DE1933640B2 - Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung eines Materials - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung eines elektrisch nicht-leitenden, durchlaufenden, festen Materials der angegebenen Gattung.

Eine solche Einrichtung ist insbesondere zur Messung der Geschwindigkeit und der Länge eines durchlaufenden, aus einer oder mehreren Fasern bestehenden Garns geeignet.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, drehbare Riidchcn in Reibungseingriff mit dem Garn zu bringen, um beispielsweise die Garn/ul'ührung zu Nadeln einer Strick- oder Wirkmaschine zu messen. Aufgrund der Triighcit dieser Rädchen wird jedoch das Garn relativ

starken Spannungen ausgesetzt, so daß es oft reißt.

Aus dem Buch von Rohrbach »Handbuch für elektrisches Messen mechanischer Größen«, 1967, ist ein kapazitiver Flächengeber bekannt, der im wesentlichen aus einer runden Scheibe, deren Drehpunkt vom Scheibenmittelpunkt um eine bestimmte Strecke versetzt ist, und einem schmalen Stator besteht, dessen Längsachse durch den Drehpunkt der Scheibe verläuft. Durch entsprechende Ausbildung der Scheibe wird ein? Kapazitätsänderung zwischen Stator und Scheibe proportional zu dem zu messenden Weg, beispielsweise dem Wegeines Kolbens in einem stationären Zylinder. Auf diese Weise lassen sich bestimmte Weg- oder Winkelfunktionen darstellen.

Aus der US-PS 3068457 ist eine Einrichtung zur Messung von Verschiebungen bzw. Bewegungen bekannt, bei der verschiedene Sätze von Elektroden in der Weise mit ihren Gegenstücken zusammenwirken, daß Kapazitäten entstehen, die sich au> unterschiedliche Weise ändern. Diese verschiedenen Effekte können summiert werden, so daß sich ein Ausgangssignal ergibt, dessen Verschiebung von der relativen Drehung der beiden Teile abhängt, dessen Amplitude jedoch fest bleibt.

Weiterhin ist aus der CH-PS 249096 eine Einrichtung zur Messung der Gleichmäßigkeit des Substanzquerschnittes von Textilgut, insbesondere von Garnen, Vorgarnen und Bändern, bekannt, bei der sich der Kapazitätswert eines elektrischen Meßkondensators mit dem Substanzquerschnitt des mit gleichmäßiger Geschwindigkeit durch das Meßkondensatorfeld hindurchgezogenen Textilgutes ändert. Auf diese Weise lassen sich jedoch nur Änderungen des Querschnittes des Materials, jedoch nicht seine Geschwindigkeit und damit die pro Zeiteinheit durchlaufende Fadenmenge feststellen.

Aus der DE-PS 690617 ist eine Einrichtung zum Regeln von elektromotorisch angetriebenen Aufwikkelvoi richtungen für gewalztes Metallband durch ein von dem Durchhang des aufzuwickelnden Metallbandes beeinflußtes Steuerorgan bekannt, bei dem das Metallband unmittelbar als eine Belegung eines als Steuerorgan dienenden Kondensators verwendet wird; damit ändert sich die Kapazität des Kondensators mit der Entfernung des Metallbandes von der festen Belegung, wodurch sich der Durchhang sofort ermitteln läßt.

Es ist weiterhin aus der US-PS 3307 164 bekannt, die axiale Verschiebung einer Welle durch magnetische oder kapazitive Impulsabtastung zu messen.

Und schließlich sind aus der US-PS 2 989 690 sowie der US-PS 3 303419 noch Einrichtungen zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung einer elektrisch nicht-leitenden, durchlaufenden, festen Materials, beispielsweise eines nicht-leitenden Garns oder eines Materialstreifens, der angegebenen Gattung bekannt. Nachteilig ist hierbei, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Ladung auf das durchlaufende Material aufgebracht wird, deren Existenz anschließend mittels des Ladungsdetektors festgestellt wird. Bei einer Unterbrechung der Ladungsfolge kann also keine Ladung mehr festgestellt und dementsprechend auch keine neue Ladung aufgebracht werden, so daß sich kein fester Bezugspunkt mehr ergibt, wie er für eine quantitative Messung erforderlich ist. Wenn also eine einzige Ladung nicht von dem Ladungsdetektor erlaßt wird, kann diese bekannte Vorrichtung nicht mehr einwandfrei arbeiten.

Insbesondere unter Betriebsbedingungen kommt es jedoch sehr häufig vor, daß die erzeugten Ladungen nicht auf dem durchlaufenden Material haften, sich von dem Material lösen oder nicht einwandfrei erfaßt werden, so daß es beim Betrieb einer solchen Einrichtung immer wieder zu Störungen kommt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung eines elektrisch nicht-leitenden. durchlaufenden, festen Materials der angegebenen Gattung zu schaffen, mit der die Längsbewegung sicher und zuverlässig gemessen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen ■ Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf folgender Funktionsweise: Zur Feststellung der aufgebrachten Ladungen wird nicht ein einziger Ladungsdetektor, sondern mehrere Detektorelemente verwendet, die im angegebenen Abstand voneinander angeordnet sind. Wenn also beispielsweise trotz Betätigung der Elektrode keine Ladung auf das Material aufgebracht worden ist, oder wenn sich diese Ladung vom Material gelöst hat, so ist trotzdem eine einwandfreie Messung möglich, da in diesem Fall von den anderen Detektorelementen eindeutige, auswertbare Signale erhalten werden. Verwendet man beispielsweise acht Detektorelemente, so erhält die Auswerteinrichtung trotz des Fehlens einer Ladung insgesamt sieben Signale, deren Intensität sich für die Auswertung ausreicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Grundprinzip einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung einer Masche und damit eines Fehlers in der Maschenlänge bei einer Strickmaschine mit einer ersten Ausführungsform des Ladungsdetektors.

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform des Ladungsdetektors,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III von Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines Ladungsdetektors, und

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V von Fig. 4.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, besteht eine getrennte elektrische Ladungen auf ein Garn aufbringende Anordnung 1 aus einer geerdeten, zylindrischen Gegenelektrode 3 und einer spitzen Hauptelektrode 5, deren Spitze zu der Gegenelektrode 3 hin gewandt und im Abstand von ihr angeordnet ist.

Die Ebene, welche die Achse der zylindrischen Gegenelektrode 3 und die Spitze der Hauptelektrode 5 enthält, verläuft senkrecht zur Bewegungsrichtung des Garns zwischen den Elektroden.

Die spitze Hauptelektrode 5 ist elektrisch mit einem Spannungsimpulsgenerator 7 verbunden. Die Spitze einer Hilfselektrode 9 ist gegen die Spitze der Hauptelektrode 5 gerichtet und im Abstand von ihr angeordnet. Die Hilfselektrode 9 liegt über einen Widerstand 11, dessen Widerstandswert beispielsweise 8 πιΩ ist, an Masse.

Eine Ladungsdetektor 13 mit Rohrform ist so angeordnet, daß die Achse des Rohrs durch den Spalt zwischen der zvlinclrisehen Gepeneli-ktrodr Λ und der

spitzen Hauptelektrode S verläuft. Der Ladungsdetektor 13 besteht aus einem Rohr 15 aus isolierendem Material, in dem acht diskrete Ringe ITa-ITh aus elektrisch leitendem Material angeordnet sind. Die Ringe Πα-h sind mit gleichmäßigen Abständen längs des Rohrs IS angeordnet. Der Abstand zwischen der Ebene, in welcher die spitze Hauptelektrode 5 und die zylindrische Gegenelektrode 3 den kürzesten Abstand voneinander haben, und dem ersten Ring 17a des Ladungsdetektors 13 ist gleich oder gleich einem' ganzzahligen Vielfachen des Abstandes zwischen den weiteren, aufeinanderfolgenden Ringen Πα-h.

Die Ringe Πα-h des Ladungsdetektors 13 sind durch Leitungen 18 miteinander und mit einem Verstärker 19 verbunden. Das Rohr 15 wird durch eine rohrforrnige, geerdete Umhüllung 16 aus elektrisch leitendem Material umgeben.

Das Ausgangssignal des Verstärkers 19 wird auf einen Flip-Flop 21 gegeben, dessen Ausgangssignal einerseits dem Spannungsimpulsgenerator 17 und andererseits einem Differentiator und Vollweggleichrichter 23 zugeführt wird. Die Ausgangssignale des Differentiators und Vollweggleichrichters 23 werden über ein Verknüpfungsglied 25 auf ein Zählwerk 27 gegeben.

Mit dieser Ausführungsf'orm der erfindungsgemäßen Einrichtung soll eine Anzeige für die Maschenlänge und damit für einen Fehler in der Länge einer Masche geliefert werden, die aus einem Garn 29 in einer Strickmaschine hergestellt wird.

Von dieser Strickmaschine ist nur ein Teil 31 einer Gleitschiene dargestellt. Auf der Gleitschiene 31 befindet sich ein lichtundurchlässiger Schirm 33. der während eines Teils jeder Querbewegung der Gleitschiene 31 zwischen einer Lichtquelle 35 und einer photoelektrischen Zelle 37 hindurchläuft.

Da der Schirm 33 fest mit der Gleitschiene 31 verbunden ist und eine genau definierte, bekannte Länge hat, ist auch die Zahl der Nadeln bekannt, die jeweils während der Zeitspanne, in welcher der Schirm 33 die Lichtquelle 35 gegen die photoelektrische Zelle 37 bei seinem Vorbeilaufen zwischen Lichtquelle 35 und photoelektrischer Zelle 37 verdunkelt, einen Stich durchführen. Bestimmt man also die Länge des Garns 29, die während dieser Verdunklung der Lichtquelle 35 in bezug auf die photoelektrische Zelle 37 zugeführt wird, so läßt sich die mittlere Länge der während dieser Zeitspanne gebildeten Maschen und damit der mittlere Fehler jeder Maschenlänge bestimmen, indem die zugeführte Garnlänge durch die Zahl der gebildeten Maschen dividiert wird. Die photoelektrische Zelle 37 ist elektrisch mit dem Verknüpfungsglied 25 verbunden, so daß das Ausgangssignal des Differentiators und Vollweggleichrichters 23 nur dann zum Zählwerk 27 gegeben wird, wenn der" Schirm die photoelektrische Zelle 37 abdeckt.

Beim Betrieb der Strickmaschine weist das Garn beim Erreichen des Ladungsdetektors 13 ungeordnete, elektrostatische Ladungen auf, und zwar noch vor der Aufbringung einer Ladung mittels der Anordnung 1. Beim Durchgang einer solchen, zufällig vorhandenen Ladung durch den ersten Ring 17a des Ladungsdetektors 13 ändert sich das Potential des Rings 17a. Diese Potentialänderung führt zu einem Stromimpuls, der im Verstärker 19 verstärkt wird und ein Ausgangssignal liefert, welches durch Flip-Flop 21 dem Spannungsimpulsgenerator 7 zugeführt wird und diesen triggert, so daß der spitzen Hauptelektrode 3 ein Spannungsimpuls zugeführt und dadurch eine diskrete Ladung auf den Teil des Garns aufgebracht wird, der sich zu diesem Zeitpunkt zwischen der spitzen Hauptelektrode 5 und der zylindrischen Gegenelek- '> trode 3 befindet. Das Potential der spitzen Hauptelektrode 5 fällt anschließend sofort ab, so daß diese Ladung nur auf einen kurzen Bereich des Garnes 29 aufgebracht wird.

Durch Verwendung einer spitzen Hilfselektrode 9,

¹⁽¹ die in einem geeigneten Abstand von der spitzen Hauptelektrode 5 angeordnet ist, läßt sich die Ladung zuverlässiger auf das Garn 29 aufbringen, wie durch Versuche festgestellt worden ist. Man nimmt an, daß dies auf eine Ionisation der Atmosphäre im Bereich

i~> der spitzen Hauptelektrode 5 durch eine Entladung zwischen der spitzen Hauptelektrode 5 und der spitzen Hilfselektrode 9 zurückzuführen ist.

Nachdem der Flip-Flop 21 ein Signal auf den Spannungsimpulsgenerator 7 gegeben hat, verhindert er

-° die Übertragung eines weiteren Signals zu dem Generator 7 so lange, bis eine Zeitspanne verstrichen ist, die wenigstens gleich der Hälfte der Zeit, jedoch kleiner als die Gesamtzeit ist, die der aufgeladene Bereich des Garnes 29 schätzungsweise benötigt, um von der

- > Anordnung 1 zu dem ersten Ring 17a des Ladungsdetektors 13 zu gelangen. Nach Beendigung dieser genau definierten Sperrzeit des Flip-Flops 21 läßt der Flip-Flop weitere Signale vom Verstärker zum Spannungsimpulsgenerator 7 bzw. zum Differentiator und VoIl-

j«i weggleichrichter 23 durch.

Wenn der mit der Ladung versehene Bereich des Garnes 29 den ersten Ring 17a des Ladungsdetektors 13 passiert, ändert er das Potential des Rings 17a. so daß am Verstärker 19 ein Singal entsteht, das wic-

3i derum auf den Spannungsimpulsgenerator 7 gegeben wird; auf diese Weise wird eine weitere Ladung auf das Garn 29 aufgebracht.

Wenn der Abstand zwischen der Anordnung 1 und dem ersten Ring 17a des Ladungsdetektors 13 gleich

-in dem Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Ringen Yla—h ist, dann passiert der erste, mit einer Ladung versehene Bereich des Garnes 29 den zweiten Ring 17b des Ladungsdetektors 13, wenn der zweite, mit einer Ladung versehene Bereich des Garnes 29 den ersten Ring 17a erreicht.

Eine kurze Zeitspanne nach der Aufbringung der Ladungen auf das Garn 29 passieren mehrere, mit Ladungen versehene Bereiche des Garns 29 gleichzeitig die verschiedenen Ringe Yla-h des Ladungsdetektors

so 13. Werden gleichzeitig die acht vorhandenen Ladungen festgestellt, so ergibt sich im günstigsten Fall ein Stromimpuls, dessen Wert achtmal so groß ist wie in dem Fall, daß nur ein einziger Ring des Ladungsdetektors verwendet wird. Dieser relativ starke Stromimpuls ermöglicht die Unterscheidung zwischen zufällig auf dem Garn vorhandenen Ladungen und den Ladungen, die mittels der Anordnung 1 aufgebracht worden sind. Auch bei Lösung einer bestimmten Ladung von dem Garn ist noch eine einwandfreie Messung möglich, da beim Durchlaufen dieses Bereiches ohne Ladung die anderen sieben Bereiche mit Ladung die zugehörigen Ringe passieren, so daß auch in diesem Fall noch ein gut auswertbares Signal erzeugt wird.

Das Ausgangssignal des Verstärkers 19 hat etwa Sinusform, während das Ausgangssignal des Flip-Flops 21 die Form einer Rechteckwelle mit der gleichen Frequenz wie das Ausgangssignal des Verstär-

kers 19 hat. Das Ausgangssignal des Differentiators und Vollweggleichrichters 23 besteht aus einer Folge von Impulsen, deren Frequenz gleich der doppelten Frequenz des Ausgangssignals des Flip-Flops 21 ist. Während des Betriebs der Strick- oder Wirkmaschine *> werden die Ladungen kontinuierlich auf das Garn 29 aufgebracht; wegen der Hin- und Herbewegung der Gleitschiene 31 und damit der Zuführung des Garns 29 zu den Nadeln ist jedoch die Geschwindigkeit der Garnzuführung an einer Stelle, wo die Anordnung 1 ^|(| und der Ladungsdetektor 13 zweckmäßigerweise angeordnet werden sollten, näherungsweise konstant und steht in Beziehung zu der Geschwindigkeit des Garnverbrauchs durch die Nadel; dies gilt jedoch nur für einen bestimmten Bereich der Bahn der Gleitschiene, wobei sich dieser Bereich näherungsweise in der Mitte seiner Bewegung in jeder Richtung befindet. Es muß deshalb dafür gesorgt werden, daß der Schirm 33 zwischen der Lichtquelle 35 und der photoelektrischen Zelle 37 hindurchläuft, wenn sich die Gleit- -'<> schiene im mittleren Bereich ihrer Bewegungssirecke befindet.

Wenn der Schirm 33 beginnt, die Lichtquelle 35 gegen die photoelektrische Zelle 37 abzudunkeln, wird die Verknüpfungsschaltung 25 geöffnet und Si- 2> gnale vom Differentiator und Folgegleichrichter 33 zu dem Zählwerk 27 gegeben, bis das Licht von der Lichtquelle 35 wieder die photoelektrische Zelle 37 erreicht, da die Verknüpfungsschaltung 25 zu diesem Zeitpunkt sperrt. Das Zählwerk 27 zählt die Zahl der so Impulse, die während der öffnung der Verknüpfungsschaltung empfangen werden. Die Zahl der während der Öffnung der Verknüpfungsschaltung 25 festgestellten Impulse steht in Beziehung zur Länge des Garns, das den Ladungsdetektor 13 während dieser r> Zeit durchlaufen hat, da die Ladungen einen gleichmäßigen Abstand voneinander haben, der gleich dem Abstand zwischen den benachbarten Ringen Πα-h des Ladungsdetektors 13 ist.

Das Zählwerk 27 gibt ein Signal auf eine Ablese- -to oder Anzeigeeinrichtung 41, die eine sichtbare Anzeige der Maschenlänge oder des Fehlers der Maschenlänge, d. h. der Größe der Abweichung der Ist-Maschenlänge von einer Soll-Maschenlänge liefert. Eine Rücksetzregelung 39 empfängt ein Signal von ->> der photoelektrischen Zelle 37 und hält die Anzeige so lange aufrecht, wie es erforderlich ist.

Die Justierung der Qualitätsregelung, d. h. der Steuerung für die Garnlänge bei jedem Stich, kann von Hand durch die Bedienungsperson, welche die sei Anzeigeeinrichtung 41 abliest, oder automatisch erfolgen, wie es in Fig. 1 angegeben wird. Bei dieser Ausführungsform wird das vom Zählwerk 27 zur Anzeigeeinrichtung 41 gelieferte Signal auch auf einen Überwachungskreis 43 für die Qualitätsregelung gegeben, der jede Abweichung zwischen dem Ist -Wert des Ausgangssignals des Zählwerks und dem SoIl-Wert ermittelt, welcher der Garnlänge bei der Herstellung von Maschen mit der korrekten Größe entspricht. Hierdurch wird ein Signal an eins von zwei t>o Solenoiden 45,47 gelegt, die bei Erregung des Überwachungskreises durch Zahngesperre oder Ratschenanordnungen eine sogenannte »Qualitätskontrolle« 49 in der Richtung drehen, in der die korrekte Maschenlänge erreicht wird.

Durch Verwendung des Differentiators und Vollweggleichrichters 23 wird die Genauigkeit der Messung erhöht, da eine Periode des Rechteckwellen-Ausgangssignals des Flip-Flops 21 in Form von zwei Impulsen im Ausgangssignal des Differentiators und Vollweggleichrichters 23 erscheint. Wie oben erwähnt wurde, sollte der Schirm 33 den Raum zwischen Lichtquelle 35 und photoelektrischer Zelle 37 in einem Bereich durchlaufen, in dem die Geschwindigkeit des Garnes 29 im Ladungsdetektor gleich der Verarbeitungsgeschwindigkeit des Garnes zu Maschen ist. Die Gleichheit dieser beiden Größen läßt sich jedoch nur für sehr kurze Zeiträume erreichen; dies gilt auch dann, wenn die Bewegung des Garns aufgrund seiner Elastizität etwas ruckweise erfolgen sollte.

Aus diesem Grunde sollte das Zählwerk auf einen von Null verschiedenen Wert zurückgestellt werden, damit je nach Bedarf die Differenz zwischen der Länge des zu Maschen verarbeiteten Garns und der Länge des durch den Ladungsdetektor 13 verlaufenden Garns während der Zeitspanne, in welcher sich der Schirm zwischen der Lichtquelle 35 und der photoelektrischen Quelle 37 befindet, addiert oder subtrahiert werden kann. Diese Differenz ist für jede Richtung der Bewegung der Gleitschiene positiv, so daß die Differenzen für die beiden Bewegungsrichtungen gleichgemacht werden können.

Mit der oben beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung kann die Maschenlänge oder ein Fehler in der Maschenlänge in einer Cotton-Strickmaschine festgestellt werden. Bei der Verwendung einer solchen Einrichtung mit einer Jaquardmaschine kann statt der den Schirm 33, die Lichtquelle 35 und die photoelektrische Zelle 37 enthaltenden Anordnung zur Ansteuerung der Verknüpfungsschaltung 25 ein Mikroschalter eingesetzt werden, der bei jedem Strickdurchgang einmal getriggert wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung läßt sich auch zur Messung der Garngeschwindigkeit verwenden; in diesem Fall wird die Verknüpfungsschaltung durch einen Zeitschalter angesteuert, so daß das Zählwerk pro Zeiteinheit zählt und die Anzeigevorrichtung die Garnlänge darstellt, die pro Zeiteinheit den Ladungsdetektor 13durchläuft,d. h. die Garngeschwindigkeit.

In den Fig. 2 und 3 ist eine zweite Ausführungsform eines Ladungsdetektors 60 dargestellt, der eine Metallplatte 62 aufweist; wie sich aus Fig. 3 ergibt, kann diese Metallplatte 62 auch gewölbt sein. Auf der konvexen Seite der Metallplatte 62 befindet sich eine Schicht 64 aus einem isolierenden Material; auf der von der Metallplatte 62 abgewandten Seite der isolierenden Schicht 64 sind zehn elektrisch leitende Detektorelemente in Form von Metallstreifen 66a-66/ vorgesehen, die elektrisch durch einen Verbindungsstreifen 68 miteinander verbunden sind. Die Streifen 66a-66/ sind in einem Abstand voneinander angeordnet, der gleich einem ganzzahligen Vielfachen des Abstandes zwischen der Anordnung 1 und dem ersten Streifen 66a ist.

Das Garn 70 wird längs einer bogenförmigen Bahn durch den Ladungsdetektor 60 und damit über die streifenförmigen Detektorelemente 660-66/ geführt.

In den Fig. 4 und 5 ist eine dritte Ausführungsform eines Ladungsdetektors 80 dargestellt, der eine geerdete Metallplatte 82 aufweist, die, von der Seite gesehen, eine gewölbte Form hat (siehe Fig. 5). Auf der konvexen Oberfläche der Metallplatte 82 befindet sich eine Schicht 84 aus isolierendem Material, die auf ihrer von der Metallplatte 82 abgewandten Oberfläche mit zwei Reihen von Metallstreifen 86a—86/

und 88«-88/ versehen ist. Diese als Detektorelemente dienenden Metallstreifen der beiden Reihen sind abwechselnd angeordnet, wobei die Streifen jeder Reihe elektrisch durch Verbindungsstreifen 90, 92 miteinander gekoppelt sind. Die Detektorelemente jeder Reihe sind in einem Abstand voneinander angeordnet, der gleich einem ganzzahligen Vielfachen des Abstandes zwischen der Anordnung 1 und dem ersten Detektorelement 86a ist; auch der Abstand zwischen benachbarten Detektorelementen der beiden Reihen ist gleichmäßig. Wie Fig. 4 zeigt und sich aus Fig. 5 erkennen läßt, überlappen die benachbarten Metallstreifen einander in Bewegungsrichtung des

10

Garns 94, das längs einer bogenförmigen Bahn über die Metallstreifen 86«-86/ und 88a-88/ geführt ist.

Die als Leitung dienenden Verbindungsstreifen 90, 92 sind mit den Eingängen eines Differenzverstärkers ■"> verbunden, der statt des Verstärkers 19 vorgesehen ist. Dabei wird nur ein Ausgangssignal des Differenzverstärkers eingesetzt.

Obwohl die erfindungsgemäße Einrichtung oben in bezug auf die Messung der Längsbewegung von Garni nen erläutert wurde, kann sie auch für die Messung der Längsbewegung von anderen, nicht-leitenden, durchlaufenden, festen Materialien eingesetzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung eines

a) elektrisch nicht leitenden, durchlaufenden, festen Materials,

b) mit einer getrennte elektrische Ladungen auf das Material aufbringenden Elektrode, und

c) mit einem im Abstand von dieser Elektrode angeordneten Ladungsdetektor, der bei Feststellung einer Ladung die Elektrode betätigt, wobei die Zahl der pro Zeiteinheit festgestellten Ladungen ein Maß für die Bewegung des Materials ist,

gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale:

d) der Ladungsdetektor (13; 60; 80) weist mehrere, in gleichen Abständen voneinander angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Detektorelemente (Γ7β-17Λ; 66a-66y; 86a-86y; 88a-88y) auf;

e) der Abstand zwischen der Elektrode (1, 3, 5,9) und dem in Bewegungsrichtung des Materials (29, 70, 94) ersten Detektorelement (17a; 66a; 86a) ist gleich einem ganzzahligen Vielfachen des Abstandes zwischen den Detektorelementen (17a-17/r, 66a-66y; 86a-86y; 88a-88y).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladungsdetektor (13) ein von dem Material (29) durchlaufenes Rohr (15) aus isolierendem Material aufweist, das von einer geerdeten Umhüllung (16) aus elektrisch leitendem Material umgeben ist und diskrete, elektrisch leitende, ringförmige Detcktorelcmcntc (XTa-XTh) enthält, die koaxial zum Rohr (15) angeordnet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (15), die Umhüllung (16) und die ringförmigen Detektorelemente (XTa-XTh) parallel zur Achse des Ladungsdetcktors (13) geschlitzt sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladungsdetektor (60, 80) eine gewölbte, geerdete Metallplatte (62, 82) aufweist, und daß auf der konvexen Seite der Metallplatte (62, 82) gegen sie isolierte, elektrisch leitende, streif enförm ige Detektorelemcnte (66fl-66y; 86a-86y, 88«-88y) vorgesehen sind.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode eine spitze Hauptelektrode (5) und eine zylindrische, geerdete Gegenelektrode (3) aufweist, und daß die die Achse der zylindrischen Gegenelektrode (3) und die Spitze der Hauptelektrode (5) enthaltende Ebene im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des durchlaufenden Materials (29, 70, 94) verläuft.

ft. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze einer über einen Widerstand (11) an Masse liegenden Hilfselektrode (9) der Spitze der Hauptelektrode (5) zugewandt ist.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen mit den DetektorelciiK'ntcn (XTu-XTh; 66<i-66y; 86«-86y;88«-88y) verbundenen Verstärker (19).

dessen Ausgangssignal auf ein Zählwerk (27) gegeben wird.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen von Detektorelementen (86a~86y, 88a-88/) vorgesehen sind, wobei die Detektorelemente der beiden Reihen abwechselnd angeordnet und die Detektorelemente jeder Reihe elektrisch miteinander verbunden sind, und daß die beiden Reihen jeweils mit einem Eingang eines Differenzverstärkers verbunden sind, dessen Ausgangssignal einem Zählwerk (27) zugeführt wird.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Verstärker (19) und das Zählwerk (27) eine Einrichtung (21) zur Umwandlung des sinusförmigen Ausgangssigr.als des Verstärkers (19) in eine Rechteckwellenform sowie ein Differentiator zur Erzeugung von Spannungsimpulsen geschaltet sind, die durch einen Vollweggleichrichter (23) dem Zählwerk (27) zugeführt werden.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des.Zählwerkes (27) mit einer Anzeigeeinrichtung (41) verbunden ist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis K), dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Zählwerks (27) mit einer Regeleinrichtung (43,45,47,49) verbunden ist, die den ermittelten Ist-Wert auf den Soll-Wert korrigiert.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung eines Garns in einer Cotton-Strickmaschine mit einer hin- und herbewegbaren Gleitschiene, gekennzeichnet durch eine Verknüpfungsschaltung (25) zur Steuerung des auf das Zählwerk (27) geführten Signals, durch eine die Verknüpfungsschaltung (25) steuernde Lichtschranke mit einer Lichtquelle (35), mit einer photoelektrischen Zelle (37) und mit einem zwischen Lichtquelle (35) und photoelektrischer Zelle (37) angeordneten, an der Gleitschiene (31) befestigten, lichtundurchlässigen Schirm (33).

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur kontaktlosen Messung der Längsbewegung eines Garns in einer Jaquardmaschine, gekennzeichnet durch eine das Zählwerk (27) ansteuernde Torschaltung (25), die von einem Mikroschalter gesteuert wird, der zu vorgegebenen Zeitpunkten des Strickzyklus betätigt wird.