Brevet FR2587806A1 — publié le 19870327

La présente invention concerne un dispositif destiné à la mesure continue des variations de la masse linéique d'un pro- duit textile tel que fil, mèche, ruban, ou analogue. Ce type de dispositif est connu dans son principe pour la détection de variations de sections ou de la présence de gros- seurs sur des fils en vue de les éliminer. Il consiste essentiel- lement à faire cheminer le produit entre les deux plaques d'un condensateur à air, et à utiliser comme base de la mesure les va- riations de capacité de ce condensateur en fonction de la section du produit, en les comparant à la capacité fixe d'un condensateur de référence. Ces variations sont amplifiées et traitées par un micro-ordinateur, comme illustré aux figures 4 et 5 du brevet fran- çais N 83/10360 de la demanderesse. Un inconvénient de ce dispositif trouve son origine dans le fait que lesdites variations sont très petites, ce qui impose une très haute stabilité mécanique et électrique des élec- trodes de mesure qui font partie des plaques du condensateur. On a proposé à cet égard, dans le cas de fils de titres très différents, d'utiliser des couples d'électrodes séparées par des écarts égale- ment différents. Le dispositif comprend alors, comme on le voit aux figures 2 et 3 du brevet français N 71/24828 plusieurs couples d'électrodes fixes, appropriées aux divers produits à tester, ou aux divers états d'un même produit. Les variations de capacité entre chaque couple d'élec- trodes résultant des variations de la constante diélectrique du fil passant entre ledit couple sont transformées en signaux élec- triques en connectant le condensateur considéré à un circuit ré- sonnant dont on peut suivre les variations de la fréquence de ré- sonance. La difficulté inhérente à ce système est qu'il faut introduire et extraire chaque produit dans le couloir approprié, ce qui représente une contrainte et une cause d'erreurs. Au sur- plus, la juxtaposition des électrodes peut donner naissance à des interactions préjudiciables à la qualité de la mesure. L'invention permet de résoudre ce problème grace à un dispositif ne comportant qu'un seul couple de condensateurs, à savoir le condensateur de mesure et le condensateur de référence, des moyens étant prévus pour modifier simultanément l'entrefer de chacun de ces deux condensateurs, en fonction du fil à tester. D'autre part le dispositif selon l'invention comporte 2 2587806 des moyens pour éliminer toute interaction entre les condensateurs et des moyens pour l'introduction et l'extraction rapides du fil. Ce dispositif perfectionné permet non seulement de constater la présence des irrégularités du produit mais également leur périodicité éventuelle, ainsi que leur repérage et leur origi- ne en vue de leur suppression. Le dispositif selon l'invention se compose de deux armatures fixes et de deux armatures mobiles portées par deux bloc. mobiles actionnés par deux moteurs, de manière à maintenir entre chaque armature mobile et l'armature fixe correspondante le même entrefer, déterminé par le signal d'amplitude optimale en fonction du titre du fil. Chacun des deux condensateurs constitués par un cou- ple armature/bloc mobile est blindé. Les déplacements de chaque bloc mobile sont détermi- nés par la transmission de la rotation d'un moteur, par exemple un moteur pas à pas excité dans un sens ou dans l'autre en fonc- tion du signal résultant de la comparaison entre la capacité du condensateur de mesure et celle du condensateur de référence, le- - dit signal étant reçu dans une unité centrale pilotant l'ensemble de l'installation, c'est-à-dire envoyant en feed back aux moteurs l'ordre d'excitation jusqu'à l'entrefer optimal, déclenchant les électrovannes commandant les vérins d'extraction du fil et autres fonctions programmées. On va décrire ces différents détails de construction en se référant au dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est une vue de face de l'ensemble du dispositif, à l'exception de la partie électronique associée; - la figure 2 est une coupe longitudinale suivant II-II de la figure 1; - la figure 3 est un schéma bloc-diagramme électro- nique associée au dispositif selon l'invention tel que représenté figure 1-2. Selon l'invention, et comme représenté sur les fi- gures 1 et 2, le capteur, monté sur un bâti fixe 10, se compose d'une part de deux armatures fixes 11 et 12, et d'autre part de deux armatures 13 et 14, montées dans des blocs coulissant sur des tiges de guidage 17, et entraînés en translation par deux mo- teurs pas à pas 15 et 16, par l'intermédiaire d'une transmission qui va être décrite plus en détail ci-après. 3 2587806 L'arbre de sortie 18 de chaque moteur porte un pi- gnon 19 engrenant avec deux roues dentées 20a-20b elles-mêmes coa- xiales à deux vis 21a-21b coopérant avec des filetages pratiqués dans le bloc correspondant, de sorte que par rotation dans un sens ou l'autre du moteur 15 (ou I6), le bloc 13 (ou 14) s'écarte ou se rapproche de l'armature fixe 11 (ou 12) qui lui est associée. Bien entendu, au lieu d'une armature mobile et d'une armature fixe, on pourrait, à titre équivalent, utiliser deux blocs mobiles, chaque moteur actionnant alors un couple de tiges présentant chacune deux filetages à pas inversés, coopérant cha- cun avec un des blocs concernés. Si l'on se reporte maintenant à la figure 3, on y a représenté schématiquement le bloc diagramme électronique associé aux condensateurs 101 et 102, formés respectivement par les arma- tures 11/13 et 12/14; le fil à surveiller passant par exemple entre les armatures 11/13, le condensateur 101 est le condensateur de mesure tandis que le condensateur 102 est considéré comme con- densateur de compensation. Les armatures 11/13 sont connectées à un circuit oscillateur 103 associé à un circuit de réglage gros- sier 105, tandis que les armatures 12/14 sont connectées à un cir- cuit oscillateur 104, permettant un réglage fin par la capacité 106. Les sorties des oscillateurs 103/106 sont connectées à un mélangeur 107, pour obtenir un signal fréquence 108 caractéristi- que des variations de capacité provoquées dans 101 à mesure du défilement du fil. Ce signal 108, délivré par l'unité oscillateur/mélan- geur A étant alors envoyé dans l'unité B, ou après mise en forme éventuelle dans un circuit 109, il passe dans un convertisseur fréquence/tension 110. L'alimentation des unités A et B se fait à partir d'un transformateur 116 (220/2 X 12 V), dont la sortie après des redresseurs 117 et des filtres 118, alimente en 17 V par 119 le bloc oscillateur/mélangeur A et en + 10 V/ - 10 V par 120-121 le bloc convertisseur B. Le signal 111 obtenu à la sortie de l'unité B est alors envoyée éventuellement après filtrage approprié, dans un microprocesseur (non représenté). L'étude du signal obtenu dans cette unité de traite- ment permet de savoir si la valeur d'entrefer sélectionnée est op- timale pour le fil traité. Sinon, les données recueillies permet- 4 2587806 tent de modifier cette valeur dans le sens approprié, en excitant les moteurs modifiant les entrefers jusqu'à ce que ladite valeur optimale soit atteinte. C'est ce processus de feed-back qui est schématisé symboliquement par la connexion 112, représentée comme un moyen de réglage des condensateurs 101-102 à partir du signal 111. Ce rééquilibrage se faisait antérieurement à partir de la mesure du titre et de la nature du fil. Ce dispositif comporte un avantage supplémentaire dans la mesure ou il rend possible la prise de tension de sortie avant et après la mesure. En effet, cela permet de connaître la dérive de l'oscillateur, et dans le cas o elle est linéaire, ce qui est le plus probable, de la prendre en compte dans les calculs ultérieurs. C'est grâce à cette possibilité que l'invention rend possible le repérage et la rectification des défauts sur un fil. REVENDICATIONS. 1. Dispositif pour la mesure continue de la masse li- néique d'un produit textile, du type se composant de deux conden- sateurs à air identiques, dans l'entrefer de l'un desquels chemine le fil et dont les différences de capacité résultant de la pré- sence de ce fil sont exploitées pour détecter les irrégularités du fil, caractérisé en ce que, pour permettre le contrôle de ti- tres différents, des moyens sont prévus pour modifier simultané- ment l'entrefer des deux condensateurs. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se compose de deux armatures fixes et de deux armatures mo- biles actionnés par deux moteurs, de manière à obtenir entre cha- que armature mobile et l'armature fixe correspondante l'entrefer optimal, déterminé en début de mesure en fonction de l'amplitude du signal. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les armatures fixes sont situées côte à côte dans la portion centrale du dispositif et les deux armatures mobiles sont montées chacune avec son moteur et son embrayage sur les deux extrémités du dispositif. 4. Dispositif selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la translation de deux blocs mobiles est déterminée par la rotation de vis dans des logements filetés des blocs, ces vis étant entraînées par les moteurs par l'intermédiaire d'engre- nages démultiplicateurs. 5. Dispositif selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les condensateurs sont blindés.