CH701902A2

CH701902A2 - A method for tracking the color homogeneity of the yarn surface and device for its implementation.

Info

Publication number: CH701902A2
Application number: CH01571/10A
Authority: CH
Inventors: Zdenek Beran; Pavel Kousalik; Jiri Sloupensky
Original assignee: Rieter Cz Sro
Priority date: 2009-09-30
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2011-03-31
Also published as: CZ2009634A3; CN102087143B; DE102010037676B4; CH701902B1; DE102010037676A1; CN102087143A; CZ305932B6

Abstract

Die Erfindung betrifft das Verfahren zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche (2) mit Hilfe der Verfolgung und Auswertung der vom Garn (2) reflektierten Strahlung (8), die zum Garn (2) von der Quelle (3) der Strahlung (4) emittiert wurde. Die vom Garn (2) reflektierte Strahlung (8) wird durch den Sensor (6) der reflektierten Strahlung in einer gemeinsamen Ebene mit der Abtastung des absoluten Durchschnittes des Garns (2) mit Hilfe eines digitalen optischen Zeilensensors (1) abgetastet, wobei die Abtastung des absoluten Durchschnittes des Garns (2) und die Abtastung der vom Garn (2) reflektierten Strahlung (8) mit einer gegenseitigen zeitlichen Synchronisation vorgenommen wird. Die Erfindung betrifft ferner die Vorrichtung zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche (2), die eine neben dem Raum zum Garndurchlauf (2) angeordnete Quelle (3) der Strahlung (4) und mindestens einen Sensor (6) der reflektierten Strahlung (8) aufweist, wobei die Vorrichtung ferner eine Auswerteeinrichtung (10) aufweist. Gegen die Quelle (3) der Strahlung (4) ist hinter dem Raum zum Garndurchlauf (2) ein digitaler optischer Zeilensensor (1) des absoluten Durchschnittes des Garns (2) angeordnet, der in einer gemeinsamen Ebene mit der Quelle (3) der Strahlung (4) und mit dem Sensor (6) der reflektierten Strahlung (8) liegt, wobei Quelle (3) der Strahlung (4), digitaler optischer Zeilensensor (1) sowie Sensor (6) der reflektierten Strahlung (8) mit der Quelle der Steuersignale im Einzelnen verkoppelt sind und diese Steuersignale gegenseitig synchronisiert sind.The invention relates to the method of monitoring the color homogeneity of the yarn surface (2) by means of the tracking and evaluation of the radiation (8) reflected by the yarn (2) which emits to the yarn (2) from the source (3) of the radiation (4) has been. The radiation (8) reflected by the yarn (2) is scanned by the reflected radiation sensor (6) in a common plane with the absolute average of the yarn (2) by means of a digital optical line sensor (1) of the absolute average of the yarn (2) and the scanning of the yarn (2) reflected radiation (8) is made with a mutual temporal synchronization. The invention further relates to the device for monitoring the color homogeneity of the yarn surface (2), which has a source (3) of the radiation (4) arranged next to the space for yarn passage (2) and at least one sensor (6) of the reflected radiation (8) , wherein the device further comprises an evaluation device (10). Against the source (3) of the radiation (4), behind the space for yarn pass (2), there is arranged a digital optical line sensor (1) of the absolute average of the yarn (2) which is in a common plane with the source (3) of the radiation (4) and with the sensor (6) of the reflected radiation (8), wherein source (3) of the radiation (4), digital optical line sensor (1) and sensor (6) of the reflected radiation (8) with the source of Control signals are coupled in detail and these control signals are mutually synchronized.

Description

Beschreibung Bereich der Technik Description area of engineering

[0001 ] Die Erfindung betrifft das Verfahren zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche mit Hilfe der Verfolgung und Auswertung der vom Garn reflektierten Strahlung, die zum Garn von einer Strahlungsquelle emittiert wurde. The invention relates to the method for tracking the color homogeneity of the yarn surface by means of the tracking and evaluation of the radiation reflected by the yarn, which was emitted to the yarn from a radiation source.

[0002] Die Erfindung betrifft die Vorrichtung zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche, die eine Strahlungsquelle, die neben dem Raum für den Garndurchlauf angeordnet ist, und mindestens einen Sensor der reflektierten Strahlung aufweist, wobei die Vorrichtung weiter eine Auswertungseinrichtung aufweist. The invention relates to the device for tracking the color homogeneity of the yarn surface, which has a radiation source which is arranged next to the space for the Garndurchlauf, and at least one sensor of the reflected radiation, wherein the device further comprises an evaluation device.

Stand der Technik State of the art

[0003] Bei der Vorbereitung des Fasermaterials zur Garnerzeugung achtet man auf die Farbhomogenität des Fasermaterials, aus dem das Garn nachfolgend erzeugt wird, als auf einen der qualitativen Parameter. Die Fasern einer unterschiedlichen Farbe sind aus der Sicht der Textiltechnologie für die Unreinigkeiten gehalten. In the preparation of the fiber material for yarn production, attention is paid to the color homogeneity of the fiber material from which the yarn is subsequently produced, as to one of the qualitative parameters. The fibers of a different color are considered from the perspective of textile technology for the impurities.

[0004] In der Gegenwart ist die Ermittlung der Farbbeimischungen in dem erzeugten Garn mit Hilfe der Abtastung des Garns durch die optischen Mittel bekannt. Dabei verwendet man die Bestrahlung des Garns mit einer geeigneten Lichtstrahlungsquelle und es wird die Energie der vom Garn reflektierten Strahlung damit gemessen, dass wenn das Garn eine Farbbeimischung enthält, ändert sich kurzzeitig die Menge der vom Garn reflektierten Energie. Als die Lichtstrahlungsquelle verwendet man in der Regel eine Quelle, die die Strahlung in dem sichtbaren Spektrum oder in einem InfrarotSpektrum oder in einem UV-Spektrum generiert. Die Strahlungsquelle kann entweder monochromatische Strahlung oder durch das Spektrum der monochromatischen Bestandteile gebildete Strahlung produzieren. Als das optische Abtastungselement verwendet man das Element mit der definierten Übertragungscharakteristik - elektrisches Signal. Die Messung der Menge der vom Gran reflektierten Energie ist jedoch durch die Variabilität des Durchschnittes des Garns und durch die parasitären Strahlungsquellen negativ beeinflusst, die sich in der Umgebung der Messung befinden, wie zum Beispiel Birnen, Sonnenlicht, blinkende Sicherheits- und Auskunftsampeln usw. Diese parasitären Strahlungsquellen tragen dann in die Messwerte der reflektierten Energie einen Fehler ein, der sich auf die Genauigkeit der Ermittlung der Anwesenheit der Fremdfasern im Garn negativ auswirkt. In the present, the detection of the color blends in the yarn produced is known by means of the scanning of the yarn by the optical means. It uses the irradiation of the yarn with a suitable light source and it is the energy of the reflected radiation from the yarn measured so that when the yarn contains a color mixture, the amount of energy reflected by the yarn changes briefly. As the light source, one usually uses a source that generates the radiation in the visible spectrum or in an infrared spectrum or in a UV spectrum. The radiation source can produce either monochromatic radiation or radiation formed by the spectrum of monochromatic constituents. As the optical scanning element, one uses the element having the defined transmission characteristic - electrical signal. However, the measurement of the amount of energy reflected from the gran is negatively affected by the variability of the average of the yarn and by the parasitic radiation sources that are in the vicinity of the measurement, such as bulbs, sunlight, flashing security and information lights, etc. These parasitic radiation sources then introduce into the measured values of the reflected energy an error which has a negative effect on the accuracy of determining the presence of foreign fibers in the yarn.

[0005] In der Gegenwart besteht die Möglichkeit der Minimierung des Einflusses der parasitären Strahlungsquellen vor allem durch eine geeignete Konstruktionsanordnung der Messzone mit den geeignet angeordneten optischen Abtastungselementen zur Abtastung der vom Garn reflektierten Energie, die durch geeignet platzierte das jeweilige Garn bestrahlende Strahlungsquelle emittiert wird. Zu einer ausreichenden Eliminierung des Einflusses der parasitären Strahlungsquellen wäre es jedoch notwendig, die Messzone vollkommen zu schliessen und damit den Zutritt der parasitären Strahlung in die Messzone zu verhindern, was im Falle der Vorrichtung zur Garnverfolgung auf einer Textilmaschine in Bezug auf den technologischen Bedarf insbesondere bei der Wartung der Textilmaschine, Garnbrüche, Erneuerung des Spinnvorgangs usw. praktisch unmöglich ist. In the present there is the possibility of minimizing the influence of the parasitic radiation sources mainly by a suitable design arrangement of the measuring zone with the suitably arranged optical scanning elements for scanning the energy reflected from the yarn, which is emitted by suitably placed the respective yarn irradiating radiation source. To sufficiently eliminate the influence of the parasitic radiation sources, however, it would be necessary to completely close the measuring zone and thus prevent the parasitic radiation from entering the measuring zone, in particular in the case of the yarn tracking device on a textile machine the maintenance of the textile machine, yarn breaks, renewal of the spinning process, etc. is virtually impossible.

[0006] Die weitere Möglichkeit der Unterdrückung des Einflusses der parasitären Strahlungsquellen besteht in der Verwendung der Strahlungsquelle mit einer hohen Strahlungsintensität. Der Nachteil dieser Lösung besteht jedoch in einem hohen energetischen Bedarf solcher Quelle und dadurch in einem grossen Wärmeverlust. Der weitere Nachteil besteht darin, dass die Verwendung einer Strahlungsquelle mit einer hohen Leistung die Abtastungsfähigkeiten des optischen Abtastungselementes negativ beeinflussen könnte, das dann ausserhalb des optimalen Empfindlichkeitsbereiches arbeiten müsste. The further possibility of suppressing the influence of the parasitic radiation sources consists in the use of the radiation source with a high radiation intensity. The disadvantage of this solution, however, is a high energy demand of such source and thus in a large heat loss. The further disadvantage is that the use of a high power radiation source could adversely affect the scanning capabilities of the optical scanning element, which would then have to operate outside the optimum sensitivity range.

[0007] Bei den meisten parasitären Strahlungsquellen wird die Menge der emittierten Energie in der Zeit entweder nicht so viel geändert oder es wird mit der um einige Stellenwerte langsameren Frequenz geändert, als es bei der Frequenz der Abtastung der Menge der vom Garn reflektierten Energie der Fall ist. Die negativen Auswirkungen solcher parasitären Strahlungsquellen kann man dann mittels eines Filters des Typs «Hochpass» minimieren, der in den Verarbeitungsweg des Signals eingelegt ist, das die Menge der vom Garn reflektierten Energie repräsentiert. Dadurch werden jedoch nur die «langsamen» Änderungen der Menge der von den parasitären Strahlungsquellen emittierten Energie minimiert. For most parasitic radiation sources, the amount of energy emitted is either not changed so much in time, or it is changed at the slower rate by a few digits than it is at the frequency of sampling the amount of energy reflected from the yarn is. The negative effects of such parasitic radiation sources can then be minimized by means of a "high-pass" filter inserted in the processing path of the signal representing the amount of energy reflected by the yarn. However, this minimizes only the "slow" changes in the amount of energy emitted by the parasitic radiation sources.

[0008] Es gibt jedoch auch solche parasitären Strahlungsquellen, bei denen die Menge der emittierten Energie mit einer ähnlichen Frequenz geändert wird, wie die Frequenz der Abtastung der Menge der vom Garn reflektierten Energie ist. Bei solchen parasitären Strahlungsquellen ist das Verfahren mit dem Filter des Typs «Hochpass» bereits völlig unbenutzbar, denn der Filter des Typs «Hochpass» auch mit der jeweils definierten Grenzfrequenz würde gemeinsam mit der unerwünschten parasitären Strahlung auch das Signal im bedeutenden Masse unterdrücken, das die Menge der vom Garn reflektierten Energie aus der Quelle repräsentiert, mit der das Garn absichtlich bestrahlt wird. However, there are also those parasitic radiation sources in which the amount of emitted energy is changed at a similar frequency as the frequency of sampling the amount of energy reflected from the yarn. In such parasitic radiation sources, the method with the filter of the «high pass» is already completely unusable, because the filter of the type «high pass» with the respective defined cutoff frequency would suppress together with the unwanted parasitic radiation and the signal to a significant extent that the Represents the amount of energy reflected from the yarn from the source that intentionally irradiates the yarn.

[0009] In den tatsächlichen Textilbetrieben tritt dann eine ganze Mischung unterschiedlicher parasitärer Strahlungsquellen auf, also die Eliminierung des Einflusses der parasitären Strahlungsquellen bei der Garnverfolgung stellt ein grosses Problem dar, dessen Behebung oder mindestens Minimierung das Ziel dieser Erfindung ist. In the actual textile companies then occurs a whole mixture of different parasitic radiation sources, so the elimination of the influence of parasitic radiation sources in the yarn tracking is a major problem whose elimination or at least minimization is the aim of this invention.

2 Darlegung des Wesens der Erfindung 2 Presentation of the essence of the invention

[0010] Das Ziel der Erfindung ist durch das Verfahren zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche erreicht, dessen Wesen darin besteht, dass die vom Garn reflektierte Strahlung mit einem Sensor der reflektierten Strahlung in einer gemeinsamen Ebene mit der Abtastung eines absoluten Durchschnittes des Garns mittels eines digitalen optischen Zeilensensors abgetastet wird, wobei die Abtastung des absoluten Durchschnittes des Garns und die Abtastung der vom Garn reflektierten Strahlung mit einer gegenseitigen Zeitsynchronisation vorgenommen wird. The object of the invention is achieved by the method of monitoring the color homogeneity of the yarn surface, the essence of which is that the yarn reflected radiation with a sensor of the reflected radiation in a common plane with the sampling of an absolute average of the yarn by means of a scanning the digital optical line sensor, wherein the scanning of the absolute average of the yarn and the scanning of the radiation reflected by the yarn is performed with a mutual time synchronization.

[0011 ] Das Wesen der Vorrichtung zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche besteht darin, dass gegen die Strahlungsquelle hinter dem Raum für den Garndurchlauf ein digitaler optischer Zeilensensor des absoluten Durchschnittes des Garns angeordnet ist, der mit der Strahlungsquelle und mit dem Sensor der reflektierten Strahlung in einer gemeinsamen Ebene liegt, wobei Strahlungsquelle, digitaler optischer Zeilensensor sowie Sensor der reflektierten Strahlung im Einzelnen mit einer Quelle der Steuersignale verkoppelt sind und diese Steuersignale gegenseitig synchronisiert werden. Der konkrete Verlauf der Steuersignale ist durch die Konstruktion einzelner Systemkomponenten bestimmt. The essence of the apparatus for monitoring the color homogeneity of the yarn surface is that a digital optical line sensor of the absolute average of the yarn is arranged against the radiation source behind the space for Garndurchlauf, with the radiation source and the sensor of the reflected radiation in a common plane, wherein radiation source, digital optical line sensor and sensor of the reflected radiation are coupled in detail with a source of the control signals and these control signals are mutually synchronized. The specific course of the control signals is determined by the construction of individual system components.

[0012] Die vorteilhaften Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen genannt. The advantageous embodiments of the invention are mentioned in the dependent claims.

[0013] Durch das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung kann man sowohl relativ langsame als auch schnelle Änderungen der vom Garn reflektierten parasitären Strahlung kompensieren. Je höher die Frequenz des Steuersignals zur Modulierung der Strahlungsquelle dabei ist, desto schnellere Änderungen der vom Garn reflektierten Strahlung kann man kompensieren, die durch die parasitären Strahlungsquellen verursacht sind. In der Praxis ist solcher Stand zu erreichen, wann die Frequenz des Steuersignals zur Modulierung der Strahlungsquelle mehrfach höher als die schnellsten Änderungen der Intensität der reflektierten Strahlung ist, die durch die Farbunreinigkeiten im Garn hervorgerufen sind. Die durch die parasitären Strahlungsquellen entstandene Störung kann man so im bedeutenden Masse unterdrücken und ein Signal bilden, das fast dasselbe ist, als ob die ganze Messzone von der Umgebungsbeleuchtung völlig getrennt wäre und nur die Strahlung von der Strahlungsquelle angewendet wäre. Der weitere Vorteil besteht darin, dass diese Erfindung ermöglicht, die bisher zwei verwendeten Messanlagen, eine zur Messung des absoluten Durchschnittes des Garns und andere zur Auswertung der Farbhomogenität des Garnes, also der Anwesenheit der Fremdfasern, in eine Vorrichtung mit einer gemeinsamen Lichtquelle zu integrieren. By means of the method according to the invention and the device according to the invention, it is possible to compensate both relatively slow and rapid changes in the parasitic radiation reflected by the yarn. The higher the frequency of the control signal for modulating the radiation source, the faster changes in the radiation reflected by the yarn can be compensated, which are caused by the parasitic radiation sources. In practice, such a state is to be reached when the frequency of the control signal for modulating the radiation source is several times higher than the fastest changes in the intensity of the reflected radiation caused by the color impurities in the yarn. The interference caused by the parasitic radiation sources can thus be suppressed to a significant extent and form a signal which is almost the same as if the entire measurement zone were completely separate from the ambient illumination and only the radiation from the radiation source was applied. The further advantage is that this invention makes it possible to integrate the hitherto two measuring systems used, one for measuring the absolute average of the yarn and others for evaluating the color homogeneity of the yarn, ie the presence of foreign fibers, in a device with a common light source.

Übersicht der Abbildungen auf der Zeichnung Overview of the illustrations on the drawing

[0014] Die Erfindung ist auf der Zeichnung schematisch dargestellt, die die Anordnung der Messanlage in der Messzone zeigt. The invention is illustrated schematically in the drawing, which shows the arrangement of the measuring system in the measuring zone.

Ausführungsbeispiel der Erfindung Embodiment of the invention

[0015] Die Erfindung wird anhand des Ausführungsbeispieles eines integrierten Sensors der Durchschnitthomogenität des Garns 2 und der Farbhomogenität des Garns 2 erläutert. Der Sensor weist einen digitalen optischen Zeilensensor 1 mit einer Reihe der strahlungsempfindlichen Elemente, z.B. CMOS- oder CCD-Sensor, z.B. laut CZ-Patent Nr. 299 647 oder 298 929 auf, mit dessen Hilfe der absolute Durchschnitt des Garns 2 auf solche Weise gemessen wird, dass das Garn 2 von einer Quelle 3 der Strahlung 4 bestrahlt wird und auf dem digitalen optischen Zeilensensor 1 durch die Anzahl der beschatteten strahlungsempfindlichen Elemente die Breite des vom Garn 2 geworfenen Schattens 5 gemessen wird, wobei die Breite des Schattens 5 dem absoluten Durchschnitt des Garns 2 entspricht. Die Strahlung 4 ist eine modulierte Strahlung und weist darum in der Zeit eine veränderliche Intensität auf, wobei die Modulation der Quelle 3 der Strahlung 4 mit einer höheren Frequenz vorgenommen wird, als die erwartete Frequenz der Quellen der parasitären Strahlung und die Frequenz der Signale betragen, die durch den Durchlauf der Unreinigkeiten auf dem Garn durch die Messzone hervorgerufen werden, d.h. der Signale, die von der Garnoberfläche 2 reflektiert werden. Ein Teil der von der Quelle 3 der Strahlung 4 emittierten Lichtenergie wird vom Garn 2 reflektiert und von mindestens einem Sensor 6 der reflektierten Strahlung 8 abgetastet. Der Sensor 6 der reflektierten Strahlung überträgt die reflektierte Strahlung 8 auf elektrisches Signal, aus dessen Zeitverlauf man auf die Farbhomogenität des jeweiligen Garns 2 schliessen kann, denn die Farbhomogenität ist von der Anwesenheit der Fremdfasern beeinflusst, die eine andere Reflexionsfähigkeit für die Strahlung 4 aufweisen, z.B. die eine andere Farbe aufweisenden Fasern, als es bei dem Garn 2 oder den Fasern aus einem anderen sich von dem Grundmaterial des Garns 2 abweichenden Material der Fall ist. Die Messung des absoluten Durchschnittes des Garns 2 und die Verfolgung der Farbhomogenität des Garns 2 erfolgen damit in demselben Messraum, in derselben Messebene und unter der Verwendung einer gemeinsamen Quelle 3 der Strahlung 4, wobei die Tätigkeit einzelner Elemente der ganzen Vorrichtung gegenseitig zeitlich synchronisiert und angepasst ist, wie es in dem folgenden Text näher beschrieben wird. The invention will be explained with reference to the embodiment of an integrated sensor of the average homogeneity of the yarn 2 and the color homogeneity of the yarn 2. The sensor comprises a digital optical line sensor 1 with a series of radiation sensitive elements, e.g. CMOS or CCD sensor, e.g. according to CZ Patent No. 299,647 or 298,929, with the aid of which the absolute average of the yarn 2 is measured in such a way that the yarn 2 is irradiated by a source 3 of the radiation 4 and on the digital optical line sensor 1 by the Number of shaded radiation-sensitive elements, the width of the shadow cast by the yarn 2 5 is measured, the width of the shadow 5 corresponds to the absolute average of the yarn 2. The radiation 4 is a modulated radiation and therefore has a variable intensity over time, the modulation of the source 3 of the radiation 4 being made at a higher frequency than the expected frequency of the sources of parasitic radiation and the frequency of the signals, caused by the passage of the impurities on the yarn through the measuring zone, ie the signals that are reflected by the yarn surface 2. A portion of the light energy emitted by the source 3 of the radiation 4 is reflected by the yarn 2 and scanned by at least one sensor 6 of the reflected radiation 8. The sensor 6 of the reflected radiation transmits the reflected radiation 8 to electrical signal, from the time course of which one can conclude the color homogeneity of the respective yarn 2, because the color homogeneity is influenced by the presence of the foreign fibers, which have a different reflectivity for the radiation 4, eg the fibers having a different color than the yarn 2 or the fibers of another material other than the base material of the yarn 2 is the case. The measurement of the absolute average of the yarn 2 and the tracking of the color homogeneity of the yarn 2 are thus carried out in the same measuring room, in the same measuring plane and using a common source 3 of the radiation 4, the activity of individual elements of the whole apparatus being synchronized and adjusted in time is, as described in more detail in the following text.

[0016] Einzelne oben beschriebene Elemente des integrierten Sensors sind mit einer Steuer- und Auswerteeinrichtung 10 verkoppelt, die die Tätigkeit einzelner Teile des integrierten Sensors steuert. Individual elements of the integrated sensor described above are coupled to a control and evaluation device 10, which controls the activity of individual parts of the integrated sensor.

[0017] Die Messung des absoluten Durchschnittes des Garns 2 mit Hilfe eines digitalen optischen Zeilensensors 1 nutzt man dabei zur Eliminierung, bzw. zur Kompensation derjenigen Änderung der vom Garn 2 reflektierten Energie aus, die nur durch die Änderung des absoluten Durchschnittes des Garns 2 verursacht ist. The measurement of the absolute average of the yarn 2 by means of a digital optical line sensor 1 is used to eliminate, or to compensate for that change in the energy reflected from the yarn 2, which causes only by changing the absolute average of the yarn 2 is.

3 [0018] Zur Eliminierung, bzw. Kompensation der negativen Einflüsse der parasitären Strahlung verwendet man die bereits erwähnte modulierte Strahlung 4 mit einer höheren Modulierungsfrequenz, als erwartete Frequenz der Quellen der parasitären Strahlung und Frequenz der von der Garnoberfläche 2 reflektierten Signale betragen. To eliminate or compensate for the negative effects of parasitic radiation using the already mentioned modulated radiation 4 with a higher modulation frequency, as the expected frequency of the sources of parasitic radiation and frequency of reflected from the yarn surface 2 signals amount.

[0019] Mit der Modulierungsfrequenz der Strahlung 4 wird die Messung des absoluten Durchschnittes des Garns 2 synchronisiert, und zwar so, dass in der zeit der höheren Intensitäten der Strahlung 4, z.B. bei voller Leistung der Quelle 3, die Grösse des Schattens 5 des jeweiligen Garns 2 auf dem digitalen optischen Zeilensensor 1 gemessen wird, d.h. es wird der absolute Durchschnitt des Garns 2 gemessen, und es wird zugleich mit mindestens einem Sensor 6 der reflektierten Strahlung die Menge der vom Garn 2 reflektierten Lichtenergie gemessen, wobei es bekannt ist, dass diese Menge der reflektierten Energie durch die Summe der reflektierten aus der Quelle 3 der Strahlung 4 kommenden Energie und der aus den Quellen der parasitären Strahlung kommenden Energie gebildet wird. In der Zeit der niedrigeren Intensität der Strahlung 4, z.B. bei der vollkommenen Verlöschung der Quelle 3, wird der absolute Durchschnitt des Garns 2 nicht gemessen und mit dem Sensor 6 der reflektierten Strahlung wird nur die Menge der vom Garn 2 reflektierten Lichtenergie gemessen, die in diesem Zeitpunkt der niedrigen Leistung oder Nullleistung der Quelle 3 im Grunde genommen nur durch die aus den Quellen der parasitären Strahlung kommende Energie, also eines in die Messzone auffallenden beliebigen Umgebungslichtes, gebildet wird. Durch den gegenseitigen Vergleich der auf diese Weise gemessenen Werte der reflektierten Lichtenergie bei den unterschiedlichen Intensitäten der Strahlung 4 der Strahlungsquelle wird der Einfluss der parasitären Strahlung kompensiert. Die Informationen über den absoluten Durchschnitt des Garns 2 und Informationen über die Menge der vom Garn 2 reflektierten Lichtenergie werden mit hülfe einer Steuer- und Auswerteeinrichtung 10 verarbeitet, die mit den nicht dargestellten Kommunikationsmitteln mit einem übergeordneten Steuersystem ausgestattet ist, das die Einstellung einzelner Sensoren und ihre Eichung und Speicherung der Konstanten zur Verifizierung der Genauigkeit oder Eliminierung des Alterungsprozesses usw. ermöglicht. With the modulation frequency of the radiation 4, the measurement of the absolute average of the yarn 2 is synchronized in such a way that in the time of the higher intensities of the radiation 4, e.g. at full power of the source 3, the size of the shadow 5 of the respective yarn 2 on the digital optical line sensor 1 is measured, i. the absolute average of the yarn 2 is measured, and at the same time at least one sensor 6 of the reflected radiation measures the amount of light energy reflected by the yarn 2, it being known that this quantity of reflected energy is represented by the sum of the reflected values from the Source 3 of the radiation 4 coming energy and the energy coming from the sources of parasitic radiation is formed. In the time of the lower intensity of the radiation 4, e.g. in the complete extinction of the source 3, the absolute average of the yarn 2 is not measured and with the sensor 6 of the reflected radiation only the amount of light energy reflected by the yarn 2 is measured, which at this time is the low power or zero power of the source 3 in FIG Basically, only by the energy coming from the sources of parasitic radiation, ie an incident in the measuring zone arbitrary ambient light, is formed. By comparing the values of the reflected light energy measured in this way at the different intensities of the radiation 4 of the radiation source, the influence of the parasitic radiation is compensated. The information on the absolute average of the yarn 2 and information about the amount of reflected light from the yarn 2 are processed by means of a control and evaluation device 10, which is equipped with the communication means, not shown, with a higher-level control system, the setting of individual sensors and their calibration and storage of the constants to verify the accuracy or elimination of the aging process, etc. allows.

[0020] Zur weiteren Verbesserung der Verfolgung der Farbhomogenität des Garns 2 geht das Garn 2 eine speziell aufbereitete Messzone durch, wobei das Wesen darin besteht, dass das zu verfolgende Garn 2 in der Messzone gegenüber dem Sensor 6 der reflektierten Strahlung 8 vor einem Hintergrund durchgeht, dessen Reflexionsfähigkeit der Lichtstrahlung der erwarteten Reflexionsfähigkeit der Strahlung des farbhomogenen Garns 2 entspricht. Solcher spezielle Hintergrund kann beispielsweise dieselbe oder ausreichend nahe Farbe zur erwarteten Farbe des farbhomogenen Garns 2 aufweisen. Solcher spezielle Hintergrund kann z.B. durch ein austauschbares entsprechend farbiges Material, ein LCD-Display mit den steuerbaren Leuchdichte- und Farbenparametern, eine von ihrer Rückseite durch eine Zusatzstrahlungsquelle beleuchtete Mattscheibe, usw., gebildet werden. To further improve the tracking of the color homogeneity of the yarn 2, the yarn 2 undergoes a specially prepared measuring zone, the essence being that the yarn 2 to be traced passes in the measuring zone opposite the sensor 6 of the reflected radiation 8 against a background whose reflectivity of the light radiation corresponds to the expected reflectivity of the radiation of the color homogeneous yarn 2. For example, such special background may have the same or sufficiently close color to the expected color of the color homogeneous yarn 2. Such special background may e.g. by an exchangeable suitably colored material, an LCD display with the controllable luminance and color parameters, an illuminated by its back by an additional radiation source screen, etc., are formed.

[0021 ] Auf der Zeichnung ist die Verkopplung der Elemente des integrierten Sensors laut dieser Erfindung schematisch dargestellt. Alle aktiven Elemente sind ausser der im Weiteren beschriebenen Funktionsverkopplung an die Quelle ihrer Arbeitsspannung angeschlossen, um die jeweilige Tätigkeit überhaupt ausüben zu können. Der integrierte Sensor weist eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 10 auf, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen Mikroprozessor 101 und einen Generator 100 der Steuersignale aufweist, der mit dem Mikroprozessor 101 verkoppelt ist. In dem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Generator 100 der Steuersignale ein direkter Bestandteil des Mikroprozessors 101 , wobei er das Steuersignal auch für den eigenen Mikroprozessor 101 liefert. Mit dem Generator 100 der Steuersignale ist ein optischer digitaler Zeilensensor 1 verkoppelt, der auch mit dem Mikroprozessor 101 verkoppelt ist. Die oben genannten Steuersignale müssen für die einzelnen Einrichtungselemente nicht dieselben sein, sie sind jedoch immer periodisch und gegenseitig zeitlich synchronisiert. Die konkreten zeitlichen Verläufe einzelner periodischen Signale sind den Steuerbedürfnissen aller Systemelemente angepasst. In the drawing, the coupling of the elements of the integrated sensor according to this invention is shown schematically. All active elements are connected in addition to the function coupling described below to the source of their working voltage in order to be able to perform the respective activity at all. The integrated sensor has a control and evaluation device 10, which has in the illustrated embodiment, a microprocessor 101 and a generator 100 of the control signals, which is coupled to the microprocessor 101. In the embodiment not shown, the generator 100 of the control signals is a direct part of the microprocessor 101, wherein it also supplies the control signal for its own microprocessor 101. With the generator 100 of the control signals, an optical digital line sensor 1 is coupled, which is also coupled to the microprocessor 101. The above control signals need not be the same for the individual device elements, but they are always periodically synchronized with each other in time. The concrete chronological courses of individual periodic signals are adapted to the tax needs of all system elements.

[0022] Das Garn 2 wird von der Quelle 3 der Strahlung 4 bestrahlt, die ebenfalls mit dem Generator 100 der Steuersignale verkoppelt ist, durch den die Strahlung 4 moduliert ist. The yarn 2 is irradiated by the source 3 of the radiation 4, which is also coupled to the generator 100 of the control signals, by which the radiation 4 is modulated.

[0023] Im Weg der vom Garn 2 reflektierten Strahlung ist mindestens ein Sensor 6 der reflektierten Strahlung 8 angeordnet, der mit seinem Output mit dem ersten Input des Paares der Schalter S1 , S2 verkoppelt ist, von denen jeder durch seinen anderen Input mit dem Generator 100 der Steuersignale verkoppelt ist. Der Output von jedem Schalter S1 , S2 ist mit dem Input des Speichers D1 , D2 verkoppelt. Die Outputs beider Speicher D1 , D2 sind an die Inputs des Vergleichgliedes E angeschlossen. Der Output des Vergleichsgliedes E ist an den Input des Mikroprozessors 101 angeschlossen. In the path of the radiation reflected by the yarn 2 at least one sensor 6 of the reflected radiation 8 is arranged, which is coupled with its output to the first input of the pair of switches S1, S2, each of which is connected to the generator through its other input 100 of the control signals is coupled. The output of each switch S1, S2 is coupled to the input of the memory D1, D2. The outputs of both memories D1, D2 are connected to the inputs of the comparator E. The output of the comparator E is connected to the input of the microprocessor 101.

[0024] Im nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind Schalter S1 , S2, Speicher D1 , D2 und Vergleichsglied E die Bestandteile des Mikroprozessors 101 , d.h. diese werden entweder direkt durch die inneren Mittel des Mikroprozessor 101 gebildet oder ihre Tätigkeit wird durch die Tätigkeit der inneren Mittel des Mikroprozessors 101 , z.B. laut der Steuersoftware, simuliert. In the embodiment not shown, switches S1, S2, memories D1, D2 and comparator E are the components of the microprocessor 101, i. these are either formed directly by the internal means of the microprocessor 101 or their activity is determined by the action of the internal means of the microprocessor 101, e.g. according to the control software, simulated.

[0025] Die Vorrichtung arbeitet so, dass die Tätigkeit des optischen digitalen Zeilensensors 1 , der Quelle 3 der Strahlung und der Schalter S1 und S2 durch den Generator der Steuersignale 100 gesteuert und synchronisiert wird. Für jede Messung der reflektierten Strahlung werden mit Hilfe des Sensors 6 der reflektierten Strahlung zwei Werte der reflektierten Energie ermittelt, d.h. wenn das Garn 2 im Grunde genommen nur von den parasitären Strahlungsquellen bestrahlt ist, und wenn das Garn 2 von sowohl parasitären Strahlungsquellen als auch von der Quelle 3 der Strahlung 4 bestrahlt wird. Das Signal, das die Menge der vom Garn 2 reflektierten Energie repräsentiert, das nur von den parasitären Strahlungsquellen bestrahlt wird, ist durch den Schalter S2 getrennt und ist im Speicher D2 integriert und gespeichert. Das Signal, das die Menge der vom Garn 2 reflektierten Energie repräsentiert, das von den parasitären Strahlungsquellen sowie von der The device operates to control and synchronize the action of the optical digital line sensor 1, the radiation source 3 and the switches S1 and S2 by the generator of the control signals 100. For each measurement of the reflected radiation, two values of the reflected energy are detected by means of the reflected radiation sensor 6, i. when the yarn 2 is basically irradiated only by the parasitic radiation sources, and when the yarn 2 is irradiated by both parasitic radiation sources and by the source 3 of the radiation 4. The signal representing the amount of energy reflected by the yarn 2, which is irradiated only by the parasitic radiation sources, is separated by the switch S2 and is integrated and stored in the memory D2. The signal representing the amount of energy reflected by the yarn 2, that of the parasitic radiation sources and of the

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Claims

Quelle 3 der Strahlung 4 bestrahlt wird, ist durch den Schalter S1 getrennt und im Speicher D1 integriert und gespeichert. Das Vergleichsglied E nimmt einen gegenseitigen Vergleich beider in den Speichern D1 und D2 gespeicherten Werte vor und auf dem Output des Vergleichsgliedes E liegt der Wert der vom Garn 2 reflektierten Strahlung mit dem eliminierten Einfluss der parasitären Strahlungsquellen. Dieser Outputwert des Vergleichsgliedes E und seine Änderungen werden nachfolgend im Mikroprozessor 101 zur Auswertung eines allfälligen Auftretens einer Fremdfaser im Garn 2 verwendet, und zwar in der Abhängigkeit von dem durch den digitalen optischen Zeilensensor 1 gemessenen absoluten Durchschnitt des Garns 2, eventuell mit der Korrektur auf den gemessenen absoluten Durchschnitt des Garns 2. Auf diese Weise kann man, ausser der Eliminierung der Einflüsse der parasitären Strahlungsquellen, auch solche Tatsache auswerten, ob die Änderung der vom Garn 2 reflektierten Strahlung die Folge des Auftretens der Farbinhomogenität des jeweiligen Garns 2 tatsächlich ist, d.h. der Anwesenheit einer Fremdfaser im Garn 2 oder ob diese lediglich durch eine sofortige Änderung des Durchschnittes des Garns 2 usw. verursacht ist. Industrielle Anwendbarkeit [0026] Die Erfindung ist in der Textilindustrie zur Ermittlung der Qualität des erzeugten Garns anwendbar. Liste der Bezugszeichen [0027] 1 optischer digitaler Zeilensensor 2 Garn 3 Strahlungsquelle 4 Strahlung 5 Schatten 6 Sensor der reflektierten Strahlung 8 reflektierte Strahlung 9 optisches Glied 10 Steuer- und Auswerteeinrichtung 100 Generator der Steuersignale 101 Mikroprozessor D1 , D2 Speicher E Vergleichsglied S1 , S2 Schalter Patentansprüche 1. Verfahren zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche mit hülfe der Verfolgung und Auswertung der vom Garn reflektierten Strahlung, die zum Garn von einer Strahlungsquelle emittiert wurde, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Garn (2) reflektierte Strahlung (8) durch den Sensor (6) der reflektierten Strahlung in einer gemeinsamen Ebene mit der Abtastung des absoluten Durchschnittes des Garns (2) mit Hilfe eines digitalen optischen Zeilensensors (1) abgetastet wird, wobei die Abtastung des absoluten Durchschnittes des Garns (2) und die Abtastung der vom Garn (2) reflektierten Strahlung (8) mit einer gegenseitigen zeitlichen Synchronisation vorgenommen wird. Source 3 of the radiation 4 is separated by the switch S1 and integrated in the memory D1 and stored. The comparator E makes a mutual comparison of both stored in the memories D1 and D2 values and on the output of the comparator E is the value of the reflected radiation from the yarn 2 with the eliminated influence of the parasitic radiation sources. This output value of the comparison element E and its changes are subsequently used in the microprocessor 101 for the evaluation of a possible occurrence of a foreign fiber in the yarn 2, specifically as a function of the absolute average of the yarn 2 measured by the digital optical line sensor 1, possibly with the correction In this way, besides the elimination of the influences of the parasitic radiation sources, it is also possible to evaluate whether the change in the radiation reflected by the yarn 2 is actually due to the appearance of the color inhomogeneity of the respective yarn 2, ie the presence of a foreign fiber in the yarn 2 or whether this is caused only by an immediate change in the average of the yarn 2 and so on. Industrial applicability The invention is applicable in the textile industry for determining the quality of the yarn produced. List of reference numbers [0027] 1 optical digital line sensor 2 yarn 3 radiation source 4 radiation 5 shadows 6 Sensor of reflected radiation 8 reflected radiation 9 optical link 10 control and evaluation device 100 generator of control signals 101 microprocessor D1, D2 memory E comparison element S1, S2 switch claims A method of monitoring the color homogeneity of the yarn surface by means of tracking and evaluating the radiation reflected by the yarn emitted to the yarn from a radiation source, characterized in that the radiation (8) reflected by the yarn (2) is detected by the sensor (6 ) of the reflected radiation is scanned in a common plane with the scan of the absolute average of the yarn (2) by means of a digital optical line sensor (1), the scan of the absolute average of the yarn (2) and the scanning of the yarn (2 ) reflected radiation (8) is made with a mutual temporal synchronization.

2. Verfahren nach dem Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Garn (2) von einer modulierten Strahlung bestrahlt wird, wobei in der Abhängigkeit von dem zeitlichen Verlauf der Modulierung der Strahlung (4) die reflektierte Strahlung (8) zyklisch gemessen wird und die Menge der Energie der reflektierten Strahlung (8) in mindestens zwei Zeitpunkten mit einer unterschiedlichen Intensität der modulierten Strahlung verglichen wird, wobei das Messergebnis der reflektierten Strahlung (8) mit dem zeitlich entsprechenden Messergebnis des absoluten Durchschnittes des Garns (2) mit Hilfe eines digitalen optischen Zeilensensors (1) verglichen wird und die Information über die Störung der Farbhomogenität der Garnoberfläche nur in solchem Fall herausgegeben wird, wenn die Änderung der reflektierten Strahlung (8) durch die Änderung des absoluten Durchschnittes des Garns (2) nicht hervorgerufen wurde. 5 2. The method according to claim 1, characterized in that the yarn (2) is irradiated by a modulated radiation, wherein in dependence on the time course of the modulation of the radiation (4), the reflected radiation (8) is measured cyclically and the Amount of energy of the reflected radiation (8) is compared in at least two times with a different intensity of the modulated radiation, wherein the measurement result of the reflected radiation (8) with the temporally corresponding measurement result of the absolute average of the yarn (2) by means of a digital optical Line sensor (1) is compared and the information about the disturbance of the color homogeneity of the yarn surface is issued only in such a case, when the change of the reflected radiation (8) by the change of the absolute average of the yarn (2) was not caused. 5

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Garn (2) bei seinem Durchlauf um einen farbigen Hintergrund herum bestrahlt wird, dessen Reflexionsfähigkeit der Strahlung (4) der erwarteten Reflexionsfähigkeit der Strahlung (4) des farbhomogenen Garns (2) entspricht. 3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the yarn (2) is irradiated in its passage around a colored background whose reflectivity of the radiation (4) of the expected reflectivity of the radiation (4) of the color homogeneous yarn ( 2) corresponds.

4. Verfahren nach dem Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bestrahlung des Garns (2) die Farbe und/oder die Reflexionsfähigkeiten des farbigen Hintergrundes in der Abhängigkeit von der Garnfarbe eingestellt ist. 4. The method according to claim 3, characterized in that in the irradiation of the yarn (2) the color and / or the reflection capabilities of the colored background is set in dependence on the yarn color.

5. Die Vorrichtung zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche, die eine neben dem Raum zum Garndurchlauf angeordnete Strahlungsquelle und mindestens einen Sensor der reflektierten Strahlung aufweist, wobei die Vorrichtung ferner eine Auswerteeinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass gegen die Quelle (3) der Strahlung (4) hinter dem Raum zum Durchlauf des Garns (2) ein digitaler optischer Zeilensensor (1) des absoluten Durchschnittes des Garns (2) angeordnet ist, der in einer gemeinsamen Ebene mit der Quelle (3) der Strahlung (4) und mit dem Sensor (6) der reflektierten Strahlung (8) liegt, wobei Quelle (3) der Strahlung (4), digitaler optischer Zeilensensor (1) sowie Sensor (6) der reflektierten Strahlung (8) im Einzelnen mit der Quelle der Steuersignale verkoppelt sind und diese Steuersignale gegenseitig synchronisiert sind. 5. The device for monitoring the color homogeneity of the yarn surface, which has a radiation source arranged next to the space for yarn passage and at least one sensor of the reflected radiation, wherein the device further comprises an evaluation device, characterized in that against the source (3) of the radiation ( 4) behind the space for passage of the yarn (2) a digital optical line sensor (1) of the absolute average of the yarn (2) is arranged, in a common plane with the source (3) of the radiation (4) and with the sensor (6) of the reflected radiation (8), wherein source (3) of the radiation (4), digital optical line sensor (1) and sensor (6) of the reflected radiation (8) are coupled in detail to the source of the control signals and these Control signals are mutually synchronized.

6. Vorrichtung nach dem Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Zeilensensor (1) mit dem Generator (100) der Steuersignale und mit dem Mikroprozessor (101) verkoppelt ist, wobei mit dem Generator (100) der Steuersignale weiter die Quelle (3) der Strahlung (4) verkoppelt ist, wobei der Sensor (6) der reflektierten Strahlung (8) mit seinem Output mit dem ersten Input des Paares der Schalter (S1 , S2) verkoppelt ist, von denen jeder mit seinem anderen Input mit dem Generator (100) der Steuersignale verkoppelt ist, der Output von jedem Schalter (S1 , S2) mit dem Input eines der Speicher (D1 , D2) verkoppelt ist, die Outputs beider Speicher (D1 , D2) an die Inputs des Vergleichsgliedes (E) angeschlossen sind, dessen Output an den Input des Mikroprozessors (101) angeschlossen ist. 6. Device according to claim 5, characterized in that the optical line sensor (1) is coupled to the generator (100) of the control signals and to the microprocessor (101), with the generator (100) of the control signals further the source (3 ) of the radiation (4), wherein the sensor (6) of the reflected radiation (8) is coupled with its output to the first input of the pair of switches (S1, S2), each with its other input to the generator (100) is coupled to the control signals, the output of each switch (S1, S2) is coupled to the input of one of the memories (D1, D2), the outputs of both memories (D1, D2) connected to the inputs of the comparator (E) whose output is connected to the input of the microprocessor (101).

7. Vorrichtung nach dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Generator (100) der Steuersignale, Schalter (S1 , S2), Speicher (D1 , D2) und Vergleichsglied (E) die Bestandteile des Mikroprozessors (101 ) sind. 7. Device according to claim 6, characterized in that the generator (100) of the control signals, switches (S1, S2), memory (D1, D2) and comparator (E) are the components of the microprocessor (101).

8. Vorrichtung nach dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Generator (100) der Steuersignale, Schalter (S1 , S2), Speicher (D1 , D2) und Vergleichsglied (E) durch die Funktionssimulation durch die inneren Mittel des Mikroprozessors gebildet sind. 68. Device according to claim 6, characterized in that generator (100) of the control signals, switches (S1, S2), memory (D1, D2) and comparator (E) are formed by the function simulation by the internal means of the microprocessor. 6