Brevet FR2662679A1 — publié le 19911206

"Dispositif pour la surveillance individuelle sans contact d'un matériau en forme de fil " L'invention concerne la surveillance indivi- duelle sans contact d'un matériau en forme de fil, tel que des fils, des ficelles, des mèches, des bandes de fibres ou analogues. On connaît un grand nombre et une grande di- versité de dispositifs prévus pour la surveillance de matériau en forme de fil A côté d'une série de dispo- sitifs qui réalisent une exploration de ce matériau par un palpeur métallique, et qui, en conséquence, no- tamment dans des matériaux sensibles, influence néga- tivement leur mobilité, et dans certains cas égale- ment, leur qualité, il y a un grand nombre de disposi- tifs fonctionnant sans contact Ceux-ci reposent entre autres sur le principe capacitif ou bien sur le prin- cipe opto-électronique Ils sont toutefois, la plupart du temps sensibles aux influences environnantes qui peuvent fausser le résultat de la surveillance De telles influences sont entre autres des salissures, l'humidité de l'air, l'influence d'une lumière parasi- te, des modifications de couleurs. De tels dispositifs de surveillance ont, en règle générale, en tant qu'éléments de base, un émet- teur et un récepteur disposé à une certaine distance de cet émetteur, et entre lesquels se trouve ou se dé- place le matériau à surveiller. A la suite de cette combinaison émetteur- récepteur, est disposé un circuit d'exploitation qui convertit le signal reçu en la réaction nécessaire. Un exemple à ce sujet est le dispositif se- lon le document DE-Os 2 123 641 qui fonctionne sur une base opto-électronique Sur lui, également, les incon- vénients précités se produisent Ces inconvénients se traduisent toutefois dans leur effet final, par le fait que des perturbations dans le processus de trai- tement du matériau à surveiller, ne sont pas identi- fiées et provoquent des dommages importants par inter- ruption de la production Il en découle une diminution de l'efficacité économique de la machine textile. L'invention a pour but de créer un disposi- tif pour la surveillance individuelle sans contact de matériaux en forme de fil, dispositif dont la sécurité de fonctionnement n'est pas altérée par les influences environnantes. Ce but est atteint, conformément à l'inven- tion, par un dispositif dont l'émetteur est un émet- teur d'ultrasons et dont le récepteur est un récepteur d'ultrasons. D'autres caractéristiques de l'invention correspondent à des compléments avantageux de celle- ci. C'est ainsi que suivant une caractéristique de l'invention, la distance entre l'émetteur d'ultra- sons et le récepteur d'ultrasons est un multiple de la longueur d'ondes de l'émetteur d'ultrasons. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, la trajectoire du déplacement du matériau en forme de fil à surveiller, passe par un maximum d'os- cillations. Le dispositif conforme à l'invention n'est pas sensible aux salissures Les particules de pous- sière en suspension dans l'intervalle entre l'émetteur d'ultrasons et le récepteur d'ultrasons n'ont égale- ment aucune influence car, du fait de leur masse ré- duite, elles oscillent avec les ondes ultrasonores et ne les amortissent pas de façon décelable. Un amortissement mesurable est seulement produit par le matériau à surveiller, de sorte que l'unité d'exploitation peut tirer des conclusions claires sur la présence ou l'absence de ce matériau dans la zone de surveillance, et éventuellement, dé- clencher les processus de commutation ou les réactions nécessaires Les influences acoustiques environnantes, par exemple les bruits de machines, peuvent à la ri- gueur, avoir une influence s'ils se situent dans le domaine ultrasonore La disposition de l'amplificateur sélectif en amont de l'unité d'exploitation, empêche toutefois cela dans une large mesure. L'invention va être exposée ci-après plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation La figure unique ci-jointe, montre un schéma par blocs d'un dis- positif conforme à l'invention. Comme éléments essentiels, le dispositif comprend un émetteur d'ultrasons 1 et un récepteur d'ultrasons 2 Entre eux passe le matériau 3 en forme de fil L'émetteur d'ultrasons 1 est couplé avec un oscillateur 4 qui produit les vibrations ultrasonores. A la suite du récepteur d'ultrasons 2, sont branchés un amplificateur sélectif 5 et une unité d'exploita- tion 6. La distance a dont sont éloignés l'un de l'autre l'émetteur d'ultrasons 1 et le récepteur d'ul- trasons 2, est dépendante de la longueur d'ondes A de l'oscillation ultrasonore produite par l'oscillateur 4 Cette distance a doit être un multiple de X Grâce à la disposition en vis à vis de l'émetteur d'ultrasons 1 et du récepteur d'ultrasons 2, il se forme des ondes stationnaires qui comportent, de façon connue, des maxima et de minima d'oscillations La trajectoire de déplacement du matériau en forme de fil 3 est telle qu'elle passe par un maximum d'oscillations. Pendant le fonctionnement du dispositif con- forme à l'invention, les ondes ultrasonores émises par l'émetteur d'ultrasons 1 et captées par le récepteur d'ultrasons 2, sont amorties par le matériau 3 en for- me de fil à surveiller Le signal sonore transformé par le récepteur d'ultrasons 2 en un signal électri- que, est tout d'abord limité à l'aide d'un amplifica- teur sélectif 5 à une largeur de bande correspondant à une des fréquences d'émission de l'émetteur d'ultra- sons 1. L'unité d'exploitation 6, qui n'est pas re- présentée plus en détail, car le spécialiste dispose à ce sujet de connaissances suffisantes, compare ce si- gnal avec le signal qui prend naissance sans la pré- sence du matériau 3 en forme de fil D'une façon suf- fisamment connue, le résultat de ce processus d'ex- ploitation est utilisé pour influencer, de façon ap- propriée, la machine textile comportant le dispositif conforme à l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la surveillance indivi- duelle sans contact d'un matériau en forme de fil, qui comporte un émetteur et un récepteur disposé à une certaine distance par rapport à cet émetteur, et entre lesquels se trouve le matériau à surveiller, disposi- tif caractérisé en ce que l'émetteur est un émetteur d'ultrasons ( 1) et le récepteur est un récepteur d'ul- trasons ( 2). 2 Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que la distance entre l'émetteur d'ul- trasons ( 1) et le récepteur d'ultrasons ( 2) est un multiple de la longueur d'ondes (X) de l'émetteur d'ultrasons ( 1). 3 Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que la trajectoire du déplacement du matériau ( 3) en forme de fil à surveiller, passe par un maximum d'oscillations.