JPH11256441A - 長手方向に動くテスト品における周期的な欠陥を認識する方法及び装置 - Google Patents
長手方向に動くテスト品における周期的な欠陥を認識する方法及び装置Info
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Abstract
における周期的な欠陥を継続的にかつわずかな手間で検
出することができる方法及び装置を提供する。 【解決手段】 本発明は、長手方向に動くテスト品(1
2)における周期的な欠陥を認識する方法及び装置に関
する。長手方向に延びかつ長手方向に動くテスト品にお
ける周期的な欠陥を継続的にかつわずかな手間で検出す
ることができるようにするため、時間的な間隔(T1,
T2,T3)を置いて、比較的短い間隔(W/2)を置
いて連続する少なくとも2つのパラメータの測定が行な
われるようにする。
Description
スト品における周期的な欠陥を認識する方法及び装置に
関する。
おける欠陥は、例えば糸におけるようにテスト品に周期
的な横断面変動を繰返し引起こす。リング紡績機におけ
るとくに非円形に回転する前側シリンダは、このような
横断面変動を引起こす。これらは、完成製品に周知の障
害となるモアレ効果を生じる。例えばわずか0.1mm
の前側シリンダの偏心が、すでにおおいに障害となって
現われる。ほとんどの前側シリンダは、十分に円形に回
転する。しかしいわゆる材料引裂きが繰返し生じ、すな
わち前側シリンダは、糸に一層大きな横断面変動を引起
こす。
はテスト品に欠陥を引起こす紡績位置を認識すること
は、きわめて困難である。偏心は、目によって少なくと
もほとんど見ることができない。基本的に計器によって
測定することは可能である。しかしこれらの測定は、個
々の場合又は研究に限定されるほどわずらわしい。
ぱら完成した糸において行なわれる。現在までこれは、
実験室における抜取り検査によって行なわれる。しかし
ながらその際、いわゆる材料引裂き、粗悪に回転する製
造位置を検出することは、きわめて有意義である。しか
しこのことは、完全管理によってしか可能でなく、かつ
抜取り検査だけでは不可能である。しかしながら紡績工
場は、1万の紡績位置を有する。それ故に直接製造位置
における継続する品質管理は、多数の製造位置のために
絶対的に非現実的である。
らかだけでもカバーすることができる方法も装置も存在
しない。
は、長手方向に延びかつ長手方向に動くテスト品におけ
る周期的な欠陥を継続的にかつわずかな手間で検出する
ことができる方法及び装置を提供することにある。
して行なわれる。すなわち時間的な間隔を置いて、同様
に短い間隔を置いて連続する少なくとも2つのパラメー
タの測定が行なわれる。パラメータとして、テスト品の
直径及び質量を含む値のグループからなるべく1つの値
が測定される。装置は、少なくとも2つのセンサを含
み、これらのセンサは、互いに間隔を置いて、機械の製
造ユニットの前における走行路上に走行可能に配置され
ている。センサは、一緒になって少なくとも2つの測定
部材を有するいわゆる移動センサを形成し、これらの測
定部材は、移動センサが順にそれぞれの測定位置の近く
を通る際に、テスト品からそれぞれ横断面及び/又は直
径を検出する。前記の測定部材又はセンサは、移動セン
サの走行速度及びテスト品の製造速度を考慮して、捜索
される周期のほぼ半分の波長及び/又はその整数倍に相
当するような相互間隔を有する。それぞれ同じ製造又は
紡績位置から得られる測定部材の測定結果は、互いに関
連付けられ、かつそれぞれの紡績位置に対応して記憶さ
れ、それにより糸における周期的な変動が認識できる。
センサ又は測定部材において、移動センサが製造位置の
近くを通る際に糸横断面及び/又は糸直径の少なくとも
近似的な検出が行なわれ、その際、移動センサにおける
測定部材の間隔は、糸においてほぼ半分の波長に相当す
る周期及び/又はその整数倍に相当する長さが製造され
る時間内に、移動センサが、測定部材の間隔に相当する
行程だけ進むような大きさになっている。測定結果を評
価しかつ記憶する電子的な手段が、同様に設けられてい
る。
それによりそれぞれの製造位置に独自の管理要素を付属
させる必要なしに、すべての製造位置の実際に完全な管
理が達成される点にある。
図面を引用して詳細に説明する。
移動センサ1を示しており、この移動センサは、製造位
置として紡績位置6、7及び8を有するリングベンチ5
に沿って走行路又はレール4上において走行可能に配置
されている。測定部材2、3は、線9を介して、出力端
子11を有する評価ユニット10に接続されている。移
動センサ1におけるそれぞれの測定部材2、3は、紡績
位置において回転する糸12を近くを通った際に検出
し、かつ信号を送出し、この信号は、糸又はテスト品の
糸直径又は糸横断面又は質量に少なくともほぼ比例して
いる。
な変動が重要であり、これらの変動は、ドラフト機構の
欠陥を含んだ前側シリンダによって生じる。測定部材の
間隔Aは、前側シリンダのほぼ半分の周に相当する長さ
の糸が製造される時間内に、この場合測定部材2、3の
間隔Aに相当する行程を移動センサ1が進むような大き
さでなければならない。
(上側及び下側シリンダは、通常ほぼ同じ大きさであ
る)、すなわち半分の周が5cmであり、かつ製造速度
が毎秒16cmであるとき、5/16秒内に、前側シリ
ンダの半分の周に相当する長さの糸が製造される。他方
において移動センサの速度が、例えば毎秒20cmであ
るとき、これが5/16秒内に進む行程は、6.25c
mの長さである。移動センサ1における両方の測定部材
2、3の間隔Aは、この時、6.25cmでなければな
らない。
とくに正確である必要はない。理論的に常にそれぞれ別
の間隔を必要とする製造速度の通常の変動は、妨害作用
しない。
両方の測定部材からの信号は、適当に評価し、又は関連
付けられる。
係が例えばどのようにすることができるかを一層良好に
理解するために、図2によって説明することができるよ
うな次の仮説の場合を仮定する:
する波長Wを有する純粋に周期的な変動を有する。この
変動は、図2に13によって示されており、かつ図示さ
れている。本発明による構成によれば、両方の測定部材
2、3は、時間的な間隔T1、T2、T3等を置いて、
比較的短い間隔W/2を置いて連続する少なくとも2つ
のパラメータの測定を行なう。移動センサにおける間隔
Aは、常に半分の波長W/2の間隔内に値対14、1
5、16、17及び18、19を受取るように構成され
ている。ただし実際には時間的間隔W/2は、ここにお
いて容易な表示のためだけにこのように短く連続する時
間間隔T1、T2、T3等よりいちじるしく短い。平均
値から外れて、常に正の値14、17、18及び負のも
の15、16、19が生じる。この時、値対のそれぞれ
の測定値を掛け算すれば、常に負の値が生じる。したが
って数学的関係は、第1に少なくとも近似的にすべての
値対の平均値が形成され、かつそれから値対の平均値か
らのそれぞれの偏差が互いに掛け算され、かつこれら
が、紡績位置ごとに平均化されることにある。
から導き出される。これは、文献においてほとんどの場
合、時間関数によって表示されている。一般に自己相関
に対する式は次のようになっている:
ず、糸横断面経過が存在する。その際、自己相関の計算
は、完全な糸横断面に対して有意義なのではなく、糸横
断面の変動に対してだけ、すなわち平均値からの偏差に
対して有意義である。(さらにパラメータとして、1つ
の値だけが計算される。なぜなら我々の例において、半
分のシリンダ周及び/又はその整数倍に相当するものだ
けが重要であるからである。?)
まない糸は、純粋にランダムな変動を有する。このよう
な糸が同じプロセスを受けると、値ゼロが生じる。
にランダムなものを含むとき、両方の前記の場合が重畳
される。周期的な変動の強度に応じて、この欠陥を含む
周期的な変動を含まない糸の値に対して、値の多かれ少
なかれ負の偏差が得られる。この偏差は、周期的な変動
の強度を表わしており、それにより材料引裂きを認識す
ることができる。
周期的に往復運動する移動センサ1は、この時、それぞ
れの通過の際に、それぞれの紡績位置6、7、8等から
値対を受取る。これらの値は、平均化され、かつそれぞ
れの値対の平均値からの偏差が、互いに掛け算され、か
つ周知のように電子的に記憶される。1日に実際に移動
センサのほぼ1000の通過が、したがってそれぞれの
紡績位置から1000の値対が生じる。
て実施することができる:
ここでは測定部材の間隔によって与えられ、すなわち前
側シリンダの半分の周(U/2)に相当する。前記の例
に対して、すなわちaj及びbjは、半分のシリンダ周
だけ時間的に遅延した値である。
陥のない糸の値から負の方向に外れる値を生じる。移動
センサは、すべて又はほとんどすべての紡績位置を検出
する。負の方向へ大きな偏差を有する値を有する紡績位
置は、材料引裂きである。
な値対が得られる。しかし場合によっては存在する周期
性は、十分な統計的な確率で認識することができる。そ
れにより1万又はそれどころか10万の紡績位置を有す
る紡績工場において、欠陥を含んだ紡績位置を認識し、
かつ相応する処置を講じることが可能になる。
を表示することを述べておかなければならない。その
際、非整数倍の際に結果は負の側に外れ、整数倍の際に
正の側に外れる。ただしその際、両方の測定部材の間隔
の一層高い精度が必要である。それ故に測定結果の統計
的な確実性を高めるために、移動センサに2つより多く
の測定部材を使用してもよい。これらは、整数倍の前記
の間隔にあるだけでよい。このような装置は、図3に示
されており、ここでは3つのセンサ又は測定部材21、
22、23が示されており、これらは、加えて破線で区
切った範囲24、25、26内において調節可能に、移
動センサ27上に配置されている。
ようとするとき、別の測定部材を使用することができ、
その際、第1の測定部材に対する間隔は、前記の説明に
相応して確定することができる。
べての処理は、評価ユニット10において行なわれ、こ
の評価ユニットは、それに相応してプログラミング可能
なプロセッサからなる。
限定されるわけではない。これは、移動センサを使用す
ることができるところではどこでも利用できる。
Claims (10)
- 【請求項1】 時間的な間隔(T1,T2,T3)を置
いて、テスト品の特性値の比較的短い間隔(W/2)を
置いて連続する少なくとも2つの測定が行なわれること
を特徴とする、長手方向に動くテスト品(12)におけ
る周期的な欠陥を認識する方法。 - 【請求項2】 特性値として、テスト品としての糸の直
径が測定されることを特徴とする、請求項1に記載の方
法。 - 【請求項3】 特性値として、テスト品としての糸の質
量が測定されることを特徴とする、請求項1に記載の方
法 - 【請求項4】 測定から平均値が形成されることを特徴
とする、請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】 平均値に関する測定がセットされ、かつ
それにより偏差に関する値(14ないし19)が検出さ
れることを特徴とする、請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】 測定から平均値が形成され、これらの平
均値が、互いに関連付けられ、かつ続いて記憶されるこ
とを特徴とする、請求項1に記載の装置。 - 【請求項7】 少なくとも2つのセンサ(2,3)が設
けられており、これらのセンサが、互いに間隔(A)を
置いて、機械の製造ユニット(6,7,8)の前におけ
る走行路(4)上に走行可能に配置されていることを特
徴とする、請求項1に記載の方法を実施する装置。 - 【請求項8】 センサが、評価ユニット(10)に接続
されていることを特徴とする、請求項7に記載の装置。 - 【請求項9】 センサ(21,22,23)が、可動に
配置されていることを特徴とする、請求項7に記載の装
置。 - 【請求項10】 互いに並んだ製造位置(6,7,8)
において同様な多数のテスト品における特性値が、順に
検出されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
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