DE2337413B2 - Optoelektrische Messeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden - Google Patents

Optoelektrische Messeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden

Info

Publication number
DE2337413B2
DE2337413B2 DE2337413A DE2337413A DE2337413B2 DE 2337413 B2 DE2337413 B2 DE 2337413B2 DE 2337413 A DE2337413 A DE 2337413A DE 2337413 A DE2337413 A DE 2337413A DE 2337413 B2 DE2337413 B2 DE 2337413B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
measuring
light source
photoelectric converter
signals
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2337413A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2337413A1 (de
DE2337413C3 (de
Inventor
Werner Eichenberger
Karl Dr. Lapp
Erich Dr. Zollikerberg Loepfe
Hansruedi Dietlikon Stutz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Loepfe AG Gebrueder
Original Assignee
Loepfe AG Gebrueder
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CH1518472A external-priority patent/CH559364A5/xx
Priority claimed from CH1864972A external-priority patent/CH555289A/de
Priority claimed from CH868273A external-priority patent/CH563582A5/de
Application filed by Loepfe AG Gebrueder filed Critical Loepfe AG Gebrueder
Publication of DE2337413A1 publication Critical patent/DE2337413A1/de
Publication of DE2337413B2 publication Critical patent/DE2337413B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2337413C3 publication Critical patent/DE2337413C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/8914Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined
    • G01N21/8915Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined non-woven textile material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H63/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package
    • B65H63/02Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material
    • B65H63/024Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material responsive to breakage of materials
    • B65H63/028Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material responsive to breakage of materials characterised by the detecting or sensing element
    • B65H63/032Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material responsive to breakage of materials characterised by the detecting or sensing element electrical or pneumatic
    • B65H63/0321Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material responsive to breakage of materials characterised by the detecting or sensing element electrical or pneumatic using electronic actuators
    • B65H63/0324Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material responsive to breakage of materials characterised by the detecting or sensing element electrical or pneumatic using electronic actuators using photo-electric sensing means, i.e. the defect signal is a variation of light energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H63/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package
    • B65H63/08Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to delivery of a measured length of material, completion of winding of a package, or filling of a receptacle
    • B65H63/086Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to delivery of a measured length of material, completion of winding of a package, or filling of a receptacle responsive to completion of unwinding of a package
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D51/00Driving, starting, or stopping arrangements; Automatic stop motions
    • D03D51/18Automatic stop motions
    • D03D51/34Weft stop motions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2557/00Means for control not provided for in groups B65H2551/00 - B65H2555/00
    • B65H2557/60Details of processes or procedures
    • B65H2557/61Details of processes or procedures for calibrating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

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-
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 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.
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)

Patentansprüche:
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.
DE2337413A 1972-10-16 1973-07-23 Optoelektrische Messeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden Expired DE2337413C3 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1518472A CH559364A5 (de) 1972-10-16 1972-10-16
CH1864972A CH555289A (de) 1972-12-21 1972-12-21 Kompensierte optoelektrische vorrichtung zum ueberwachen fadenfoermiger gebilde.
CH868273A CH563582A5 (de) 1973-06-15 1973-06-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2337413A1 DE2337413A1 (de) 1974-05-02
DE2337413B2 true DE2337413B2 (de) 1979-01-04
DE2337413C3 DE2337413C3 (de) 1979-09-06

Family

ID=27176060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2337413A Expired DE2337413C3 (de) 1972-10-16 1973-07-23 Optoelektrische Messeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3907440A (de)
JP (2) JPS4975188A (de)
DE (1) DE2337413C3 (de)
FR (1) FR2203070B2 (de)
IT (1) IT1019552B (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3129890A1 (de) * 1980-09-09 1982-06-09 VEB Schwermaschinenbau Kombinat "Ernst Thälmann" Magdeburg, DDR 3011 Magdeburg "verfahren zur durchmessermessung von linear bewegtem strangfoermigem gut"
DE3114055A1 (de) * 1981-02-18 1982-09-02 Peyer, Siegfried, 8806 Bäch "verfahren und einrichtung zur fotoelektrischen messung von bewegten fadenfoermigen materialien"
DE3530011A1 (de) * 1985-08-22 1987-03-12 Ifm Int Fluggeraete Motoren Verfahren und vorrichtung zur verbesserung der genauigkeit von messlichtschranken
EP0078255B2 (de) 1981-05-15 1990-08-29 Zellweger Uster Ag Optisches messorgan zur querschnittsbestimmung von fäden und drähten
EP1655600A2 (de) 2004-11-06 2006-05-10 Saurer GmbH & Co. KG Garnsensor

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH600010A5 (de) * 1976-12-08 1978-06-15 Saurer Ag Adolph
US4270252A (en) * 1978-01-03 1981-06-02 Allied Chemical Corporation Apparatus to count and control crimps in a moving tow of yarn
JPS5551203A (en) * 1978-10-09 1980-04-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Pressure change operation boiler
CH638611A5 (de) * 1978-12-12 1983-09-30 Loepfe Ag Geb Vorrichtung zum messen einer querdimension eines laufenden gebildes, insbesondere eines fadens.
CH648138A5 (de) * 1980-05-08 1985-02-28 Zumbach Electronic Ag Verfahren und vorrichtung zum automatischen regeln einer groesse eines einen extruder verlassenden objekts.
IT1184759B (it) * 1985-04-22 1987-10-28 Roy Electrotex Spa Porgitrama per telai di tessitura
BG41937A1 (en) * 1985-07-16 1987-09-15 Nikhtjanov Device for detecting defects in textile threads
GB8528448D0 (en) * 1985-11-19 1985-12-24 Infrared Eng Ltd Absorption gauge
US4764876B1 (en) * 1986-10-27 1993-06-15 Profile analyzer for filamentary materials
WO1991010898A1 (de) * 1990-01-12 1991-07-25 Rhone-Poulenc Viscosuisse Sa Vorrichtung zur photoelektrischen überwachung eines laufenden fadens
DE19545891A1 (de) * 1995-12-08 1997-06-12 Memminger Iro Gmbh Verfahren zum Überwachen der Abtastverhältnisse beim Steuern einer Fadenliefervorrichtung
US6038021A (en) * 1997-12-11 2000-03-14 Scientific Technologies, Inc. Optically based on-line fiber monitoring system with drift compensation
JP2005535794A (ja) * 2002-08-13 2005-11-24 マシーネンファブリク リーター アクチェンゲゼルシャフト リング紡糸機のためのセンサ装置
DE102008004731A1 (de) * 2007-09-28 2009-04-02 Vienco Gmbh Verfahren und Anordnung zur Bestimmung des Durchmessers eines laufenden Fadens
JP5033589B2 (ja) * 2007-11-09 2012-09-26 株式会社日立ハイテクノロジーズ 半導体ウェハの異物検査装置
EP2418512A1 (de) * 2010-07-30 2012-02-15 Mechaless Systems GmbH Optoelektronische Messanordnung mit Fremdlichtkompensation
IT201800006835A1 (it) * 2018-06-29 2019-12-29 Dispositivo ottico per il rilevamento delle trame corte in un telaio tessile

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2670651A (en) * 1949-08-18 1954-03-02 British Iron Steel Research Method and apparatus for continuously measuring a dimension of a moving object
US3653772A (en) * 1969-08-19 1972-04-04 Gaf Corp Two lamp light comparison type densitometer
US3734631A (en) * 1971-05-28 1973-05-22 Hewlett Packard Co Nondispersive infrared gas analyzer employing solid state emitters and photodetectors
US3761724A (en) * 1972-07-06 1973-09-25 Resalab Inc Double beam hydrocarbon gas detector

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3129890A1 (de) * 1980-09-09 1982-06-09 VEB Schwermaschinenbau Kombinat "Ernst Thälmann" Magdeburg, DDR 3011 Magdeburg "verfahren zur durchmessermessung von linear bewegtem strangfoermigem gut"
DE3114055A1 (de) * 1981-02-18 1982-09-02 Peyer, Siegfried, 8806 Bäch "verfahren und einrichtung zur fotoelektrischen messung von bewegten fadenfoermigen materialien"
EP0078255B2 (de) 1981-05-15 1990-08-29 Zellweger Uster Ag Optisches messorgan zur querschnittsbestimmung von fäden und drähten
DE3530011A1 (de) * 1985-08-22 1987-03-12 Ifm Int Fluggeraete Motoren Verfahren und vorrichtung zur verbesserung der genauigkeit von messlichtschranken
EP1655600A2 (de) 2004-11-06 2006-05-10 Saurer GmbH & Co. KG Garnsensor

Also Published As

Publication number Publication date
FR2203070B2 (de) 1976-10-08
FR2203070A2 (de) 1974-05-10
JPS4975188A (de) 1974-07-19
DE2337413A1 (de) 1974-05-02
US3907440A (en) 1975-09-23
DE2337413C3 (de) 1979-09-06
IT1019552B (it) 1977-11-30
JPS534561A (en) 1978-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2337413C3 (de) Optoelektrische Messeinrichtung zur Messung der Querdimensionen von laufenden Fäden
DE3717305C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Schussfaden- oder Maschenreihenlage von Textilbahnen
DE19843176C1 (de) Optischer Encoder zur Erfassung von Dreh- und Linearbewegungen
DE3019486A1 (de) Vorrichtung zum erfassen von positionen von proben, die auf einen traeger aufgebracht sind
DE2401906C3 (de) Gerät zur Messung der Sichtverhältnisse in einem Meßgebiet
CH620771A5 (de)
DE1134533B (de) Verfahren zur Messung des mittleren Daempfungskoeffizienten bzw. der mittleren Dichte der Atmosphaere und Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens
DE2556366C2 (de) Vorrichtung zur Stellungsanzeige eines Lichtstrahles
DE2141364C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen der Farbe einer Vorlage
DE1914655A1 (de) Optisches Zweistrahlmessgeraet
EP0286720B1 (de) Verfahren zur Messung von Strömungsvektoren in Gasströmungen
CH628425A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur kontaktlosen messung linearer wegstrecken, insbesondere des durchmessers.
DE2039430A1 (de) Photoelektrische Abtastvorrichtung
DE2636769B1 (de) Vorrichtung zur messung der geschwindigkeit und/oder der bewegungsrichtung einer bildstruktur
DE1067401B (de) Vorrichtung zum Geraderichten von verzogenen Schußfäden in laufenden Gewebebahnen
DE102011117678A1 (de) Sensor zur Prüfung von Wertdokumenten
DE3834478A1 (de) Verfahren zur messung der anzahl von titerungleichmaessigkeiten sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE2953108A1 (en) Electro-optical control to detect filament passing through a guide-eye
DE4300581C2 (de) Vorrichtung zur fotoelektrischen Überwachung
DE2148696A1 (de) Optische einrichtung zum erzeugen eines von der eintauchtiefe eines beweglichen bauteiles in ein messlichtbuendel abhaengigen elektrischen signales
DE3831851C1 (en) Method for measuring a physical variable by means of an optical sensor, and an arrangement for carrying out the method
EP0470389B1 (de) Vorrichtung zur Messung der Schussfaden- oder Maschenreihenlage bei Textilbahnen
CH563582A5 (de)
EP0052812A2 (de) Verfahren zum Feststellen von Signal-Abweichungen unter Zuhilfenahme eines integrierenden Differenzverstärkers
DE1944808U (de) Fadenlaufmesser fuer textilbahnen.

Legal Events

Date Code Title Description
OGA New person/name/address of the applicant
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: DERZEIT KEIN VERTRETER BESTELLT

8339 Ceased/non-payment of the annual fee