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CH372858A - Method and device for the detection and elimination of faulty, spontaneous changes in cross-section in textile material, in particular in yarns, rovings or ribbons - Google Patents

Method and device for the detection and elimination of faulty, spontaneous changes in cross-section in textile material, in particular in yarns, rovings or ribbons

Info

Publication number
CH372858A
CH372858A CH7813959A CH7813959A CH372858A CH 372858 A CH372858 A CH 372858A CH 7813959 A CH7813959 A CH 7813959A CH 7813959 A CH7813959 A CH 7813959A CH 372858 A CH372858 A CH 372858A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
input signal
voltage
dependent
textile material
pulse
Prior art date
Application number
CH7813959A
Other languages
German (de)
Inventor
Jucker Peter
Original Assignee
Zellweger Uster Ag
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
Application filed by Zellweger Uster Ag filed Critical Zellweger Uster Ag
Priority to CH7813959A priority Critical patent/CH372858A/en
Priority to ES0258404A priority patent/ES258404A1/en
Publication of CH372858A publication Critical patent/CH372858A/en

Links

Classifications

    • 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
    • B65H63/06Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to presence of irregularities in running material, e.g. for severing the material at irregularities ; Control of the correct working of the yarn cleaner
    • B65H63/062Electronic slub detector
    • B65H63/064Electronic slub detector using capacitor sensing means, i.e. the defect signal is a variation of impedance
    • 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)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

  

  
 



   Verfahren und Vorrichtung zur Feststellung und Beseitigung von fehlerhaften, spontanen Querschnittsänderungen in Textilmaterial, insbesondere in Garnen, Vorgarnen oder Bändern
In der Textilindustrie sind eine Anzahl von Verfahren und entsprechenden Vorrichtungen bekanntgeworden, die bezwecken, Garnfehler zu entfernen, bevor sie sich in der Weiterverarbeitung oder erst im Fertigprodukt störend bemerkbar machen. Solche Garnfehler sind in den häufigsten Fällen als starke örtliche Verdickungen erkennbar.



   Bekannte Verfahren und deren Vorrichtungen arbeiten so, dass das zu prüfende Textilmaterial von einem Messorgan abgetastet wird. Sobald ein Garnfehler in das Messorgan eintritt, wird ein Fadentrennorgan ausgelöst, welches das Textilmaterial in der näheren Umgebung der Fehlerstelle trennt.



   Sehr verbreitet sind Messorgane, die ein elektrisches Signal abgeben, welches ein Abbild des jeweiligen Querschnittes des Textilmaterials darstellt. Diese Signale sind im allgemeinen sehr schwach und müssen daher in Verstärkereinrichtungen verstärkt werden, was die Verwendung von Röhren erfordert. Dies hat zur Folge, dass die Betriebssicherheit den Anforderungen der Praxis nicht entspricht, da solche Vorrichtungen in den meisten Fällen auf stark vibrierenden Maschinenteilen montiert werden und somit die Lebensdauer der Röhren sehr kurz ist. Es wird daher versucht, solche Vorrichtungen mit einer möglichst kleinen Zahl von Röhren zu bauen, was jedoch einerseits die Stabilität der Ansprechempfindlichkeit auf längere Dauer, anderseits die Gleichheit der Ansprechempfindlichkeit mehrerer an derselben Maschine montierter Vorrichtungen stark beeinträchtigte.



   Weitere Nachteile der mit Röhren bestückten, bekannten Vorrichtungen sind die hohen notwendigen Betriebsspannungen, die über Leitungen den verschiedenen, oft schlecht zugänglichen Messstellen zugeführt werden müssen, ferner die langen Aufwärmzeiten der Vorrichtungen bis zum Erreichen der nötigen Stabilität ihrer Ansprechempfindlichkeit sowie die durch die Röhrenabmessungen bedingte Grösse der Vorrichtungen.



   Neuerdings sind auch Vorrichtungen zur Feststellung von spontanen Querschnittsänderungen in Textilmaterial bekanntgeworden, in welchen eine mit Transistoren bestückte einfache Kippschaltung dazu dient, beim Auftreten von Spannungsspitzen im Eingangssignal ein Fadentrennorgan zu betätigen. Solche einfache Kippschaltungen liefern jedoch zu wenig genau reproduzierbare   Ansprechempfindllchkeiten,    weil sowohl die Auswertung des vom Messorgan abgegebenen Signals als auch die Erzeugung der für die Betätigung des Fadentrennorgans erforderlichen Impulse in eine und derselben einfachen Kippschaltung vorgenommen werden. Hierdurch wird das. Ansprechen dieser Vorrichtung auf Impulse abhängig von deren Form, was unzulässig ist.



   Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile und betrifft ein Verfahren zur Feststellung und Beseitigung von fehlerhaften, spontanen Querschnitts änderungen in Textilmaterial, insbesondere in Garnen, Vorgarnen oder Bändern, mit mindestens einem elektrischen Messorgan zur Bildung eines dem Querschnittsverlauf des Textilmaterials entsprechenden elektrischen Signals, bei welchem das genannte elektrische Signal als Eingangssignal einem Schmitt-Trigger zugeführt wird, welcher Schmitt-Trigger zwei stabile Betriebszustände aufweist, von welchen sich der eine Betriebszustand bei Eingangssignalen kleiner als eine bestimmte charakteristische Kippspannung und der andere Betriebszustand bei Eingangssignalen grö sser als die genannte charakteristische Kippspannung  einstellt, so dass nur Spannungsspitzen im Eingangssignal, die die Kippspannung mindestens erreichen,

   den Umschlag in den zweiten Betriebszustand bewirken, wodurch ein Rechteckimpuls mit einer unbestimmten Zeitdauer gewonnen wird, welcher Rechteckimpuls in einem C-R-Glied differenziert wird und welcher differenzierte Rechteckimpuls einem monostabilen Multivibrator zugeführt wird, welcher monostabile Multivibrator nur einen stabilen Betriebszustand besitzt und beim Eintreffen eines differenzierten Rechteckimpulses in seinen zweiten, nicht stabilen Betriebszustand umkippt, von welchem er nach Ablauf einer bestimmten Zeit selbsttätig in den ursprünglichen stabilen Betriebszustand zurückkippt, wodurch ein Impuls mit der bestimmten Zeitdauer gewonnen wird, welcher Impuls zur Steuerung eines Fadentrennorgans herangezogen wird.



   Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Diese umfasst einen Schmitt-Trigger zur Bildung eines Rechteckimpulses beim Eintreffen eines Eingangssignals sowie ein C-R Glied zur   Differenzierung    des Rechteckimpulses, weiter einen monostabilen Multivibrator zur Erzeugung eines Impulses mit der bestimmten Zeitdauer und ein Fadentrennorgan zur Trennung des Textilmaterials beim Vorhandensein spontaner Querschnitts änderungen.



   Anhand der nachfolgenden Beschreibung und von Figuren werden das erfindungsgemässe Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens beispielsweise erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Blockschema einer kompletten Vorrichtung,
Fig. 2a bis 2d die momentanen Spannungswerte in Funktion der Zeit an den Verbindungspunkten der einzelnen Schaltungsgruppen der Vorrichtung,
Fig. 3 und 4 ein vollständiges Schema der Vorrichtung,
Fig. 5 ein Detail des Schemas,
Fig. 6 ein weiteres Detail des Schemas.



   Das Blockschema gemäss Fig. 1 zeigt ein Messorgan 1, in welchem die Querschnittsänderungen des Textilmaterials 10 in an sich bekannter Art Kapazitätsänderungen verursachen. Das Messorgan 1 wird von einem HF-Oszillator 9 mit HF-Spannung gespeist. Die infolge dieser genannten Kapazitätsänderungen sich ergebenden hochfrequenten Spannungsschwankungen werden in einem Demodulator 2 gleichgerichtet und gelangen als elektrisches Signal   u1    an einen Vorverstärker 3, wo dasselbe verstärkt und als Eingangssignal u2 an einen Schmitt-Trigger 4 gelegt wird.

   Der Schmitt-Trigger 4 gibt seinerseits bei Überschreiten seiner charakteristischen Schwellenspannung Uk Rechteckimpulse   u5    mit der kurzen Zeitdauer   z    ab, die in einem C-R-Glied 5 differenziert werden, und die als Impulse   u4    einen an sich bekannten monostabilen Multivibrator 6 steuern. Der monostabile Multivibrator 6 liefert einen Rechteckimpuls   U5,    welcher gleichzeitig mit dem Eingangsimpuls   u4    einsetzt, dessen Dauer T jedoch konstant und im allgemeinen grösser als das Zeitintervall   T    ist.



  Dieser Rechteckimpuls   U5    wird an einen Impulsleistungsverstärker 7 gelegt, der die für die Aussteuerung eines Fadentrennorgans 8 erforderliche Leistung abgibt.



   Fig. 2a bis 2d zeigt die an den Verbindungsstellen zwischen den Schaltungsgruppen auftretenden Spannungen in Funktion der Zeit und veranschaulicht damit die Funktionsweise der Vorrichtung.



   In Fig. 2a ist der Verlauf des Eingangssignals u2, welcher dem Querschnittsverlauf des Textilmaterials 10 entspricht, gezeigt. Der an sich bekannte Schmitt Trigger 4 hat die Eigenschaft, dass alle Spannungsschwankungen an seinem Eingang, die seine charakteristische Kippspannung Uk nicht erreichen, keinerlei Einfluss auf seine Ausgangsspannung   U3    haben.



  Sobald aber das Eingangssignal   u2    die genannte charakteristische Kippspannung Uk - wie dies durch die Spitze 54 dargestellt   ist - erreicht,    tritt am Ausgang ein Rechteckimpuls 55 auf, der so lange dauert, bis das Eingangssignal   u    wieder unter die Kippspannung Uk abgefallen ist. Dieses Verhalten veranschaulicht Fig. 2b.



   Die Zeitdauer T entspricht also der Zeit, während welcher das Eingangssignal u2 die Kippspannung Uk übertrifft und ist somit nicht konstant. Bei der Prüfung von Textilmaterial zur Feststellung fehlerhafter, spontaner Querschnittsänderungen, welche solche Spannungsspitzen 54 verursachen, ist im allgemeinen die Zeit   T    sehr kurz. Nur in seltenen Fällen erreicht sie Werte, wie sie zur direkten und sicheren Betätigung eines elektromagnetischen Relais benötigt werden.



   Der vom Schmitt-Trigger 4 abgegebene Rechteckimpuls 55 wird in einem C-R-Glied 5 differenziert.



  Der dabei resultierende Spannungsimpuls 56, 57 ist in Fig. 2c veranschaulicht. Die positive Spannungsspitze 56 des Impulses   u4    wird zur Triggerung des nachgeschalteten monostabilen Multivibrators 6 verwendet, während die negative Spannungsspitze 57 des Impulses   u4    ohne Einfluss bleibt.



   Der monostabile Multivibrator 6 wird durch die genannte positive Spannungsspitze 56 des Impulses   u4    zum Umkippen in seinen instabilen Betriebszustand angeregt und verbleibt während eines bestimmten Zeitintervalls T in demselben. Nach Ablauf desselben kippt er ohne äusseren Anstoss in den ursprünglichen stabilen Betriebszustand zurück, wie dies Fig. 2d veranschaulicht. Das Zeitintervall T ist von der Zeit T des Impulses 55 nicht abhängig und konstant.



   Fig. 3 und 4 zeigen ein detailliertes Schaltungsschema als Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung. Selbstverständlich können anstelle des in den Fig. 3 und 4 gezeigten, die hochfrequente Spannung erzeugenden Oszillators 9, des Messorgans 1, des Demodulators 2, des Vorverstärkers 3, des Schmitt-Triggers 4, des C-R-Gliedes 5, des monostabilen Multivibrators 6, des Leistungsverstärkers 7 und des Fadentrennorgans 8 auch andere   Schaltungsanordnungen verwendet werden, sofern diese den gleichen Zweck erfüllen.



   Der Oszillator 9 zur Speisung des Messorgans 1 sei beispielsweise ein induktiv gekoppelter Hochfrequenzoszillator. Ein Hochfrequenztransistor 95 erhält seine erforderlichen Betriebsspannungen über die Widerstände 91, 92, 93 und die Spule 98. Kondensator 94 dient dem hochfrequenzmässigen   Kurz-    schluss des Widerstandes 93. Der die Oszillatorfrequenz bestimmende Schwingkreis besteht aus der Spule 98 und dem Kondensator 96. Die Rückkopplung und Phasendrehung vom Kollektor des Transistors 95 auf seine Basis erfolgt induktiv von Spule 98 auf Spule 97.



   Die Hochfrequenzspannung wird über den Autotransformator 98-99 ausgekoppelt.



   Das Messorgan 1 besteht aus einer Anzahl von Messkondensatoren 11, 12, 13 und 14. Die vom Hochfrequenzoszillator kommende hochfrequente Spannung wird über einen Trennkondensator 15 zugeführt.



   Der Demodulator 2 weist die Dioden 21, 22, 23, 24, Ladekondensatoren 27 und 28 sowie die Widerstände 25 und 26 auf. Das demodulierte Signal   u1    erscheint zwischen Klemmen 29 und Masse.



   Der Vorverstärker 3 ist als zweistufiger NF-Verstärker ausgebildet. Das Signal   u1    wird über einen Kondensator 37 der ersten, als Differenzverstärker wirkenden Verstärkerstufe zugeführt. Diese Differenzverstärkerstufe besteht aus den Transistoren 31 und 32, den Widerständen 34, 35 und 36 zur Arbeitspunkteinstellung und dem Arbeitswiderstand 38. Über Kondensator 39 ist eine weitere Verstärkerstufe angekoppelt, bestehend aus einem Transistor 33, den Widerständen 301 und 303 zur Arbeitspunkteinstellung, dem Kondensator 302 zur Entkopplung des Widerstandes 301 und dem Arbeitswiderstand 304. Das verstärkte Signal u2 wird über Kondensator 305 ausgekoppelt. Der NF-Verstärker ist über Widerstand 306 gegengekoppelt.



   Der Schmitt-Trigger 4 mit dem Shunt 43 über dem Eingang besteht aus zwei Transistoren 41 und 42, einem Arbeitswiderstand 45, einem Spannungsteiler, gebildet aus den Widerständen 46 und 48, dem Kondensator 47 und einem gemeinsamen Emitterwiderstand 44. Die am Arbeitswiderstand 45 entstehenden Impulse 55 werden an Klemme 49 abgenommen und dem C-R-Glied 5, bestehend aus Kondensator 51 und Widerstand 52, zugeführt.



   Die im C-R-Glied 5 erzeugten Spannungsspitzen 56, 57 gelangen über Klemme 53 auf den monostabilen Multivibrator 6. Er ist aufgebaut aus den Transistoren 61 und 62, Arbeitswiderständen 63 und 64, einem Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 66 und 67, und einem Rückkopplungskondensator 65. Der Impuls mit der Impulslänge T wird über Widerstand 68 auf Klemme 69 geführt und erscheint dort als Impuls 58.



   Impuls 58 wird im Leistungsverstärker 7, bestehend aus den Transistoren 71 und 72 in Verbundschaltung und dem Widerstand 73, verstärkt und an Klemme 74 geführt. Das Fadentrennorgan 8 mit der Magnetspule 81 bildet die Arbeitsimpedanz für den Leistungsverstärker 7. Die Diode 82 dient zur Unterdrückung hoher Schaltspannungsspitzen im Momente des Abschaltens der Magnetspule 81 durch den Endverstärker 7.



   Die Empfindlichkeit, mit welcher die spontanen Querschnittsänderungen im zu prüfenden Textilmaterial 10 erfasst werden, muss aus folgenden Gründen innerhalb bestimmter Grenzen einstellbar sein:
1. zur Anpassung an die Garnnummer, um alle vorkommenden Querschnitte mit eine und demselben Messorgan prüfen zu können;
2. zur Erfüllung der von der Praxis gestellten Forderung, spontane Querschnittsänderungen in Abhängigkeit von deren Grösse und Häufigkeit beliebig zu erfassen.



   Da in der Regel eine Anzahl von Vorrichtungen der beschriebenen Art an eine und derselben Maschine montiert sind und allen das gleiche Textilmaterial 10 zur Prüfung vorgelegt wird, ist es von Vorteil, wenn die Einstellung der Empfindlichkeit für ganze Gruppen der Vorrichtungen zentral gesteuert werden kann. Eine mögliche Lösung hierfür ist die, dass die Amplitude der hochfrequenten Spannung durch Ver ändern der allen Vorrichtungen gemeinsamen Speisegleichspannung U2 des Hochfrequenzoszillators 9 variiert wird. In Fig. 5 ist ein Hochfrequenzoszillator 9 gezeigt, dessen Speisegleichspannung U2 von einer variablen Spannungsquelle 101 über Klemme 100 geliefert wird.



   Eine zweite mögliche Lösung ist die, dass dem Eingangssignal u2 am Eingang des Schmitt-Triggers 4 eine variable Gleichspannung U4 aufgedrückt wird,. die wiederum für alle Vorrichtungen gemeinsam einstellbar ist. Fig. 6 zeigt den genannten Schmitt-Trigger 4, wobei der Shunt 43 statt an Masse an Klemme 50 und weiter an eine zentrale variable Gleichspannungsquelle 102 geführt ist.



   Die Kippspannung Uk des Schmitt-Triggers 4 hat die Eigenschaft, dass sie eine bestimmte Unstabilität aufweist,   die-absolut    gesehen - ungefähr konstant ist und daher bei wachsender Kippspannung   Uk    relativ kleiner wird. Gleichzeitig reduziert sich aber auch die genannte Unstabilität gegenüber dem am Eingang des Schmitt-Triggers 4 liegenden Eingangssignal u2, so dass mit Vorteil grosse Signale u2 und folglich grosse Werte der Kippspannung Uk zur Anwendung gelangen. Die Folge davon ist die, dass die Ansprechempfindlichkeit auf spontane Querschnitts änderungen bedeutend stabiler ist, als wenn kleine Eingangssignale u2 bei niedrigen Kippspannungen Uk (mit relativ grösserer Unstabilität) verwendet würden.



   Das vorliegende Verfahren und die entsprechende Vorrichtung lassen sich selbstverständlich auch in allen den Fällen anwenden, in denen das elektrische Signal   ul    respektive das Eingangssignal u2 durch Messung des Querschnittes des Textilmaterials 10 auf   photoelektrischem    Wege, durch mechanische Ab  tastung, mit pneumatischen Mitteln oder mit Hilfe von mit natürlichen oder künstlichen Mitteln erzeugter Radioaktivität erhalten wird. Wesentlich ist nur, dass das elektrische Signal u, ein angenähertes Abbild des Querschnittsverlaufes des zu prüfenden Tex  tilmaterials    10 ist.   



  
 



   Method and device for the detection and elimination of faulty, spontaneous changes in cross-section in textile material, in particular in yarns, rovings or ribbons
In the textile industry, a number of methods and corresponding devices have become known which aim to remove yarn defects before they become noticeable in further processing or only in the finished product. In most cases, such yarn defects are recognizable as strong local thickenings.



   Known methods and their devices work in such a way that the textile material to be tested is scanned by a measuring element. As soon as a yarn fault occurs in the measuring element, a thread separating element is triggered, which separates the textile material in the vicinity of the fault location.



   Measuring devices that emit an electrical signal that represents an image of the respective cross-section of the textile material are very common. These signals are generally very weak and therefore have to be amplified in amplifier equipment, which requires the use of tubes. As a result, the operational safety does not meet the requirements in practice, since such devices are in most cases mounted on heavily vibrating machine parts and the service life of the tubes is therefore very short. Attempts are therefore made to build such devices with the smallest possible number of tubes, which on the one hand severely impaired the stability of the response sensitivity over a longer period and on the other hand the equality of the responsiveness of several devices mounted on the same machine.



   Further disadvantages of the known devices equipped with tubes are the high operating voltages required, which have to be fed via lines to the various, often poorly accessible measuring points, the long warm-up times of the devices until the necessary stability of their response sensitivity is achieved and the size caused by the tube dimensions of the devices.



   Recently, devices for the detection of spontaneous cross-sectional changes in textile material have also become known, in which a simple toggle circuit equipped with transistors is used to actuate a thread separating element when voltage peaks occur in the input signal. However, such simple flip-flops provide insufficiently reproducible responsiveness, because both the evaluation of the signal emitted by the measuring element and the generation of the pulses required for actuating the thread-separating element are carried out in one and the same simple flip-flop. This makes the response of this device to pulses dependent on their shape, which is inadmissible.



   The present invention avoids these disadvantages and relates to a method for determining and eliminating faulty, spontaneous cross-sectional changes in textile material, in particular in yarns, rovings or ribbons, with at least one electrical measuring element for generating an electrical signal corresponding to the cross-sectional profile of the textile material, in which the Said electrical signal is fed as an input signal to a Schmitt trigger, which Schmitt trigger has two stable operating states, one of which is established for input signals less than a certain characteristic breakover voltage and the other operating condition for input signals greater than the characteristic breakover voltage mentioned, so that only voltage peaks in the input signal that at least reach the breakover voltage

   cause the transition to the second operating state, whereby a square pulse with an indefinite period of time is obtained, which square pulse is differentiated in a CR element and which differentiated square pulse is fed to a monostable multivibrator, which monostable multivibrator has only one stable operating state and when a differentiated one arrives Square pulse flips over into its second, unstable operating state, from which it automatically tilts back into the original stable operating state after a certain time, whereby a pulse with a certain duration is obtained, which pulse is used to control a thread separator.



   The invention also relates to an apparatus for carrying out the method. This includes a Schmitt trigger for generating a square pulse when an input signal arrives, as well as a C-R element for differentiating the square pulse, a monostable multivibrator for generating a pulse with a certain duration and a thread separating element for separating the textile material in the presence of spontaneous cross-sectional changes.



   The method according to the invention and an apparatus for performing this method are explained, for example, on the basis of the following description and figures. Show:
1 shows a block diagram of a complete device,
2a to 2d show the instantaneous voltage values as a function of time at the connection points of the individual circuit groups of the device,
3 and 4 a complete diagram of the device,
5 shows a detail of the scheme,
6 shows a further detail of the scheme.



   The block diagram according to FIG. 1 shows a measuring element 1 in which the changes in cross-section of the textile material 10 cause changes in capacitance in a manner known per se. The measuring element 1 is fed with HF voltage by an HF oscillator 9. The high-frequency voltage fluctuations resulting from these capacitance changes are rectified in a demodulator 2 and arrive as an electrical signal u1 to a preamplifier 3, where the same is amplified and applied to a Schmitt trigger 4 as an input signal u2.

   When its characteristic threshold voltage Uk is exceeded, the Schmitt trigger 4 emits square-wave pulses u5 with the short duration z, which are differentiated in a C-R element 5 and which, as pulses u4, control a monostable multivibrator 6 known per se. The monostable multivibrator 6 supplies a square pulse U5, which starts at the same time as the input pulse u4, but whose duration T is constant and generally greater than the time interval T.



  This square-wave pulse U5 is applied to a pulse power amplifier 7, which emits the power required to control a thread separator 8.



   2a to 2d show the voltages occurring at the connection points between the circuit groups as a function of time and thus illustrate the mode of operation of the device.



   In Fig. 2a the profile of the input signal u2, which corresponds to the cross-sectional profile of the textile material 10, is shown. The Schmitt trigger 4, known per se, has the property that all voltage fluctuations at its input which do not reach its characteristic breakover voltage Uk have no influence whatsoever on its output voltage U3.



  As soon as the input signal u2 reaches said characteristic breakover voltage Uk - as shown by the peak 54 - a square pulse 55 occurs at the output, which lasts until the input signal u has fallen below the breakover voltage Uk again. This behavior is illustrated in FIG. 2b.



   The time period T thus corresponds to the time during which the input signal u2 exceeds the breakover voltage Uk and is therefore not constant. When testing textile material to detect defective, spontaneous changes in cross-section which cause such stress peaks 54, the time T is generally very short. Only in rare cases does it achieve values that are required for the direct and safe actuation of an electromagnetic relay.



   The square pulse 55 emitted by the Schmitt trigger 4 is differentiated in a C-R element 5.



  The resulting voltage pulse 56, 57 is illustrated in FIG. 2c. The positive voltage peak 56 of the pulse u4 is used to trigger the downstream monostable multivibrator 6, while the negative voltage peak 57 of the pulse u4 has no influence.



   The monostable multivibrator 6 is stimulated by said positive voltage spike 56 of the pulse u4 to tip over into its unstable operating state and remains in the same for a specific time interval T. After this has expired, it tilts back into the original stable operating state without any external impetus, as FIG. 2d illustrates. The time interval T is not dependent on the time T of the pulse 55 and is constant.



   3 and 4 show a detailed circuit diagram as an embodiment of a device according to the invention. Of course, instead of the high-frequency voltage generating oscillator 9 shown in FIGS. 3 and 4, the measuring element 1, the demodulator 2, the preamplifier 3, the Schmitt trigger 4, the CR element 5, the monostable multivibrator 6, the Power amplifier 7 and the thread separator 8, other circuit arrangements can also be used, provided that they fulfill the same purpose.



   The oscillator 9 for feeding the measuring element 1 is, for example, an inductively coupled high-frequency oscillator. A high-frequency transistor 95 receives its required operating voltages via resistors 91, 92, 93 and coil 98. Capacitor 94 is used for high-frequency short-circuiting of resistor 93. The oscillating circuit which determines the oscillator frequency consists of coil 98 and capacitor 96. The feedback and Phase rotation from the collector of transistor 95 to its base occurs inductively from coil 98 to coil 97.



   The high-frequency voltage is decoupled via the autotransformer 98-99.



   The measuring element 1 consists of a number of measuring capacitors 11, 12, 13 and 14. The high-frequency voltage coming from the high-frequency oscillator is supplied via an isolating capacitor 15.



   The demodulator 2 has the diodes 21, 22, 23, 24, charging capacitors 27 and 28 and the resistors 25 and 26. The demodulated signal u1 appears between terminals 29 and ground.



   The preamplifier 3 is designed as a two-stage LF amplifier. The signal u1 is fed via a capacitor 37 to the first amplifier stage acting as a differential amplifier. This differential amplifier stage consists of the transistors 31 and 32, the resistors 34, 35 and 36 for setting the operating point and the operating resistor 38. A further amplifier stage is coupled via capacitor 39, consisting of a transistor 33, the resistors 301 and 303 for setting the operating point, the capacitor 302 for decoupling the resistor 301 and the load resistor 304. The amplified signal u2 is decoupled via capacitor 305. The LF amplifier is fed back via resistor 306.



   The Schmitt trigger 4 with the shunt 43 above the input consists of two transistors 41 and 42, a working resistor 45, a voltage divider, formed from the resistors 46 and 48, the capacitor 47 and a common emitter resistor 44. The pulses generated at the working resistor 45 55 are removed from terminal 49 and the CR element 5, consisting of capacitor 51 and resistor 52, is supplied.



   The voltage peaks 56, 57 generated in the CR element 5 reach the monostable multivibrator 6 via terminal 53. It is composed of the transistors 61 and 62, load resistors 63 and 64, a voltage divider consisting of the resistors 66 and 67, and a feedback capacitor 65. The pulse with the pulse length T is sent via resistor 68 to terminal 69 and appears there as pulse 58.



   Pulse 58 is amplified in power amplifier 7, consisting of transistors 71 and 72 in a compound circuit and resistor 73, and is fed to terminal 74. The thread separating element 8 with the magnetic coil 81 forms the working impedance for the power amplifier 7. The diode 82 serves to suppress high switching voltage peaks at the moment when the magnetic coil 81 is switched off by the output amplifier 7.



   The sensitivity with which the spontaneous changes in cross-section in the textile material 10 to be tested are recorded must be adjustable within certain limits for the following reasons:
1. to adapt to the yarn number in order to be able to test all cross-sections that occur with one and the same measuring device;
2. To fulfill the requirement made in practice to record spontaneous cross-sectional changes as required depending on their size and frequency.



   Since, as a rule, a number of devices of the type described are mounted on one and the same machine and the same textile material 10 is presented to all of them for testing, it is advantageous if the setting of the sensitivity can be controlled centrally for entire groups of devices. One possible solution for this is that the amplitude of the high-frequency voltage is varied by changing the DC supply voltage U2 of the high-frequency oscillator 9, which is common to all devices. 5 shows a high-frequency oscillator 9, the DC supply voltage U2 of which is supplied from a variable voltage source 101 via terminal 100.



   A second possible solution is that a variable DC voltage U4 is impressed on the input signal u2 at the input of the Schmitt trigger 4. which in turn can be set together for all devices. FIG. 6 shows the Schmitt trigger 4 mentioned, the shunt 43 being led to terminal 50 and further to a central variable direct voltage source 102 instead of to ground.



   The breakover voltage Uk of the Schmitt trigger 4 has the property that it has a certain instability which - seen in absolute terms - is approximately constant and therefore becomes relatively smaller with increasing breakover voltage Uk. At the same time, however, the above-mentioned instability is also reduced compared to the input signal u2 at the input of the Schmitt trigger 4, so that large signals u2 and consequently large values of the breakover voltage Uk are advantageously used. The consequence of this is that the response sensitivity to spontaneous changes in cross-section is significantly more stable than if small input signals u2 were used at low breakover voltages Uk (with relatively greater instability).



   The present method and the corresponding device can of course also be used in all cases in which the electrical signal ul or the input signal u2 by measuring the cross section of the textile material 10 photoelectrically, by mechanical scanning, with pneumatic means or with the help of radioactivity generated by natural or artificial means is obtained. It is only essential that the electrical signal u is an approximate image of the cross-sectional profile of the textile material 10 to be tested.

 

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Feststellung und Beseitigung von fehlerhaften, spontanen Querschnittsänderungen in Textilmaterial, insbesondere in Garnen, Vorgarnen oder Bändern, mit mindestens einem elektrischen Messorgan zur Bildung eines dem Querschnittsverlauf des Textilmaterials entsprechenden elektrischen Signals, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte elektrische Signal als Eingangssignal (u2) einem Schmitt-Trigger (4) zugeführt wird, welcher Schmitt Trigger (4) zwei stabile Betriebszustände aufweist, von welchen sich der eine Betriebszustand bei Eingangssignalen (u2) kleiner als eine bestimmte charak teristische Kippspannung (Ul ; PATENT CLAIMS I. A method for the detection and elimination of faulty, spontaneous cross-sectional changes in textile material, in particular in yarns, rovings or ribbons, with at least one electrical measuring element for generating an electrical signal corresponding to the cross-sectional profile of the textile material, characterized in that said electrical signal is used as an input signal ( u2) a Schmitt trigger (4) is fed, which Schmitt trigger (4) has two stable operating states, of which the one operating state for input signals (u2) is smaller than a certain characteristic breakover voltage (Ul; ) und der andere Be- triebszustand bei Eingangssignalen (u2) grösser als die genannte Kippspannung (Uk) einstellt, so dass nur Spannungsspitzen (54) im Eingangssignal (u2), die die Kippspannung (U,i) mindestens erreichen, den Umschlag in den zweiten Betriebszustand bewirken, wodurch ein Rechteckimpuls (55; u5) mit einer unbestimmten Zeitdauer (t) gewonnen wird, welcher Rechteckimpuls (55; u3) in einem C-R-Glied (5) differenziert wird und welcher differenzierte Rechteckimpuls (56; U4) einem monostabilen Multivibrator (6) zugeführt wird, welcher monostabile Multivibrator nur einen stabilen Betriebszustand besitzt und beim Eintreffen eines differenzierten Rechteckimpulses (56; ) and the other operating state for input signals (u2) is greater than the breakover voltage (Uk) mentioned, so that only voltage peaks (54) in the input signal (u2) which at least reach the breakover voltage (U, i) change into the cause a second operating state, whereby a square pulse (55; u5) with an indefinite duration (t) is obtained, which square pulse (55; u3) is differentiated in a CR element (5) and which differentiated square pulse (56; U4) is a monostable Multivibrator (6) is supplied, which monostable multivibrator only has a stable operating state and when a differentiated rectangular pulse (56; U4) in seinen zweiten, nicht stabilen Betriebszustand umkippt, von welchem er nach Ablauf einer bestimmten Zeit (T) selbsttätig in den ursprünglichen stabilen Betriebszustand zurückkippt, wodurch ein Impuls (58; u5) mit der bestimmten Zeitdauer (T) gewonnen wird, welcher Impuls (58; u5) zur Steuerung eines Fadentrennorgans (8) herangezogen wird. U4) flips over into its second, unstable operating state, from which it automatically tilts back into the original stable operating state after a certain time (T) has elapsed, whereby a pulse (58; u5) with a certain duration (T) is obtained, which pulse (58; u5) is used to control a thread separator (8). II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch einen Schmitt-Trigger (4) zur Bildung eines Rechteckimpulses (55; u5) beim Eintreffen eines Eingangssignals (u2) sowie durch ein C-R-Glied (5) zur Differenzierung des Rechteckimpulses (55; U3), weiter durch einen monostabilen Multivibrator (6) zur Erzeugung eines Impulses (58; U5) mit der bestimmten Zeitdauer (T) und durch ein Fadentrennorgan (8) zur Trennung des Textilmaterials (10) beim Vorhandensein spontaner Querschnittsänderungen. II. Device for carrying out the method according to claim I, characterized by a Schmitt trigger (4) for the formation of a rectangular pulse (55; u5) when an input signal (u2) arrives and by a CR element (5) for differentiating the rectangular pulse ( 55; U3), further by a monostable multivibrator (6) for generating a pulse (58; U5) with a certain duration (T) and by a thread separating element (8) for separating the textile material (10) in the presence of spontaneous changes in cross-section. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Eingangssignal (112) vermittels einer Brückenschaltung gewonnen wird. SUBCLAIMS 1. The method according to claim I, characterized in that the electrical input signal (112) is obtained by means of a bridge circuit. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brückenschaltung von einem Hochfrequenzoszillator (9) gespeist wird, wodurch einem zu prüfenden Textilmaterial (10) entsprechend-moduliertes Hochfrequenzsignal erhalten wird. 2. The method according to claim I and dependent claim 1, characterized in that the bridge circuit is fed by a high-frequency oscillator (9), whereby a correspondingly modulated high-frequency signal is obtained for a textile material (10) to be tested. 3. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das modulierte Hochfrequenzsignal in einem Demodulator (2) gleichgerichtet wird. 3. The method according to claim I and dependent claim 2, characterized in that the modulated high-frequency signal is rectified in a demodulator (2). 4. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Hochfrequenzoszillator (9) gelieferte Hochfrequenzspannung zum Zwecke der Empfindlichkeitsregulierung der ganzen Einrichtung in ihrer Amplitude regelbar ist. 4. The method according to claim 1 and dependent claim 2, characterized in that the high-frequency voltage supplied by the high-frequency oscillator (9) can be regulated in its amplitude for the purpose of regulating the sensitivity of the entire device. 5. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Hochfrequenzamplitude des Hochfre quenzoszilllators (9) durch Veränderung der den Hochfrequenzoszillator speisenden Gleichspannung (U2) vorgenommen wird. 5. The method according to claim I and dependent claim 4, characterized in that the control of the high frequency amplitude of the Hochfre quenzoszilllators (9) by changing the DC voltage (U2) feeding the high frequency oscillator is carried out. 6. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein von der Brückenschaltung erhaltenes elektrisches Signal (ul) in einem Vorverstärker (3) verstärkt und erst dann als Eingangs signal (u2) für den Schmitt-Trigger verwendet wird. 6. The method according to claim I and dependent claim 1, characterized in that an electrical signal (ul) obtained from the bridge circuit is amplified in a preamplifier (3) and only then used as an input signal (u2) for the Schmitt trigger. 7. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Signal (u,) so weit verstärkt wird, dass die durch spontane - fehlerhafte - Querschnittsänderun- gen im Textilmaterial (10) verursachten Spannungsspitzen (54) des Eingangssignals (u2) die Kippspan nung (U,) ;) des Schmitt-Triggers (4) mindestens er- reichen. 7. The method according to claim 1 and dependent claim 6, characterized in that the electrical signal (u,) is amplified to such an extent that the voltage peaks (54) of the input signal (u2 ) at least reach the breakover voltage (U,);) of the Schmitt trigger (4). 8. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippspannung (Uk) des Schmitt-Triggers (4) so hoch gelegt wird, dass die dem Schmitt-Trigger innewohnende Unstabilität der Kippspannung (Uk) relativ zum Eingangssignal (u2) klein wird und folglich nicht stört. 8. The method according to claim I and dependent claim 7, characterized in that the breakover voltage (Uk) of the Schmitt trigger (4) is set so high that the instability of the breakover voltage (Uk) inherent in the Schmitt trigger relative to the input signal (u2) becomes small and therefore does not bother. 9. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zu prüfende Textilmaterial (10) durch eine Messkondensatorkombination (1) mit mindestens einem Messkondensatorfeld hindurchgezogen wird, welche Messkondensatorkombination (1) in der Brücken schaltung liegt. 9. The method according to claim I and dependent claim 1, characterized in that the textile material to be tested (10) is pulled through a measuring capacitor combination (1) with at least one measuring capacitor field, which measuring capacitor combination (1) is in the bridge circuit. 10. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Eingangssignal (all2) vermittels einer photoelektrischen Anordnung gewonnen wird. 10. The method according to claim I, characterized in that the electrical input signal (all2) is obtained by means of a photoelectric arrangement. 11. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass dem Eingangssignal (u2) am Eingang des Schmitt-Triggers (4) eine variable Gleichspannung (U4) aufgedrückt wird, wodurch die Ansprechempfindlichkeit auf spontane Querschnitts änderungen im Textilmaterial (10) regelbar gemacht wird. 11. The method according to claim I, characterized in that the input signal (u2) at the input of the Schmitt trigger (4) a variable DC voltage (U4) is applied, whereby the sensitivity to spontaneous cross-sectional changes in the textile material (10) is made controllable. 12. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine Brücken schaltung zur Gewinnung des elektrischen Eingangssignals (u2). 12. The device according to claim II, characterized by a bridge circuit for obtaining the electrical input signal (u2). 13. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II, gekennzeichnet durch einen Hochfrequenzoszillator (9) zur Speisung der genannten Brückenschaltung. 13. Device according to claim II, characterized by a high-frequency oscillator (9) for feeding the said bridge circuit. 14. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II und Unteranspruch 13, gekennzeichnet durch Mittel zur Regelung der Amplitude der von dem Hochfrequenzoszillator (9) abgegebenen Hochfrequenzspannung. 14. Device according to claim II and dependent claim 13, characterized by means for regulating the amplitude of the high-frequency voltage emitted by the high-frequency oscillator (9). 15. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II und Unteranspruch 14, gekennzeichnet durch eine variable Gleichspannungsquelle (101) für die Speisung des in seiner Amplitude regelbaren Hochfrequenzoszillators (9). 15. Device according to claim II and dependent claim 14, characterized by a variable DC voltage source (101) for feeding the high-frequency oscillator (9) whose amplitude can be regulated. 16. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II und Unteranspruch 13, gekennzeichnet durch einen Demodulator (2) zur Gleichrichtung des von der Brükkenschaltung abgegebenen Eingangssignals (u2). 16. Device according to claim II and dependent claim 13, characterized by a demodulator (2) for rectifying the input signal (u2) emitted by the bridge circuit. 17. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II, gekennzeichnet durch einen Vorverstärker (3), welcher das elektrische Signal (ul) so weit verstärkt, dass es als Eingangssignal (u2) verwendbar ist. 17. Device according to patent claim II, characterized by a preamplifier (3) which amplifies the electrical signal (ul) so far that it can be used as an input signal (u2). 18. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine Messkondensatorkombina- tion (1) mit mindestens einem Messkondensator, durch welche Messkondensatorkombination das zu prüfende Textilmaterial (10) hindurchgeführt wird. 18. Device according to claim II, characterized by a measuring capacitor combination (1) with at least one measuring capacitor, through which measuring capacitor combination the textile material (10) to be tested is passed. 19. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine photoelektrische Anordnung zur Gewinnung des elektrischen Eingangssignals (u2). 19. Device according to claim II, characterized by a photoelectric arrangement for obtaining the electrical input signal (u2). 20. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine variable Gleichspannungsquelle (102) zur Lieferung einer variablen Vorspannung (U4), die dem Eingangssignal (u2) aufgedrückt wird. 20. Device according to claim II, characterized by a variable direct voltage source (102) for supplying a variable bias voltage (U4) which is applied to the input signal (u2).
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