DE2337413B2 - Optoelektrische Messeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden - Google Patents
Optoelektrische Messeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden FädenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine optoelektrisch^ Meßeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von
laufenden Fäden, die sich in einer durch mindestens eine Meßlichtquelle und einen fotoelektrischen Wandler
definierten Meßstrecke befinden, mit einem die mindestens eine Meßlichtquelle speisenden Impulsgenerator
sowie mit einer an den fotoelektrischen Wandler angeschlossenen Regelschaltung.
Eine Meßeinrichtung dieser Art mit hochfrequenzenter
Erregung eines infrarotes Licht emittierßnden Halbleiterelements ist aus der GB-PS 1133 443
bekannt, wobei gemäß dem Ausführungsbeispiel an den fotoelektrischen Wandler ein Verstärker angeschlossen
ist, dessen Verstärkung selbsttätig durch einen Rückkopplungskreis geregelt wird. Der erklärte Zweck
dieser bekannten Anordnung ist eine möglichst weitgehende Verringerung der Drift, die durch langsame
Änderungen der elektrischen Eigenschaften der Bauelemente verursacht wird. Durch die Regelung wird
das Ausgangssignal des Verstärkers, das sich aus dem Grundsignal bei leerer Meßstrecke und dem vom Faden
erzeugten Nutzsignal zusammensetzt, annähernd konstant gehalten; dadurch kann jedoch die Messung des
Fadendurchmessers verfälscht werden.
Es sind ferner optoelektrische Zweistrahlmeßgeräte bekannt^ das sind solche, bei denen außer der
Meßstrecke, die das zu messende Objekt aufnimmt, eine Referenzstrecke vorgesehen ist, die nicht vom Objekt
beeinflußt wird. So ist in der DE-AS 10 99 184 ein Gerät zum Messen der Querabmessung eines der Länge nach
durchlaufenden Objekts, z. B. eines Drahts oder Rohrs, beschrieben, das nach dem Prinzip des Wechsellichtfotometers
arbeitet. Dabei wird das von einer Lichtquelle ausgehende Licht durch optische Mittel auf eine
Meßstrecke und eine Vergleichsstrecke verteilt und nach Passieren dieser Strecken auf eine einzige
Fotozelle gelenkt. In der Vergleichsstrecke ist ein festes Objekt bestimmter Abmessungen angeordnet. Durch
einen rotierenden Verschluß werden die aus der Meßstrecke una der Vergleichsstrecke kommenden
Lichtströme zeitlich getrennt und erzeugen dadurch am Ausgang der Fotozelle einen Wechselstrom, der von der
Querabmessung des zu messenden Objekts abhängt. Ein solches mit mechanisch bewegten Teilen arbeitendes
Meßgerät ist für den Einsatz an den üblichen Textilmaschinen schon aus räumlichen Gründen nicht
verwendbar, auch wäre es mit vertretbarem Aufwand nicht möglich, die für die Messung schnell laufender
Fäden erforderlichen hohen Versctilußfrequenzen zu erzielen.
Aus der US-PS 36 53 772 ist ein optoelektrisches Zweistrahl-Densitometer bekannt, bei dem zwei Lichtquellen
alternierend mittels eines mit einem Oszillator gekoppelten elektronischen Umschalters erregt werden.
Das von der einen Lichtquelle emittierte Licht beleuchtet das Objekt und trifft dann auf einen Sensor,
auf welchen ebenfalls die von der zweiten Lichtquelle erzeugte Refereiizstrahlung fällt. Das vom Sensor
erzeugte Wechselspannungssignal wird zu einem Gleichspannungssignal verarbeitet, das von der Stärke
der beiden vom Sensor aufgenommenen Strahlungen abhängt.
In der DE-OS 19 14 655 ist ein optisches Zweistrahlmeßgerät
beschrieben, das zur Rauchdichtmessung dient. Hierbei erzeugen zwei alternierend erregte
Lumineszenzdioden ein Meßlichtbündcl und ein Vergleichslichtbündel, die einer gemeinsamen ersten
Fotodiode zugeführt werden. Zur Regelung des Verhältnisses des Meßlichtbündels vor Durchlaufen der
Meßstreeke und des Vergleichsliehtbündels ist eine zweite Fotodiode vorgesehen, auf welche von den
beiden Lichtbündeln abgezweigte Teillichtbündel geleitet werden. Durch diese Regelung wird das Meßgerät
unabhängig von Alterserscheinungen und sonstigen Veränderungen der Lichtquellen. Die von der ersten
Fotodiode erzeugten Signale werden nach Passieren
eines regelbaren Verstärkers durch einen von einem
"aktgeber gesteuerten Synchronschalter in MeO- und Vergleichssignale zerlegt, die über eine Regelvorrichtung
den regelbaren Verstärker derart steuern, daß die ifon ihm gelieferten Vergleichssignale auf einer
konstanten Amplitude gehalten werden. Die hier durchgeführte doppelte Regelung ist zwar sehr
wirksam, erfordert jedoch einen erheblichen Schaltungsaufwand.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine für den
Einsatz an Textilmaschinen geeignete optoefektrische Meßeinrichtung zu schaffen, die sich insbesondere auch
für die Messung an schnell laufenden Fäden eignet und die mit vertretbarem Aufwand gegen langsame
Änderungen der elektrischen Eigenschaften ihrer Bauelemente stabilisiert ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Ausbildung gelöst.
Dabei ermöglicht die Verwendung trägheitslos arbeitender optoelektrischer und elektronischer Bauelemente
eine praktisch verzögerungsfreie Messung und Regelung, auch wird durch eine colche Regelung die
nachteilige Auswirkung des Rauschens des Lichtsersors
weitgehend behoben. Zudem hat sich gezeigt, daß durch Auswahl geeigneter Lichtquellen und Ausgestaltung des
an den fotoelektrischen Wandler angeschlossenen Auswertekreises eine Regelung der Lichtquellen auf
gleiche Intensität der von ihnen erzeugten Lichtströme nicht erforderlich ist.
Gemäß einer ersten Ausbildung der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung bewirkt das Referenzsignal eine
Regelung der Verstärkung im genannten Auswertekreis, also der vom fotoelektrischen Wandler gelieferten
unzerlegten Ausgangssignale. Gemäß einer anderen Ausbildung werden dagegen die den Lichtquellen
zugeführten Signale geregell.
Bei einer weiteren, besonders einfachen Ausführungsform der Meßeinrichtung wird aus dem elektrischen
Ausgangssignal des fotoelektrischen Wandlers, das die aus allen Lichtströmen stammenden Komponenten
enthält, nur die Referenzsignal abgezweigt, während das unzerlegte Ausgangssignal als solches weiterverarbeitet
wird. Das derart abgetrennte Referenzsignal kann dann in ähnlicher Weise, wie dies in den folgenden
Ausführungsbeispielen erläutert werden wird, als Regelsignal weiter verarbeitet werden.
Die erfindungsgemäßen optoe'ektrischen Meßeinrichtungen
zeichnen sich durch eine besonders gute Langzeitstabilität aus, wie sie mit vergleichbaren
optoelektrischen Meßvorrichtungen nicht erzielt werden kann. Eine solche Langzeitstabilität ist vor allem
bedeutsam für solche technischen und betrieblichen Einsätze, bei denen eine laufende Kontrolle bestimmter
zeitlich veränderlicher Meßgrößen über längere Zeiträume durchgeführt werden muß, wie dies bei der
Fadenreinigung i:i Spinnereien der Fall ist. Ferner sind die Meßeinrichtungen völlig unempfindlich gegen
Fremdlicht, selbst wenn es sich um hochfrequentes Fremdlicht von annähernd gleicher Frequenz wie die
der von den beiden Lichtquellen erzeugten Lichtimpulsen handelt; in diesem Falle müßten die Impulse des
Fremdlichts auch bezüglich ihrer Phasen genau mit denen der Nutzlichtimpulse übereinstimmen, um die
Empfangsvorrichtung zum Ansprechen zu bringen, was praktisch ausgeschlossen ist.
Im folgenden werden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
opioelektrischen Meßeinrichtung und deren Arbeitsweise anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigt
F i g. I in schematischer und vereinfachter Darstellung eine irrste Ausführungsform, die als FadenmeOvoi richtung
für einen elektronischen Fadenreiniger ver-ϊ wendet werdenkkann,
Fig.2 Diagramme mit den in der Meßvorrichtung
der Fig. I erzeugten Impulsserien,
Fig.3 in vereinfachter Darstellung die Ausbildung
eines für einen elektronischen Fadenreiniger geeigneten
in Meßkopfes mit einem optischen System,
F i g. 4 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung mit zwei Meßkanälen und
einem Regelkanal, und
F i g. 5 ein Schaltbild eines steuerbaren Schwellwert-
F i g. 5 ein Schaltbild eines steuerbaren Schwellwert-
i) kreises aus F i g. 4.
Die in F i g. 1 dargestellte Meßeinrichtung umfaßt einen Liclrtsender (Teile 1, 2, 3, 19, 20) und einen
Lichtempfänger (Teile 4, 5). Das optische System umfaßt die Teile 1, 2, 4 und 6 und ist in einer speziellen
>n Ausführungsform in F i g. 3 dargestellt.
Zum Lichtsender gehören eine erste Lichtquelle 1, eine zweite Lichtquelle 2, ein als ι>· ■ jbiler Multivibrator
ausgebildeter Impulsgenerator 3 mit zwei phasenverschobener« Ausgängen, zwei an diese Ausgänge
J'· angeschlossene Rechteckimpulsgeber 19, 20, zum
Beispiel monostabile Multivibratoren, und eine der Lichtquelle 2 zugeordnete verstellbare Blende 6.
Das optische System umfaßt als wesentliche Teile die genannten Lichtquellen 1 und 2, die als Leuchtdioden
ίο ausgebildet und an die monostabilen Multivibratoren 19
bzw. 20 angeschlossen sind, die Blende 6 und einen Lichtsensor 4, beispielsweise eine Fotodiode oder einen
Fototransistor. Ein Objekt, beispielsweise ein Faden F, der im Umriß seines Querschnitts dargestellt ist,
Γ) befindet sich in der Meßstrecke zwischen der Lichtquelle
1 und dem Lichtsensor 4. Die von den Lichtquellen 1,2
erzeugten, vom Lichtsensor 4 aufgenommen gepulsten Lichtströme sind mit Fl und F2 bezeichnet und
schematisch durch einfache Strahlen dargestellt.
-tu Der Lichtempfänger 4, 5 umfaßt einen Lichtsensor
oder fotoelektrischen Wandler 4 und einen an diesen angeschlossenen elektronischen Auswertekreis 5. Dieser
enthält als Eingangsstufe einen regelbaren Verstärker 22 mit einem Signaleingang und einem durch einen
·"· kleinen Kreis markierten Steuereingang, 7wei parallel
zueinander an den Verstärker 22 angeschlossene Momentanwertspeicher 23 und 24 und eine Regelschaltung
25, 26, die aus Sollwertgeber 25 und Komparator 26 besteht.
ν Der erste Momentanwertspeicher 23 hat außer einem
an den Verstärker 22 angeschlossenen Signaleingang einen Steuereingang, der mit einem kleinen Kreis
markiert und an den Ausgang des ersten monostabilen Multivibrators 19 angeschlossen ist. Der Momentan-
■' ■ we. !speicher 23 liefert die Meßsignale (?bzw. Q'.
Der Sigrialeingang des zweiten Momentanwertspeichers
24 ist an den Ausgang des Verstärkers 22, sein Steuereingang an den Ausgang des zweiten monostabilen
Multivibrators 20 angeschlossen. Die Ausgänge des zweiten Momiinfanwertspeichers 24 und des Sollwertgebers
25 sind an die beiden Eingänge des Komparators 26 angeschlossen; dessen Ausgang ist mit dem
Steuereingang des regelbaren Verstärkers Ii verbunden. Der Komparator 26 ist als Differenzverstärker
ausgebildet.
In der beschriebenen Meßeinrichtung dienen die
durch die Ausgangssignale Pi, P2 der monostabilen Multivibratoren 19 bzw. 20 gesteuerten Momentanwert-
speicher 23 und 24 zum Zerlegen der vom Verstärker 22
gelieferten verstärkten Ausgangssignale p, p' des
Lichtsensors 4. wie dies im folgenden noch näher erklärt
wird.
F-'ür den vorliegenden Zweck geeignete Momentanwertspcicher
(sample-and-hold circiut) sind bekannt und
/um Beispiel beschrieben in der Application Note ICAN-66b8 der RCA. Der steuerbare Verstärker 22
kann zum Beispiel ein Operationsverstärker vom Typ CA 3080 der RCA sein, der ebenfalls in der genannten
Application Note beschrieben ist.
Anstelle der Momcntanwcrtspeichcr 2J, 24 kann auch
ein Ringmodiilator mit Filter oder eine andere
phasenabhängige· Glcichrichterschaltung als Trcnnslufc
verwendet werden.
Ks sei nun die Arbeitsweise der in Γ i g. 1 dargestellten
Meßeinrichtung in Verbindung mit F i g. 2 beschrieben:
Der astabile Multivibrator 3 liefert an den monostabilen Multivibrator 19 eine Serie von Rechtcckimpulscn (ί
und an den monosiabiicn Multivibrator 20 eine /weite
Serie von Rcchtcckimpulsen. die um 180" gegen G
verschoben ist. Die monostabilcn Multivibratoren 19
und 20 liefern infolgedessen zwei Serien von kurzen Rethtcckimpulsen /Ί. P2, wobei jeder Impuls der
einen Serie in der Lücke /wischen zwei Impulsen der
anderen Serie auftritt. Die Leuchtdioden 1, 2 erzeugen entsprechende Serien von abwechselnd aufeinanderfolgenden
Mcü und Referenzlichtimpulsen /1, /-'2, die im I.ichtsensor 4 vereinigt werden. Der Lichtsensor 4
liefert als Ausgangssignal ein .Summensignal ρ oder p'.
das sich aus den von den Lichtinipulsen /1. i'2 erzeugten elektrischen Impulsen zusammensetzt.
Ls sei angenommen, das in L i g. 2 dargestellte
.Summensignal ρ und entsprechend das im Verstärker 22
verstärkte Summensignal /' sei in Abwesenheit eines
Fadens aufgenommen Die höheren Impulse entsprechen
dabei den Meßlichtinipulsen /1. die niedrigeren
Impulse den Refcren/lichtimpulsen 12. Die Verstärkung
des regelbaren Verstärkers 22 wird bestimmt durch die vom Sollwertgeber 25 an den Komparator 26
abgegebene Spannung. Diese wird vor Beginn der eigentlichen Messung so eingestellt, daß der Verstärkungsfaktor
des Verstärkers 22 einen gewünschten Wert annimmt.
F)ic Ausgangssignale P des Verstärker·, 22 werden
den Signalcinganpen der beiden Momentanwertspeicher
23 und 24 zugeführt. Der erste Momentanwertspeicher
23 liefert bei leerer McUstrecke ein Ausgangssignal Q in F ιTm einer konsianten Gleichspannung, die der
Amplitude der MeÜlichtimpulse /1 proportional ist.
siehe die horizontale gerade Linie im untersten Diagramm der ΓΊ g. 2. Der zweite Momentanwertspeieher
24 liefen eine konstante Spannung, die der Amplitude der Referenzlichtimpulse Γ2 proportional ist.
Wenn zum Beispie! die Blende 6 verstellt wird, so daß
sich die Amplitude von F2 ändert, dann liefert der zweite Momentanwertspeicher 24 eine entsprechend
veränderte Spannung an den Komparator 26. Dadurch wird dessen Ausgangsspannung solange verändert und
der Verstärker solange verstellt, bis die Ausgangsspannung des zweiten Momentanwertspeichers 24 der vom
Sollwertgeber 25 abgegebenen Spannung entspricht. Ändert sich im F-auf der Zeit die Empfindlichkeit des
Lichtsensors 4, zum Beispiel infolge Erhöhung der Temperatur oder Alterung, so regelt der Verstärker 22
diese Änderung mit Hilfe des Momentanwertspeichers 24 und der Regelschaltung 25,26 automatisch aus. Wenn
der Lichtsensor 4 oder der Verstärker 22 ein Ligeiirauschen aufweisen, wird auch dieses durch di
Regelschaltung 25, 26 weitgehend ausgeregclt, da dies die Ausgangsspannung des Verstärkers 22 konstant ζ
halten sucht.
Ls werde nur ein Faden Γ, der eine Dickstellc hai, it
die Mcßstreckc eingelegt und in Längsrichtung durcl den gepulsten Mcßlichtstroni Γ ί gezogen. Dc
I.ichtsensor 4 liefert dann ein Signal p' und de Verstärker 22 ein verstärktes Signal P', in dem dii
Amplituden der von f'\ herrührenden Meßimpulsi
entsprechend dem Durchmesser des Fadens Frnodulier sind, während die von /■ 2 erzeugten Referenz.impuls
unverändert bleiben. Das Ausgangssignal Q' des crstei Momentanwertspeichers 23 folgt in diesem Falle den
Durchmesser des Fadens /'und zeigt dessen Ändcruti] in Gestalt einer Treppenkurve an. Der jeweilig'
F adcndurchmesser ist proportional dem Abstand de zugehörigen Stufe der Treppenkurve Q' von de
darüber befindlichen horizontalen Geraden Q. Di impulse konstanter Amplitude im Signal μ' usw. r", üa
sind die von F2 herrührenden Referenzimpulse, werdci
im Mcßsignal Q bzw. Q' nicht wiedergegeben bestimmen jedoch über die Regelschaltung 25, 26 un
den Verstärker 22 dessen Amplituden.
Wenn in der in Fig. 1 dargestellten Meßeinrichtung
der erste Momentanwertspeicher 23 und die zu seinen Steucrcingang führende, das Signal P\ tragend
Steucrleitung weggelassen werden, erhält man durci
den z.\-£itcn Momentanwertspeicher 24 eine Abtren
nung allein des Referenzsignals aus dem im übriger unveränderten Ausgangssignal P bzw. P' des Verstär
kcrs 22. das dann als solches weiterverarbeitet werdet kann.
Der in F i g. 3 im Längsschnitt durch das Gehäuse 2
dargestellte Meßkopf weist außer den bereits gcnann ten Teilen des optischen Systems zwei plankonvexe
Sammellinsen 27,28 auf. die einen Meßraum M I seitlicl begrenzen und sich mit ihren planen Flächen gegen
tiberstehen. Im linken Teil des Meßkopfes ist etwa in
Brennpunkt der ersten Linse 27 die Meßlichtquclle angeordnet, im rechten Teil der gegen die gemeinsam
optische Achse der beiden Linsen schräggestcllt I.ichtsensor 4. Auf diesen werden die von der erster
Linse 27 parallclgerichtctcr Lichtstrahlen aus de Mcß!ichtc|ucllc 1 nach kassieren der zweiten Linse 2i
gesammelt. Unterhalb des Lichtsensors 4 sind di Refcrenzlichtquelle 2 und die Blende 6 so angeordnet
daß die aus dieser Lichtquelle kommenden, durch di( Blende tretende F.iehtstrahlen auf den Lichtsensor
fallen. Der Mcßraum Λ/1 befindet sich in einen U-förmigcn Kanal, der sich quer durch das Gehäuse 2 erstreckt und in dessen Seitenwände die Linsen 27, 2i eingesetzt sind. Das Gehäuse 21 schließt das optische System des Tastkopfes staubdicht nach außen ab Dadurch ist auch der Raum M2 zwischen de Referenzlichtquelle 2 und dem Lichtsensor 4, in dem siel auch die Öffnung der Blende 6 befindet, staubdicht nacl außen abgeschlossen. Dies ist wichtig und muß beachte werden, wenn man den Einfluß einer Verstaubung in Meßraum Mi kompensieren will. Als Objekt ist in Meßraum M1 ein Faden Firn Querschnitt dargestellt.
fallen. Der Mcßraum Λ/1 befindet sich in einen U-förmigcn Kanal, der sich quer durch das Gehäuse 2 erstreckt und in dessen Seitenwände die Linsen 27, 2i eingesetzt sind. Das Gehäuse 21 schließt das optische System des Tastkopfes staubdicht nach außen ab Dadurch ist auch der Raum M2 zwischen de Referenzlichtquelle 2 und dem Lichtsensor 4, in dem siel auch die Öffnung der Blende 6 befindet, staubdicht nacl außen abgeschlossen. Dies ist wichtig und muß beachte werden, wenn man den Einfluß einer Verstaubung in Meßraum Mi kompensieren will. Als Objekt ist in Meßraum M1 ein Faden Firn Querschnitt dargestellt.
Die in F i g. 4 dargestellte Meßeinrichtung unterschei
det sich von der in F i g. 1 abgebildeten in zweierle Hinsicht. Erstens weist sie drei Datenkanäle auf, nämlicl
einen ersten Meßkanal 1-4-22-23, einen zweitei
Meßkanal 1 '-4-22-23' und einen Referenzkanal 2-4-22
24-26-33. Zweitens wirkt der hier vorgesehene Refe
renzkanal nicht auf den Verstärker 22 des Empfänger
ein, sondern auf den Sender, und zwar auf alle die drei
Lichtquellen I1 Γ, 2 speisenden elektrischen Signale.
Übereinstimmend mit Fig. I ist auch hier eine Regelschaltung 25, 26 vorgesehen; durch diese wird die
Stärke der von den Meßlichtquellen 1, Γ erzeugten Lichtströme geregelt.
Die Ausgangssignale der beiden MeOkanäle können getrennt voneinander weiterverarbeitet werden, oder
sie i.Jnnen einem analog oder auch logisch arbeitenden Verknüpfungskreis zugeführt werden, je nach dem
Verwendungszweck der Einrichtung.
Gemäß Fig.4 fallen die von den drei Lichtquellen 1,
I' und 2 erzeugten Lichtströme auf einen gemeinsamen Lichtsensor 4. Ein Impulsgenerator 3, der wiederum ein
astabiler Multivibrator sein kann, liefert eine Serie von kurzzeitigen Rechteckimpulsen, die einem Verzögerungsnetzwerk,
beispielsweise einem Schieberegister 32, mit drei Ausgängen zugeführt werden. An diesen
Ausgängen entstehen drei zeitlich gegeneinander versetzte Serien von Impulsen, die abwechselnd
aufeinanderfolgen und die über eine steuerbare Übertragungsvorrichtung, beispielsweise einen steuerbaren
Schwellwertkreis 33, den Lichtquellen 1, Γ und 2 individuell zugeführt werden. Die von den Lichtquellen
erzeugten gepulsten Lichtströme am Ausgang des Lichtsensors 4 eine elektrische Impulsserie, die im
Verstärker 22 verstärkt und drei parallelen Momentanwertspeichern 23, 23' und 24 zugeführt wird. Diese
werden entsprechend wie dies im Zusammenhang mit F i g. 1 beschrieben wurde, von den die Meßlichtquellen
1, 1' und die Referenzlichtquelle 2 speisenden Imyulsserien angesteuert und aktiviert, so daß sie
jeweils nur auf die von der zugeordneten Lichtquelle erzeugten elektrischen Meß- bzw. Referenzsignale
ansprechen. Die Regelschaltung 25, 26 liefert ein Steuersignal an den steuerbaren Schwellwertkreis 33,
wenn die Ausgangsspannung des Momentanwertspeichers 24 von der vom Sollwertgeber 25 erzeugten
Sollspannung abweicht, so daß die Amplituden der die Lichtquellen 1,1' und 2 speisenden elektrischen Impulse
solange geregelt werden, bis die Ausgangsspannung des Momentanspeichers 24 mit dem Sollwert übereinstimmt.
In Fig. 5 ist ein steuerbarer Schwellwertkreis 33
dargestellt, der in den drei Verbindungsleitungen zwischen dem Schieberegister 32 und den Lichtquellen
1, Γ und 2 jeweils eine Serienschaltung einer Diode D und eines Kondensators C enthält. Jeder dieser
Serienschaltungen wird die vom Komparator 26 gelieferte Steuerspannung über einen Widerstand Ro
zugeführt. Um Verzerrungen der den Lichtquellen 1, Γ und 2 zugeführten Rechteckimpulse zu vermeiden, soll
die Zeitkonstante eines jeden Gliedes RoC wenigstens etwa hundertmal größer sein als die Dauer eines der
Rechteckimpulse.
Die in Fig.4 dargestellte Meßeinrichtung kann man
zu gleichzeitigen laufenden Messungen an zwei Fäden verwenden. Eine derartige Anwendung ist die Überwachung
der Durchmesser zweier laufenden Garne beim Fachen in der Zwirnvorfaereitung. rvian kann die Zahl
der Datenkanäle noch weiter erhöhen; auch ist es möglich, mit einem solchen Mehrkanalgerät zwei oder
mehr voneinander unabhängige Messungen am selben Objekt durchzuführen, z. B. den Durchmesser eines
laufenden Fadens in zwei zueinander senkrechten Richtungen zu bestimmen oder zu überwachen.
Will man aus den beiden Meßkanälen getrennte Ausgangssignale erhalten, so werden die Meßsignale —
eventuell nach weiterer Umformung — aus den Momentanwertspeichern 23, 23' getrennt weiterverarbeitet,
z. B. je einer Anzeigevorrichtung zugeführt Gegebenenfalls, z. B. bei Verwendung in einem Fadenreiniger,
ist es zweckmäßig, die Meßsignale, die man für den Fadendurchmesser in zwei oder mehr verschiedenen
Richtungen erhält, durch analoge Verknüpfung, insbesondere Multiplikation, miteinander zu kombinieren.
Ferner kann auch eine logische Verknüpfung der Ausgangssignale in an sich bekannter Weise ausgeführt
werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Optoelektrische Meßeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden, die sich
in einer durch mindestens eine Meßlichtquelle und einen fotoelektrischen Wandler definierten Meßstrecke
befinden, mit einem die mindestens eine Meßlichtquelle speisenden Impulsgenerator sowie
mit einer an den fotoelektrischen Wandler angeschlossenen Regelschaltung, dadurch gekennzeichnet,
daß der fotoelektrische Wandler (4) zusätzlich von einer besonderen Referenzlichtquelle
(2) beleuchtet ist, daß die mindestens eine Meßlichitquelle (1; 1, V) und die Referenzlichtquelle (2) so an
den Impulsgenerator (3) gelegt sind, daß die von π ihnen erzeugten Lichtströme (Fi, F2) abwechselnd
aufeinanderfolgen, daß Momentanwertspeicher (23, 24; 23, 23', 24) vorgesehen sind, welche die
Ausgangssignale des fotoelektrischen Wandlers (4) unter Steuerung durch die den Lichtquellen zügeführten
.S;gnale (Pi, P2) in Meßsignale und
Referenzsignale zerlegen, und daß die so abgetrennten Referenzsignale der Regelschaltung (25, 26)
zugeführt werden.
2. Optoelektrische Meßeinrichtung nach Ansprach I, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den
fotoelektrischen Wandler (4) und die Momentanwertspeicher (23, 24) ein regelbarer Verstärker (22)
geschaltet ist, der von den Ausgangssignalen der Regelschaltung (25,26) gesteuert ist. m
3. Optoelektrische Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den
Impulsgenerator (3) und die Meß- und Referenzlichiquellen (1,1', 2) eine steuerbuie Stufe (33) geschaltet
ist, die von den Äusgungssignalen der Regelschal- s>
tung (25,26) gesteuert ist.
4. Optoelektrische Meßeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden, die sich
in einer durch eine Meßlichtquelle und einen fotoelektrischen Wandler definierten Meßstrecke 4»
befinden, mit einem die Meßlichtquelle speisenden Impulsgenerator sowie mit einer an den fotoelektrischen
Wandler angeschlossenen Regelschaltuni;, dadurch gekennzeichnet, daß der fotoelektrisch
Wandler (4) zusätzlich von einer besonderen -r> Referenzlichtquelle (2) beleuchtet ist, daß die
Meßlichtquelle (1) und die Referenzlichtquelle (2) so an den Impulsgenerator gelegt sind, daß die von
ihnen erzeugten Lichtströme (Fi, F2) abwechselnd aufeinanderfolgen, daß ein Momentanwertspeicher ">«
(24) vorgesehen ist, welcher aus den Ausgangssignalen des fotoelektrischen Wandlers (4) unter Steuerung
durch die der Referenzlichtquelle (2) zugeführten Signale (P2) Referenzsignale abtrennt, und daß
die so abgetrennten Referenzsignale der Regelschal- >~> tung (25,26) zugeführt werden.
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