(57)【要約】      （修正有）【課題】織機の横断方向、即ち、緯糸の挿入方向において、非常に小さな嵩を有し、織り屑によって害されず、蓄積した織り屑により、光信号の危機的条件に達し光学機器の清浄作業が必要であるときに、速やかに警報を発する警報システムを設けた緯糸検出用の光学機器を提供すること。【解決手段】光送信機及び光受信器を設け、光送信機によって放射され光受信器によって検出された光信号を処理装置へ送信するベース光学ユニットと、各光ファイバー３、４を支持する２つのプロング１ｔ、１ｂを含み、光ファイバーが一端で緯糸検出位置の方へ収束し、他端で光送信機及び光受信器にそれぞれ接続される、光ファイバーセンサと、緯糸検出位置において緯糸の存在／欠如を確認し、織機コントロールシステムに緯糸欠如の警告を送信する処理装置と、を備える、織機における緯糸不足を検出する光学機器。【選択図】図２
2020002519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
織機における緯糸不足検出用の光学機器であって、該織機は、経糸間に形成された杼口へ緯糸（Ｔ）がその後に挿入され、形成されている織物（Ｃ）に対してリード（Ｒ）によって緯糸が叩かれ、また、少なくとも一つの既定の緯糸検出位置において緯糸の欠如に対応した信号の受信により織機コントロールシステムが織機の動作を停止するタイプのものであり、当該光学機器は、
ａ．光送信機及び光受信器を設けた、少なくとも一つのベース光学ユニットと、
ここで、
ａ１．光送信機は、一定の周波数及びデューティサイクルを有するＰＷＭで変調された矩形波電流により監視され、光信号を光受信器の方へ発する、
ａ２．上記光信号は、光受信器によって受信されアナログ電気信号に変換される、
ａ３．上記アナログ電気信号は、フィルタリングされたアナログ電気信号を検出信号として与えるために、光送信機を監視する電流の周波数と同じ周波数を有するフィルターにおいて処理される、
ａ４．上記検出信号は、処理装置に送信される、
ｂ．少なくとも一つの対応の光ファイバーセンサと、
該光ファイバーセンサは、座に収容されるそれぞれの光ファイバー（３、４）を支持する２つのプロング（１ｔ、１ｂ）を含み、光ファイバー（３、４）は、一端で上記緯糸検出位置の方へ収束し、他端で、ベース光学ユニットにおける光送信機及び光受信器にそれぞれ接続される、
ｃ．検出信号の処理装置と、該処理装置は、少なくとも一つの緯糸検出位置において設定時間長さにて緯糸の存在／欠如を確認する、
を備えたことを特徴とする、光学機器。
【請求項２】
上記光ファイバーセンサのプロング（１ｔ、１ｂ）は、緯糸の挿入方向において薄厚を有するプレート（１）で形成されており、該プレート（１）は、経糸（Ｗ）及び形成されている織物の横方向に配列されている、請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
上記プレート（１）は、空胴（２）によって分離された、上部プロング（１ｔ）及び下部プロング（１ｂ）を含み、プロング（１ｔ、１ｂ）の自由端（１ｅ）は、リード（Ｒ）の叩き動作の間、空胴（２）の内側において緯糸（Ｔ）の通過を可能にするのに十分な距離にて互いに面して相互に終端する、請求項２に記載の光学機器。
【請求項４】
光ファイバー（３、４）を収容する座を提供する長手方向の溝がプロング（１ｔ、１ｂ）の厚さにて形成されており、該長手方向の溝は、プロング（１ｔ、１ｂ）の自由端（１ｅ）からプレート（１）の対向端まで延在し、プロングの自由端（１ｅ）で完全に一列に並べられ、さらに、それらの曲線部分において、光ファイバー（３、４）の完全性を許容できる最小半径以上の最小曲率半径を有する、請求項３に記載の光学機器。
【請求項５】
プレート（１）は、金属材料で作製されており、織機構造体と一体である支持ベース（５）にねじによって固定される、請求項４に記載の光学機器。
【請求項６】
矩形波電流をオンにする位相中の電流強度は、検出信号の処理装置によって定義され設定される、請求項１に記載の光学機器。
【請求項７】
検出信号の処理装置は、以下の機能、つまり、
供給；
光送信機の監視電流の強度をコントロールする標準基準信号の発生；
ベース光学ユニットから来るフィルタリングされた電気信号のアナログからデジタルへの変換；
デジタルシグナルプロセッサー（ＤＳＰ）で実行される制御アルゴリズムにより得られるデジタル信号のデジタル処理；
織機コントロールシステムとの通信、
を実行する、請求項１から６のいずれかに記載の光学機器。
【請求項８】
上記制御アルゴリズムは、以下のステップ、つまり、
ａ．緯糸を叩くことと次の緯糸の給付との間の期間にほぼ対応する第１動作ステップと、ここで、ベース光学ユニットから来る電気信号は、その振幅を調節し、かつノイズの欠如を確認するためにモニターされる、
ｂ．緯糸の給付が生じる期間にほぼ対応する第２動作ステップと、ここで、ベース光学ユニットから来る信号は、その独特な特徴を識別するために分析され、上記信号は、その後の第３動作ステップに関連して標準基準信号として取得される、
ｃ．緯糸の挿入及び叩きの期間にほぼ対応する第３動作ステップと、ここで、検出されるデジタル信号の持続期間、振幅、及びバックグラウンドノイズレベルにおける、緯糸の検出位置における緯糸の通過によって引き起こされるいずれの変化も、このような変化と、既定でパラメータの許容可能範囲との比較によって、先の第２動作ステップで検出した標準基準信号に対して分析され、上記比較から、緯糸の検出位置における緯糸の存在又は欠如が確認され、欠如状態では、緯糸欠如の警告が織機コントロールシステムに送られる、
を含む、請求項７に記載の光学機器。
【請求項９】
制御アルゴリズムにおける作業ステップは、織機の予め定義された作業位置で開始し終了する、請求項８に記載の光学機器。
【請求項１０】
制御アルゴリズムは、さらに以下の制御及び管理タスク、つまり、光送信機の監視電流の調節、検出信号の品質評価、及び検出パラメータの自己学習最適化、を行う、請求項８に記載の光学機器。
【請求項１１】
織機はプロジェクタイル織機であり、光ファイバーセンサは、織機の両側において、一方側では経糸（Ｗ）及び形成されている織物と、他方側では耳グリッパー（Ｇｓ、Ｇｄ）との間の隙間に配置される、請求項１から１０のいずれかに記載の光学機器。
【請求項１２】
織機はグリッパー織機であり、光ファイバーセンサは、織機の両側において、一方側では経糸（Ｗ）及び形成されている織物と、他方側では緯糸テール自由端の保持手段との間の隙間に配置される、請求項１から１０のいずれかに記載の光学機器。
【請求項１３】
織機はエアジェット織機であり、光ファイバーセンサは、緯糸挿入側において、一方側では経糸（Ｗ）及び形成されている織物と、他方側では緯糸保持グリッパーとの間の隙間に配置される、請求項１から１０のいずれかに記載の光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタイル織機、エアジェット織機、及びグリッパ織機のような、シャトルのない織機（無杼織機）において緯糸不足を検出するための光学機器に関する。ここで使用されるような、用語「緯糸不足」は、糸（より糸、スレッド）の本質的な弾力性又は緯糸挿入における動的作用によって、それらの挿入が完了した後、たとえ部分的のみであっても、杼口（shed、シェッド）へ戻ろうとし、よって緯糸テールにおいてムラのある縁を生み出す、又は明らかな欠陥を有する織物を作製するような緯糸に言及するものである。
【０００２】
特に、本発明による緯糸不足検出用の光学機器は、緯糸が杼口に完全に挿入されるときから、形成されている織物に対してリード（reed、おさ）によってそれが叩かれるまでの時間にわたり十分に伸ばされた緯糸を維持するために、上で挙げた種々のタイプの織機にて使用可能な異なる緯糸保持手段（固定されたあるいは移動可能なグリッパー、偽の耳（selvedge）、又は拡開ノズル）において、緯糸の実際の存在を確認するのに常に必要である有効なアプリケーションを見出す。
【０００３】
発明による緯糸不足検出用の光学機器の特に完全で有効なアプリケーションは、機織り方法と協働するものであり、ここで、杼口への緯糸の挿入に際して、上述の緯糸の保持手段は、杼口の対向端にて配列され、２つのグリッパーからなり、これはリードビートアップラインの方へ、よってリードと同じ方向及び僅かにその前方向に、緯糸と共に移動する。
【０００４】
よく知られているように、上述の機織り方法は、典型的にプロジェクタイル織機において使用され、よって以下の記述では、記述内容はもっぱらこの種の織機に対してなされるが、これは、単に例示であり、発明による横糸不足検出用の光学機器のアプリケーションにおける可能性のある広い分野の制限されない実施形態のものであるということが理解されるであろう。実際にこれは、シャトルのない織機の他のタイプにおいても興味深く具現化可能である。
【背景技術】
【０００５】
プロジェクタイル織機では、経糸によって形成された杼口への緯糸の挿入は、図１に示される一般的な図によって現在行なわれている。これは、１から４までの連番でそれぞれ識別され上から下への連続の異なるステップを含んでいる。ステップ１では、投射体（projectile）Ｐが杼口を通過し、緯糸Ｔの挿入を果たし、ブレーキ内で停止し、よって投射体戻し機構の連結位置へ引き込まれる。投射体戻し機構は、緯糸Ｔの挿入が起こったところ（図１における図左側）から織機の側面へ投射体を戻す。投射体の戻り動作の間、緯糸がいまだにそれに着実に保持されながら、緯糸張力装置が動作する。この緯糸張力装置は、投射体Ｐの戻り移動によって生じるその緩みを避けるために、挿入された、矢印で示された方向における織機の左側の方へ、緯糸Ｔを回収し、緯糸に所望の張力を与える。
【０００６】
ステップ２では、緯糸Ｔが、矢印で示される方向において緯糸張力装置と投射体Ｐとの間で張力を維持しながら、織機の左側及び右側にそれぞれ配列されている２つの耳グリッパーＧｓ、Ｇｄは、緯糸Ｔを引っ掛けてブロックするために緯糸Ｔの方へ進められる。同時に、投射体Ｐのグリッパーは開かれ、それにより、ちょうど挿入された緯糸Ｔの自由端を解放し、織機の右側から左側へ投射体Ｐの戻り動作が起こることを可能にする。
【０００７】
ステップ３では、耳グリッパーＧｓ、Ｇｄは、矢印で示される方向へ、把持した緯糸Ｔと共に、叩き位置（beating up position）の方へ同時に移動し、一方、同時に、杼口の閉鎖が織機（ドビー織機）によって始まり、リードＲが叩き位置の方へ進められる。
【０００８】
ステップ４では、緯糸Ｔは、最後にリードＲによって叩かれ、形成されている織物Ｃに組み込まれる。よって、織機の左側で緯糸Ｔが切られた後すぐに、緯糸挿入サイクルは、再び開始することができ、耳グリッパーＧｓ、Ｇｄは、新しい緯糸Ｔの挿入位置の方へのそれらの連続した前進（ステップ２の初め）を考慮して、開かれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
よって、上述の大まかな記述から、既知のタイプのプロジェクタイル織機では、投射体Ｐからの緯糸の解放後、リードＲによる叩きステップが完了し杼口が閉じるまで、最後に挿入された緯糸Ｔの正しい位置は、耳グリッパーＧｓ、Ｇｄの正しい動作によってのみ保証され、一方、杼口が閉じられた後、緯糸は、交差した経糸によってそれに作用する圧力によってその正しい位置に維持されている、ということは明白であるべきである。しかしながら既知の織機では、耳グリッパーＧｓ、Ｇｄの正しい動作を確認することは、現在不可能であり、よって、起こり得るあらゆる機能不全に起因する布地（織物）の欠陥を防ぐことはできない。
【００１０】
耳グリッパーの機能不全は、主に２つの形態において生じるかもしれない。即ち、
−耳グリッパーが緯糸を保持しない、この不都合は、耳グリッパーが適切に調節されない、あるいはそれらが損傷しているときに生じる、
−緯糸があまりにも早く耳グリッパーから滑り落ちる、この不都合は、耳グリッパーが擦り切れている、あるいは汚れているときに生じる。
【００１１】
耳グリッパーの機能不全が生じる形態にかかわらず、両方の場合において、「緯糸不足」として知られている、結果として生じる欠陥は、異なる重要度を示す可能性がある。即ち、
ｉ．緯糸テールは、耳節約器内にそれ自体正確に位置決めされず、後段の切断装置の正しい動作を害する、
ｉｉ．緯糸は、付与張力の一部を失い、織物の耳エリアにおける不良を引き起こす、
ｉｉｉ．緯糸は、自己の弾力性のため、杼口へ戻り、織物において明らかな不良を引き起こす。
【００１２】
したがって、従来技術背景において、本発明の根底にある問題は、プロジェクタイル織機において、緯糸挿入とリードによる緯糸叩きとの期間中、つまり耳グリッパーが作動している間、杼口の左、右側端で、最後に挿入された緯糸の実際の存在を確認することを可能にし、その結果、緯糸の欠如が検出された場合には、織機の作動を停止することができ、不適切な緯糸の緯糸除去サイクルを始めることができる緯糸検出装置を設けることである。
【００１３】
しかしながら、緯糸検出用の通常の光学機器は、この問題を解決するために直接的に使用することができない。なぜならば、それらの機器は、あまりに大きいことから、緯糸検出が実行されねばならない、織物端と耳グリッパーとの間の狭い領域に装着することができず、また、それらの機器は、織り屑等に特にさらされる動作領域に装着されねばならないので、織り屑によって非常に害されがちであり、よって、十分に長い途切れない時間にわたり信頼できる緯糸の検出を提供することができないからである。さらに、既知の光学機器の動作は、実際の照明状況、とりわけその変化によって強く影響され、よって、それら光学機器の感度は、要求されるほどに安定していない。
【００１４】
したがって、上述の問題への解決策を捜して、本発明の第１目的は、織機の横断方向、即ち、緯糸の挿入方向において、非常に小さな嵩を有する緯糸検出用の光学機器を提供することである。
【００１５】
本発明の別の目的は、織り屑によってあまり害されず、よって清掃を要する前に十分に長い時間にわたり途切れない作動が可能である、緯糸検出用の光学機器を供給することである。
【００１６】
さらなる本発明の目的は、蓄積した織り屑により、光信号の危機的条件に達し光学機器の清浄作業が必要であるときに、速やかに警報を発する警報システムを設けた緯糸検出用の光学機器を提供することである。
【００１７】
最後に、本発明のさらに別の目的は、実際の照明状況のいずれの変化にも影響されない緯糸検出用の光学機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この問題は、請求項１に規定された特徴を備えた緯糸不足検出用の光学機器によって解決され、また、それらの目的が達成される。この光学機器の他の好ましい特徴は、従属請求項において定義されている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、緯糸挿入及び叩きを段階的に示した、既知のタイプのプロジェクタイル織機の動作図である。
【図２】図２は、本発明による緯糸不足用の光学機器の一部で、杼口の右側端に装着された、光ファイバーセンサ及び関連する支持部の斜視図である。
【図３】図３は、図２の光ファイバーセンサの端部分の側面図である。
【図４】図４は、図２に示された光ファイバーセンサの反対側、つまり光ファイバーが収容されている側から見た、支持部のない、光ファイバーセンサの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明による緯糸不足検出用の光学機器のさらなる特徴及び利点は、単なる、そして限定されない例示として示され、添付の図面で説明されている、その好ましい実施形態の以下の詳述からより明白になるであろう。
【００２１】
本発明によれば、上で強調した問題を解決するために、３つの別個のエレメント、即ち、ベース光学ユニット、光ファイバーセンサ、及び検出された信号の処理装置からなる、緯糸検出用の光学機器の使用が提案されている。ベース光学ユニットは、光送信機及び光受信器を含み、光信号の生成及び受信、適切にフィルタリングされた電気信号つまり検出信号へのその変換、並びに、そのアナログ伝送を提供する。一方、光ファイバーセンサは、ベース光学ユニットから緯糸検出位置へ、及びその逆に、光信号の伝達を提供し、２つのプロングを有するプレートからなる。各プロングは、それぞれの座に収容された光ファイバーを設け、各光ファイバーは、緯糸検出位置の方への一端で収束され、対向端で光送信機及び光受信器にそれぞれ接続されている。最後に、光受信器から来るアナログ信号の処理装置は、デジタルシグナルプロセッサー（ＤＳＰ）からなり、これは光受信器から来るアナログ信号のアナログ−デジタル変換を実行し、緯糸の存在／欠如を確認するために、変換されたデジタル信号を論理的に解明し、またさらに、織機コントロールシステムと通信を行う。
【００２２】
よって、この構造のおかげで、光ファイバーセンサは、かさばりに関してそれほど重大ではない位置に収容された近くのベース光学ユニット（図示されない）から来る光信号の使用によって、緯糸通過をモニターする必要のある狭い領域に容易にかつ効率的に配置可能であり、その光信号は、電気信号へのそれらの変換のため、それに続くデジタル変換及び検出信号の処理装置による信号解析のため、ベース光学ユニットに再び伝送される。
【００２３】
光ファイバーセンサ
図面では、発明の光ファイバーセンサの好ましい実施形態が示されている。図２では、この光ファイバーセンサは、緯糸挿入の方向に薄い厚さを有し、光ファイバー３、４がしっかりと収容されている、単に２枚のプロング・プレート２からなるように、はっきりと見ることができる。プレート１は、経糸Ｗに、及び形成されている織物に対して横方向に（側面に沿って）配列され、それらの最後と、織機の２つの側部における耳グリッパーＧｓ、Ｇｄとの間の隙間に、それぞれ配置される。
【００２４】
図４では、図２及び図３で示されるプレートに反対のプレート１の側面を図示しており、このプレートが空胴２によって分けられた上部プロング１ｔ及び下部プロング１ｂを含み、並びに、それらのプロングの自由端１ｅが緯糸Ｔの空胴２への通過を可能にする十分な距離で互いに面するということを見ることができる。さらに長手方向の溝がプロング１ｔ、１ｂの厚みにて形成され、これらの溝は、各光ファイバー３、４を収容する座を提供する。長手方向の溝は、プロング１ｔ、１ｂの自由端１ｅからプレート１の対向端部まで延在し、また、プロングの自由端で完全に一列に並ぶように、さらにそれらの曲線部において、収容されている光ファイバー３、４の完全性を損なわない、許容できる最小の曲率半径に適合するように、形成される。したがって、プレート１における光ファイバー３、４の正確な位置決め、特に、自由端１ｅでのそれらの光学的位置合わせは、非常に単純であり、ベース光学ユニットの光送信機に接続される光ファイバー３から、同じベース光学ユニットの光受信器に接続される光ファイバー４へ、高効率で進む検出光ビームＬを形成することを可能にする。その薄い厚さにもかかわらず、上述の光ファイバーセンサに要求された構造的剛性を提供するために、プレート１は、好ましくは適切な金属材料で形成され、例えば穴６に存在するねじによって、織機と一体の支持ベース５に固定される。
【００２５】
プレート１の内側に提供される空胴２の形状は、特に限定されず、プロング１ｔ、１ｂと緯糸Ｔとの間で、いずれの接触可能性をも防止するのに十分に長くかつ幅があることのみが必要であり、ここで緯糸Ｔは、緯糸挿入位置Ｔｉと、形成されている織物Ｃに対して緯糸が叩かれる所の緯糸叩き位置Ｔｂとの間のラインＦに沿って空胴２の内側で滑り、耳グリッパーＧｄ、Ｇｓ及びリードＲによって運ばれる。
【００２６】
図３に示すように、本発明の緯糸検出用の光学機器は、実際に、緯糸が耳グリッパーＧｓ、Ｇｄによって把持されている緯糸挿入位置Ｔｉから、形成されている織物Ｃに対する緯糸叩き位置Ｔｂの方への耳グリッパーの戻り動作中、よって杼口が閉じられる直前に、緯糸の存在を確認する。杼口閉鎖後に耳グリッパーによって見失われる（lost）可能性のあるいずれの緯糸も、そのような見失われる緯糸はいずれの場合も織物における欠陥に結びつかないので、実際には関係がない。
【００２７】
発明による緯糸検出用の光学機器は、障壁型光制御を行なう。即ち、ベース光学ユニットの光送信機によって生成された光ビームは、実際に、光ファイバー３に沿ってプロング１ｔの自由端まで運ばれ、ここでプロング１ｂに収容された光ファイバー４に転送され、２つのプロング１ｔ、１ｂの対向する自由端間の空きスペースを通る、緯糸検出用の光ビームＬを形成する。そして光信号は、光信号を電気信号に変換する、ベース光学ユニットに収容された光受信器へ光ファイバー４によって運ばれる。アナログの電気信号は、続いてデジタル信号に変換され、検出信号の処理装置内に設けられたデジタルシグナルプロセッサー（ＤＳＰ）によってモニターされる。
【００２８】
プロング１ｔ、１ｂの２つの対向する自由端１ｅ間に形成された光ビームＬを通る緯糸Ｔの通過は、部分的にあるいは完全に光ビームを遮断し、よって、織機の動作サイクルに対する振幅、形状、長さ、及びタイミングに関して反復可能である変更された電気信号を発生する。以下でより詳しく述べるように、ＤＳＰは、そのような変更された電気信号の存在又は欠如を認識し、よって緯糸の実際の通過を確認することを可能にする適切なアルゴリズムによってプログラムされる。そのような変更された電気信号の存在が検出されない場合、ＤＳＰは、織機コントロールシステムを停止させ緯糸不足を修理するための通常の手動あるいは自動の介入を可能にするために、織機コントロールシステムに警告信号を送るだろう。
【００２９】
電子インフラストラクチャー
論理的な観点から、本発明による緯糸不足検出用の光学機器の電子インフラストラクチャーは、２つの別個の部分から成る。即ち、光送信機及び光受信器をコントロールするアナログフロントエンド、並びに、信号のアナログからデジタルへの変換、デジタル化信号の処理、及び織機コントロールシステムとの任意の通信を提供するデジタルバックエンドである。装置の物理的な部品の観点から、発明による緯糸不足検出用の光学機器は、織機の２つの側部に配置されるアナログフロントエンドを含む２枚の電子回路基板（electronic cards）、並びに、一対のデジタルバックエンド及びそれらの関連する配線を含む主電子回路基板を含んでいる。
【００３０】
アナログフロントエンドは、次の機能を監視する。即ち、
−光送信機の監視（piloting）
送信機は、一定で既知の周波数及びデューティサイクルを有する、ＰＷＭで変調された矩形波電流によって監視される。矩形波電流をオンにする位相中の電流の強さは、デジタルバックエンドによって規定され設定される。
−光受信器から来る信号の処理
受信信号は、送信信号と同じ調和性を有する。この信号は、デジタルバックエンドに役立つその情報量を抽出するために、増幅され、フィルタリングされ、復調される。矩形波電流の監視、及び受信信号における対応のフィルタリング操作によって、監視されるものとは異なる周波数を有する信号における任意の可能な連続的又は交互の成分、例えば周囲の照明に関する成分に対して、発明の光学機器が感受しないようにする。
−バックエンドへのアナログ・インタフェース
入、出力アナログステージは、フロントエンドとデジタル信号処理バックエンドとの間のインターフェース接続を提供する。
【００３１】
デジタルバックエンドは、次の機能を監視する。即ち、
−供給
フロントエンド及びバックエンド用に必要な電圧レベルは、すべて、局所的に発生され、低電圧（標準２４Ｖの電圧）で織機主電源からスタートする。供給ステージは、過電流及び短絡用の保護を慣例的に設けている。
−フロントエンド用の基準信号の発生
光送信機用の所望の電流レベルは、バックエンドによって処理され、バッファーされたアナログ基準を介してフロントエンドに送信される。
−フロントエンドから来る信号のデジタル処理
フロントエンドによって受け取られたアナログ信号は、デジタル信号に変換され、次に、ＤＳＰにおいて実行される特別な制御アルゴリズムによりバックエンドによって処理される。
−織機コントロールシステムとの通信
発明による緯糸不足検出用の光学機器の働きは、織機の種々の動作ステップと完全に同期しなければならない。バックエンドと織機との間の情報交換は、フィールドバス（ＣＡＮＢＵＳ）及び適切なデジタル信号を介して起こる。
【００３２】
ＤＳＰ制御アルゴリズム
同じ制御アルゴリズムの２つのコピーは、織機の右側用の一つ及び左側用の一つの、２つのＤＳＰで同時に実行される。
【００３３】
ＤＳＰにおけるデジタル信号の解析による、緯糸の存在を確認することを可能にするアルゴリズムは、織機における緯糸挿入の個々のサイクルの３つの異なる期間に密接に関連して、次の３つの異なる動作ステップを含んでいる。即ち、
１．待機
この最初の動作ステップ、つまり緯糸の叩きとその次の緯糸の給付（presentation）との間の期間にほぼ対応するステップでは、アルゴリズムは、その振幅を調節しかつノイズの欠如を確認するために、フロントエンドから来るデジタル信号を単にモニターする。
２．アラインメント
第２の動作ステップは、織機の明確に定義された２つの作業位置間で行われ、これは緯糸の給付が生じる機織りサイクル期間において望み通りに設定可能である。この第２動作ステップは、いずれの場合においても緯糸挿入が始まる前に終了する。したがって、このアラインメントステップの間、光ファイバーセンサに対応した緯糸通過は存在することができず、よって、各センサの光受信器から来る信号は、振幅、信号／雑音比、及び他の可能な特徴のような独特の（特色を示す）特徴を識別するために分析され、よってこの信号は、緯糸のその後の検出ステップに対して標準基準信号としてアルゴリズムによって格納される。
３．検出
このステップは、前のステップの終わりにて、つまり緯糸挿入が始まる前に行われ、織機にて明確に定義された作業位置において、緯糸を叩くときに終了し、これは望み通りに設定可能である。このステップにおいて、ＤＳＰは、アラインメントステップにて検出された標準基準信号に対して、検出信号を識別する特徴における各変化を分析する。ここで上記検出信号は、特に、デジタル信号持続時間、振幅、及びバックグラウンドノイズレベルであり、緯糸通過によって引き起こされる。上述の各変化の解析は、上で説明した特徴におけるパラメータの許容可能な既定範囲とそれらとの比較を含み、このようにして、意図する検出位置における緯糸の存在又は欠如が確認される。上述の許容可能な範囲を定義するパラメータは、ユーザーによって設定されるか、あるいは自己学習手続きを通じてアルゴリズム自体によって計算することができる。上述の解析の結果が緯糸の欠如である場合、ＤＳＰは、織機を停止させるために織機コントロールシステムに警告を送る。
【００３４】
アラインメント及び検出のステップでは、光学的又は電磁気的ノイズのような任意のノイズに、アルゴリズムをそれほど敏感ではないようにするために、通常のデータ・フィルタリング技術が適用される。先の動作ステップのそれぞれでは、アルゴリズムはまた、振幅及びノイズの観点から信号の品質をモニターし、必要ならば、織機コントロールシステムの方へ警告メッセージを生成する。
【００３５】
上述した動作ステップに加えて、発明による緯糸不足検出用の光学機器の制御アルゴリズムは、厳密に事前に定義されたタイムスケジュールに従い実行される他の制御及び監視タスクを達成する。これらの中で主なタスクは、以下のものである。即ち、
−監視電流の調節
光送信機の監視電流は、一定電流ではなく、それは光受信器によって時々検出された信号に基づいて、連続的に調節される。監視電流の連続的な調節は、この装置における光学効率を減少させる外的要因の存在にかかわらず、ＰＩＤ調節器により、検出信号を理想的な動作範囲に維持することを可能にする。これらの要因は、光ファイバー３、４の端部における汚れ及び摩耗、光ファイバーの対向端部間で起こり得る機械的芯ずれ、並びに、最終的には時間経過による光送信機の効率損失であるかもしれない。
−検出信号の品質評価
検出信号の満足できる品質に対応する値の範囲は、信号自体の出力/入力比に基づいて予め定義され、ＤＳＰに格納される。これらの既定の値範囲は、警告及び警報のしきい値の設定を可能にし、しきい値に達したときには、正しい操作性を復元するために、操作者による介入の要求を有効にする。この信号品質評価はまた、光学機器の最初の設置の適合性の迅速な評価をも可能にする。
−遠隔の構成可能性及びデータ通信
光学機器は、織機コントロールシステムによっていくつかのパラメータの通信によって調節することができる。そのパラメータは、必要であれば、処理されている異なる緯糸に応じて変更することができる。この相互通信は、フィールドバスにおいて発生し、織機の各側面に関して独立している。同様に、バックエンドは、織機に通信し光学機器の基礎的な動作パラメータを制御し、そのモニタリングを可能にする。同じ通信路は、リアルタイムにおいて緯糸検出結果を通信するために使用される。
−自己学習による検出パラメータの最適化
織機コントロールシステムによって駆動される光学機器の直接のパラメータ化に加えて、発明の光学機器はまた、検出アルゴリズム用の最良のパラメータを識別するために、自己学習手続きを行うことができる。この自己学習手続きは、必要ならば、織機において処理されている、異なるタイプの緯糸のうちのいくつかのみにでさえ適用することができる。
【００３６】
以上の記述から、本発明の緯糸不足検出用の光学機器が、意図した目的をどのように完全に達成するのかは、明らかである。実際に、光信号を送受信するための光学ユニットから分離された光ファイバーセンサを使用することによって、光センサは、平らで薄い形状を有することができ、この形状は、緯糸の存在が検出されねばならない狭い領域へ光センサを容易に挿入することを可能にする。さらに、光ファイバーセンサの同じ薄い板形状は、そのようなセンサが織り屑の蓄積部分へ傾斜し難くし、よって、続いて起こる２つの清掃介入間の十分に長い非中断期間に関して満足のいく性能を提供することができる。さらに、ＤＳＰ制御アルゴリズムに含まれる、検出信号の品質評価の機能のおかげで、そのような清掃介入が光信号効率を回復するために本当に必要な場合にのみ、的を絞った方法において清掃介入を実行することができる。最後に、光送信機の特定の矩形波電流監視、並びに、同じ周波数及びデューティサイクルを有する受信信号における対応のフィルタリング動作のおかげで、発明の光学機器は、特定の周囲の照明状況及びそれらの変化に完全に無感覚になり、よって緯糸検出において一定の感度が維持されることは、注目されるべきである。
【００３７】
しかしながら、発明は、発明の単に例示の実施形態である、上で説明した特別な配置に限定されるように考えるべきではないことが理解され、以下の請求範囲によってのみ規定される発明の保護範囲から逸脱することなく、当業者の理解範囲内のすべての異なる変形が可能であるということは理解される。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、シャトルのない織機（無杼織機）において緯糸不足を検出するための光学機器に適用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１…プレート、１ｔ…上部プロング、１ｂ…下部プロング、
２…空胴、３、４…光ファイバー、
Ｔ…緯糸、Ｃ…織物、Ｒ…リード、Ｗ…経糸、Ｇｓ、Ｇｄ…耳グリッパー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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