Vorrichtung zur Kontrolle des Fadens in einer Textilfadenspulmaschine
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kontrolle des Fadens in einer Textilfadenspulmaschine, bei der mit Hilfe einer Fadenfühlvorrichtung ein der Fadendicke entsprechendes elektrisches Signal erzeugt wird, dessen zeitlich veränderlicher Anteil in einem mindestens zwei parallele Kanäle verschiedener Ansprechcharakteristik enthaltenden Auswertekreis untersucht wird.
Derartige Vorrichtungen haben die Aufgabe, den laufenden Faden im Rahmen des Umspulvorganges in bezug auf das Auftreten von bestimmten Verdickungen zu kontrollieren. Eine durch den Auswertekreis der Kontrollvorrichtung festgestellte Fehlstelle wird aus dem Faden herausgeschnitten und die entstehenden Enden des weiterzuspulenden Fadens werden verknotet. Dies bedeutet in der Praxis fast immer, dass der Faden aus dem Bereich der Fadenfühlvorrichtung herausgenommen und nach beendetem Knotvorgang wieder in diesen Bereich eingeführt wird.
Ein Einführen des Fadens in den Abfühlbereich einer Kontrollvorrichtung findet inmitten des Spulvorgangs auch dann statt, wenn die Kon trolivorrichtung ausserhalb des normalen Fadenlaufbereiches angeordnet ist und der Faden darin fallweise kontrolliert wird, z, B. im Zusammenhang mit einer automatischen Knotung.
Dieses Einführen bzw. Einlegen des Fadens bewirkt bei Kontrollvorrichtungen, die nur den zeitlich veränderlichen Anteil des von der Abfühlvorrichtung erzeugten Signals verarbeiten, dass der Auswertekreis eine Dicken änderung feststellt, die den Charakter einer Fehlstelle aufweist, jedoch nicht zu einer Unterbrechung des Spulvorganges führen darf.
Es ist zu bemerken, dass dieses Problem bei Kontrollvorrichtungen, bei denen dem Auswertekreis auch der zeitlich konstante Teil des Abfühlsignals zugeführt wird, nicht auftritt; hingegen entstehen dabei Schwierigkeiten durch die notwendige Gleichstromverstärkung und durch Drifterscheinungen im Ab fühlteil,
Bei Vorrichtungen, die den Faden jeweils nur kurzfristig prüfen, wie dies bei manchen Maschinen bei der Überwachung des automatischen Knotens der : Fall ist, kann die Gleichstromkomponente auch durch eme Quasi-Gleichstromverstärkung für die Dauer der Kontrolle gespeichert werden und damit die erwähnten Schwierigkeiten umgangen werden.
Um die Vorteile der Wechselstromverstärkung bei der Fadenkontrolle im allgemeinen ausnutzen zu können, kann man den Auswertekreis so lange unwirksam machen, bis der Faden in der Fühlvorrichtung läuft. Dies bringt jedoch mit sich, dass das Anfangsstück des neu eingelegten Fadens nicht kontrolliert wird, obwohl gerade diese Kontrolle sehr wichtig ist: einerseits treten die Fehlstellen im Faden häufig in Gruppen auf, so dass im Anfangsstück oft eine weitere Fehlstelle liegt, anderseits besteht aber auch die grosse Gefahr, dass eine sehr lange Verdickung, wie sie ein Dickfaden oder Doppelfaden darstellt, in die Abfühlvorrichtung eingelegt wird und daher nicht erkannt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kontrollvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die diesen Mangel nicht aufweist, sondern auch beim Einlegen des Fadens in die Abfühlvorrichtung auf Fehlstellen, insbesondere auf Dickfäden und Doppelfäden, anspricht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Kontrollvorrichtung eine Steuervorrichtung enthält, mit deren Hilfe mindestens einer der genannten Kanäle erst nach erfolgtem Einlegen des Fadens in die Fühlvorrichtung in den Auswertekreis eingeschaltet wird.
Durch diese Massnahme wird der beim Einlegen des Fadens entstehende Signalimpuls nach einem anderen Massstab untersucht, als die im weiteren Verlauf des Kontrollvorgangs auftretenden Schwankungen des Abfühlsignals.
Die Steuervorrichtung kann im Rahmen der Erfindung auf verschiedene Weise betätigt werden, insbesondere mit Hilfe des Abfühlsignals selbst oder von der Spulmaschine aus.
Weitere Einzelheiten gehen aus den im folgenden näher beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung hervor. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 den Verlauf der zeitlichen Änderungen des Abfühlsignals, wie sie bei der Kontrolle eines neu eingelegten Fadenstücks auftreten,
Fig. 2 das Blockschema einer Kontrollvorrichtung mit zwei Auswertekanälen und einer von der Maschine betätigten Steuervorrichtung,
Fig. 3 das Blockschema einer Kontrollvorrichtung mit elektronischer Umschaltung zwischen zwei Kanälen und einer vom Einlegeimpuls ausgelösten Steuervorrichtung.
In Fig. 1 entspricht der Signalverlauf a den zeitlichen Anderungen des Abfühlsignals, die bei und nach dem Einlegen eines normalen Fadens an den Auswertekreis gelangen. Der durch das Einlegen hervorgerufene erste Impuls übersteigt die der Auswertung zugrunde liegende Schwelle si beträchtlich und würde ohne weitere Massnahmen einen auszuscheidenden Fadenfehler vortäuschen.
Gelangt anderseits bereits beim Einlegen eine Verdickung in den Bereich der Abfühlvorrichtung, dann nimmt der Einlegeimpuls beispielsweise die Form b - Fig. 1 - an und übersteigt dadurch eine Schwelle s 5.
Die Erfindung sieht nun vor, dass in dem Zeitabschnitt, in dem das Einlegen des Fadens stattfindet, die Schwelle 5 im weiteren Verlauf des Kontrollvorganges die Schwelle sl für das Ansprechen der Kontrollvorrichtung massgebend ist. Dies wird mit Hilfe einer Steuervorrichtung erreicht, deren Wirkungsweise an Hand der Fig. 2-4 näher erläutert wird.
In Fig. 2 ist das vereinfachte Blockschema einer Kontrollvorrichtung dargestellt, die von der Spulmaschine aus gesteuert wird. Die Fadenfühlvorrichtung ist in bekannter Weise in einem Tastkopf TK angeordnet, der auch die nicht näher bezeichneten Mittel zur Vorverstärkung der zeitlichen Änderungen des Abfühlsignals enthalten kann.
Der Auswertekreis umfasst zwei Kanäle K1 und K > , die eine unterschiedliche Ansprechcharakteristik entsprechend den Schwellen sl und s) in Fig. 1 aufweisen.
Dabei ist zu erwähnen, dass die Ansprechcharakteristik des Kanals K1, vorzugsweise nicht allein durch die Schwelle si bestimmt ist, sondern dass sich allgemeiner die Grenze zwischen Fadenfehlern und zulässigen Dickeschwankungen als Funktion sowohl der Fadendicke als auch der Länge der Abweichung darstellt. Dies ist im Zusammenhang mit Fig. 3 an einem Beispiel gezeigt.
In Fig. 2 ist weiter die wahlweise Verbindung der Ausgänge der Auswertekanäle K1, Ko über den Umschalter st mit dem Betätigungsorgan M dargestellt, das eine Trennung des Fadens und beispielsweise die Einleitung eines automatischen Knotvorganges bewirkt. Der Umschalter st wird von einem als Steuervorrichtung fungierenden Relais St betätigt, das über einen Kontakt sp erregbar ist. Dieser Kontakt wird von der Spulmaschine aus, beispielsweise über den Einlegemechanismus oder über den Spulenantrieb, nach dem Einlegen des Fadens geschlossen. Die damit bewirkte Umschaltung auf den Kanal K1 kann so lange dauern, als der Faden ohne Unterbrechung läuft, oder sie kann mit einem zeitlich beschränkten Vorgang an der Spulmaschine gekoppelt sein, zum Beispiel bei der Überwachung des Fadens beim automatischen Knoten au sserhalb des normalen Fadenlaufes.
Fig. 3 zeigt, ebenfalls im Blockschema, eine Kontrollvorrichtung, die sich mit Hilfe des Abfühlsignals auf rein elektronischem Weg selbst steuert. Dazu sind die Ausgänge der Auswertekanäle K1 und K. mit Torschaltungen T1 und T verbunden, die von der Steuervorrichtung St beeinflusst werden und entweder K1 oder K. mit dem Betätigungsorgan M verbinden. Die Steuervorrichtung St wird durch einen im Kanal K1 aus der abfallenden Flanke des Einlegeimpulses abgeleiteten Auslöseimpuls betätigt, und zwar zum Beispiel in folgender Weise: Das auszuwertende Signal gelangt im Kanal K1 in einen Amplitudendiskriminator St mit der Ansprechschwelle sl und danach in einen Begrenzer B, an dessen Ausgang die das Niveau sl überschreitenden Signalteile als Rechteckimpulse von vorgegebener Amplitude und variabler Dauer erscheinen.
Diese werden im Integrator I in Impulse verwandelt, deren Amplitude ein Mass für die Dauer der sl übersteigenden Schwankungen des Abfühlsignals, d. h. bei gegebener Fadengeschwindigkeit ein Mass für die Länge der Fadenabschnitte, deren Dicke den sl entsprechenden Wert übersteigt, darstellt. Der Längendiskriminator L schliesslich lässt nur solche Impulse durch, die einer einen vorgegebenen Wert überschreitenden Dauer bzw. Länge entsprechen. Die beim Einlegen des Fadens entstehende Signalspannungs-Schwankung genügt, wie in Fig. 1 dargestellt ist, mit Sicherheit sowohl dem Amplituden- wie dem Längenkriterium und liefert daher einen Eingangsimpuls für die Steuervorrichtung St.
In dieser wird aus dem im Integrator verformten Impuls mit Hilfe des Begrenzungsverstärkers C wieder ein Rechteckimpuls erzeugt, dessen abfallende Flanke über das Differenzierglied D die Auslösung eines monostabilen Multivibrators T bewirkt. Dieser tritt demnach zu einem Zeitpunkt in Aktion, in dem der Einlegeimpuls bereits unter die Schwelle sl abgeklungen ist und liefert am Ausgang der Steuervorrichtung eine Steuerspannung, die das Tor T1 durchlässig macht, während das Tor T. durch ihr Auftreten gesperrt wird. Die Zeitkonstante des monostabilen Multivibrators wird so gewählt, dass in dem gesamten, hier auf eine vorgegebene Zeitdauer beschränkten Kontrollintervall, in dem der laufende Faden untersucht wird, der Auswertekanal K1 mit dem Betätigungsorgan M verbunden bleibt.
Eine solche Anordnung eignet sich demnach für den bereits erwähnten Fall der Fadenkontrolle im Zusammenhang mit einem ausserhalb des normalen Fadenlaufbereiches erfolgenden automatischen Knotvorgang, wobei der Faden jeweils vor der Knotung in die Abfühlvorrichtung eingelegt wird und diese dann während einer bestimmten Zeitdauer durchläuft. Gemäss Fig. 3 kann der Kanal K1 einen parallel zu dem beschriebenen Längenkanal S1-L angeordneten Kanal N enthalten, in dem Verdickungen, deren Länge unterhalb der Schwelle des Längendiskriminators liegt, deren Amplitude jedoch einen gegebenen Wert übersteigt, festgestellt werden. Damit ist es möglich, die Dicke eines Knotens zu überprüfen, sowie andere kurze, aber durch ihre Grösse störende Dickstellen zu erkennen. Die beiden Teile des Kanals K1 werden in einer Mischstufe R, die mit dem Tor T1 verbunden ist, zusammengeführt.
Der Kanal K wird durch einen Amplitudendiskriminator S mit der Schwelle s gebildet, die, wie in Fig. 1 gezeigt ist, so gewählt wird, dass sie beim Einlegen eines normalen Faden stückes nicht erreicht, beim Einlegen einer Dickstelle, wie sie beispielsweise einem Doppelfaden entspricht, jedoch sicher überschritten wird.
Die ausgeführten Beispiele dienen lediglich zur Illustration des Erfindungsgedankens und lassen verschiedene Möglichkeiten der Kombination von Steuervorrichtung und Auswertekreis, wie der Ausbildung von beiden zu. Insbesondere kann die Steuervorrichtung auf die Schwankungen des Abfühlsignals ansprechen, die durch den laufenden Faden erzeugt werden und für die Fadenbewegung charakteristisch sind. Diese Schwankungen werden beispielsweise gleichgerichtet, geglättet und einem Verzögerungsglied zugeführt, das die Wirkung des Einlegens des Fadens unterdrückt und erst bei kontinuierlicher Fadenbewegung ein Steuersignal zur Einschaltung eines der Auswertekanäle abgibt.