(19)
(11) EP 0 291 729 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
23.11.1988  Patentblatt  1988/47

(21) Anmeldenummer: 88106603.9

(22) Anmeldetag:  25.04.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4D06H 3/12
(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE CH DE ES FR GB IT LI NL

(30) Priorität: 22.05.1987 DE 3717305

(71) Anmelder: Mahlo GmbH & Co. KG
D-93342 Saal (DE)

(72) Erfinder:
  • Beckstein, Hellmut, Dr. Ing.
    D-8403 Bad Abbach (DE)

(74) Vertreter: Bohnenberger, Johannes, Dr. et al
Meissner, Bolte & Partner Widenmayerstrasse 48
80538 München
80538 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Schussfaden- oder Maschenreihenlage von Textilbahnen


    (57) Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung der Schußfaden- oder Maschenreihenlage in fortlaufend geförderten Textilbahnen beschrieben. Hierbei betrachtet man mindestens einen spaltförmigen Ausschnitt aus der Bahn im Durch- oder Auflicht, dessen Breite klein und dessen Länge groß ist im Vergleich zur Dicke der Schuß­fäden. Die Längsachse des Ausschnittes weist einen de­finierten, konstanten Winkel zur Förderrichtung auf. We­sentlich ist hierbei, daß man die Helligkeitswerte in­nerhalb des Ausschnittes in zwei Stufen (hell, dunkel) aufteilt, diejenigen Abschnitte innerhalb des Ausschnit­tes bestimmt, innerhalb derer die Helligkeitswerte fort­laufend einer Stufe zugeordnet sind, und daß man entwe­der die Anzahl oder (Gesamt-) Länge der Abschnitte einer Stufe oder die Geschwindigkeit, mit der sich die Ab­schnitte einer Stufe im Abschnitt bewegen, bestimmt und daraus den Verzugswinkel des Schußfadens herleitet.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 6.

    [0002] Bei der Herstellung von Geweben kreuzen sich Kett- und Schuß­fäden genau rechtwinkelig. Während verschiedener späterer Ar­beitsgänge in der Ausrüstung können die Gewebe aber wieder ver­zogen werden. Bei der Herstellung von Maschenware auf Rund­strickmaschinen schneidet man den entstehenden Schlauch auf, so daß die Maschenware nach dem Aufschneiden generell schräg verzogen ist. In beiden Fällen muß der Verzug durch entsprechen­de Richtmaschinen beseitigt werden, wobei diese Richtmaschinen den Verzugswinkel als Steuergröße benötigen. Es gilt also, den Verzugswinkel zu messen.

    [0003] Zur Messung des Verzugswinkels ist aus der DE-PS 16 35 266 eine Vorrichtung bekannt, bei der ein einziger Spalt mit dahinter angeordnetem Fotosensor von einem elektrodynamischen Antriebssystem um einen Winkel hin­und hergedreht wird, wobei die Drehbewegung in der Nähe der mechanischen Resonanzfrequenz des Systems um einen Mittelwinkel erfolgt. Die Drehbewegung ist also in ihrer Geschwindigkeit durch das System vorgegeben. Das Aus­gangssignal des Fotosensors wird über einen Verstärker aufsummiert, wobei das Vorzeichen der Verstärkung immer bei Überschreiten des Mittelwinkels umgekehrt wird. Das über eine Periode aufsummierte Signal wird also dann zu Null, wenn die Meßwerte um den Mittelwinkel herum symmetrisch verteilt sind. Dies ist dann der Fall, wenn der Schußfaden dieselbe Richtung hat wie der Mit­telwinkel. Weiterhin ist bei dem bekannten System eine Nachlaufsteuerung vorgesehen, die das Gesamtsystem bzw. den Mittelwinkel entsprechend dem momentanen Meßwert derart verstellt, daß der Mittelwinkel immer zum Schuß­faden parallel läuft. Durch eine Messung des Mittelwin­kels ist also eine direkte Messung des Schußfadenverlau­fes bzw. des Verzugswinkels möglich.

    [0004] Dieses bekannte System ist insofern nachteilig, als es mechanisch bewegte Teile erfordert, die zwangsläufig einem gewissen Verschleiß unterworfen sind. Darüber hinaus ist durch die Tatsache, daß die Bewegungsge­schwindigkeit (Resonanzfrequenz) der Fördergeschwindig­keit des vorbeilaufenden Gewebes angepaßt sein muß, eine Begrenzung der Fördergeschwindigkeit durch die trä­gen Massen der bewegten Teile vorgegeben.

    [0005] Weiterhin ist eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 6 bzw. ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bekannt, wobei gegenüber einer Licht­quelle zwei Fotozellen mit davor liegenden Spaltblenden angeordnet sind, deren Mittelachsen winkelig zueinander stehen. Aus dem Differenzsignal der Fotozellen wird ein Wert für den Winkelverlauf des Schußfadens hergelei­tet, ohne daß hierzu die Anordnung mechanisch bewegt werden muß. Bei dieser Anordnung kommt es auf die kor­rekte Messung des durch die Textilbahn durchtretenden Lichtstromes an, was schon bei einem einzigen Fotosen­sor gewisse Schwierigkeiten bereitet, da der Lichtstrom nicht nur von den Abständen der Schußfäden voneinander und deren Dicke, sondern auch von der Farbe der Textil­bahn abhängt. Bei bedruckten Stoffen und unregelmäßigen Geweben wirft dies Schwierigkeiten auf. Nachdem aber bei der bekannten Vorrichtung zwei optisch-elek­trische Systeme aufeinander abgeglichen sein müssen, werden diese Schwierigkeiten noch ganz wesentlich ge­steigert. Ein weiteres Problem besteht in dem geringen "Fangbereich" der Anordnung, der durch den Winkel zwi- schen den beiden Spaltblenden bestimmt ist.

    [0006] Ausgehend vom oben genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verfahren und Vor­richtung der eingangs genannten Art dahingehend weiter­zubilden, daß eine korrekte Messung des Schußfadenver­laufes bei geringerer Störanfälligkeit mit einfachen Mitteln erzielbar ist.

    [0007] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentan­spruch 1 bzw. eine Vorrichtung nach Patentanspruch 6 gelöst.

    [0008] Der wesentliche Gedanke der vorliegenden Erfindung liegt also darin, daß nicht der Gesamt-Lichtstrom innerhalb des spaltförmigen Ausschnittes betrachtet wird, sondern dessen "Muster" innerhalb des Bereiches bzw. die Bewe­gung des Musters innerhalb des Bereiches. Dadurch kann eine Aufteilung der Helligkeitswerte in nur zwei Stufen (hell/dunkel) erfolgen, was die Störempfindlichkeit wesentlich verrin­gert. In Kenntnis dieser Idee läßt sich die mathema­ tische Regel zur Bestimmung des Verzugswinkels aus geo­metrischen Überlegungen herleiten.

    [0009] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und weitere erfindungswesentliche Gedanken ergeben sich aus den Un­teransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von Aus­führungsbeispielen, die anhand von Abbildungen näher erläutert sind. Hierbei zeigen:

    Fig. 1 eine perspektivische Prinzip-Darstellung der Anordnung von Beleuchtungsquelle, Tex­tilbahn und Sensor;

    Fig. 2 eine Prinzipdarstellung der Anordnung von zwei Sensoren relativ zu den Schußfäden einer Textilbahn;

    Fig. 3 eine Prinzipdarstellung des Ausgangssignal-­Verlaufes der Sensoranordnung nach Fig. 2;

    Fig. 4 und 5 Prinzipdarstellungen zur Erläuterung der in der Beschreibung verwendeten Kurzbezeich­nungen;

    Fig. 6 eine besondere Anordnung von Sensorelemen­ten gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfüh­rungsform der Erfindung;

    Fig. 7 prinzipielle Darstellungen der Ausgangssig­nal-Verläufe einer Anordnung nach Fig. 6; und

    Fig. 8 ein Blockdiagramm einer Auswerteinrichtung für zwei CCD-Zeilen.



    [0010] Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Anordnung derart getrof­fen, daß eine Lichtquelle 11 mit dahinter angeordnetem Reflektor 12 auf eine Textilbahn 10 strahlt, die in Richtung des Pfeiles P an der Anordnung vorbeigefördert wird. Gegenüber der Lichtquelle 11 mit Reflektor 12 ist eine CCD-Zeile 14 bzw. 15 mit davor liegender Linse 13 angeordnet. Über die Gesamtbreite der Gewebe­bahn sind mehrere derartige Anordnungen vorgesehen, so daß man z.B. auch einen Girlandenverzug durch abschnitts­weise Bestimmung des Verzugswinkels detektieren kann.

    [0011] Wie in Fig. 2 gezeigt, erscheinen die Schußfäden 1 und 2 als dunkle Felder, während die dazwischen liegenden Lücken als helle Felder erscheinen. Beim Fördern der Gewebebahn in Richtung des Pfeiles P verschieben sich die Schußfäden 1 und 2, wie dies in Fig. 2 mit den ein­gezeichneten Schußfäden 1′ und 2′ angedeutet ist. Wäh­rend die Schußfäden an den CCD-Zeilen 14 bzw. 15 vorbei­streichen, werden also die einzelnen Sensorelemente 14-1, 14-2 ....; 14-n bzw. 15-1 ...., 15-m der CCD-Zeilen 14 und 15 fortschreitend belichtet bzw. abgedunkelt.

    [0012] Die Einzelelemente der CCD-Zeilen 14 und 15 werden (be­kanntlich) seriell ausgelesen, was in Fig. 3 verdeutlicht werden soll. Nimmt man den statischen Fall an, bei dem also die Auslesegeschwindigkeit sehr groß ist im Ver­hältnis zur Fördergeschwindigkeit der Gewebebahn, so zeigt Fig. 3 in dem stufenförmigen Verlauf der Ausgangs­signale auch die "Unschärfe", welche sich in den Randberei­chen zwischen Hell- und Dunkelzonen zwangsläufig ergibt. Um einwandfrei verarbeitbare und störsichere Signale zu erhalten, werden die Sensorausgangssignale mit einer Schwelle SW verglichen. Alle über der Schwelle SW liegen­den Werte werden als "hell", alle darunter liegenden Werte als "dunkel" eingestuft.

    [0013] Nimmt man ein "ideales" Schwarz-Weiß-Muster an, das durch die Schußfäden 1, 2 gebildet wird, so ergibt sich bei einer zur Fördergeschwindigkeit nicht sehr hohen Auslesegeschwindigkeit wieder ein Signalmuster, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. In diesem Fall rührt der feiner abgestufte Verlauf aus der zeitlichen Integration des Lichtstromes in den einzelnen Sensorelementen 14-n, 15-m. Auch hier wird durch die Einteilung in zwei Gruppen durch die Schwelle SW eine Vergrößerung der Störsicher­heit erzielt.

    [0014] Wenn die Einteilung in hell bzw. dunkel anhand der Schwelle SW getroffen wurde, so kann man den eigentlich interessierenden Wert errechnen. Zur Erklärung der Be­rechnung werden zunächst die verwendeten Kurzbezeich­nungen anhand der Fig. 4 und 5 näher erläutert. Gemäß Fig. 5 wird im folgenden der Abstand zwischen zwei Dun­kelzonen (Schußfäden 1 bis 5) mit a, die Dicke der Schuß­fäden, also das "Dunkelfeld" mit d bezeichnet. Die Länge des spaltförmigen Abschnittes, welche der Zeilenlänge des Sensors entspricht, ist mit S bezeichnet. l bezeich­net die maximale Länge einer "Dunkelgruppe", also die Anzahl der aufeinanderfolgend abgedunkelten Sensorele­mente (multipliziert mit deren Länge). Mit L ist die der vorher genannten Größe l entsprechende "Periode" bezeich­net, also diejenige Strecke auf der CCD-Zeile, inner­halb derer sich das Muster wiederholt. Mit α ist der Verzugswinkel bezeichnet, also der Winkel zwischen einem Schußfaden 1 bis 9 und der zur Transportrichtung P senk­rechten Achse (Transportrichtungsnormale). Mit β₀ bzw. βn ist der Winkel zwischen den CCD-Zeilen 14, 15 und der Transportrichtungsnormalen bezeichnet, während γ den Winkel zwischen einer CCD-ZeIle 14 bzw. 15 und ei­nem Schußfaden bezeichnet.

    [0015] Im folgenden werden verschiedene Möglichkeiten zur Er­rechnung des Verzugswinkels α beschrieben.

    [0016] Wenn man die durch das betrachtete Gewebe vorgegebenen Größen a und d als bekannt voraussetzt, so errechnet sich der Winkel γ zwischen CCD-Zeile und Schußfäden nach der Gleichung



    [0017] Bei einem vorgegebenen Winkel ß der CCD-ZeIle zur För­derrichtungsnormalen ergibt sich dann der Vezugswinkel α aus

        α = β - γ ;      (2).


    [0018] Wie aus den oben angeführten Gleichungen leicht ersicht­lich ist, können positive und negative Verzugswinkel nicht unterschieden werden. Die Unterscheidung hierüber kann aber über die Bewegungsgeschwindigkeit des Musters (bei bekannter Transportgeschwindigkeit) erfolgen. Bei der in Fig. 5 gezeigten oberen CCD-Zeile 14 wäre bei positivem Verzugswinkel α (in der in Fig. 5) gegebenen Definition) die Bewegungsgeschwindigkeit größer als bei negativem Verzugswinkel α. Weiterhin ist es möglich, die "Fadenzahl" (Schußfäden pro Längeneinheit) durch eine in Förderrichtung angeordnete weitere CCD-Zeile zu er­mitteln und der oben beschriebenen Berechnung zugrunde zu legen.

    [0019] Eine weitere, einfachere Möglichkeit zur Errechnung des Verzugswinkels α ergibt sich dann, wenn man die in Fig. 5 gewählte Anordnung von zwei winkelig zueinander ausge­richteten CCD-Zeilen 14 und 15 wählt. In diesem Fall er­gibt sich der Winkel α zu

    Wobei zn bzw. z0 in Gleichung 4 definiert sind:

    z = 2 ·

          (4)

    Also die "Periodenzahl" über die CCD-Zeile darstellen (der Index n bzw. 0 ist in Fig. 5 definiert).

    [0020] Bei dieser Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Rechnung dann besonders einfach, wenn die beiden Winkel β0 und βn dem Betrag nach gleich groß gewählt werden. Die Gleichung 3 vereinfacht sich dann zu

    wobei die obigen Definitionen gelten. Besonders einfach ist die Herleitung des Verzugswinkels α auch deshalb, weil die CCD-Zeilen 14 und 15 digital arbeiten und die Werte für z ohnehin als zählbare Einzelwerte vorliegen.

    [0021] Vorzugsweise wird der Winkel β₁ = βn zu 15° gewählt.

    [0022] Um eine möglichst große Genauigkeit zu bekommen, ist es von Vorteil, wenn die CCD-Zeilen möglichst lang (in Re­lation zur Fadenzahl) sind. Dies kann auch durch eine entsprechende Optik erzielt werden, bei der eine ver­kleinerte Abbildung des Gewebes auf die CCD-Zeilen projiziert wird.

    [0023] Anstelle der oben angeführten Möglichkeiten der Bestim­mung der Zahl von Schußfäden, die über einer CCD-Zeile liegen, besteht (wie angedeutet) auch die Möglichkeit, die Summe der hell (bzw. dunkel) beleuchteten Strecken auf den CCD-Zeilen zur Berechnung heranzuziehen. Der Verzugswinkel α ergibt sich dann zu

    Wobei selbstverständlich auch anstelle der "Dunkel­strecken" 1 auch die "Hell-Strecken" (L - 1) zur Berech­nung herangezogen werden können.

    [0024] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Er­findung werden die Anzahlen z bzw. die Längen l über mehrere Abtastzyklen der CCD-Zeilen gewonnen. Dadurch wird eine wesentliche Erhöhung des Störabstandes mög­lich.

    [0025] Im folgenden wird eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 6 und 7 näher beschrieben. Bei dieser (alternativen) Berechnungsmethode wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Musters über CCD-Zeilen 14; 15 als Berechnungsgrundlage herangezogen.

    [0026] Geht man davon aus, daß ein Abtastzyklus der CCD-Zeile die quasi-statische Lage der Schußfäden 1 bis 8 über der CCD-Zeile darstellt, so ergibt sich das in Fig. 7 ge­zeigte Bild. Wenn der erste Abtastzyklus zum Zeitpunkt t0 nach Einteilung in hell bzw. dunkel das in Fig. 7 gezeigte Bild ergibt, so ist der darauf folgende Abtast­zyklus zum Zeitpunkt t1 zu diesem Bild nach rechts ver­schoben, gleiches gilt für alle folgenden Abtastzyklen. Der Verschiebungsbetrag ist in Fig. 7 mit τ 14 bezeich­net.

    [0027] Nachdem die zweite CCD-Zeile 14 einen stumpferen Winkel zu den Schußfäden aufweist, ist die dort zu beobachtende Periode kürzer als die der CCD-Zeile 15. Dies ist in Fig. 7 unten gezeigt. Das Zeitintervall τ15 gemäß Fig. 7 ist also größer als das mit der CCD-Zeile 14 beobachtete Intervall τ14. Der Winkel γ zwischen der CCD-Zeile 14 und den Schußfäden 1 bis 8 ergibt sich dann zu



    Wobei der Verzugswinkel α nach Gleichung 2 errechnet wer­den kann.

    [0028] Diese Ausführungsform der Erfindung hat auch noch den Vorteil, daß eine Mittlung der in der Gleichung 7 ver­wendeten Zeitintervalle τ14 und τ15 über besonders viele Einzelwerte stattfinden kann, wobei selbstverständ­lich nicht nur die Zeitintervalle zwischen den ansteigen­den Flanken korrespondierender Hell-Bereiche, sondern auch zwischen den abfallenden Flanken der Mittlung zu­grunde gelegt werden können.

    [0029] In Fig. 8 ist ein Beispiel für eine Schaltungsanordnung (im Prinzip) gezeigt, die zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens geeignet ist.

    [0030] Die CCD-Zeilen 14 und 15 werden, wie in Fig. 8 gezeigt, über einen gemeinsamen Sensortreiber 20 angesteuert und geben ihre, der applizierten Lichtmenge proportionalen Ausgangssignale über Pufferverstärker 16, 16′ und Blockierschaltungen 17 an Sample- and Hold-Schaltungen 18 an weitere Pufferverstärker 19, 19′ weiter. Die Blockierschaltungen 17, 17′ und die Sample- and Hold-­Schaltungen 18, 18′ werden - wie der Sensortreiber 20 - über eine Zeitsteuerungsschaltung 22 synchronisiert.

    [0031] Aus den Pufferverstärkern 19, 19′ gelangen die Ausgangs­signale auf die Eingänge von steuerbaren Ausgangsver­stärkern 23, 23′, deren Ausgänge auf Eingänge von Schwel­lenschaltungen 24 geführt sind, welche die Schwarz/Weiß-­Diskriminierung vornehmen. Die Ausgangsleitungen 28, 28 stellen also Binärausgänge dar, die in ein I/O-Interface geführt sind.

    [0032] Das I/O-Interface 33 steht mit einer CPU 34 in Verbin­ dung, die über Datenleitungen Zugriff zu einem RAM 35 hat. Weiterhin ist ein Ausgangsinterface 36 vorgesehen, das über Datenleitung mit den nachfolgenden Organen zum Ausgleichen des Verzugswinkels in steuernder Verbindung steht.

    [0033] Um auch eine Überwachung der Lichtquelle bzw. eine Stör­meldung vornehmen zu können, werden die Ausgangssignale der Pufferverstärker 19, 19′ über Schwellenschalter 25, 25′ an das I/O-Interface 33 weitergegeben. Durch ent­sprechende Einstellung der Schwellenpegel ist es mög­lich festzustellen, ob die CCD-Zeilen 14, 15 zuviel Licht bekommen, also in der Sättigung betrieben werden. Die­ses Sättigungssignal wird weiterhin über ein Latch 26, 26′ an das I/O-Interface 33 weitergegeben, wobei jedes Latch 26, 26′ über eine Start-Signalleitung 30 ange­steuert wird, welche ebenfalls in das I/O-Interface 33 geführt ist.

    [0034] Die Zeitsteuerungsschaltung 22 steuert neben dem Sensor­treiber 20 noch eine Belichtungszeitsteuerung 21 an, zu welcher die CPU 34 über das I/O-Interface 33 und ei­ne Belichtungs-Steuerleitung 32 direkten Zugriff hat. Eine Taktleitung 31 verbindet die Zeitsteuerungsschal­tung 22 zur Synchronisation mit der CPU 34 (über das In­terface 33).

    [0035] Die Schwellenwerte SW (siehe Fig. 3) sind über Leitungen 29, 29′ von der CPU 34 einstellbar.

    [0036] Die so ausgebildete Auswerteinrichtung 37 kann so pro­grammiert werden, daß das weiter oben beschriebene Ver­fahren zur Berechnung des Verzugswinkels α durchgeführt wird.

    [0037] Die CCD-Zeilen 14, 15 müssen nicht unbedingt als vonein­ander getrennte Zeilenanordnungen ausgebildet sein, son­ dern können in einer einzigen Matrixanordnung angeord­net sein, Die Winkel β₀ und βn werden dann durch ent­sprechende Auswahl der Matrixelemente definiert.

    [0038] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin­dung sind ebenfalls zwei zeilenförmige Wandler einer An­ordnung ähnlich der nach Fig. 6 vorgesehen. Hierbei han­delt es sich jedoch nicht um CCD-Zeilen, sondern um posi­tionsempfindliche, zeilenförmige Fotodioden, deren Aus­gangssignale der Helligkeitsverteilung der lichtem­pfindlichen Fläche entsprechen. Derartige Wandler sind z.B. Lateral-Effekt-Fotodioden oder auch Fotodioden mit davor liegendem Graukeil. Wenn über einen derartigen Wandler ein Strichmuster, wie in Fig. 6 gezeichnet, wan­dert, so ergibt sich ein Ausgangssignal mit einem im wesentlichen sägezahnförmigen Wechselstromanteil. Diese Wechselstromanteile werden nun in der Auswerteinrichtung, die in an sich bekannter Weise aufgebaut sein kann, mit­einander verglichen und zwar entweder im Hinblick auf die Änderungsgeschwindigkeit oder im Hinblick auf die Phasen­lage der Signale zueinander. Die Frequenz der beiden Sägezahn-Signale ist für beide Wandler gleich. Wenn nun bei der in Fig. 6 gezeigten Anordnung der Wandler (β₀ = βn + 90°) die Schußfäden genau senkrecht zur För­derrichtung liegen, so sind die Änderungsgeschwindigkeiten der beiden Ausgangssignale gleich bzw. ist die Phasenlage der Signale zueinander 0°. Sobald ein Verzugswinkel α auf­tritt, ergibt sich auch eine Phasenverschiebung der beiden Signale zueinander, sowie eine Differenz in der Änderungs­geschwindigkeit. Aus diesen Differenzen ist nun der Verzugs­winkel herleitbar.

    [0039] Im Prinzip ist dieses Verfahren der Auswertung auch mit CCD-Zeilen möglich.

    [0040] Die oben ausgeführten Einzelmerkmale werden für sich alleine gesehen und in Kombination als erfindungswesentlich bean­sprucht.

    Bezugszeichenliste



    [0041] 

    1 - 9      Schußfaden

    10      Textilbahn

    11      Beleuchtungsquelle

    12      Spiegel

    13      Linse

    14      erste CCD-Zeile

    14-1 bis 14-n      Sensorelemente

    15      zweite CCD-Zeile

    15-1 bis 15-m      Sensorelemente

    16      Pufferverstärker

    17      Blockierschaltung

    18      Sample- and Hold-Schaltung

    19      Pufferverstärker

    20      Sensortreiber

    21      Belichtungszeitsteuerung

    22      Zeitsteuerungsschaltung

    23      Ausgangsverstärker

    24      Schwarz/Weiß-Schwellenschaltung

    25      Sättigungsdetektor

    26      Latch

    27      Verstärkungs-Steuerleitung

    28      Binärausgang

    29      Schwarz/Weiß-Schwelle

    30      Start-Signalleitung

    31      Takt-Leitung

    32      Belichtungs-Steuerleitung

    33      I/O-Interface

    34      CPU

    35      RAM

    36      Ausgangsinterface

    37      Auswerteinrichtung

    SW      Schwelle

    a      Hell-Abstand

    b      Dunkel-Abstand

    S      Zeilenlänge

    P      Laufrichtungspfeil

    α      Verzugswinkel

    γ      Winkel zwischen Schußfaden und Zeile

    β      Winkel zwischen Zeile und Transport­richtungs-Normale

    τ      Bewegungs-Zeitintervall

    t0 bis tn      Zeitpunkt der Zeilendurchläufe




    Ansprüche

    1. Verfahren zur Messung der Schußfaden- oder Maschenreihenlage (Verzugswinkel α ) in fortlaufend geförderten Textilbahnen (10), wobei man mindestens einen spaltförmigen Ausschnitt aus der Bahn im Durch- oder Auflicht betrachtet, dessen Breite klein und dessen Länge groß ist im Vergleich zur Dicke der Schußfäden und dessen Längsachse einen definier­ten, konstanten Winkel zur Förderrichtung hat,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß man
    die Helligkeitswerte innerhalb des Ausschnittes in zwei Stufen oder Bereiche (hell, dunkel) aufteilt,
    diejenigen Abschnitte innerhalb des Ausschnittes be­stimmt, innerhalb derer die Helligkeitswerte fortlau­fend einer Stufe zugeordnet sind, und daß man entwe­der die Anzahl oder (Gesamt-) Länge der Abschnitte einer Stufe
    oder die Geschwindigkeit, mit der sich die Abschnitte einer Stufe im Ausschnitt bewegen,
    bestimmt, und daraus den Verzugswinkel (α) des Schußfadens (1 bis 9) herleitet.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß man das Vorzeichen des Verzugswinkels (α) aus der Richtung herleitet, in der sich die Abschnitte innerhalb des Ausschnittes bewegen.
     
    3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß man zwei spaltförmige Ausschnitte betrachtet, die einen definierten Winkel zueinander einschließen und daß man die Anzahl der Abschnitte innerhalb der Ausschnitte bzw. die Geschwindigkeiten in den Aus­schnitten miteinander vergleicht.
     
    4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß man vor der Herleitung des Verzugswinkels eine Durchschnittsbildung über mehrere zeitlich beabstan­dete Bestimmungen der Anzahlen bzw. Geschwindigkei­ten durchführt.
     
    5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß man das Durch- oder Auflicht in Form von Blitzen appliziert oder die Betrachtung über sehr kurze, zeitlich äquidistante Momente durch­führt.
     
    6. Vorrichtung zur Messung der Schußfaden- oder Ma­schenreihenlage (Verzugswinkel α) in einer fortlau­fend geförderten Textilbahn (10), mit mindestens ei­ner Beleuchtungsquelle (11), mindestens einem foto­elektrischen Wandler (14, 15) und mit einer Aus­werteinrichtung (37) zum Auswerten der Wandler-Aus­gangssignale und Abgeben eines zum Verzugswinkel (α) im wesentlichen proportionalen Wertes,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß
    mindestens einer der Wandler (14, 15) als zeilenför­mige Anordnung (CCD-Zeile) einer Vielzahl separat abtastbarer Sensorelemente 14-1 bis 14-n; 15-1 bis 15-m ausgebildet ist, daß
    die Auswerteinrichtung (37) Schwellenschalter (24) umfaßt, welche die Wandler-Ausgangssignale in zwei Stufen oder Bereiche (hell, dunkel) einteilt und derart ausgebildet ist, daß
    entweder die Anzahl der Sensorelemente mit Ausgangswerten gleicher Stufe (hell, dunkel)
    oder die Geschwindigkeit, mit der sich die Ausgangs­werte gleicher Stufe über die zeilenförmige Anord­nung bewegen,
    bestimmt wird, und daß
    die Auswerteinrichtung (37) eine Recheneinheit (34, 35) umfaßt, die derart ausgebildet ist, daß aus der Anzahl bzw. aus der Geschwindigkeit der Verzugswinkel (α) errechnet wird.
     
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Falle einer einzigen als CCD-Zeile (15) ausge­bildeten Wandlers die Auswerteinrichtung (37) eine Vorrichtung zur Eingabe der Fadenzahl bzw. eine Ein­richtung zur Eingabe der Fördergeschwindigkeit umfaßt.
     
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwei in definiertem Winkel (β₀; βn) zur Förder­richtungsnormalen angeordnete CCD-Zeilen (14, 15) mit vorzugsweise gleicher Länge vorgesehen sind.
     
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Beleuchtungsquelle (11) als Blitzröhre aus­gebildet ist.
     
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß vor jeder CCD-Zeile (14, 15) eine Optik mit (Zylinder-) Linse (13) vorgesehen ist.
     
    11. Vorrichtung zur Messung der Schußfaden- oder Maschen­reihenlage (Verzugswinkel α) in einer fortlaufend geförderten Textilbahn (10), mit mindestens einer Beleuchtungsquelle (11), mindestens einem fotoelektri­schen Wandler (14, 15) und mit einer Auswerteinrich­tung (37) zum Auswerten der Wandler-Ausgangssignale und Abgeben eines zum Verzugswinkel (α) im wesent­lichen proportionalen Wertes,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    zwei zeilenförmige Wandler (14, 15) vorgesehen sind, deren Ausgangssignale jeweils der Helligkeitsverteilung auf den Wandlern, bzw. der Lage der Beleuchtungsdichte­Schwerpunkte auf den Wandlern proportional sind,
    daß die Längsachsen der Wandler (14, 15) in definierten Winkeln (β₀, βn) zur Förderrichtung liegen, und
    daß die Auswerteinrichtung (37) derart ausgebildet ist, daß die Änderungsgeschwindigkeiten und/oder Phasen­lagen der Wandler-Ausgangssignale zur Errechnung des Verzugswinkels (α) miteinander verglichen werden.
     




    Zeichnung