Chenille ipliğinin bozukluklarının optoelektronik yöntemle incelenmesi
The investigation of the defects of chenille yarn by optoelectronic method
Yazar: İHSAN SÜLE
Danışman: PROF. DR. ELDAR MUSAYEV
Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Fourier dönüşümü = Fourier transformation ; Optoelektronik = Optoelectronic ; Otokorelasyon = Autocorrelation ; İplik hataları = Yarn faults ; Şenil iplik = Chenille yarn

Özet:
Tekstil iplikleri arasında değişik görünüm ve yapıda olan, fantezi iplik grubundayer alan Chenille ipliklerinin bozukluklarını algılayan optoelektronik algılayıcı sistemgeliştirilmiştir. Bozuklukların durumuna göre değişim gösteren fotosinyaller eldeedilmiştir. Optik sinyal ile bozuklukların sınıfı ve boyutu arasındaki bağıntıların eldeedilmesinde Otokorelasyon Katsayıları ve Fourier Dönüşümü kullanılmıştır.İkinci bölümde, tekstil malzemelerinin bozukluk algılama yöntemleri vebozukluk algılayıcı cihazlar araştırılmıştır. Chenille ipliğinin yapısı ve üretim özellikleriaraştırılmıştır. Yöntemlerin karşılaştırması yapılarak ipliğin bozukluklarını algılamadakullanılacak yöntem seçilmiştir. Literatürde, Chenille ipliğinin bozuklukları,bozukluğun türü ve uzunluğu ile doğrudan ilişki kuran bir metotla günümüze kadarincelenmemiştir. Günümüze kadar olan birçok çalışma, iğ ipliklerinin düzgünsüzlüğü vetüylülükleri ile ilgilidir.Üçüncü bölümde, Chenille ipliği statik ölçüm yöntemiyle incelenmiştir.Yarıiletken ışın verici-iplik-fotoalıcı sistemi incelenmiştir. İpliğin ışın verici vefotoalıcıya göre konumunu belirleyen ışın verici-iplik, fotoalıcı-iplik mesafelerininoptik algılama sistemine etkisi üzerinde çalışılmıştır. Farklı ışıma diyagramına sahip vefarklı dalga boyunda ışın üreten ışın vericiler (kırmızı, yeşil, sarı, mavi, kızılötesiLED'ler) için, iplikten ışının geçmesi ve fotoalıcıya ulaşması incelenmiştir. Optikmodel üzerindeki geometrik boyutların, fotoalıcı önünde yer alan açıklığın (yarığın),ışın vericinin akımının algılama sistemine etkisi incelenmiştir. Değişik özelliklerdekimalzemelerden üretilen Chenille iplikleri (viskon, pamuk, akrilik, yün ve polyester)incelenerek ışın vericinin dalga boyunun statik ölçüm sistemine etkisi araştırılmıştır.İpliğin kalınlığının ve yapısında kullanılan malzemenin algılama sistemine etkisiaraştırılmıştır. Üçüncü bölümün devamında, ipliğin üretim sonrası çapraz bobinlerdengeçirilerek hav yönünün düzenlenmesi ve bobinlere aktarılması modellenerek fotoalıcıve ışın verici arasında sabit bir hızda hareket ettiği durumda (dinamik ölçüm)fotosinyaller elde edilmiştir. İplik bozukluklarına ait fotosinyallerin, periyodikgörüntülenmesi amacıyla iplik hızının ayarlanabildiği ölçme sistemi geliştirilmiştir veiplik bozuklukları modellenmiştir. Işın verici ve fotoalıcının birbirlerine görekonumlarının değiştirilebildiği uzaklık ayarlı ölçümler yapılmıştır. Işın vericinin akımıdeğiştirilerek sinyaller işlemsel kuvvetlendirici ile kuvvetlendirilmiştir. Sinyaller teorikmodellerle karşılaştırılarak maksimum uyumluluk kriteri uygulanmıştır. Sinyaller veriişlemesi uygulaması için bilgisayara aktarılmıştır. Materyal ve Yöntem bölümününtakip eden alt bölümlerinde, optoelektronik algılayıcı sistem tasarlanarak test edilmiştir.İplik yapısındaki bozuklukları en iyi algılayabilecek bir sistemin geliştirilebilmesi için,ışın verici ve fotoalıcı seçilmiş, önemli karakteristikleri ve parametreleri belirlenmiştir.Dönüştürücünün elektronik devresi analiz edilmiştir. Değişik türde ipliklerden eldeedilen sinyaller, bozukluk türlerine göre tablolar halinde düzenlenmiştir. İstatikselveriler grafikler halinde analiz edilmiştir. İplik bozukluklarının zaman sinyali ilealgılanmasının yanı sıra Otokorelasyon Katsayıları ve Fourier Dönüşümü ilebelirlenebilmesi araştırılmıştır. Optoelektronik metotla bozukluk algılama vedeğerlendirmenin tekstil sektöründe kullanılan diğer kalite kontrol yöntemlerinegetirdiği yenilik belirtilmiştir.Anahtar Kelimeler: Optoelektronik dönüştürücü, Chenille ipliği, kalite kontrol,bozukluk algılama, ışığın geçmesi, Otokorelasyon, Fourier Dönüşümü.

Abstract:
Optoelectronic perceiving system detecting the defect in Chenille yarns takingits place in the group of fancy yarns and having a different shape and structure isdeveloped. Photosignals changing according to the defect are received. AutocorrelationMethod and Fourier Transformation are used in receiving the relation between thephotosignals and the dimension and classification of the defects.In the second chapter the methods and the equipment in perceiving the defects intextile materials are examined. The production of the Chenille yarns and the structure ofthe Chenille yarns are examined. Comparing the methods the appropriate ones areselected in using the perception of the defect of the thread. Any researches directlyrelated to the type and the length of defect of the Chenille yarn have not been examinedup to the present. There have been a lot of researches about the spun yarn unevennessand their hairiness up to present.In the third chapter Chenille yarn is examined by the statical measurementmethod. Semi-conductive light transmitter-yarn-photoreceiver system is examined. Theeffect of photoreceiving light intervals to the yarn-perceiving the system and the lighttransmitter-yarn determining the position of yarn to the light transmitter andphotoreceiver are searched. The passing of light through thread and receiving by thephotoreceiver for the light transmitters (red,green,yellow,blue,infrared LEDs) havingthe different wavelengths and lightning diagrams are searched. The geometricaldimension on the optical model, the slot in front of the receiver, the effect of the currentof the light transmitter on the system of perception are searched. Examining thedifferent Chenille yarns of changing materials (viscose, cotton, acrylic,wool andpolyester) the wavelength of light transmitter on the statical measurement system isdetected. The effect of the thickness of the yarn and the material in its structure on thereceiving system is searched. In the other section of the third chapter the model ofwinding yarns through the cross cops for the regulation of the direction of the effectfibers and winding to the cops are fullfilled and photosignals of the yarn are received inthe position at a fixed speed between the photoreceiver and the light transmitter. Ameasurement system is developed in which the speed of the yarn can be arranged for theperiodic showing of the photosignals of the yarn defects and modelling of the defect areimplemented. Measurements regulated to the distance are implemented in which theposition of light transmitter and the photoreceiver can be changed to each other.Changing the current of light transmitter the signals are amplified by the operationalamplifier. Comparing the signals to the therotical models the maximum efficiencycriteria is used. The signals are transferred to the computer for the data processing. Inthe subsection of the third chapter the optoelectronic perceiving system is designed andtested. The light transmitter and photoreceiver are selected for developing the bestsystem perceiving the defects in yarns and the basic characteristics and parameters aredetermined. The electronic circuit of the transformer is analysed. The signals ofdifferent yarns are arranged in diagrams according to the types of defects. The statisticaldata are analysed as graphs. In addition to the obtaining of the defects of the yarn fromthe signal Autocorrelation Coefficients and Fourier Transformations are researched todetect the defects of yarns. Among the other quality control methods the renewal ofreceiving and perceiving the defects by optoelectronic method is explained.Key words: optoelectronic transformer, Chenille yarn, quality control,perceiving the defect, the passing of the light, Autocorrelation, Fourier Transformation.