Brevet FR2569732A1 — publié le 19860307

La présente invention est relative à un dispositif automatique à microprocesseur permettant de relever la position du fil de trame et/ou l'aliglement des mailles dans des tissus continus et d'assurer la commande des appareils de redressement de la trame. Les tissus continus, par exemple ceux qùi sortent de ce que l'on appelle une "rameuse" ou qui sont à l'entrée d'un "palmer", doivent avoir leurs fils de trame exactement perpendiculaires à leurs fils de chaîne. Pour pouvoir effectuer les corrections nécessaires lorsque cette disposition n'est pas réalisée, cXest à-dire lorsque le tissu est déformé ou distordu, on utilise des appareils de redressement de la trame. Ces appareils doivent intervenir le plus vite possible et différentes solutions ont été imaginées pour atteindre ce résultat. Une première solution consiste à utiliser deux cellules photoélectriques accouplées tout en étant décalées ltune par rapport à l'autre d'un angle inférieur à 450. Tjn disque rotatif comportant au moins une fente balaie la série des fils en mettant en évidences lorsque les fils ne sont pas droits, des tensions alternatives de fréquence différente. On en déduit qu'il nty a pas perpendicular té entre la trame et la channe et il faut alors intervenir pour corriger le défaut. On connais des dispositifs mécaniques qui évaluent la distorsion existant entre la trame et la channe et qui sont du type palpeur au contact du tissu lui-même, mais ils ne sont utilisables que dans le cas de fils plutôt épais et présentent l'inertie inhérente à tout dispositif mécanique. Un autre dispositif, qui donne de bons résultats, mais seulement pour les tissus de gros fil, est celui qui utilise deux points lumineux disposés suivant une ligne inclinée par rapport au tissu et qui délimitent entre eux un angle aigu. Par ailleurs, la détermination, du côté opposé de la variation d'intensité lumineuse résultant du fait que les fils de trame ne sont pas perpendiculaires permet de déceler la distorsion et de la corriger. On connaît un dispositif qui comporte au moins une source lumineuse et au moins un transformateur photoélectrique à fente disposés des deux côtés opposés du tissu et produisant des tensions qui varient en cas de modification du parallélisme des fils de trame et du transformateur, ces tensions étant maximales lorsque les fils sont parallèles aux transformateurs photoélectriques. Ce dispositif permet de déceler un défaut dont l'importance n'est pas déterminée et, dans une certaine mesure, au moyen de corrections convenables, mais qui ne sont pas rapides ni instantanées, d'intervenir pour le redressement de la trame. On a donc envisagé d'utiliser deux cellules fixes inclinées d'un même angle, mais dans des directions opposées l'une à l'autre par rapport au fil de trame. Les deux cellules obliques donnent des tensions de valeur égale, mais de signes opposés et permettent de contrôler au moyen d'un instrument la perpendicularité entre trame et channe. Cependant, même dans ce cas, il n'est pas possible d'effectuer immédiatement la correction et, en outre, on a constaté que ces cellules ne peuvent pas être inclinées de plus de 100 environ par rapport à la direction normale de la trame sans que le fonctionnement devienne défectueux. Le brevet allemand 1 635 266 décrit un dispositif permettant de déterminer la valeur de l'angle dont le fil de trame s'écarte de la perpendiculaire à la chaste. On utilise pour cela une cellule oscillante pouvant couvrir un certain champ dlouverture angulaire autour d'un axe zéro. La cellule est montée au bord d'un organe oscillant, de manière à pouvoir suivre la position des fils de trame, à la relever, à la mesurer et à provoquer la correction à effectuer. Ce résultat est obtenu du fait que l'organe oscillant tourne jusqu'à ce qutil se place de manière que la cellule photoélectrique à bâtonnet donne le maximum de tension, indiquant ainsi l'amplitude de l'angle de distorsion et émettant, une fois la mesure effectuée, une impulsion pour- l'exécution de la correction nécessaire. La vitesse linéaire de l'étoffe étant voisine de 200 m/min. et les opérations de détection et la correction nécessaire ne demandant pas moins de 5 secondes, le nombre de mètres de tissu dans lequel la trame est mal placée et qui doit être mis au rebut est assez considérable. Le but de l'invention est la réalisation d'un dispositif qui permette une détection et une correction immédiates, de manière à réduire au minimum la mise au rebut de tissu, et qui soit associé d'une manière extrêmement simple aux appareils de redressement de la trame et comporte des organes assurant la correction des défauts tant d'obliquité que de courbure. Le but de l'invention est également la réalisation d'un dispositif permettant de traiter des tissus de type quelconque et à des vitesses relativement élevées. Ce but est atteint, suivant l'invention, par l'utilisation d'un dispositif automatique pour relever la position des fils de trame et/ou l'alignement des mailles dans des tissus en mouvement et pour la commande des appareils capables de redresser les fils et les mailles qui soit du type comprenant des sources lumineuses et des transductours photoélectriques tournant autour de l'axe du faisceau lumineux et placés les uns et les autres à proximité du tissu, le dispositif étant caractérisé en ce que les sources lumineuses et les transducteurs correspondants sont au moins au nombre de deux, placés de part et d'autre dtune ligne médiane dans le sens de la longueur du tissu, et en ce qu'il comporte, tournant solidairement et d'une manière synchrone avec chacun des transducteurs photoélectriques, un appareil qui indique des positions angulaires déterminées par un angle de rotation par rapport à un angle de référence et des moyens fixes assurant la lecture de ces positions angulaires, le dispositif comportant également, fonctionnant en liaison avec les transducteurs photoélectriques et les moyens de lecture, un microprocesseur qui reçoit immédiatement les signaux émis par les transducteurs et les moyens qui fournissent des indications, en associant à l'intensité maximale des faisceaux lumineux les différentes positions angulaires des moyens qui fournissent les indications, confronte ces signaux aux signaux qui correspondent à la position correcte des fils de trame ou des mailles et émet alors des signaux de commande convenables pour les appareils de redressement, des moyens comportant des moteurs assurant la rotation des transducteurs à une vitesse proportionnelle à la vitesse du tissu. Les caractéristiques de construction et de fonctionnement et les avantages du dispositif en question sont mis en évidence par la description détaillée suivante d'un exemple de réalisation de l'invention, faite en se référant au dessin. La figure 1 est une vue avant en élévation d'un dispositif comprenant quatre transducteurs placés à la sortie d'un appareil de redressement de la trame. La figure 2 est une coupe transversale de la figure 1. La figure 3 est une coupe à plus grande échelle d'une source lumineuse et d'un transducteur suivant l'invention placés de part et d'autre du tissu. La figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3. Comme le montrent les figures 1 et 2, un dispositif de contrôle et de commande suivant ltinvention, qui comprend par exemple quatre sources lumineuses ou projecteurs 11 et quatre têtes optiques rotatives 12 contenant les transducteurs photoélectriques correspondants 10 est placé à la sortie et/ou à 1ventrée d'un appareil 13 de redressement de trame, les quatre couples de têtes et les projecteurs étant placés deux à deux de chaque coté d'une ligne médiane 14 longitudinale orientée dans la direction de passage continu du tissu 15. Chaque projecteur 11 (Figure 3) est fixe et comprend une enveloppe 16, une surface parabolique 17, une lampe à incandescence 18 alimentée en courant continu sous une tension qui varie sous l'influence du tissu i5, une pre mière lentille 19 pour la diffusion de la lumière et une deuxième lentille 20 pour la concentration de la lumière focalisant le faisceau lumineux vers la tête rotative 12. L'enveloppe 16 du projecteur est noire intérieurement et présente, à la partie antérieure de sa sortie, un verre de protection 21 étanche à l'eau. Chaque tête optique rotative 12 comprend elle aussi une enveloppe fixe 22 qui porte, par ltintermédiaire de coussinets 23, un support rotatif intérieur 24 qui tourne sous l'action d'un moteur 25 par l'intermédiaire dTune transmission mécanique 26.Ce support rotatif 26 qui comporte, lui aussi, pour son ouverture frontale 27, un verre de protection 21, contient un premier diaphragme 28 une première lentille 29- assurant la focalisation du faisceau lumineux vers une deuxième lentille 30 assurant la concentration du faisceau lumineux sur le transducteur photoélectrique 10, ces deux lentilles étant séparées par un deuxième diaphragme 31 dtouverture réglable 32. Tournant solidairement et/ou en synchronisme avec le support rotatif 24, un disque extérieur 33 comporte plusieurs crans 34 indiquant des positions angulaires prédéterminées par rapport à un signal ou angle de référence 35 et relevées par des moyens de lecture fixes 36 placés de part et d'autre du disque 33. Le transducteur photoélectrique rotatif 10 et les moyens de lecture fixes 36 sont, pour leur fonctionnement, reliés par des lignes de liaison 37, 38 à un microprocesseur 39 continu situé, par exemple, dans la tête optique 12. Dans l'exemple de réalisation représenté par les figures 1 et 2, chaque microprocesseur local 39 de chaque tête rotative 12 est relié à un microprocesseur central 40 qui, par l'intermédiaire de lignes de liaison 41, rassemble les diverses informations, les associe, les traite et envoie des signaux aux dispositifs moteurs 42a et 42b qui commandent l'appareil de redressement de la trame 13 de manière à assurer la correction et de l'obliquité et de la courbure. La correction au niveau des moteurs 42a et 42b est proportionnelle à l'angle de déformation, ce qui assure une correction pratiquement totale du défaut. L'angle à corriger, relevé et calculé, est ajouté à l'angle suivant lequel sont orientés effectivement les cylindres correcteurs au moment où, sous l'action des moteurs 42a et 42b, ils effectuent la presque totalité de la correction. Pour cela, la position angulaire des cylindres peut, par exemple, être relevée par des potentiomètres ou d'autres moyens de relèvement de position analogues. En cas de lecture par réflexion (non représentée), les sources lumineuses et les transducteurs photoélectriques sont placés du meme côté du tissu de telle manière que l'angle d'incidence soit égal à l'angle de réflexion. Le transducteur photoélectrique 16 qui reçoit le faisceau lumineux, convenablement sélectionné, filtré et concentré finalement par la lentille 30 et qui peut d'ailleurs être un prisme, peut comprendre, en plus d'une cellule photo-voltaique, un photo-multiplicateur, un photo-transistor ou un circuit intégré d'optique électronique. Le signal électrique provenant de ltun des transducteurs 10 est envoyé, par l'intermédiaire des lignes 37, aux différents microordinateurs 39 dans lesquels il est traité. Ce traitement dépend en outre des signaux qui proviennent des moyens de lecture 36, par exemple des lecteurs optiques des crans 34 et du zéro 35 sur le disque 33. Le calcul pour la reprise du tissu par rapport à la position des cylindres de correction s'effectue d'uPie ma- nière pseudo-proportionnelle, ctest-à-dire avec une impul- sion principale capable, en cas de grande déformation, de réaliser au moins 80 ok de la reprise du défaut du tissu, puis avec des impulsions secondaires de durée variable proportionnelles à l'erreur d'angle résiduelle et avec une fréquence proportionnelle à la vitesse du tissu, jusqu'à ce qu'on arrive à 100 % de la reprise du tissu. Il est évident que le disque et les lecteurs peuvent être également montés en dehors du support rotatif intérieur 24, avec un accouplement à courroies ou à engrenages. Le mouvement de rotation du support rotatif 24 portant le système optique 29, 30, 10, qui est assuré par la transmission 26 dont les engrenages sont commandés par le moteur 25, peut également être assuré d'une manière équivalente par une transmission à courroie ou par un dispositif comportant un moteur comportant un support rotatif et un système optique et un transducteur montés dans 1arbre creux du rotor, le stator faisant office d'enveloppe. La vitesse de rotation est réglée par le microprocesseur et est proportionnelle au déplacement et au type du tissu. Ce qui dépend également du type de tissu, c'est la manière dont varie l'émission du faisceau lumineux du projecteur 11. Le dispositif suivant l'invention est donc constitué par quelques têtes intelligentes d'après le principe de l'intelligence répartie. Chaque tête, avec son microprocesseur, est donc capable de dialoguer avec un microprocesseur central qui décide de l'importance des corrections à effectuer. Il est également particulièrement avantageux qu'il y ait une communication entre le microprocesseur central et un dispositif de traitement des informations (non représenté). Ce système est utilisé pour réaliser un colloque bidirectionnelrelatif aux informations qui vont du dispositif de traitement des informations au microprocesseur de l'appareil de redressement de la trame, et réciproquement, par exemple aux informations sur l'article, la hauteur etc., de maniere à permettre au microprocesseur central de l'ap- pareil de redressement de la trame de décider de la ccrrec tion à faire et de la manière d'effectuer la lecture sur chaque tête rotative. En effet, le microprocesseur central pour le programme de lecture à chaque tette en incorporant dans ce programme toutes les corrections relatives à la lecture des cas difficiles, c'est-à-dire pour les tissus particulièrement compliqués. Plus précisément, pour des tissus particuliers, on peut effectuer un filtrage de certaines fréquences en cas de lecture difficile : filtre passe-haut, filtre passebande, filtre passe-bas, filtrage avec fréquences de coupe calculées et signalées au microprocesseur local. Aux fins de traitement, le micro-ordinateur de l'appare il de redressement de la trame pourra envoyer un rapport au dispositif central de traitement des informations, ce qui permet d'avoir sur le produit des renseignements, inscrits meme sous forme de diagramme, qui permettent éventuellement une étude des opérations et des interventions à envisager en amont pour l'amélioration du produit lui-même et pour l'élimination au moins partielle des inconvénients. REVENDICATIONS 1 - Dispositif automatique pour relever la position des fils de trame et/ou l'alignement des mailles dans des tissus (15) en mouvement et pour comman- der des appareils (13) capables de redresser lesdits fils et lesdites mailles, du type comprenant des sources lumineuses (11) et des transducteurs photoelec- triques (10) tournant autour de l'axe du faisceau lumineux et placés les uns et les autres à proximité du tissu (15), caractérisé en ce que lesdites sources lumineuses (11) et lesdits transducteurs (10) correspondants sont au moins au nombre de deux et disposés de part et d'autre d'une ligne médiane orientée dans le sens longitudinal du tissu (15), le dispositif comprenant en outre, tournant solidairement et synchroniquement avec chacun desdits transducteurs photoélectriques (10), un dispositif indiquant des positions angulaires prédéterminées (33, 34, 36) correspondant à un angle de rotation par rapport à un angle de référence (35) des moyens fixes pour la lecture (36) desdites positions angulaires, et relié pour son fonctionnement auxdits transducteurs photoélectriques (10) et auxdits moyens de lecture (36), un microprocesseur (39, 40) qui reçoit:: à chaque instant les signaux desdits transducteurs (10) et des moyens fournissant les indications (36) en associant à l'intensité maximale des faisceaux lumineux les positions angulaires correspondantes des moyens (33, 34) fournissant les indications, compare lesdits signaux aux signaux qui correspondent à la position correcte des fils de trame ou des mailles, et émet des signaux de commande pour lesdits appareils de redressement (13), le dispositif comprenant également des moyens à moteur (25) pour faire tourner lesdits transducteurs (10) à une vitesse proportionnelle à la vitesse du tissu (15). 2 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits transducteurs photoélectriques (10) sont solidairement montés à l'intérieur des tettes rotatives (12) correspondantes constituées par une enveloppe fixe (12) étanche à l'eau à l'intérieur de laquelle sont montés, de manière à pouvoir tourner, des supports (24) comprenant des lentilles de focalisation (29) et de concentration (30) de faisceaux lumineux et de diaphragmes réglables (28, 31) pour l'élimination des faisceaux lumineux qui ne sont pas dans l'axe. 3 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen rotatif qui fournit des informations est un disque (33) gradué suivant des secteurs angulaires (34) définis à l'avance, et en ce que lesdits moyens de lecture fixes (36) sont des lecteurs optiques. 4 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le microprocesseur (39, 40) comprend des unités locales (39) reliées, pour leur fonctionnement, aux différents transducteurs photoélectriques (10) et à une unite centrale (40) reliée, pour son fonctionnement, auxdites unités (39) et auxdits appareils de redressement (13). 5 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites sources lumineuses (11) sont placées d'un côté du tissu (15), et ;; C2 que lesdits transducteurs photoélectriques (10) rotatifs sont placés de l'autre côté du tissu (15). 6 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites sources lumineuses (11) et lesdits transducteurs photoélectriques (10) sont placés du même côté du tissu (15), de manière que l'angle d'incidence de la source lumineuse soit égal à l'angle de réflexion ou axe du transducteur (10). 7 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits transducteurs (10) sont placés dans des cavités (24) ménagées à l'intérieur des arbres des rotors, les stators correspondants constituant la partie fixe desdits transducteurs (10). 8 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit microprocesseur (40) enregistre les données relatives à la position défectueuse des fils de trame, à la qualité dudit défaut, et à son emplacement par rapport à la longueur de la pièce de tissu (15) traité, et les résume dans un rapport global relatif au produit fini. 9 - Dispositif automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits signaux émis pour la commande desdits appareils de redressement (13) sont proportionnels à la déviation angulaire relevée et à la position instantanée desdits appareils de redressement (13). 10 - Dispositif automatique selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits signaux émis comprennent au moins un premier signal principal, assurant la quasi totalité de la correction, et un deuxième signal secondaire, assurant le reste de la correction et la suppression du défaut.