DD294678A5 - Anordnung zur beruehrungslosen einzelueberwachung eines fadenfoermigen materials - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die beruehrungslose Einzelueberwachung fadenfoermiger Materialien wie Faeden, Garne, Lunten, Faserbaender u. ae. Es ist Ziel der Erfindung, Effektivitaetseinbuszen infolge nicht erkannter Stoerungen bei der Bearbeitung fadenfoermiger Materialien weitestgehend zu vermeiden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur beruehrungslosen Einzelueberwachung fadenfoermiger Materialien zu schaffen, deren Funktionssicherheit nicht durch Umwelteinfluesse beeintraechtigt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemaesz durch eine Anordnung geloest, deren Sender als Ultraschallsender und deren Empfaenger als Ultraschallempfaenger ausgebildet ist. Figur{Einzelueberwachung; fadenfoermiges Material; beruehrungslos; Funktionssicherheit; Ultraschallsender; Ultraschallempfaenger}
Description
Hierzu 1 Seite Zeichnung
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft die berührungslose Einzelüberwachung fadenförmiger Materialien wie Fäden, Garne, Lunten, Faserbänder u.a.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Anordnungen zur Überwachung fadenförmiger Materialien sind in großer Anzahl und Vielfalt bekannt. Neben einer Reihe von Anordnungen, die eine Abtastung dieses Materials mit einem mechanischen Fühler realisieren und damit insbesondere bei empfindlichen Materialien deren freie Beweglichkeit und u.U. auch deren Qualität negativ beeinflussen, gibt es eine Vielzahl berührungslos arbeitender Anordnungen. Diese beruhen u.a. auf kapazitivem oder optoelektronischem Prinzip. Sie sind jedoch
meist sehr empfindlich gegen Umwelteinflüsse, die das Überwachungsergebnis verfälschen können. Solche Einflüsse sind u.a.
Verschmutzung, Luftfeuchte, Fremdlichtbeeinflussung, Farbänderungen.
Derartige Überwachungsanordnungen haben in der Regel als Grundelemente einen Sender und einen im Abstand zu diesem angeordneten Empfänger, zwischen denen sich das zu überwachende Material befindet bzw. bewegt.
Dieser Sender-Empfänger-Kombination ist eine Auswerteschaltung nachgeordnet, die das empfangene Signal in notwendige Reaktionen umsetzt.
Ein Beispiel hierfür ist die Vorrichtung gemäß der DE-OS 2123641, die auf optoelektronischer Basis arbeitet.
Auch auf sie treffen die genannten Nachteile zu.
Diese Nachteile führen jedoch im Endeffekt dazu, daß Störungen im Prozeß der Bearbeitung des zu überwachenden Materials nicht erkannt werden und erhebliche Schäden durch Unterbrechungen der Produktion hervorrufen. Damit verbunden ist eir .
Verringerung der ökonomischen Effektivität der Textilmaschine.
Ziel der Erfindung
Es ist Ziel der Erfindung, Effektivitätseinbußen infolge nicht erkannter Störungen bei der Bearbeitung fadenförmiger Materialien weitestgehend zu vermeiden.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur berührungslosen Einzelüberwachung fadenförmiger Materialien zu schaffen, deren Funktionssicherheit nicht durch Umwelteinflüsse beeinträchtigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung gelöst, deren Sender als Ultraschallsender und deren Empfänger als Ultraschallempfänger ausgebildet ist.
Weitere wesentliche Merkmale der Erfindung enthalten die Patentansprüche 2 und 3.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist gegen Verschmutzung unempfindlich. Frei im Spalt zwischen Ultraschallsender und Ultraschallempfänger schwebende Staubteilchen haben ebenfalls keinen Einfluß, da sie infolge ihrer geringen Masse mitschwingen und die Ultraschallwellen nicht spürbar dämpfen.
Eine meßbare Dämpfung tritt lediglich durch das zu überwachende Material ein, so daß die Auswerteeinheit eindeutig auf das Vorhandensein oder Fehlen dieses Materials im Überwachungsbereich schließen und gegebenenfalls notwendige Schaltvorgänge bzw. Reaktionen auslösen kann.
Akustische Umwelteinflüsse, z.B. Maschinengeräusche, könnten allenfalls dann Einfluß haben, wenn sie im Ultraschallbereich' lägen. Die Anordnung des Selektivverstärkers vor der Auswerteeinheit verhindert dies jedoch weitestgehend.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausf Uhrungsbeispioles näher erläutert werden. Die beigefügte Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Anordnung.
Als wesentliche Elemente enthält die Anordnung einen Ultraschallsender 1 und einen Ultraschallempfänger 2. Zwischen diesen wird das fadenförmige Material 3 geführt. Der Ultraschallsender 1 ist mit einem Oszillator 4 gekoppelt, der die Ultraschallschwingungen erzeugt. Dem Ultraschallempfänger 2 nachgeschaltet sind ein Selektivverstärker 5 und eine Auswerteeinheit 6.
Der Abstand a, in welchem Ultraschallsender 1 und Ultraschallempfänger 2 voneinander entfernt sind, ist abhängig von der Wellenlänge λ der vom Oszillator 4 erzeugten Ultraschallschwingung. Der Abstand a soll ein Vielfaches von λ betragen. Durch die gegenüberliegende Anordnung von Ultraschallsender 1 und Ultraschallempfänger 2 bilden sich stehende Wellen aus, die bekannterweise Schwingungsmaxima und -minima aufweisen. Die Bewegungsbahn des fadenförmigen Materials 3 wird so gelegt, daß sie durch ein Schwingungsmaximum verläuft,
Während des Betriebes der erfindungsgemäßen Anordnung werden die vom Ultraschallsender 1 ausgesendeten und vom Ultraschallempfängor 2 aufgenommenen Ultraschallwellen durch das zu überwachende fadenförmige Material 3 gedämpft. Das vom Ultraschallempfänger 2 in ein elektrisches Signal umgewandelte Schollsignal wird zunächst mit Hilfe des Selektivverstärkers 5 auf eine der Sendefrequenz des Ultraschallsenders 1 entsprechende Bandbreite begrenzt.
Die Auswerteeinheit fi, die nicht näher dargestellt ist, da dem Fachmann hierfür genügend Kenntnisse zur Verfügung stehen, vergleicht dieses Signal mit dem Signal, das ohne Vorhandensein des fadenförmigen Materials 3 entsteht. In hinreichend bekannter Weise wird das Ergebnis dieses Auswertevorganges zur entsprechenden Beeinflussung c'er die erfindungsgemäße Anordnung enthaltenden Textilmaschine ausgenutzt.
Claims (3)
1. Anordnung zur berührungslosen Einzelüberwachung eines fadenförmigen Materials, die einen Sender und einen im Abstand zu diesem angeordneten Empfänger aufweist, zwischen denen sich das zu überwachende Material befindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender als Ultraschallsender (1) und der Empfänger als Ultraschallempfänger (2) ausgebildet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand von Ultraschallsender (1) und Ultraschallempfänger (2) ein Mehrfaches der Wellenlänge (λ) des Ultraschallsenders (1) beträgt.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbahn des zu überwachenden fadenförmigen Materials (3) durch ein Schwingungsmaximum führt.
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