druckschrift DE 10 2010 019 239 A1 bekannt. Auch in diesem Fall sind mehrere Sensoren in einer Reihe angeordnet, wobei die einzelnen Sensoren die Form eines Ringes aufweisen, an dessen Umfang jeweils ein Faden geführt ist. Der Faden wird dabei über zumindest einen Teil des Rings geführt beziehungsweise umgelenkt, so dass ein mit dem Ring gekoppelter Kraftaufnehmer die Zugkraft des Fadens anhand einer vom Faden bewirkten Verschiebung des Rings ermitteln kann. Die beschriebene Anordnung zur Messung der Zugkraft von Fäden eignet sich jedoch nur für eine geringe Anzahl von Fäden, da der benötigte Bauraum in Relation zu den zu messenden Fäden unverhältnismäßig stark zunehmen würde.
  • Es wäre demnach wünschenswert, eine Sensor-Anordnung beziehungsweise eine Vorrichtung mit einer solchen Sensor-Anordnung bereitzustellen, mit der zumindest eine physikalische Kenngröße einer Vielzahl von Fäden einzeln gemessen werden kann, wobei gleichzeitig die Komplexität der Sensor-Anordnung sowie die Auswertung einer Vielzahl der damit erfassten Kenngrößen minimiert wird.
  • Daher wird zur Lösung eine Sensor-Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1 und eine Vorrichtung mit einer solchen Sensor-Anordnung gemäß Anspruch 9 sowie ein Verfahren zum Bestimmen zumindest einer physikalischen Kenngröße eines Fadens einer Vielzahl von Fäden unter Verwendung der Vorrichtung gemäß Anspruch 13 vorgeschlagen.
  • Dabei wird eine Sensor-Anordnung zum Erfassen zumindest einer physikalischen Kenngröße einer Vielzahl von Fäden vorgeschlagen, mit einer Sensor-Platte mit einer Vielzahl von Fadendurchführungen, die in einem zweidimensionalen Raster angeordnet sind, wobei jeder Fadendurchführung zumindest ein Sensor zugeordnet ist, der ausgelegt ist, um die zumindest eine physikalische Kenngröße eines durch die Fadendurchführung durchgeführten Fadens zu erfassen. Eine Anordnung der Sensoren in einem zweidimensionalen Raster ermöglicht eine hohe Verdichtung der Sensoren bei gleichzeitiger Reduktion der Komplexität zu deren Verschaltung beziehungsweise Kopplung an weitere Schnittstellen oder externe Vorrichtungen zur Weiterverarbeitung der erfassten Daten. Mit einer solchen Sensor-Anordnung gelingt es beispielsweise, eine Vielzahl beziehungsweise sämtliche Kettfäden einer Webmaschine gleichzeitig zu erfassen. Dabei können die gleichen oder unterschiedliche physikalische Kenngrößen der Fäden erfasst werden. Auch die von der Sensor-Anordnung geprüften Fäden können voneinander unterschiedlich sein, beispielsweise aus unterschiedlichem Material oder eine voneinander verschiedene Strangdicke aufweisen.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen von physikalischen Kenngrößen einer Vielzahl von Fäden, bei der die Vorrichtung eine Sensor-Anordnung gemäß einer der nachstehend beschriebenen Ausführungsformen umfasst, und die eine erste Faden-Führungseinrichtung mit jeweiligen Fadendurchführungen für die Fäden und einer zweite Faden-Führungseinrichtung mit jeweiligen Fadendurchführungen für die Fäden aufweist, zwischen denen die Sensor-Anordnung angeordnet ist, so dass die erste und zweite Faden-Führungseinrichtung und die Sensor-Anordnung eine Dreipunkt-Lagerung für die Fäden definieren.
  • Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen zumindest einer physikalischen Kenngröße eines Fadens einer Vielzahl von Fäden unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der nachstehenden Ausführungsbeispiele der Vorrichtung zum Prüfen von physikalischen Kenngrößen einer Vielzahl von Fäden, wobei das Verfahren ein Erfassen der physikalischen Kenngröße des durch die jeweilige Fadendurchführung durchgeführten Fadens mittels des zugeordneten Sensors umfasst.
  • Ausführungsformen und weitere vorteilhafte Aspekte der Sensor-Anordnung beziehungsweise der Vorrichtung mit der Sensor-Anordnung und des Verfahrens sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen genannt. Die im folgenden diskutierten Effekte und Vorteile der Merkmale der Ausführungsbeispiele treffen im gleichen Maße auf die Sensor-Anordnung zu wie die Vorrichtung mit der Sensor-Anordnung und des Verfahrens zum Betreiben dieser Vorrichtung beziehungsweise Sensor-Anordnung und sind untereinander austauschbar und/oder miteinander verknüpfbar.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfasst die Sensor-Anordnung eine oder mehrere physikalische Kenngrößen, die durch eine mechanische Kraft verursacht wird/werden. Insbesondere lassen sich von einer mechanischen Kraft abgeleitete mechanische Kenngrößen, wie beispielsweise eine Fadenspannung oder Garnfeinheit und dergleichen erfassen beziehungsweise ermitteln.
  • Zweckmäßig weisen die Sensoren der Sensor-Anordnung jeweils ein bewegliches Element auf, wobei die beweglichen Elemente der Sensoren relativ zur Sensor-Platte gleichgerichtet bewegbar sind. Die beweglichen Elemente erlauben einen besonders flexiblen Gebrauch der Sensor-Anordnung, da durch ihre Beweglichkeit ein Bestücken beziehungsweise ein Warten der einzelnen Sensoren erheblich erleichtert wird. Aufgrund der Möglichkeit einer gleichgerichteten Bewegung können ähnliche beziehungsweise nahezu identische Messbedingungen für die einzelnen durch die Sensoren durchgeführten Fäden geschaffen werden. Dieses ist besonders vorteilhaft, wenn beispielsweise ein Kettbaum aufgewickelt beziehungsweise ein Stoff gewebt werden soll, der im wesentlichen homogene Eigenschaften innerhalb eines vorherbestimmten Toleranzintervalls der Eigenschaften der dazu verwendeten Fäden erfüllen soll. Aber auch einzelne Gruppen von Fäden mit unterschiedlichen Eigenschaften oder einzelne, beispielsweise gleichartige Fäden mit unterschiedlichen Abbindungen im hergestellten Gewebe können gleichzeitig auf eine Einhaltung von vorgegebenen Toleranzbereichen physikalischer Kenngrößen erfasst, gemessen und/oder verglichen werden. Darüber hinaus eignen sich relative Bewegung besonders gut, um physikalische Kenngrößen zu erfassen und auszuwerten. Sensoren zur Erfassung einer relativen Bewegung sind außerdem kostengünstig herzustellen und einzubauen sowie gut miniaturisierbar, was eine hohe Verdichtung solcher Sensoren auf einer Sensor-Platte erlaubt.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Sensor-Anordnung ist das bewegliche Element eine Führungshülse, die in der Fadendurchführung der Sensor-Platte federnd gelagert ist. Federlagerungen sind besonders einfach, robust und kostengünstig zu realisieren.
  • Bei noch einer vorteilhafteren Ausführungsform der Sensor-Anordnung sind die Sensoren jeweils ausgebildet, um eine Position des beweglichen Elements zu erfassen. Sowohl eine Lagerung als auch ein Erfassen der Position des beweglichen Elements kann mehrseitig erfolgen, so dass eine Bewegung des durch die Fadendurchführung durchgeführten Fadens in unterschiedliche Richtungen möglich ist. So lassen sich beispielsweise bei der Aufnahme der Bewegung des beweglichen Elements in unterschiedliche Richtungen Kraftanteile beziehungsweise resultierende Kräfte ermitteln, mit deren Hilfe auch gleichzeitig auf eine Vielzahl von physikalischen Kenngrößen geschlossen werden kann. Durch die Kombination verschiedener physikalischer Kenngrößen lässt sich darüber hinaus auch eine Plausibilität der gemessenen Werte überprüfen, was die Aussagekraft und Sicherheit bei der Ermittlung der physikalischen Kenngrößen wesentlich erhöht.
  • Um eine besonders hohe Flexibilität beim Einsatz der Sensor-Anordnung zu ermöglichen, ist zumindest einer der Sensoren ein mechanischer und/oder kapazitiver und/oder induktiver und/oder optischer und/oder magnetischer und/oder piezoelektrischer und/oder resistiver Sensor. Die Wahl der Sensoren kann sich dabei nach den spezifischen Bedürfnissen der Nutzer richten, und damit speziell auf eine bestimmte Materialzusammensetzung und/oder Herstellungsart und/oder Verwendung der zu prüfenden Fäden abgestimmt werden. Dadurch lassen sich eine Vielzahl physikalischer Kenngrößen eines Fadens einzeln oder gemeinsam von ein und demselben Sensor erfassen beziehungsweise bestimmen. Zu den weiteren physikalischen Kenngrößen können gehören:
    Durchmesser, Querschnitt, Temperatur, Feuchtigkeit, Fadenoberfläche, Parallellage der Einzelfilamente, Reibungsbeiwert, elektrische Leitfähigkeit, Lichtdurchlässigkeit, Wärmeleitfähigkeit, verarbeitete Länge und Geschwindigkeit.
    Durch einen Soll-/Ist-Vergleich der physikalischen Kenngrößen bei der Verarbeitung der Fäden kann eine sehr genau Qualitätskontrolle erfolgen, welche sich auf eine oder mehrere der genannten physikalischen Kenngrößen stützt. Fehlerhafte Fäden oder Zustände während der Produktion werden erkannt und Korrekturmaßnahmen können ergriffen werden, bevor fehlerhaftes Textilmaterial - Gewebe - hergestellt wird.
  • Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Sensor-Anordnung eine Leiterplatte mit Löchern auf, die an der Sensor-Platte angebracht ist, wobei die Leiterplatte Leitungsstrukturen zur elektrischen Kontaktierung der Sensoren aufweist. Mittels der Leiterplatte lässt sich die Parallelisierung der Messzellen und die Anordnung beziehungsweise Verdrahtung der Sensoren auf der Leiterplatte mit entsprechenden Bohrungen durch einen geschickten mechanischen Aufbau leicht bewerkstelligen. Auf diese Weise lassen sich eine Vielzahl von Kettfäden, die darin durchgeführt werden, direkt erfassen beziehungsweise messen. Somit kann eine aufwändige Einzelverdrahtung von hunderten - bis tausenden - Sensoren vermieden werden. Darüber hinaus verspricht ein solcher Aufbau eine enorme Kostenersparnis im Vergleich zum Einsatz von hunderten - bis tausenden - einzelnen-Sensoren. Die Verdrahtung und Stromversorgung der Sensoren kann komplett über die Leiterplatte erfolgen, so dass keine großen Kabelstränge zwischen den Kettfäden untergebracht werden müssen, die unter Umständen zu Verwicklungen oder Knotenbildung führen können. Ferner kann eine benötigte Ausleseelektronik in direkter Nähe der Messstellen platziert werden, so dass eine Fehlerzuordnung beispielsweise direkt bei der Webmaschine beziehungsweise Kettbaum unmittelbar an Ort und Stelle vorgenommen werden kann.
  • Zur weiteren Verarbeitung und Nutzung der erfassten physikalischen Kenngrößen umfasst die Leiterplatte Bauelemente, die ausgebildet sind, die physikalische Kenngröße des Fadens zu erfassen und/oder zu prüfen und/oder auszuwerten und/oder über eine Schnittstelle bereitzustellen. Diese Vielzahl von Optionen ermöglicht die erfassten physikalischen Kenngrößen in Realtime zu verarbeiten beziehungsweise sie nach Bedarf für eine spätere Nutzung abzuspeichern. Damit kann für jeden einzelnen Faden beispielsweise eine Historie - pro Länge des Fadens - in einem Speicher hinterlegt werden. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn einzelne Bereiche beziehungsweise Längenabschnitte des Fadens abweichende Eigenschaften im Vergleich zu physikalischen Kenngrößen weiterer erfasster und abgespeicherter Fäden aufweisen. So kann beispielsweise bei einem 3D-Gewebe ein bestimmter Längenbereich eines bestimmten Fadens einer bestimmten Aufgabe beziehungsweise Gewebe-Bereich zugewiesen werden und damit optimal verwendet werden. Dadurch ist ein selektiver Einsatz von Längenbereichen desselben Fadens bindungsabhängig möglich.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung zum Prüfen von physikalischen Kenngrößen einer Vielzahl von Fäden sind die Fadendurchführungen für die Fäden der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung und die Fadendurchführungen der Sensor-Platte derart angeordnet, dass die durch die jeweiligen Fadendurchführungen verlaufenden Fäden im Wesentlichen parallel sind. Im Wesentlichen parallel ist in diesem Zusammenhang so zu verstehen, dass die Fäden biegeschlaff sein können und in ihrem Längs-Verlauf von Fadendurchführung zu Fadendurchführung leichte Toleranzen, beispielsweise hinsichtlich ihrer Spannung, aufweisen können. Eine parallele Anordnung im Verlauf der einzelnen Fäden ermöglicht nahezu gleiche Messbedingungen für die durch die Fadendurchführungen und Sensoren durchgeleiteten Fäden. Eine Messung unter gleichen Bedingungen ist insbesondere bei der Verwendung von homogenem Material beziehungsweise homogenen Fäden gewünscht.
  • Zur besonders einfachen Realisierung einer Dreipunkt-Lagerung weist die erste und/oder zweite Faden-Führungseinrichtung eine Platte mit Fadendurchführungen auf, bei der Fadendurchführungen der Sensor-Platte und der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung, durch die derselbe Faden geführt werden soll, nicht in einer Flucht liegen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Sensoren der Sensor-Platte in Richtung der Erstreckung der Sensor-Platte belastet werden, so dass eine Wirkung des Fadens auf den jeweiligen Sensor ausgeübt wird, aus der eine physikalische Kenngröße abgeleitet werden kann.
  • Eine besondere Ausführungsform erlaubt es, die Fäden in der Kette einer Webmaschine anstatt durch nur ein Kondensorboard durch beispielsweise drei hintereinandergeschaltete Kondensorboards zu führen, die parallel zueinander ausgerichtet sind und von denen das mittlere Kondensorboard einen seitlichen Versatz zu dem vorderen und dem hinteren Kondensorboard aufweist. Unter einem Kondensorboard wird im Sinne der Erfindung eine Platte verstanden, die Bohrungen aufweist, durch die einzelne oder mehrere Fäden geführt und zusammengeführt werden, die beispielsweise von einem Spulengatter abgewickelt werden, wobei ein Abstand der einzelnen Fäden zueinander durch das Kondensorboard stark verringert wird. Auf diese Weise wird die gesamte Fadenschar in einer Art Dreipunkt-Lagerung geführt. In dem mittleren Kondensorboard wird jede einzelne Fadendurchführung, beispielsweise in Form einer Führungshülse, durch welche die Kettfäden geführt sind, in einer beweglichen Halterung gelagert, die abhängig von einer physikalischen Kenngröße, z.B. einer Fadenspannung einen seitlichen Versatz zulässt. Dies wird z.B. über eine Aufhängung der Führungshülsen an elastischen Halterstrukturen erreicht, wie z.B. federnden Strukturen. Parallel zu dem mittleren Kondensorboard wird eine Leiterplatte angebracht, die für die Fadendurchführungen entsprechende Vias - Bohrungen - enthält. Auf der Leiterplatte werden Sensorstrukturen angeordnet, die die jeweilige Verschiebung der Führungshülsen messen können. Dabei kann die Sensierung beziehungsweise Messung auf verschiedene Arten erfolgen. Eine Kette beziehungsweise ein Kettfaden im Sinne der Erfindung ist ein Faden, der beim Weben in einer Webmaschine in Längsrichtung aufgespannt wird. Im fertigen Gewebe liegen die Kettfäden parallel zur Webkante, während Schussfäden quer dazu verlaufen.
  • Um eine im Wesentlichen parallele Fadendurchführung zwischen der Sensor-Platte und der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung möglichst einfach zu bewerkstelligen, sind die Fadendurchführungen der Platte der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung in dem gleichen zweidimensionalen Raster angeordnet wie die Fadendurchführungen der Sensor-Platte. Dadurch kann durch eine gezielte Ausrichtung der Platten der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung besonders einfach die Parallelität der einzelnen durch sie geführten Fäden gewährleistet werden und somit das Einhalten im Wesentlichen gleicher Messbedingungen für die Vielzahl der Fäden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner ein Speichern der durch die Sensoren erfassten physikalischen Kenngröße. Durch das Speichern einer oder mehrerer erfassten physikalischen Kenngrößen desselben oder einer Vielzahl von Fäden ist eine hohe Rückverfolgbarkeit beim Einsatz der einzelnen Fäden gegeben. Beispielsweise kann daraus abgeleitet werden, wann ein Faden und/oder in welchem Spannungszustand ein Faden - abhängig von seinen erfassten physikalischen Kenngrößen - beim Webvorgang eingesetzt wurde. Durch die Hinterlegung der einzelnen erfassten physikalischen Kenngrößen der Fäden kann darüber hinaus eine Plausibilitätskontrolle hinsichtlich einzelner und/oder der Gesamtheit der erfassten physikalischen Kenngrößen durchgeführt werden. So können beispielsweise physikalische Kenngrößen über einzelne Fäden oder die Gesamtheit der Vielzahl von Fäden Mittelwerte, Spitzenwerte, Änderungen der einzelnen Werte hinsichtlich Ort und/oder Zeit aufgelöst werden.
  • Gemäß einer noch vorteilhafteren Ausführungsform umfasst das Verfahren des Weiteren ein Vergleichen der erfassten mechanischen Kenngrößen mit einem oder mehreren Schwellwerten und das Ausgeben eines Steuer-Signals, wenn zumindest eine der erfassten mechanischen Kenngrößen nicht in einem vorbestimmten Bereich liegt beziehungsweise einem vorbestimmten Wert entspricht. Alternativ oder zusätzlich können mittels der erfassten physikalischen Kenngrößen einzelne Schritte beim Weben bereits im Vorfeld geplant werden oder in Realtime gesteuert werden. Beispielsweise betrifft eine solche Steuerung eine Änderung der Webparameter wie z.B.: Maschinendrehzahl, Bewegungsabläufe einer Fachbildung u.a. für die Fäden in Abhängigkeit der erfassten physikalischen Kenngrößen oder eines Abbruchs des Webvorgangs im Falle eines Überschreitens von Schwellwerten und dergleichen. Insofern entspricht das Ausgeben des Steuer-Signals dem Veranlassen einer vorherbestimmten definierten Aktion seitens der mit dem Verfahren betriebenen Maschinen und/oder der Betreiber der mit dem Verfahren betriebenen Maschinen.
  • Neben dem Einsatz in Webmaschinen mit Spulengatter ist eine Anwendung des Prinzips in zahlreichen weiteren Textilmaschinen wie z.B. 3D-Webmaschinen, Rundwebmaschinen, an Schär- und Zettelmaschinen zur Kettbaumherstellung möglich, sowie an Legemaschinen mit Parallelablage verschiedener Fadenscharen in Quer- und Längs- und Diagonalrichtung, Pultrusionsanlagen usw..
    • Figurenkurzbeschreibung
  • Einige Ausführungsbeispiele sind exemplarisch in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht einer Sensor-Anordnung auf einer Sensor-Platte gemäß einem Ausführungsbeispiel,
    Fig. 2
    eine Draufsicht auf einen auf einer Sensor-Platte angeordneten Sensor gemäß einem Ausführungsbeispiel,
    Fig. 3
    eine seitliche Schnittansicht des auf der Sensor-Platte angeordneten Sensors gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2,
    Fig. 4
    eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Kondensor-Platte,
    Fig. 5
    eine perspektivische Ansicht einer Anordnung einer Sensor-Platte zwischen zwei Kondensor-Platten gemäß einem Ausführungsbeispiel,
    Fig. 6
    ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Verwendung einer Sensor-Anordnung beziehungsweise einer solche Sensoren enthaltende Vorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel.
    Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren
  • Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Figuren näher beschrieben, wobei Elemente mit derselben oder ähnlichen Funktion mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
  • Verfahrensschritte, die in einem Blockdiagramm dargestellt und mit Bezugnahme auf das selbige erläutert werden, können auch in einer anderen als der abgebildeten beziehungsweise beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Außerdem sind Verfahrensschritte, die ein bestimmtes Merkmal einer Vorrichtung betreffen, mit ebendiesem Merkmal der Vorrichtung austauschbar, was ebenso anders herum gilt.
  • In Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Sensor-Anordnung zum Erfassen zumindest einer physikalischen Kenngröße einer Vielzahl von Fäden mittels einer Sensor-Platte gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Die einzelnen Sensoren 11, 21, 31 sind dabei rasterförmig in der ebenen Erstreckung der Sensor-Platte 100 angeordnet. Die einzelnen Sensoren 11, 21, 31 umfassen jeweils eine Fadendurchführung 110, durch die ein Faden 10, 20, 30 geführt werden kann. Darüber hinaus sind die einzelnen Sensoren 11, 21, 31 eingerichtet, eine oder mehrere physikalische Kenngrößen des durch sie durchgeführten Fadens 10, 20, 30 zu erfassen. Je nach Bedarf können die einzelnen Sensoren 11, 21, 31 sich voneinander unterscheidende physikalische Kenngrößen ihres jeweiligen zugeordneten Fadens 10, 20, 30 erfassen. Ebenso können die einzelnen Sensoren 11, 21, 31 derart eingestellt sein, dass sie jeweils dieselbe physikalische Kenngröße erfassen beziehungsweise aufnehmen wobei sie beispielsweise die einzelnen Fäden 10, 20, 30 hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften auf Homogenität prüfen. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn ein gleichförmiges Gewebe hergestellt werden soll, das so gut wie an all seinen Stellen, im Rahmen einer vorgegebenen Toleranz annähernd gleiche Eigenschaften aufweisen soll, aber für auch einzelne Gruppen von Fäden mit unterschiedlichen Eigenschaften oder einzelne, beispielsweise gleichartige Fäden mit unterschiedlichen Abbindungen im hergestellten Gewebe.
  • Vorzugsweise sind die einzelnen Sensoren 11, 21, 31 der Sensor-Platte 100 eingerichtet, um spezifische mechanische Kenngrößen eines Fadens 10, 20, 30 wie beispielsweise eine Zugspannung, eine Garnfeinheit des Fadens und dergleichen zu erfassen beziehungsweise zu ermitteln, wenn der Faden 10, 20, 30 mit einer vorherbestimmten Kraft beansprucht wird.
  • In Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf einen auf einer Sensor-Platte 100 angeordneten Sensor 41 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel. Dabei steht der Sensor 41 sowie dessen einzelne Elemente beziehungsweise Komponenten in der Fig. 2 stellvertretend für sämtliche Sensoren 11, 21, 31 - hier nicht gezeigt - und weitere einer Vielzahl von Sensoren, die auf einer Sensor-Platte 100 anordenbar sind. Mit anderen Worten gesagt, stellt Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Sensor-Platte 100 dar, die beispielsweise eine rasterförmig angeordnete Sensor-Anordnung aus Sensoren 11, 21, 31 beziehungsweise 41 umfasst Der veranschaulichte Sensor 41 weist ein bewegliches Element 43 auf, das eine Fadendurchführung 110 umfasst, durch die ein zu erfassender beziehungsweise zu messender Faden 40 geführt ist. Aufgrund einer Verschiebung des beweglichen Elements 43 können Fühler - im vorliegenden Fall beispielsweise ein Dehnmessstreifen 42 - die Positionsänderung aufgrund der Verschiebung relativ zu einer vorherigen Position oder zu einer absoluten Ruheposition des beweglichen Elements erfassen. Die Positionsänderung wird durch eine auf die Faden 40 ausgeübte Kraft, beispielsweise Zugkraft, bewirkt und kann in eine physikalische Kenngröße des Fadens 40 umgerechnet werden. Die Erfassung beziehungsweise Messung der Positionsänderung kann dabei kontinuierlich oder diskret erfolgen, wobei für den Faden 40 eine orts- und/oder zeitaufgelöste Auswertung des Fadens durchgeführt werden kann. Dadurch kann für jeden Längenabschnitt des durch die Fadendurchführung geführten Fadens 40 einer oder mehrere physikalische Kenngrößen ermittelt werden. Die Positionsänderung des Fadens 40 kann dabei beispielsweise kapazitiv erfolgen, indem beispielsweise die Fadendurchführung als bewegliche Elektrode und/oder bewegliches Dielektrikum eines Kondensators betrachtet wird - hier nicht gezeigt, wobei sich durch eine spannungsinduzierte Verschiebung beziehungsweise Positionsänderung ergibt, zum Beispiel ein Überdeckungsverhältnis zu weiteren Elektroden, die beispielsweise auf der Sensor-Platte angeordnet sind. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel erfolgt die Erfassung der Verschiebung optisch, beispielsweise mit einer Lichtschranke, die auf der Sensor-Platte 100 angebracht ist - hier nicht gezeigt.
  • Fig. 3 zeigt eine seitliche Schnittansicht des auf der Sensor-Platte angeordneten Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Sensor-Platte 100 eine parallel zu ihr angeordnete Leiterplatte 200 auf, die jeweils zu den Fadendurchführungen 110 der einzelnen Sensoren 11, 21, 31 zugeordnete Öffnungen beziehungsweise Fadendurchführungen 210 aufweist. Ein besonderer Vorteil der Integration einer Leiterplatte 200 mit beziehungsweise in die Sensor-Platte 100 liegt darin, dass eine Verschaltung sowie Stromversorgung der einzelnen Sensoren 41 beziehungsweise 11, 21, 31 komplett über die Leiterplatte 200 erfolgen kann, so dass keine Kabelstränge zwischen den durch die Fadendurchführung 110 geführten Fäden 40 beziehungsweise 10, 20, 30 untergebracht werden müssen, die zu einer Verknotung führen können. Eine Durchgangsfläche der Fadendurchführung 110 des beweglichen Elements 43 des Sensors 41 der Sensor-Platte 100 ist dabei so bemessen, dass sie mit einer Durchgangsfläche der Fadendurchführung 210 der Leiterplatte 200 eine minimale Schnittfläche bildet, deren Dimension ein Vielfaches größer ist als die Querschnittsfläche des durch die Fadendurchführungen 110, 210 durchgeführten Fadens 40. Dadurch kann sichergestellt werden, dass es nicht zu einem unbeabsichtigten Fadenbruch beziehungsweise Fadenriss beim Erfassen der physikalischen Kenngrößen kommt. Durch einen bidirektionalen Pfeil, welcher seitlich des Sensors in der Fig. 2 beziehungsweise Fig. 3 eingezeichnet ist, soll eine mögliche Bewegungsrichtung des beweglichen Elements 43 des Sensors 41 angedeutet werden. Das bewegliche Element 43 kann Teil eines mechanischen, piezoelektrischen, magnetischen, induktiven oder kapazitiven Sensors sein. Im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 sind die mechanischen Sensoren 41 beispielsweise mit Dehnmessstreifen 42 ausgeführt. Bei einer Ausführungsform, bei der die Sensor-Platte 100 von der Leiterplatte 200 trennbar verbunden werden kann, ist es insbesondere möglich, unterschiedliche Sensor-Platten 100, die bestimmten Anforderungen an die zu messenden Fäden 10, 20, 30, 40, erfüllen, mit einer beziehungsweise ein und derselben Leiterplatte 200 zu kombinieren, wobei die Leiterplatte 200 beispielsweise die Rechenvorrichtung und die Schnittstellen zur Bereitstellung der physikalischen Kenngrößen umfasst, und die Sensor-Platte 100 beispielsweise die Sensoren 11, 21, 31 beziehungsweise 41 enthält. Dadurch kann die Flexibilität beim Einsatz der Sensor-Platte 100 erhöht werden
  • Die beiden Platten 100 beziehungsweise 200 können alternativ miteinander verklebt, gelötet, verschweißt, verschraubt oder in sonst einer Weise verbunden sein. Gemäß eines weiteren hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiels ist die Sensor-Platte 100 sowie die Leiterplatte 200 einstückig als Ganzes ausgebildet. Eine solche Ausführung kann besonders robust und kompakt hergestellt werden. Die Anordnung der Sensorik, beispielsweise auf der Leiterplatte 200 selbst, bringt weitere Vorteile, da die einzelnen Sensoren 41 beziehungsweise 11, 21, 31 und die benötigte Ausleseelektronik und Rechenvorrichtung in direkter Nähe der Messstellen der einzelnen Fäden 10, 20, 30 beziehungsweise 40 platziert werden können.
  • In Fig. 4 wird eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Kondensor-Platte 300 veranschaulicht, bei der die einzelnen Öffnungen beziehungsweise Fadendurchführungen 310 einem Zusammenführen beziehungsweise Konzentrieren mehrerer Fäden 10, 20, 30, 40 dienen, so dass die einzelnen Abstände zwischen einzelnen Fäden 10, 20, 30, 40 stark reduziert werden, damit sie leichter miteinander weiterverarbeitet werden können. Beispielsweise werden Kondensor-Platten 300 dazu eingesetzt, eine Vielzahl von Fäden 10, 20, 30, 40, die beispielsweise von einem Spulengatter abgewickelt werden, auf einen Kettbaum aufgewickelt werden. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel können die mittels der Kondensor-Platte 300 konzentrierten Fäden 10, 20, 30, 40 direkt dem Webvorgang in einer Webmaschine zugeführt werden.
  • Unter Rückbezug auf Fig. 4 wird in Fig. 5 in einer perspektivischen Ansicht eine Anordnung einer Sensor-Platte 100 zwischen zwei weiteren Faden-Führungseinrichtungen 300, 400 veranschaulicht, die als Kondensor-Platten ausgebildet sind. Die beiden Kondensor-Platten 300 beziehungsweise 400 können gleichartig oder verschiedenartig voneinander sein. Beide Kondensor-Platten 300 beziehungsweise 400 weisen Fadendurchführungen 310 beziehungsweise 410 darin auf. Dabei ist die Sensor-Platte 100 derart zwischen den beiden Kondensor-Platten 300 beziehungsweise 400 parallel versetzt angeordnet, dass die jeweiligen Fadendurchführungen 110 der Sensor-Platte 100 beziehungsweise Fadendurchführungen 310, 410 der Kondensor-Platten 300, 400 eine Dreipunkt-Lagerung bilden, durch die die Fäden 10, 20, 30, 40 geführt werden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Fadendurchführungen 110, 310, 410 der Sensor-Platte 100 beziehungsweise Kondensor-Platten 300, 400 derart angeordnet, dass sie ein identisches Verteilungsmuster aufweisen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die einzelnen Fäden 10, 20, 30, 40 im Wesentlichen parallel zwischen der jeweiligen Kondensorplatte 300 beziehungsweise 400 und der dazwischenliegenden Sensor-Platte 100 verlaufen beziehungsweise geführt werden, wobei die einzelnen Fäden 10, 20, 30, 40 nahezu identischen Messverhältnissen ausgesetzt sind. Eine solche Messanordnung eignet sich insbesondere für gleichartige Fäden, die zum Weben eines homogenen Stoffes erfasst und/oder geprüft werden sollen. Die Anordnung eignet sich insbesondere zur Realisierung einer Vorrichtung zum Prüfen von physikalischen Kenngrößen einer Vielzahl von Fäden 10, 20, 30, 40.
  • Schließlich zeigt Fig. 6 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Verwendung einer Sensor-Anordnung beziehungsweise einer solchen Sensor-Anordnung enthaltende Vorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel. Über eine Sensor-Platte 100 werden eine oder mehrere physikalische Kenngrößen einer Vielzahl von Fäden 10, 20, 30, 40, mit anderen Worten gesagt, einer Fadenschar erfasst. Die Vorrichtung zur Erfassung der physikalischen Kenngrößen kann beispielsweise eine aus zwei Faden-Führungseinrichtungen 300, 400 und einer dazwischen angeordneten Sensor-Platte 100 umfassende Dreipunkt-Lagerung gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 5 sein. Die von den Sensoren 11, 21, 31, 41 erfassten Kenngrößen werden über eine Schnittstelle 150 von der Sensor-Platte 100 an eine Rechenvorrichtung 600 bereitgestellt beziehungsweise weitergeleitet. Die Rechenvorrichtung 600 ist eingerichtet, um die einzelnen zu den jeweiligen Fäden 10, 20, 30, 40 gehörenden physikalischen Kenngrößen zu prüfen und/oder zu vergleichen und/oder anderweitig mathematisch zu verknüpfen. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Rechenvorrichtung 600 Mittel, den einzelnen physikalischen Kenngrößen eine jeweilige Zeit und/oder einen jeweiligen Ort für jeden einzelnen Faden 10, 20, 30, 40 und/oder für eine Vielzahl von Fäden beziehungsweise der gesamten Fadenschar zuzuordnen.
  • Die mittels der Rechenvorrichtung 600 verarbeiteten physikalischen Kenngrößen können gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel anschließend in einem Speicher 610 hinterlegt werden. Damit kann beispielsweise für jeden einzelnen Faden 10, 20, 30, 40 und/oder eine Vielzahl von Fäden eine Historie beziehungsweise zeitliche und/oder örtliche Auflösung über die Fadenlänge des einzelnen Fadens hinterlegt werden. Die Historie des Fadens kann anschließend dazu genutzt werden, bestimmte Längenbereiche des Fadens 10, 20, 30, 40 für unterschiedliche Zwecke oder für unterschiedlichen Bereiche eines herzustellenden Gewebes zu verwenden. Beispielsweise könnte jeweils zu einem mehrere Fäden 10, 20, 30, 40 umfassenden Kettbaum 700 eine dazugehörige Historie für einen späteren Einsatz der Fäden 10, 20, 30, 40 erstellt werden. Die für den Kettbaum 700 erstellte Historie kann später einer Steuerungsvorrichtung 620 zugeführt werden, mit deren Hilfe ein Webvorgang einer Webmaschine 800 gesteuert werden kann.
  • Alternativ oder zusätzlich zur Hinterlegung der physikalischen Kenngrößen in einem Speicher 610 können die von der Rechenvorrichtung 600 bestimmten Werte einer Steuerungsvorrichtung 620 für eine Webmaschine 800 zugeführt werden. Die damit versorgte Steuerungsvorrichtung 620 kann dann beispielsweise in Realtime den Einsatz und die Verwendung einzelner Fäden 10, 20, 30, 40 bei einem Webvorgang eine Webmaschine 800 steuern. Dadurch kann insbesondere der Webvorgang leicht und zuverlässig kontrolliert werden sowie die Herstellung eines bestimmten Rahmenbedingungen entsprechenden Gewebes gewährleistet werden. Zum einen können damit Qualitätskontrollen besonders leicht eingehalten werden, zum anderen kann zur Qualitätssicherung eine unter Umständen erforderliche Dokumentation bereitgestellt werden Darüber hinaus kann die Steuerungsvorrichtung 620 ereignisbedingte Eingriffe beim Webvorgang vornehmen. So ist durch Ermittlung von Fehlern möglich, beispielsweise eines Fadenbruches, sofort den Webvorgang anzuhalten und Maßnahmen zur Abhilfe des Fehlers einzuleiten. Damit kann nicht nur ein fehlerhaftes Gewebe, sondern darüber hinaus auch oftmals eine Beschädigung von eingesetzten Maschinen, beispielsweise der Webmaschine 800 vermieden werden.
  • Über die Steuerung kann ferner beispielsweise in Realtime eine Änderung der Parameter beim Webprozess, z.B.: eine Maschinendrehzahl, Bewegungsabläufe der Fachbildung und/oder des Schusseintrags u.a. für die Fäden in Abhängigkeit der erfassten physikalischen Kenngrößen oder einen Abbruch des Webvorgangs im Falle eines Überschreitens von Schwellwerten und dergleichen erfolgen. So kann unmittelbar die Produktionsleistung und die ausgebrachte Qualität optimiert werden.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien des vorliegenden Konzepts dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass das Konzept lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10
    Faden
    11
    Sensor
    20
    Faden
    21
    Sensor
    30
    Faden
    31
    Sensor
    40
    Faden
    40
    Faden
    41
    Sensor
    42
    Fühler, Dehnmessstreifen
    43
    bewegliches Element
    100
    Sensor-Platte
    110
    Fadendurchführung des jeweiligen Sensors der Sensor-Platte
    150
    Schnittstelle
    200
    Leiterplatte
    210
    Fadendurchführung der Leiterplatte
    300
    Kondensor-Platte
    310
    Fadendurchführung der ersten Faden-Führungseinrichtung beziehungsweise der Kondensor-Platte
    400
    Kondensor-Platte
    410
    Fadendurchführung der zweiten Faden-Führungseinrichtung beziehungsweise der Kondensor-Platte
    600
    Rechenvorrichtung
    610
    Speicher
    620
    Steuerungsvorrichtung
    700
    Kettbaum
    800
    Webmaschine
    900
    Gewebe

Claims (15)

  1. Sensor-Anordnung zum Erfassen zumindest einer physikalischen Kenngröße einer Vielzahl von Fäden (10, 20, 30, 40), mit folgenden Merkmalen:
    einer Sensor-Platte (100) mit einer Vielzahl von Fadendurchführungen (110), die in einem zweidimensionalen Raster angeordnet sind,
    wobei jeder Fadendurchführung (110) zumindest ein Sensor (11, 21, 31,41) zugeordnet ist, der ausgelegt ist, um die zumindest eine physikalische Kenngröße eines durch die Fadendurchführung (110) durchgeführten Fadens (10, 20, 30, 40) zu erfassen.
  2. Sensor-Anordnung nach Anspruch 1, bei der die physikalische Kenngröße eine durch eine mechanische Kraft verursachte Kenngröße ist.
  3. Sensor-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Sensoren (11, 21, 31,41) jeweils ein bewegliches Element (43) aufweisen, wobei die beweglichen Elemente (43) der Sensoren (11, 21, 31, 41) relativ zu der Sensor-Platte (100) gleichgerichtet bewegbar sind.
  4. Sensor-Anordnung nach Anspruch 3, bei der das bewegliche Element (43) eine Führungshülse ist, die in der Fadendurchführung (110) der Sensor-Platte (100) federnd gelagert ist.
  5. Sensor-Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Sensoren (11, 21, 31,41) jeweils ausgebildet sind, um eine Position des beweglichen Elements (43) zu erfassen.
  6. Sensor-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zumindest einer der Sensoren (11, 21, 31, 41) ein mechanischer und/oder kapazitiver und/oder induktiver und/oder optischer und/oder magnetischer und/oder piezoelektrischer und/oder resistiver Sensor ist.
  7. Sensor-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die eine Leiterplatte (200) mit Löchern aufweist, die an der Sensor-Platte (100) angebracht ist, wobei die Leiterplatte (200) Leitungsstrukturen zur elektrischen Kontaktierung der Sensoren (11, 21, 31, 41) aufweist.
  8. Sensor-Anordnung nach Anspruch 7, wobei die Leiterplatte (200) Bauelemente umfasst, die ausgebildet sind, die physikalische Kenngröße des Fadens (10, 20, 30, 40) zu erfassen und/oder zu prüfen und/oder auszuwerten und/oder über eine Schnittstelle (150) bereitzustellen.
  9. Vorrichtung zum Prüfen von physikalischen Kenngrößen einer Vielzahl von Fäden (10, 20, 30, 40), wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:
    eine Sensor-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    einer ersten Faden-Führungseinrichtung (300) mit jeweiligen Fadendurchführungen für die Fäden (10, 20, 30, 40) und einer zweiten Faden-Führungseinrichtung (400) mit jeweiligen Fadendurchführungen (310, 410) für die Fäden (10, 20, 30, 40), zwischen denen die Sensor-Anordnung angeordnet ist, so dass die erste und zweite Faden-Führungseinrichtung (300, 400) und die Sensor-Anordnung (100) eine Dreipunkt-Lagerung für die Fäden (10, 20, 30, 40) definieren.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Fadendurchführungen für die Fäden der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung (300, 400) und die Fadendurchführungen (110) der Sensor-Platte (100) derart angeordnet sind, dass die durch jeweiligen Fadendurchführungen (110, 310, 410) verlaufenden Fäden (10, 20, 30, 40) im Wesentlichen parallel sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, bei der die erste und/oder zweite Faden-Führungseinrichtung (300, 400) eine Platte mit Fadendurchführungen (310, 410) aufweist, wobei Fadendurchführungen (110) der Sensor-Platte (100) und der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung (310, 410), durch die derselbe Faden (10, 20, 30, 40) geführt werden soll, nicht in einer Flucht liegen.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Fadendurchführungen (310, 410) der Platte der ersten und/oder zweiten Faden-Führungseinrichtung (300, 400) in dem gleichen zweidimensionalen Raster angeordnet sind wie die Fadendurchführungen der Sensor-Platte (100).
  13. Verfahren zum Bestimmen zumindest einer physikalischen Kenngröße eines Fadens einer Vielzahl von Fäden unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, das folgende Merkmale aufweist:
    Erfassen der physikalischen Kenngröße des durch die jeweilige Fadendurchführung (110, 310, 410) durchgeführten Fadens (10, 20, 30, 40) mittels des zugeordneten Sensors (11, 21, 31, 41).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, das ferner ein Speichern der durch die Sensoren (11, 21, 31, 41) erfassten physikalischen Kenngröße aufweist.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, das ferner ein Vergleichen der erfassten physikalischen Kenngrößen mit einem oder mehreren Schwellwerten aufweist und das Ausgeben eines Signals, wenn zumindest eine der erfassten physikalischen Kenngrößen nicht einem vorbestimmten Bereich liegt, aufweist.
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