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WO2007073784A1 - Method and device for monitoring the reduction of continuous moulded bodies such as filaments, filament bundles and web materials - Google Patents

Method and device for monitoring the reduction of continuous moulded bodies such as filaments, filament bundles and web materials Download PDF

Info

Publication number
WO2007073784A1
WO2007073784A1 PCT/EP2006/009087 EP2006009087W WO2007073784A1 WO 2007073784 A1 WO2007073784 A1 WO 2007073784A1 EP 2006009087 W EP2006009087 W EP 2006009087W WO 2007073784 A1 WO2007073784 A1 WO 2007073784A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
monitoring
area
continuous molding
image
continuous
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/009087
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dirk Rechtziegel
Helmut Höglinger
Original Assignee
Lurgi Zimmer Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lurgi Zimmer Gmbh filed Critical Lurgi Zimmer Gmbh
Publication of WO2007073784A1 publication Critical patent/WO2007073784A1/en

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/8914—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined
    • G01N21/8915—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined non-woven textile material
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D13/00—Complete machines for producing artificial threads
    • D01D13/02—Elements of machines in combination

Definitions

  • the invention relates to a production plant for at least one continuous molding such as a filament or a filament bundle, a retrofit kit for monitoring such production equipment and a method for controlling the production process of at least one such continuous molding.
  • Production systems for producing the continuous molded articles usually have a transport path, along which the endless molded articles are moved in a transport direction through various processing stations up to a cutting station. If the continuous molded articles are damaged on their way through the transport path, the damage of individual machines threatens the processing of the continuous molded articles, if these depend on a high degree of uniformity of the continuous molded articles in the transport path.
  • filaments or a filament bundle consisting of a multiplicity of filaments are produced from synthetic polymers, such as polyester, but also cellulosic filaments, for example from cellulose solutions
  • filaments break off which happens, for example, when spinnerets are clogged or the filaments or filament bundles shift on the godets along the transport path.
  • This can lead to problems, in particular, when the filaments or filament bundles are crimped, since the crimper can fail in the event of an abrupt change in the thickness of the filament or of the filament bundle.
  • filaments can adhere to the godets, so that a winding is formed, which leads to a halt of the entire production plant in order to be able to be removed mechanically. Due to the extremely smooth surface of the godets there is always the danger that the godets will be damaged.
  • the object of the invention is to improve the monitoring of the production of continuous moldings, such as filaments or filament bundles, so that the uniformity of the continuous molding can be monitored without high costs and subsequent processing steps, for which a high uniformity of the filament bundle or filaments necessary, can be protected from damage. In particular, a loss of production resulting from stopping the entire production plant should be prevented.
  • This object is achieved in a production plant of the type mentioned above in that a camera system, which is directed in operation on a, a monitoring area forming part of the transport section and a monitoring image representing the monitoring area is generated during operation, an evaluation unit connected to the camera system by which a control signal is generated during operation depending on the area occupied by at least one continuous molding in the monitoring image, and a control device is provided, by which during operation in response to the control signal, the transport speed of the transport path is set.
  • a retrofit kit for monitoring equipment for the production of at least one continuous molding wherein the retrofit kit is a camera system through which an image signal can be generated during operation, which is representative of an image of the at least one endless body transported past the camera system.
  • an evaluation unit by means of which a monitoring signal can be generated in operation from the image signal, which is representative of the area occupied by the at least one continuous molding in the image, and has an interface device by which the monitoring signal can be converted into a speed signal for a motor control.
  • the object is finally achieved in that a monitoring image of the monitoring area is created with the continuous molding and continuously updated, a value representative of the surface occupied by the at least one continuous molding in the surveillance image is calculated from the monitoring image and the transport speed in Dependence on the value is set.
  • the production plant according to the invention, the retrofit kit according to the invention and the method according to the invention are based on the common idea that a continuously updated monitoring image is generated by the stationary monitoring area, which contains the at least one continuous molding. Since at least one continuous molded article is transported through the surveillance area at transport speeds of up to 350 m / min, the evaluation of the monitored area must not involve any calculating and time-consuming steps leading to an unnecessary delay.
  • This is achieved according to the invention in that a simple representative of the area occupied by the continuous molding in the monitoring image Value is determined and the transport speed is set depending on this value and thus the area.
  • the determination of the area occupied by the at least one continuous molding in the monitoring image or of a value representative thereof has surprisingly been found to be very suitable for quickly detecting a disturbance in the transport path.
  • the filament bundle has a gap which arises because individual filaments or filament bundles are glued to a preceding transport direction of the at least one endless molded article arranged in front of the monitoring area and there forms the formation of a Wickels begins.
  • the area filled by the filament bundle in the monitoring image is reduced due to the defect.
  • the transport speed of the continuous molding can be reduced by the production facility, so that the winding can be removed by the operating personnel during operation. Since the defect in the monitoring image makes itself noticeable much earlier than in the wrap-around monitors used hitherto, there is no longer any danger for the crimper or other devices connected downstream of the monitoring area. In particular, the system does not have to be shut down due to the fast reaction times of the system.
  • the determination of the area occupied by the continuous molding or surface area can be carried out in a simple manner, in particular by counting the number of pixels occupied by the continuous molding or by the background in the monitoring image.
  • the pixels of the continuous molding and of the background can be clearly distinguished in an advantageous embodiment in that the background of the continuous molding is provided with a contrasting color in relation to the continuous molding bodies, in which connection also black and white can be used as a pair of contrasting colors. see are. For example, many fibers are colored white or white, so that they stand out against a black background in the surveillance image.
  • the solution according to the invention can also detect the case that the filament bundle shifts laterally on the godets and, for example, the inlet of the filament bundle in the crimper is no longer uniformly distributed over its entrance but instead enters on one side a thicker layer than at the other.
  • the filament bundle travels laterally out of the monitoring image so that the area occupied by the filament bundle in the monitoring image also decreases.
  • the monitoring area in the direction transverse to the transport direction by an amount that is tolerable at a trouble-free operation be greater than the width of the filament bundle in this direction.
  • a lateral migration of the at least one continuous molded article can also be achieved by counting the pixels assigned to the background which lie beyond the two lateral edges of the continuous molded article in the monitoring image.
  • the transport speed of the at least one continuous molded article can be automatically reduced only when the surface occupied by the continuous molded article in the monitoring image falls below a predetermined limit value.
  • the production plant when it falls below a second limit value, which is smaller than the first limit value, can also be switched off automatically in order to avoid greater damage.
  • the second limit may be such as to indicate a serious disturbance, such as tearing a plurality of filaments or bundles of filaments on the godets.
  • the transport speed of the production plant can be automatically increased again after a previous reduction, if a further, upper limit of the surface of the continuous molding in the monitoring image is exceeded.
  • this limit value may also be equal to the lower limit value from which the transport speed of the production plant is reduced.
  • the upper limit is slightly greater than the lower limit, so that forms a hysteresis.
  • relative limit values could also be used instead of one or more absolute limit values.
  • the transport speed can only be reduced if the surface of the endless molded article in a monitoring image changes by a predetermined amount relative to the surface in one or more preceding monitoring images.
  • each monitoring region being uniquely associated with a filament bundle. From each monitoring area, a continuously updated monitoring image is generated and evaluated independently of other monitoring images. The transport speed of each filament bundle associated with this monitoring image is set independently as a function of its area in the monitoring image.
  • a light source directed to the monitoring area can be provided, in particular a stroboscopic light source synchronized with the update period of the surveillance image, so that the brightness of the continuous molding in the surveillance area is increased compared to the background.
  • the background should be shaded.
  • the light source can also be aimed at the background when the continuous molded body is shaded so that it appears brighter.
  • Another measure could be to use colored light sources and monitor the recording image through a filter that blocks frequencies other than those of the light source.
  • the monitoring image is averaged from a plurality of preferably directly successive individual images, so that for the subsequent processing of the filament bundle insignificant short-term fluctuations and white noise in the individual images are averaged.
  • Fig. 1 is a schematic view of a production plant for continuous molding
  • FIG. 2 shows a detail II of the production plant of FIG. 1;
  • Figs. 3A to 3C are examples of monitor images
  • FIG. 4 shows an exemplary distribution of the brightness values in a monitoring image.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a production plant 1 for the production of continuous molded articles 2, for example a polyester spinning plant.
  • the at least one continuous molding 2 is a filament bundle of a plurality of individual polyester filaments 3 spun at a plurality of spinning stations 4.
  • the filament bundle 2 consists of several thousand to several millions of individual filaments 3, which by means of Galet th 5 are transported over a transport path 6 with a series of processing stations before the filament bundle 2 are crimped in a crimper 7 and then cut into staple fibers in a cutting device 8 and pressed in a baler 9 to bales 10 of staple fibers.
  • the bales 10 are transported out of the production plant 1, as symbolized by the truck 11, and supplied to the processing industry, such as the textile industry.
  • the individual filaments 3 are connected by spinning means 12 to the filament bundle 2 after spinning.
  • a take-off device 13 generates the tension necessary for the drawing of the individual filaments 3 at the spinning stations 4.
  • the filament bundle 2 is then passed through an immersion bath 14, a further draw-off device 15 and a drawing bath 16 to a further draw-off device 17. Subsequently, the fiber cable 2 is passed through a steam chamber 18 to a thermosetting unit 19 with heated godets 20 and then cooled in a cooling device 21. By means of a further removal device 22, the filament bundle 2 is then transported to the crimper 7.
  • the crimped fiber cable 23 is passed on a sloping beam 24 to a drying device 25, in which it lies on a conveyor belt 26.
  • the crimped filament bundle 23 is finally cut in the cutting device 8 into staple fibers having a fiber length of predetermined length, for example in the range between 20 and 50 mm.
  • the production plant 1 shown in FIG. 1 can be provided with monitoring systems 27 in several places, which monitor the uniformity of the filament bundle 2.
  • monitoring systems 27 may be arranged in the transport direction T behind the thermosetting unit 19 and in front of the crimper 7.
  • FIG. 2 schematically shows the structure of a monitoring system 27.
  • the monitoring system 27 has a camera system 28 and an evaluation unit 29.
  • the camera system 28 is directed to the transported with a transport speed T filament bundle 2, wherein the image portion 30 of the camera system 27 defines a monitoring area. As shown in Fig. 2, the filament bundle 2 is transported through the monitoring area 30 so that it is detected in its full width transverse to the transport direction.
  • the camera system 28 is preferably a digital camera system which generates a continuously updated monitoring image of the surveillance area 30, which is present as a digital image signal.
  • the evaluation unit 29 is data-transmitting connected to the camera system 28 and receives the surveillance image of the camera system 28 in waveform.
  • the monitoring image is first passed through a filter module 31, which improves the quality of the monitoring image.
  • a filter module 31 improves the quality of the monitoring image.
  • the filter module 31 from a predetermined number of successive images of the monitoring area 30, a single monitoring image can be calculated, which has a reduced noise component. This can easily be done by calculating an average value from these images.
  • the area occupied by the filament bundle 2 is calculated in a calculation module 32. This is done in a simple manner in that the pixels are assigned to the fiber cable 2 or a background 33 arranged behind the fiber cable with respect to the camera system 28 in the monitoring image.
  • the background 33 is preferably provided with a contrasting color to the fiber cable 2. For example, if the fiber cable 2 is white, the background 33 is black and vice versa.
  • the background 33 preferably has the complementary color. be on.
  • the filament bundle 2 can be illuminated by a light source 34, while the background 33 remains unlit, so that the fiber cable 2 stands out bright against the background 33.
  • the background 33 may also be illuminated and the fiber cable 2 may be shaded, so that the fiber cable 2 lifts off dark against the light background 33.
  • a value representative of the area of the filament bundle 2 in the monitoring area 30 is determined. This is done, for example, by assigning the individual pixels to either the background 33 or the filament bundle 3 via a criterion such as the brightness value. Pixels which are, for example, in their color and / or brightness value beyond a predetermined limit: are uniquely associated with the filament bundle 2 or the background 33. If, for example, the filament bundle 2 is brightly lit and the background 31 is dark, only those pixels which exceed a brightness limit value are assigned to the filter bundle.
  • the area of the filament bundle 2 in the surveillance area 30 is representatively determined by counting the pixels associated with the filament bundle 2: If the brightness or color of a pixel exceeds the predetermined brightness threshold, a counter is incremented.
  • the number of pixels assigned to the background can also be counted without this having to lead to a different result if the background and filament bundles fill the entire surveillance image.
  • the number of pixels thus determined is then representative of the area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring image.
  • the average brightness of the surveillance image may also be taken as a representative value for the area of the filament bundle.
  • this requires very constant lighting conditions.
  • the transport speed is reduced to zero by the control signal output by the interface 37, so that the production facility stop.
  • the quality of the monitoring image can be improved by further measures, for example by the light source 34 operating as a stroboscopic light whose light sequence is synchronized with the update period recorded by the camera system 28 monitoring images.
  • the light source 34 and the camera system 28 can be provided with filters 40, which in each case allow only light to pass at a specific frequency and thus exclude spurious components in the monitoring image of extraneous light sources.
  • FIG. 3A shows the filament bundle 2, which consists of a multiplicity of individual filaments 4, in front of the contrast background 33.
  • the filament bundle 2 is transported through the monitoring area 30, which extends in both directions transversely to the transport direction T over the edge of the filament bundle 2.
  • the region D over which the monitoring region 30 corresponds beyond the edges of the filament bundle preferably corresponds to one in the normal one Operating state allowed position variation of the fiber cable 2 on the godets 5 (see Fig. 2).
  • the surveillance image taken by the camera system 28 corresponds to the surveillance area 30.
  • the surveillance image is composed of individual pixels 41; As shown schematically in FIG. 3A, the surveillance image composed of pixels is designated by reference numeral 42.
  • the area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring image 42 is determined in the Ü monitor image, for example, by the number of either the filament bundle 2 or the background 33 pixels. If there are several individual filaments 4 within the filament bundle 2, the background 33 appears to pass through the filament bundle 2, as is schematically illustrated, for example, at the defect 43 in FIG. 3A. Since small imperfections 43 can not lead to damage of downstream processing points, reductions of the area occupied by the filament bundle 2 in the surveillance area 30 are acceptable up to a predetermined limit value.
  • the threshold may be given either absolutely in a number of pixels, for example, 1500 pixels, or relatively as a ratio of the determined number of pixels to a predetermined number of pixels representing a surveillance image without interference.
  • the undershooting of the limit value for the area occupied by the fiber cable 2 in the monitoring area 30 results from a large damaged area 44, which indicates a large winding at a godet lying in the transport direction T in front of the monitoring area 30.
  • the transport speed of the fiber tow 2 is reduced by a certain amount, for example 50%, so that the operator can locate the godet and remove the reel from the godet without disturbing the production line.
  • Anläge 1 (see Fig. 1) must be stopped. If, however, the damaged area 44 is so large that the area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring area 30 falls below a further limit value which is below the first limit value, or if there are a large number of damaged areas 43, 44, the production facility 1 is stopped to cause greater damage to avoid.
  • Falling below the limit for the area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring area 30 may also result from a lateral migration of the filament bundle 2 out of the monitoring area 30, as shown in FIG. 3C.
  • the monitoring area only detects a part of the filament bundle 2 in the case of laterally migrated filament bundles 2, so that its area in the monitoring area 30 is reduced.
  • the transport speed of the production plant 1 is merely reduced.
  • the area occupied by the filament bundle 2 in the surveillance area 30 will continue to decrease and may sink below the second limit value by shutting down and re-adjusting the production facility.
  • the monitoring of the central position of the filament bundle 2 in the monitoring image 42 can additionally take place by counting the pixels lying within the distance D to one or both sides of the filament bundle and, for example, forming an average value or the one of these pixels on one or both sides occupied area is determined as a representative of the central position of the filament bundle 2 value. If one side falls below a lower or upper limit for the number of pixels, this is considered to be an excessive lateral migration of the filament bundle 2 and the transport speed of the filament bundle is reduced.
  • the monitoring system 27 can be designed as a retrofit kit with which existing production facilities can be retrofitted.
  • the interface device 37 serves as an adapter, by which the motor control 38 of the production plant 1 can be controlled.
  • a plurality of monitoring systems 27 can be operated in parallel and independently of each other.
  • Each monitoring device 27 is associated with a filament bundle and independently controls its transport speed.
  • the monitoring system 27 and the method carried out by it can also be used for monitoring a material web, for example a film web, or a single filament 3.
  • a material web for example a film web, or a single filament 3.
  • the monitoring area 30 must be selected to be correspondingly small, otherwise it is possible with the inventive design of the monitoring system 27 to monitor changes in thickness and lateral migration of a single filament as well as in a filament bundle or a material web.
  • the brightness value H is, for example, the gray value of a pixel or else the brightness value of a specific color in the monitoring image.
  • FIG. 4 shows, for example, a number of N 1 -PiXeI with the brightness value Hi and a number of N n pixels with the brightness value H n in the monitoring image 42. Because of the contrast background 33, there are two clearly delimited regions 45, 46 a significantly increased pixel number, which are separated from a region 47 with a significantly reduced pixel number at the high and low brightness values.
  • region 45 may be determined by calibration of the system and determine whether a pixel is assigned by the evaluation unit to the background 33 or the filament bundle 2.
  • the area 45 may also coincide to a single limit.

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Abstract

The invention relates to a production plant (1) for producing continuous moulded bodies such as filaments, filament bundles and web materials, comprising a monitoring system. The invention also relates to a retrofit kit for said type of production plant, in addition to a method for monitoring said production plant. The continuous moulded body (2) is transported through a monitoring area (30). Said monitoring area (30) is monitored by a monitoring system (27) which produces continuous, current monitoring images which are evaluated by means of an evaluation unit (29). The evaluation unit (29) determines the surface occupied by the continuous moulded bodies (2) in the monitoring area (30) and controls the transportation speed of the continuous moulded body (2) according to said surface. The speed of transportation can be reduced when the surface of the continuous moulded body (2) in the monitoring area (30), determined by the evaluation unit (30), falls below a predetermined threshold value.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Produktionsüberwachung von Endlosformkörpern wie Filamenten und FilamentbündelnMethod and device for monitoring the production of continuous shaped articles such as filaments and filament bundles
Die Erfindung betrifft eine Produktionsanlage für wenigstens einen Endlosformkörper wie ein Filament oder ein Filamentbündel, einen Nachrüstsatz zur Überwachung derartiger Produktionsanlagen sowie ein Verfahren zur Steuerung des Herstellprozesses von wenigstens einem derartigen Endlosformkörper.The invention relates to a production plant for at least one continuous molding such as a filament or a filament bundle, a retrofit kit for monitoring such production equipment and a method for controlling the production process of at least one such continuous molding.
Produktionsanlagen zur Herstellung der Endlosformkörper weisen üblicherweise eine Transportstrecke auf, entlang der die Endlosformkörper in einer Transportrichtung durch verschiedene Bearbeitungsstationen bis zu einer Schneidstation bewegt werden. Werden die Endlosformkörper auf ihrem Weg durch die Transportstrecke beschädigt, so droht die Beschädigung einzelner Maschinen zur Bearbeitung der Endlosformkörper, wenn diese auf eine hohe Gleichmäßigkeit der Endlosformkörper in der Transportstre- cke angewiesen sind.Production systems for producing the continuous molded articles usually have a transport path, along which the endless molded articles are moved in a transport direction through various processing stations up to a cutting station. If the continuous molded articles are damaged on their way through the transport path, the damage of individual machines threatens the processing of the continuous molded articles, if these depend on a high degree of uniformity of the continuous molded articles in the transport path.
Insbesondere bei Produktionsanlagen aus der Fasertechnik und der Spinntechnik, bei denen Filamente oder ein aus einer Vielzahl von Filamenten bestehendes Filamentbündel aus synthetischen Polymeren, wie Polyester, aber auch zellulosischen Filamenten, beispielsweise aus Zelluloselösungen, hergestellt werden, besteht stets die Gefahr, dass Filamente abreißen, was beispielsweise geschieht, wenn Spinndüsen verstopft sind oder sich die Filamente oder die Filamentbündel auf den entlang der Transportstrecke eingesetzten Galetten verschieben. Dies kann insbesondere dann zu Problemen führen, wenn die Filamente oder Filamentbündel gecrimpt werden, da der Crimper bei einer abrupten Dickenänderung des Filaments oder des Filamentbündels ausfallen kann. Ferner können Filamente an den Galetten ankleben, so dass sich ein Wickel bildet, der zu einem Anhalten der gesamten Produktionsanlage führt, um mechanisch entfernt werden zu können. Aufgrund der extrem glatten Oberfläche der Galetten besteht hierbei stets die Gefahr, dass die Galetten beschädigt werden.Particularly in the case of production plants from fiber technology and spinning technology, in which filaments or a filament bundle consisting of a multiplicity of filaments are produced from synthetic polymers, such as polyester, but also cellulosic filaments, for example from cellulose solutions, there is always the danger that filaments break off, which happens, for example, when spinnerets are clogged or the filaments or filament bundles shift on the godets along the transport path. This can lead to problems, in particular, when the filaments or filament bundles are crimped, since the crimper can fail in the event of an abrupt change in the thickness of the filament or of the filament bundle. Furthermore, filaments can adhere to the godets, so that a winding is formed, which leads to a halt of the entire production plant in order to be able to be removed mechanically. Due to the extremely smooth surface of the godets there is always the danger that the godets will be damaged.
Daher werden in der Faser- oder Spinntechnik bislang an den Galetten zur Überwachung der Endlosformkörper mechanische Wickelwächter eingesetzt, die eine dicke Auflage auf der Galettenoberfläche durch mechanisches Abtasten erkennen und die Ober- fläche der Galetten überwachen. Prinzipbedingt können die Wickelwächter Wickel auf der Galettenoberfläche erst dann erkennen, wenn die Wickel eine bestimmte Dicke erreicht haben. Die Fehlstelle im Filamentbündel muss folglich schon längere Zeit vorliegen, wenn sie von einem Wickelwächter erfasst werden soll. Damit besteht aber die Ge- fahr, dass der Crimper ausfällt, bevor der Wickelwächter den Wickel auf der Galettenoberfläche entdeckt und die Produktionsanlage anhält. In einem solchen Fall wäre die gesamte, zu diesem Zeitpunkt auf der Produktionsanlage befindliche Filamentmenge Abfall. Hinzu kommt der Ausfall der in der Anhaltezeit produzierbaren Filamentmenge, so dass die Wirtschaftlichkeit der Produktionsanlage erheblich beeinflusst wird. Die Ein- Stellung und Wartung der Wickelwächter ist nicht unproblematisch, da die mechanischen Teile einem Verschleiß unterlegen und genau auf die jeweils zum Stillstand der Produktionsanlage führenden Wickeldicken eingestellt werden müssen. Ein weiteres Problem der Wickelwächter besteht darin, dass diese resistent gegen die an den Einsatzorten herrschenden hohen Temperaturen und Luftfeuchten sein müssen. Dies macht die Wi- ckelwächter sehr teuer.Therefore, in the fiber or spinning technology so far on the godets for monitoring the continuous moldings mechanical winding monitors are used, which recognize a thick support on the godet surface by mechanical scanning and the upper monitor the area of the godets. Due to the principle, the winding guards can only detect windings on the godet surface when the windings have reached a specific thickness. Consequently, the defect in the filament bundle must already be present for a longer time if it is to be detected by a winding monitor. However, there is a risk that the crimper will fail before the winding guard detects the winding on the godet surface and stops the production plant. In such a case, the entire amount of filament on the production line at that time would be waste. In addition, there is the loss of producible in the stopping time filament quantity, so that the economics of the production plant is significantly affected. The adjustment and maintenance of the winding monitor is not without problems, since the mechanical parts are subject to wear and must be set exactly to the respectively leading to standstill of the production line winding thicknesses. A further problem of the winding monitors is that they must be resistant to the high temperatures and humidities prevailing at the sites of use. This makes the wakeguard very expensive.
In der Praxis führen die aufwändige Einstellung und Wartung der Wickelwächter sowie ihre hohen Anschaffungskosten dazu, dass defekte Wickelwächter nur in den seltensten Fällen ersetzt werden, zum Teil nach einem Ausfall sogar in der Steuerung einfach ü- berbrückt werden. Damit ist jedoch ein Schutz der Produktionsanlage sowie der Produktion selbst nicht mehr gewährleistet.In practice, the time-consuming adjustment and maintenance of the winding guards as well as their high initial costs mean that defective winding guards are only rarely replaced, and in some cases can even be bridged in the control even after a failure. However, protection of the production plant and the production itself is no longer guaranteed.
Der Erfindung liegt angesichts dieser Probleme die Aufgabe zugrunde, die Überwachung der Herstellung von Endlosformkörpern, wie Filamenten oder Filamentbündeln so zu verbessern, dass ohne hohe Kosten die Gleichmäßigkeit des Endlosformkörpers überwacht werden kann und nachfolgende Bearbeitungsschritte, für die eine hohe Gleichmäßigkeit des Filamentbündels oder der Filamente notwendig ist, vor Beschädigungen geschützt werden können. Insbesondere soll ein durch Anhalten der gesamten Produktionsanlage entstehender Produktionsausfall verhindert werden.In view of these problems, the object of the invention is to improve the monitoring of the production of continuous moldings, such as filaments or filament bundles, so that the uniformity of the continuous molding can be monitored without high costs and subsequent processing steps, for which a high uniformity of the filament bundle or filaments necessary, can be protected from damage. In particular, a loss of production resulting from stopping the entire production plant should be prevented.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Produktionsanlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein Kamerasystem, das im Betrieb auf einen, einen Überwachungsbereich bildenden Teilbereich der Transportstrecke gerichtet ist und durch das im Betrieb ein den Überwachungsbereich repräsentierendes Überwachungsbild erzeugt ist, eine mit dem Kamerasystem datenübertragend verbundene Auswerteeinheit, durch welche im Betrieb Abhängigkeit von der von wenigstens einem Endlosformkörper im Überwachungsbild eingenommene Fläche ein Steuersignal erzeugt ist, und eine Steuereinrichtung vorgesehen sind, durch welche im Betrieb in Abhängigkeit vom Steuersignal die Transportgeschwindigkeit der Transportstrecke eingestellt ist.This object is achieved in a production plant of the type mentioned above in that a camera system, which is directed in operation on a, a monitoring area forming part of the transport section and a monitoring image representing the monitoring area is generated during operation, an evaluation unit connected to the camera system by which a control signal is generated during operation depending on the area occupied by at least one continuous molding in the monitoring image, and a control device is provided, by which during operation in response to the control signal, the transport speed of the transport path is set.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen Nachrüstsatz zur Überwachung von Anlagen für die Herstellung wenigstens eines Endlosformkörpers, wobei der Nachrüstsatz ein Kamerasystem, durch das im Betrieb ein Bildsignal erzeugbar ist, welches für ein Abbild des wenigstens einen, am Kamerasystem vorbei transportierten Endlosformkörpers repräsentativ ist, eine Auswerteeinheit, durch die im Betrieb aus dem Bildsignal ein Überwachungssignal erzeugbar ist, welches für die vom wenigstens einen Endlosformkörper im Abbild eingenommene Fläche repräsentativ ist, und eine Schnittstelleneinrichtung aufweist, durch die das Überwachungssignal in ein Geschwindigkeitssignal für eine Motorsteuerung übersetzbar ist.The object is further achieved by a retrofit kit for monitoring equipment for the production of at least one continuous molding, wherein the retrofit kit is a camera system through which an image signal can be generated during operation, which is representative of an image of the at least one endless body transported past the camera system. an evaluation unit, by means of which a monitoring signal can be generated in operation from the image signal, which is representative of the area occupied by the at least one continuous molding in the image, and has an interface device by which the monitoring signal can be converted into a speed signal for a motor control.
Für das eingangs genannte Verfahren wird die Aufgabe schließlich dadurch gelöst, dass ein Überwachungsbild des Überwachungsbereichs mit dem Endlosformkörper erstellt und laufend aktualisiert wird, ein für die vom wenigstens einen Endlosformkörper im Ü- berwachungsbild eingenommene Fläche repräsentativer Wert aus dem Überwachungsbild berechnet wird und die Transportgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Wert eingestellt wird.For the method mentioned in the introduction, the object is finally achieved in that a monitoring image of the monitoring area is created with the continuous molding and continuously updated, a value representative of the surface occupied by the at least one continuous molding in the surveillance image is calculated from the monitoring image and the transport speed in Dependence on the value is set.
Der erfindungsgemäßen Produktionsanlage, dem erfindungsgemäßen Nachrüstsatz und dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die gemeinsame Idee zugrunde, dass von dem feststehenden Überwachungsbereich ein kontinuierlich aktualisiertes Überwachungsbild erzeugt wird, welches den wenigstens einen Endlosformkörper enthält. Da der wenigsten eine Endlosformkörper mit Transportgeschwindigkeiten von bis zu 350 m/min durch den Überwachungsbereich transportiert wird, darf die Auswertung des Überwachungsbereiches keine rechen- und zeitintensiven Schritte beinhalten, die zu einer unnötigen Verzögerung führen. Dies ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass einfach ein für die vom Endlosformkörper im Überwachungsbild eingenommene Fläche repräsentativer Wert ermittelt wird und die Transportgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der diesem Wert und damit der Fläche eingestellt wird. Die Ermittlung der im Überwachungsbild vom wenigstens einen Endlosformkörper eingenommene Fläche bzw. eines hierfür repräsentativen Wertes hat sich überraschend als sehr geeignet zur schnellen Erfassung einer Störung in der Transportstrecke herausgestellt.The production plant according to the invention, the retrofit kit according to the invention and the method according to the invention are based on the common idea that a continuously updated monitoring image is generated by the stationary monitoring area, which contains the at least one continuous molding. Since at least one continuous molded article is transported through the surveillance area at transport speeds of up to 350 m / min, the evaluation of the monitored area must not involve any calculating and time-consuming steps leading to an unnecessary delay. This is achieved according to the invention in that a simple representative of the area occupied by the continuous molding in the monitoring image Value is determined and the transport speed is set depending on this value and thus the area. The determination of the area occupied by the at least one continuous molding in the monitoring image or of a value representative thereof has surprisingly been found to be very suitable for quickly detecting a disturbance in the transport path.
Als Endlosformkörper kommen in erster Linie Filamente oder aus nebeneinander liegenden, einen Vorhang bildende Filamentbündel, aber auch Materialbahnen von beispielsweise Folien in Frage.Filaments or filament bundles lying next to one another or forming a curtain, but also material webs of films, for example, come into consideration as continuous molded articles.
Durch die erfindungsgemäße Lösung kann beispielsweise erkannt werden, wenn die Filamentbündel eine Lücke bzw. Fehlstelle aufweist, die dadurch entsteht, dass einzelne Filamente oder Filamentbündel an einer vorgehenden Transportrichtung des wenigstens einen Endlosformkörpers vor dem Überwachungsbereich angeordneten Galette festge- klebt sind und dort die Bildung eines Wickels beginnt. Die vom Filamentbündel im Überwachungsbild ausgefüllte Fläche wird aufgrund der Fehlstelle geringer. In diesem Fall kann die Transportgeschwindigkeit des Endlosformkörpers durch die Produktionsanlage verringert werden, so dass der Wickel vom Betriebspersonal im laufenden Betrieb entfernt werden kann. Da sich die Fehlstelle im Überwachungsbild wesentlich früher be- merkbar macht als bei den bisher verwendeten Wickelwächtern, besteht keine Gefahr mehr für den Crimper oder andere dem Überwachungsbereich nachgeschaltete Vorrichtungen. Insbesondere muss die Anlage aufgrund der schnellen Reaktionszeiten des Systems nicht mehr abgeschaltet werden.By means of the solution according to the invention, it can be recognized, for example, if the filament bundle has a gap which arises because individual filaments or filament bundles are glued to a preceding transport direction of the at least one endless molded article arranged in front of the monitoring area and there forms the formation of a Wickels begins. The area filled by the filament bundle in the monitoring image is reduced due to the defect. In this case, the transport speed of the continuous molding can be reduced by the production facility, so that the winding can be removed by the operating personnel during operation. Since the defect in the monitoring image makes itself noticeable much earlier than in the wrap-around monitors used hitherto, there is no longer any danger for the crimper or other devices connected downstream of the monitoring area. In particular, the system does not have to be shut down due to the fast reaction times of the system.
Bei der Verwendung eines digitalen Überwachungsbildes kann die Ermittlung der vom Endlosformkörper eingenommenen Fläche bzw. Flächeninhalt auf einfache Weise insbesondere dadurch erfolgen, dass die Anzahl der vom Endlosformkörper oder vom Hintergrund eingenommenen Pixel im Überwachungsbild gezählt wird.When using a digital monitoring image, the determination of the area occupied by the continuous molding or surface area can be carried out in a simple manner, in particular by counting the number of pixels occupied by the continuous molding or by the background in the monitoring image.
Die Pixel des Endlosformkörpers und des Hintergrundes können in einer vorteilhaften Ausführung dadurch deutlich unterschieden werden, dass der Hintergrund des Endlosformkörpers mit einer Kontrastfarbe gegenüber den Endlosformkörpern versehen ist, wobei in diesem Zusammenhang auch Schwarz und Weiß als Kontrastfarbenpaar anzu- sehen sind. So sind beispielsweise viele Fasern weiß oder weiß eingefärbt, so dass sie sich vor einem schwarzen Hintergrund im Überwachungsbild deutlich abheben.The pixels of the continuous molding and of the background can be clearly distinguished in an advantageous embodiment in that the background of the continuous molding is provided with a contrasting color in relation to the continuous molding bodies, in which connection also black and white can be used as a pair of contrasting colors. see are. For example, many fibers are colored white or white, so that they stand out against a black background in the surveillance image.
Überraschenderweise lässt sich mit der erfindungsgemäßen Lösung auch der Fall erfas- sen, dass sich das Filamentbündel auf den Galetten seitlich verschiebt, und beispielsweise der Einlauf des Filamentbündels im Crimper nicht mehr gleichmäßig über dessen Eintritt verteilt ist, sondern an einer Seite eine dickere Schicht eintritt als an der anderen. In diesem Fall wandert nämlich das Filamentbündel seitlich aus dem Überwachungsbild hinaus, so dass sich die vom Filamentbündel im Überwachungsbild eingenommene Flä- che ebenfalls verringert. Hierzu kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der Überwachungsbereich in Richtung quer zur Transportrichtung um einen Betrag, der bei einem störungsfreien Betrieb noch tolerierbar ist, größer sein als die Breite des Filamentbündels in dieser Richtung. Somit tritt eine Verringerung der Fläche des Filamentbündels im Überwachungsbereich nur dann ein, wenn die seitliche Verschiebung des Filamentbündels einen kritischen Betrag überschritten hat, der zu Störungen im Crimper oder einer anderen Vorrichtung führen würde.Surprisingly, the solution according to the invention can also detect the case that the filament bundle shifts laterally on the godets and, for example, the inlet of the filament bundle in the crimper is no longer uniformly distributed over its entrance but instead enters on one side a thicker layer than at the other. In this case, the filament bundle travels laterally out of the monitoring image so that the area occupied by the filament bundle in the monitoring image also decreases. For this purpose, in an advantageous embodiment of the invention, the monitoring area in the direction transverse to the transport direction by an amount that is tolerable at a trouble-free operation, be greater than the width of the filament bundle in this direction. Thus, a reduction in the area of the filament bundle in the monitoring area occurs only when the lateral displacement of the filament bundle has exceeded a critical amount that would lead to disturbances in the crimper or other device.
Alternativ kann ein seitliches Auswandern des wenigstens einen Endlosformkörpers auch durch Zählen der dem Hintergrund zugeordneten Pixel, die jenseits der beiden seitlichen Ränder des Endlosformkörpers im Überwachungsbild liegen.Alternatively, a lateral migration of the at least one continuous molded article can also be achieved by counting the pixels assigned to the background which lie beyond the two lateral edges of the continuous molded article in the monitoring image.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Transportgeschwindigkeit des wenigstens einen Endlosformkörpers erst dann automatisch verringert werden, wenn die vom Endlosformkörper im Überwachungsbild eingenommene Fläche einen vorbestimmten Grenzwert unterschreitet. Ferner kann in einer weiteren Ausgestaltung die Produktionsanlage bei Unterschreitung eines zweiten Grenzwertes, der kleiner als der erste Grenzwert ist, auch automatisch abgeschaltet werden, um größere Schäden zu vermeiden. Der zweite Grenzwert kann so bemessen sein, dass er auf eine schwere Störung hinweist, beispielsweise ein Reißen einer Vielzahl von Filamenten oder FiIa- mentbündeln auf den Galetten. Ferner kann die Transportgeschwindigkeit der Produktionsanlage nach einer vorangegangenen Verringerung wieder automatisch erhöht werden, wenn ein weiterer, oberer Grenzwert von der Fläche des Endlosformkörpers im Überwachungsbild überschritten wird. Dieser Grenzwert kann in einer weiteren Ausgestaltung auch gleich dem unteren Grenzwert sein, ab dem die Transportgeschwindigkeit der Produktionsanlage verringert wird. Aus Stabilitätsgründen ist es jedoch von Vorteil, wenn der obere Grenzwert etwas größer als der untere Grenzwert ist, so dass sich eine Hysterese bildet.According to a further advantageous embodiment, the transport speed of the at least one continuous molded article can be automatically reduced only when the surface occupied by the continuous molded article in the monitoring image falls below a predetermined limit value. Furthermore, in a further refinement, the production plant, when it falls below a second limit value, which is smaller than the first limit value, can also be switched off automatically in order to avoid greater damage. The second limit may be such as to indicate a serious disturbance, such as tearing a plurality of filaments or bundles of filaments on the godets. Furthermore, the transport speed of the production plant can be automatically increased again after a previous reduction, if a further, upper limit of the surface of the continuous molding in the monitoring image is exceeded. In a further embodiment, this limit value may also be equal to the lower limit value from which the transport speed of the production plant is reduced. For reasons of stability, however, it is advantageous if the upper limit is slightly greater than the lower limit, so that forms a hysteresis.
Um die Einsatzbreite zu erhöhen und unabhängig von der absoluten Fläche des wenigs- tens einen Endlosformkörper im Überwachungsbild zu sein, könnte anstelle eines oder mehrerer absoluter Grenzwerte auch relative Grenzwerte verwendet werden. So kann die Transportgeschwindigkeit erst dann verringert werden, wenn sich die Fläche des Endlosformkörpers in einem Überwachungsbild um einen vorbestimmten Betrag gegenüber der Fläche in einem oder mehreren vorangegangenen Überwachungsbildern än- dert.In order to increase the application width and to be independent of the absolute area of the at least one continuous molded article in the monitoring image, relative limit values could also be used instead of one or more absolute limit values. Thus, the transport speed can only be reduced if the surface of the endless molded article in a monitoring image changes by a predetermined amount relative to the surface in one or more preceding monitoring images.
Da eine Reihe von modernen Produktionsanlagen der Spinntechnik eine Vielzahl von parallel geführten Filamentbündeln aufweist, kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eine Mehrzahl von Überwachungsbereichen vorgesehen sein, wobei jeder Überwachungsbereich eindeutig einem Filamentbündel zugeordnet ist. Von jedem Ü- berwachungsbereich wird ein laufend aktualisiertes Überwachungsbild erzeugt und unabhängig von anderen Überwachungsbildern ausgewertet. Die Transportgeschwindigkeit des jeweils diesem Überwachungsbild zugeordneten Filamentbündels wird in Abhängigkeit von dessen Fläche im Überwachungsbild unabhängig eingestellt.Since a number of modern production systems of the spinning technology has a multiplicity of filament bundles guided in parallel, a plurality of monitoring regions can be provided in a further advantageous embodiment, each monitoring region being uniquely associated with a filament bundle. From each monitoring area, a continuously updated monitoring image is generated and evaluated independently of other monitoring images. The transport speed of each filament bundle associated with this monitoring image is set independently as a function of its area in the monitoring image.
Um die Qualität des Überwachungsbildes zu verbessern, kann gemäß einer vorteilhaften Maßnahme eine auf den Überwachungsbereich gerichtete Lichtquelle insbesondere eine mit der Aktualisierungsperiode des Überwachungsbildes synchronisierte Strobo- skoplichtquelle vorhanden sein, so dass die Helligkeit des Endlosformkörpers im Über- wachungsbereich gegenüber dem Hintergrund erhöht ist. Hierzu sollte der Hintergrund abgeschattet sein. Alternativ kann die Lichtquelle bei abgeschattetem Endlosformkörper auch auf den Hintergrund gerichtet sein, sodass dieser heller erscheint. Eine weitere Maßnahme könnte darin liegen, farbige Lichtquellen zu verwenden und das Überwa- chungsbild durch einen Filter hindurch aufzunehmen, der andere Frequenzen als die der Lichtquelle blockiert.In order to improve the quality of the monitoring image, according to an advantageous measure, a light source directed to the monitoring area can be provided, in particular a stroboscopic light source synchronized with the update period of the surveillance image, so that the brightness of the continuous molding in the surveillance area is increased compared to the background. For this the background should be shaded. Alternatively, the light source can also be aimed at the background when the continuous molded body is shaded so that it appears brighter. Another measure could be to use colored light sources and monitor the recording image through a filter that blocks frequencies other than those of the light source.
Zur Verbesserung der Qualität des Überwachungsbildes kann in einer weiteren vorteil- haften Ausgestaltung, dass das Überwachungsbild aus einer Mehrzahl von vorzugsweise direkt aufeinanderfolgender Einzelbildern gemittelt ist, so dass für die nachfolgende Bearbeitung des Filamentbündels unbedeutende kurzzeitige Schwankungen sowie weißes Rauschen in den Einzelbildern ausgemittelt werden.To improve the quality of the monitoring image, in a further advantageous embodiment, the monitoring image is averaged from a plurality of preferably directly successive individual images, so that for the subsequent processing of the filament bundle insignificant short-term fluctuations and white noise in the individual images are averaged.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht, können dabei einzelne Merkmale dieses Ausführungsbeispiels weggelassen werden, wenn es auf die mit diesem Merkmal verbundenen zusätzlichen Vorteile bei einer speziellen Anwendung nicht ankommt.An embodiment of the invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. As can be seen from the above, while individual features of this embodiment can be omitted when it does not depend on the additional advantages associated with this feature in a specific application.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Produktionsanlage für Endlosformkörper;Fig. 1 is a schematic view of a production plant for continuous molding;
Fig. 2 ein Detail Il der Produktionsanlage der Fig. 1 ;FIG. 2 shows a detail II of the production plant of FIG. 1; FIG.
Fig. 3A bis 3C Beispiele von Überwachungsbildern;Figs. 3A to 3C are examples of monitor images;
Fig. 4 eine beispielhafte Verteilung der Helligkeitswerte in einem Überwachungsbild.4 shows an exemplary distribution of the brightness values in a monitoring image.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Produktionsanlage 1 zur Herstellung von Endlosformkörpern 2, beispielsweise eine Polyesterspinnanlage.1 shows a schematic representation of a production plant 1 for the production of continuous molded articles 2, for example a polyester spinning plant.
Beim Ausführungsführungsbeispiel der Fig. 1 ist der wenigstens eine Endlosformkörper 2 ein Filamentbündel aus einer Vielzahl von einzelnen Polyesterfilamenten 3, die an einer Mehrzahl von Spinnstationen 4 ersponnen werden. Das Filamentbündel 2 besteht aus mehreren Tausend bis zu mehreren Millionen Einzelfilamenten 3, die mittels Galet- ten 5 über eine Transportstrecke 6 mit einer Reihe von Bearbeitungsstationen transportiert werden, bevor das Filamentbündel 2 in einem Crimper 7 gecrimpt und anschließend in einer Schneidvorrichtung 8 zu Stapelfasern geschnitten und in einer Ballenpresse 9 zu Ballen 10 aus Stapelfasern gepresst werden. Die Ballen 10 werden aus der Produkti- onsanlage 1 transportiert, wie durch den Lastwagen 11 symbolisiert ist, und der weiterverarbeitenden Industrie, wie beispielsweise der Textilindustrie, zugeführt werden.In the embodiment of FIG. 1, the at least one continuous molding 2 is a filament bundle of a plurality of individual polyester filaments 3 spun at a plurality of spinning stations 4. The filament bundle 2 consists of several thousand to several millions of individual filaments 3, which by means of Galet th 5 are transported over a transport path 6 with a series of processing stations before the filament bundle 2 are crimped in a crimper 7 and then cut into staple fibers in a cutting device 8 and pressed in a baler 9 to bales 10 of staple fibers. The bales 10 are transported out of the production plant 1, as symbolized by the truck 11, and supplied to the processing industry, such as the textile industry.
Auf die einzelnen Bearbeitungsschritte, denen das Filamentbündel 2 auf der Transportstrecke unterworfen wird, wird an dieser Stelle nur kurz eingegangen, da diese Be- arbeitungsschritte lediglich beispielhaft dargestellt und für die Erfindung nicht wesentlich sind.The individual processing steps to which the filament bundle 2 is subjected on the transport path will be discussed briefly here, since these processing steps are merely exemplary and not essential to the invention.
So werden die Einzelfilamente 3 nach dem Spinnen durch Sammeleinrichtungen 12 zum Filamentbündel 2 verbunden. Eine Abzugseinrichtung 13 erzeugt die zur Verstreckung der Einzelfilamente 3 an den Spinnstationen 4 notwendige Zugspannung.Thus, the individual filaments 3 are connected by spinning means 12 to the filament bundle 2 after spinning. A take-off device 13 generates the tension necessary for the drawing of the individual filaments 3 at the spinning stations 4.
Das Filamentbündel 2 wird anschließend durch ein Tauchbad 14, eine weitere Abzugseinrichtung 15 und ein Verstreckungsbad 16 zu einer weiteren Abzugseinrichtung 17 geleitet. Anschließend wird das Faserkabel 2 durch eine Dampfkammer 18 zu einer Thermosetting-Einheit 19 mit beheizten Galetten 20 geleitet und anschließend in einer Kühleinrichtung 21 gekühlt. Mittels einer weiteren Abzugseinrichtung 22 wird das Filamentbündel 2 dann zu dem Crimper 7 transportiert. Das gecrimpte Faserkabel 23 wird auf einer abschüssigen Traverse 24 zu einer Trocknungseinrichtung 25 geleitet, in der es auf einem Förderband 26 liegt. Das gecrimpte Filamentbündel 23 wird schließlich in der Schneidvorrichtung 8 zu Stapelfasern mit einer Faserlänge von vorbestimmter Länge, beispielsweise im Bereich zwischen 20 und 50 mm, geschnitten.The filament bundle 2 is then passed through an immersion bath 14, a further draw-off device 15 and a drawing bath 16 to a further draw-off device 17. Subsequently, the fiber cable 2 is passed through a steam chamber 18 to a thermosetting unit 19 with heated godets 20 and then cooled in a cooling device 21. By means of a further removal device 22, the filament bundle 2 is then transported to the crimper 7. The crimped fiber cable 23 is passed on a sloping beam 24 to a drying device 25, in which it lies on a conveyor belt 26. The crimped filament bundle 23 is finally cut in the cutting device 8 into staple fibers having a fiber length of predetermined length, for example in the range between 20 and 50 mm.
Die in Fig. 1 gezeigte Produktionsanlage 1 kann an mehreren Stellen mit Überwachungssystemen 27 versehen sein, welche die Gleichmäßigkeit des Filamentbündels 2 überwachen. Um beispielsweise den Crimper 15 vor Beschädigung zu schützen, kann ein Überwachungssystem in Transportrichtung T hinter der Thermosetting-Einheit 19 und vor dem Crimper 7 angeordnet sein.The production plant 1 shown in FIG. 1 can be provided with monitoring systems 27 in several places, which monitor the uniformity of the filament bundle 2. For example, to protect the crimper 15 from damage, a monitoring system may be arranged in the transport direction T behind the thermosetting unit 19 and in front of the crimper 7.
Die Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau eines Überwachungssystems 27.FIG. 2 schematically shows the structure of a monitoring system 27.
Das Überwachungssystem 27 weist ein Kamerasystem 28 und eine Auswerteeinheit 29 auf. Das Kamerasystem 28 ist auf das mit einer Transportgeschwindigkeit T transportierte Filamentbündel 2 gerichtet, wobei der Bildabschnitt 30 des Kamerasystems 27 einen Überwachungsbereich definiert. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird das Filamentbündel 2 so durch den Überwachungsbereich 30 hindurch transportiert, dass es in seiner vollen Breite quer zur Transportrichtung erfasst wird.The monitoring system 27 has a camera system 28 and an evaluation unit 29. The camera system 28 is directed to the transported with a transport speed T filament bundle 2, wherein the image portion 30 of the camera system 27 defines a monitoring area. As shown in Fig. 2, the filament bundle 2 is transported through the monitoring area 30 so that it is detected in its full width transverse to the transport direction.
Das Kamerasystem 28 ist vorzugsweise ein digitales Kamerasystem, welches ein lau- fend aktualisiertes Überwachungsbild des Überwachungsbereiches 30 erstellt, das als digitales Bildsignal vorliegt.The camera system 28 is preferably a digital camera system which generates a continuously updated monitoring image of the surveillance area 30, which is present as a digital image signal.
Die Auswerteeinheit 29 ist datenübertragend mit dem Kamerasystem 28 verbunden und empfängt das Überwachungsbild des Kamerasystems 28 in Signalform.The evaluation unit 29 is data-transmitting connected to the camera system 28 and receives the surveillance image of the camera system 28 in waveform.
In der Auswerteeinheit 29 wird das Überwachungsbild zunächst durch ein Filtermodul 31 geleitet, welches die Qualität des Überwachungsbildes verbessert. Beispielsweise kann im Filtermodul 31 aus einer vorbestimmten Anzahl von aufeinanderfolgender Bildern des Überwachungsbereichs 30 ein einzelnes Überwachungsbild berechnet werden, das ei- nen verringerten Rauschanteil aufweist. Dies kann auf einfache Weise durch Berechnung eines Mittelwertes aus diesen Bildern erfolgen. Anschließend wird im Überwachungsbild die vom Filamentbündel 2 eingenommene Fläche in einem Berechnungsmodul 32 berechnet. Dies erfolgt auf einfache Weise dadurch, dass im Überwachungsbild die Pixel dem Faserkabel 2 oder einem bezüglich des Kamerasystems 28 hinter dem Faserkabel angeordneten Hintergrund 33 zugeordnet werden. Der Hintergrund 33 ist vorzugsweise mit einer Kontrastfarbe zum Faserkabel 2 versehen. Ist das Faserkabel 2 beispielsweise weiß, so ist der Hintergrund 33 schwarz und umgekehrt. Ist das Filamentbündel eingefärbt, so weist der Hintergrund 33 vorzugsweise die Komplementärfar- be auf. Ferner kann das Filamentbündel 2 durch eine Lichtquelle 34 ausgeleuchtet sein, während der Hintergrund 33 unbeleuchtet bleibt, so dass sich das Faserkabel 2 hell vor dem Hintergrund 33 abhebt. Alternativ kann auch der Hintergrund 33 beleuchtet sein und das Faserkabel 2 abgeschattet sein, so dass sich das Faserkabel 2 dunkel vor dem hellen Hintergrund 33 abhebt.In the evaluation unit 29, the monitoring image is first passed through a filter module 31, which improves the quality of the monitoring image. For example, in the filter module 31, from a predetermined number of successive images of the monitoring area 30, a single monitoring image can be calculated, which has a reduced noise component. This can easily be done by calculating an average value from these images. Subsequently, in the monitoring image, the area occupied by the filament bundle 2 is calculated in a calculation module 32. This is done in a simple manner in that the pixels are assigned to the fiber cable 2 or a background 33 arranged behind the fiber cable with respect to the camera system 28 in the monitoring image. The background 33 is preferably provided with a contrasting color to the fiber cable 2. For example, if the fiber cable 2 is white, the background 33 is black and vice versa. If the filament bundle is colored, the background 33 preferably has the complementary color. be on. Furthermore, the filament bundle 2 can be illuminated by a light source 34, while the background 33 remains unlit, so that the fiber cable 2 stands out bright against the background 33. Alternatively, the background 33 may also be illuminated and the fiber cable 2 may be shaded, so that the fiber cable 2 lifts off dark against the light background 33.
Im Berechnungsmodul 32 wird ein für die Fläche des Filamentbündels 2 im Überwachungsbereich 30 repräsentativer Wert ermittelt. Dies erfolgt beispielsweise dadurch, dass über ein Kriterium wie dem Helligkeitswert die einzelnen Pixel entweder dem Hin- tergrund 33 oder dem Filamentbündel 3 zugeordnet werden. Pixel, die beispielsweise in ihrem Färb- und/oder Helligkeitswert jenseits eines vorbestimmten Grenzwertes liegen: werden eindeutig dem Filamentbündel 2 oder dem Hintergrund 33 zugeordnet. Ist beispielsweise das Filamentbündel 2 hell erleuchtet und der Hintergrund 31 dunkel, so werden nur diejenigen Pixel, die einen Helligkeitsgrenzwert überschreiten, dem FiIa- mentbündel zugeordnet. Die Fläche des Filamentbündels 2 im Überwachungsbereich 30 wird repräsentativ durch Zählen der dem Filamentbündel 2 zugeordneten Pixel bestimmt: Überschreitet die Helligkeit oder Farbe eines Pixels den vorbestimmten Helligkeitsgrenzwert, so wird ein Zähler hochgesetzt. Natürlich kann auch die Zahl der dem Hintergrund zugeordneten Pixel gezählt werden, ohne dass dies zu einem anderen Er- gebnis führen muss, wenn Hintergrund und Filamentbündel das gesamte Überwachungsbild ausfüllen. Die Anzahl der so ermittelten Pixel ist dann repräsentativ für den vom Filamentbündel 2 im Überwachungsbild eingenommene Fläche.In the calculation module 32, a value representative of the area of the filament bundle 2 in the monitoring area 30 is determined. This is done, for example, by assigning the individual pixels to either the background 33 or the filament bundle 3 via a criterion such as the brightness value. Pixels which are, for example, in their color and / or brightness value beyond a predetermined limit: are uniquely associated with the filament bundle 2 or the background 33. If, for example, the filament bundle 2 is brightly lit and the background 31 is dark, only those pixels which exceed a brightness limit value are assigned to the filter bundle. The area of the filament bundle 2 in the surveillance area 30 is representatively determined by counting the pixels associated with the filament bundle 2: If the brightness or color of a pixel exceeds the predetermined brightness threshold, a counter is incremented. Of course, the number of pixels assigned to the background can also be counted without this having to lead to a different result if the background and filament bundles fill the entire surveillance image. The number of pixels thus determined is then representative of the area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring image.
Alternativ kann anstelle einer Pixelzählung auch die durchschnittliche Helligkeit des Ü- berwachungsbildes als repräsentativer Wert für die Fläche des Filamentbündels genommen werden. Allerdings setzt dies sehr konstante Beleuchtungsverhältnisse voraus.Alternatively, instead of a pixel count, the average brightness of the surveillance image may also be taken as a representative value for the area of the filament bundle. However, this requires very constant lighting conditions.
Anschließend wird der beispielsweise in Form einer Pixelzahl vorliegende Flächenanteil des Filamentbündels 2 im Überwachungsbereich 30 in einem Komparator 35 mit vorbe- stimmten Grenzwerten verglichen. Liegt die Pixelzahl unterhalb eines ersten vorbestimmten Grenzwertes, so wird ein Alarmsignal 36 ausgegeben, das über eine Schnittstelleneinrichtung 37 in ein Steuersignal für eine Motorsteuerung 38 umgewandelt werden kann. In der Motorsteuerung 38 wird das Steuersignal zur Steuerung von Antriebs- motoren 39 der Galetten 5 eingesetzt. Wird der erste Grenzwert im Komparator 35 unterschritten, so wird durch das von der Schnittstelle 37 umgewandelte Steuersignal die Transportgeschwindigkeit T um einen vorbestimmten Betrag verringert.Subsequently, the surface portion of the filament bundle 2 present in the monitoring area 30, for example in the form of a number of pixels, is compared in a comparator 35 with predetermined limit values. If the number of pixels is below a first predetermined limit, then an alarm signal 36 is output, which can be converted via an interface device 37 into a control signal for a motor control 38. In the motor controller 38, the control signal for controlling drive motors 39 of the godets 5 are used. If the first limit value in the comparator 35 is undershot, then the transport speed T is reduced by a predetermined amount by the control signal converted by the interface 37.
Sinkt die für die von dem Filamentbündel 2 im Überwachungsbereich 30 von der Auswerteeinheit 29 ermittelte Fläche unter einen zweiten Grenzwert, der kleiner als der erste Grenzwert ist, so wird durch das von der Schnittstelle 37 ausgegebene Steuersignal die Transportgeschwindigkeit auf Null verringert, so dass die Produktionsanlage stehen bleibt.If the area determined by the evaluation unit 29 for the filament bundle 2 in the monitoring area 30 drops below a second limit value, which is smaller than the first limit value, then the transport speed is reduced to zero by the control signal output by the interface 37, so that the production facility stop.
Steigt die für die Fläche des Filamentbündels 2 im Überwachungsbereich 30 repräsentative Pixelzahl nach Unterschreiten des ersten Grenzwertes über einen dritten Grenzwert, so wird die Transportgeschwindigkeit T wieder auf den normalen Wert hochgefahren.If the number of pixels representative of the area of the filament bundle 2 in the monitoring area 30 increases beyond a third limit value after falling below the first limit value, then the transport speed T is increased again to the normal value.
Die Qualität des Überwachungsbildes kann durch weitere Maßnahmen verbessert werden, beispielsweise indem die Lichtquelle 34 als ein Stroboskoplicht arbeitet, dessen Lichtfolge mit der Aktualisierungsperiode vom Kamerasystem 28 aufgenommenen Überwachungsbilder synchronisiert ist.The quality of the monitoring image can be improved by further measures, for example by the light source 34 operating as a stroboscopic light whose light sequence is synchronized with the update period recorded by the camera system 28 monitoring images.
Ferner können die Lichtquelle 34 und das Kamerasystem 28 mit Filtern 40 versehen sein, die jeweils nur Licht in einer bestimmten Frequenz passieren lassen und somit Störanteile im Überwachungsbild von Fremdlichtquellen ausschließen.Furthermore, the light source 34 and the camera system 28 can be provided with filters 40, which in each case allow only light to pass at a specific frequency and thus exclude spurious components in the monitoring image of extraneous light sources.
Anhand der Fig. 3A bis 3C wird nun die Funktionsweise des Überwachungssystems 27 bei verschiedenen Störfeldern erläutert.The mode of operation of the monitoring system 27 in the case of various interference fields will now be explained with reference to FIGS. 3A to 3C.
Fig. 3A zeigt das Filamentbündel 2, das aus einer Vielzahl von Einzelfilamenten 4 besteht vor dem Kontrasthintergrund 33.FIG. 3A shows the filament bundle 2, which consists of a multiplicity of individual filaments 4, in front of the contrast background 33.
Das Filamentbündel 2 wird durch den Überwachungsbereich 30 transportiert, der sich in beiden Richtung quer zur Transportrichtung T über den Rand des Filamentbündels 2 erstreckt. Der Bereich D, über den der Überwachungsbereich 30 sich jenseits der Ränder des Filamentbündels entspricht, entspricht dabei vorzugsweise einer im normalen Betriebszustand erlaubten Lagevariation des Faserkabels 2 auf den Galetten 5 (vgl. Fig. 2).The filament bundle 2 is transported through the monitoring area 30, which extends in both directions transversely to the transport direction T over the edge of the filament bundle 2. The region D over which the monitoring region 30 corresponds beyond the edges of the filament bundle preferably corresponds to one in the normal one Operating state allowed position variation of the fiber cable 2 on the godets 5 (see Fig. 2).
Das Überwachungsbild, das vom Kamerasystem 28 (vgl. Fig. 2) aufgenommen wird, entspricht dem Überwachungsbereich 30. In digitaler Form ist das Überwachungsbild aus einzelnen Pixeln 41 zusammengesetzt; wie schematisch in Fig. 3A dargestellt ist, ist das aus Pixeln aufgebaute Überwachungsbild mit dem Bezugszeichen 42 versehen.The surveillance image taken by the camera system 28 (see Fig. 2) corresponds to the surveillance area 30. In digital form, the surveillance image is composed of individual pixels 41; As shown schematically in FIG. 3A, the surveillance image composed of pixels is designated by reference numeral 42.
Die vom Filamentbündel 2 im Überwachungsbild 42 eingenommene Fläche wird im Ü- berwachungsbild beispielsweise durch die Anzahl der entweder das Filamentbündel 2 oder den Hintergrund 33 repräsentierenden Pixel bestimmt. Fehlen mehrere Einzelfila- mente 4 innerhalb des Filamentbündels 2, so scheint der Hintergrund 33 durch das Filamentbündel 2 hindurch, wie dies beispielsweise an der Fehlstelle 43 in Fig. 3A schematisch dargestellt ist. Da kleine Fehlstellen 43 nicht zu einer Beschädigung von nach- geschalteten Bearbeitungsstellen führen können, sind bis zu einem vorbestimmten Grenzwert Verringerungen von der vom Filamentbündel 2 eingenommen Fläche im Ü- berwachungsbereich 30 akzeptierbar. Der Grenzwert kann entweder absolut in einer Anzahl von Pixeln, beispielsweise 1500 Pixel, oder relativ als Verhältnis der ermittelten Pixelanzahl zu einer vorbestimmten Pixelzahl, die ein Überwachungsbild ohne Störun- gen repräsentiert, angegeben werden.The area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring image 42 is determined in the Ü monitor image, for example, by the number of either the filament bundle 2 or the background 33 pixels. If there are several individual filaments 4 within the filament bundle 2, the background 33 appears to pass through the filament bundle 2, as is schematically illustrated, for example, at the defect 43 in FIG. 3A. Since small imperfections 43 can not lead to damage of downstream processing points, reductions of the area occupied by the filament bundle 2 in the surveillance area 30 are acceptable up to a predetermined limit value. The threshold may be given either absolutely in a number of pixels, for example, 1500 pixels, or relatively as a ratio of the determined number of pixels to a predetermined number of pixels representing a surveillance image without interference.
Unterschreitet die Fläche des Filamentbündels 2 im Überwachungsbereich 30 einen vorbestimmten Grenzwert, so kann dies zweierlei Ursachen haben, die in den Fig. 3B und 3C dargestellt sind.If the area of the filament bundle 2 in the monitoring area 30 falls below a predetermined limit value, this can have two causes, which are illustrated in FIGS. 3B and 3C.
In der schematischen Darstellung der Fig. 3B resultiert die Unterschreitung des Grenzwertes für die vom Faserkabel 2 im Überwachungsbereich 30 eingenommene Fläche von einer großen Schadstelle 44, die auf einen großen Wickel an einer in Transportrich- tung T vor dem Überwachungsbereich 30 liegenden Galette schließen lässt.In the schematic representation of FIG. 3B, the undershooting of the limit value for the area occupied by the fiber cable 2 in the monitoring area 30 results from a large damaged area 44, which indicates a large winding at a godet lying in the transport direction T in front of the monitoring area 30.
In diesem Fall wird die Transportgeschwindigkeit des Faserkabels 2 um einen bestimmten Betrag, beispielsweise 50 % verringert, so dass das Bedienungspersonal die Galette lokalisieren und den Wickel von der Galette entfernen kann, ohne dass die Produktions- anläge 1 (vgl. Fig. 1) angehalten werden muss. Ist jedoch die Schadstelle 44 so groß, dass die vom Filamentbündel 2 im Überwachungsbereich 30 eingenommene Fläche einen weiteren Grenzwert unterschreitet, der unter dem ersten Grenzwert liegt, oder liegen sehr viele Schadstellen 43, 44 vor, so wird die Produktionsanlage 1 angehalten, um größere Schäden zu vermeiden.In this case, the transport speed of the fiber tow 2 is reduced by a certain amount, for example 50%, so that the operator can locate the godet and remove the reel from the godet without disturbing the production line. Anläge 1 (see Fig. 1) must be stopped. If, however, the damaged area 44 is so large that the area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring area 30 falls below a further limit value which is below the first limit value, or if there are a large number of damaged areas 43, 44, the production facility 1 is stopped to cause greater damage to avoid.
Eine Unterschreitung des Grenzwertes für die vom Filamentbündel 2 in Überwachungsbereich 30 eingenommene Fläche kann auch von einer seitlichen Auswanderung des Filamentbündels 2 aus dem Überwachungsbereich 30 herrühren, wie dies in Fig. 3C dargestellt ist. In diesem Fall erfasst der Überwachungsbereich bei seitlich zugewandertem Filamentbündel 2 nur noch einen Teil des Filamentbündels 2, so dass dessen Fläche im Überwachungsbereich 30 verringert ist. Auch hier wird bei einem lediglich geringen Auswandern, das zu einer Unterschreitung nur des ersten Grenzwertes führt, die Transportgeschwindigkeit der Produktionsanlage 1 lediglich verringert. Wandert das Filamentbündel 2 jedoch weiter aus, so verringert sich die vom Filamentbündel 2 im Ü- berwachungsbereich 30 eingenommene Fläche weiter und kann unter den zweiten Grenzwert sinken, indem die Produktionsanlage abgeschaltet und neu justiert werden muss.Falling below the limit for the area occupied by the filament bundle 2 in the monitoring area 30 may also result from a lateral migration of the filament bundle 2 out of the monitoring area 30, as shown in FIG. 3C. In this case, the monitoring area only detects a part of the filament bundle 2 in the case of laterally migrated filament bundles 2, so that its area in the monitoring area 30 is reduced. Here, too, with only a slight emigration, which leads to an undershooting of only the first limit value, the transport speed of the production plant 1 is merely reduced. However, if the filament bundle 2 continues to migrate further, the area occupied by the filament bundle 2 in the surveillance area 30 will continue to decrease and may sink below the second limit value by shutting down and re-adjusting the production facility.
Die Überwachung der mittigen Position des Filamentbündels 2 im Überwachungsbild 42 kann zusätzlich dadurch erfolgen, dass die innerhalb des Abstandes D zu einer oder zu beiden Seiten des Filamentbündels liegenden Pixel gezählt werden und beispielsweise daraus ein Mittelwert gebildet oder die von diesen Pixeln an eine oder beide Seiten eingenommene Fläche als ein für die Mittellage des Filamentbündels 2 repräsentativer Wert bestimmt wird. Wird zu einer Seite ein unterer oder oberer Grenzwert für die Pixelzahl unterschritten, gilt dies als ein zu starkes seitliches Auswandern des Filamentbündels 2 und die Transportgeschwindigkeit des Filamentbündels wird verringert.The monitoring of the central position of the filament bundle 2 in the monitoring image 42 can additionally take place by counting the pixels lying within the distance D to one or both sides of the filament bundle and, for example, forming an average value or the one of these pixels on one or both sides occupied area is determined as a representative of the central position of the filament bundle 2 value. If one side falls below a lower or upper limit for the number of pixels, this is considered to be an excessive lateral migration of the filament bundle 2 and the transport speed of the filament bundle is reduced.
Das Überwachungssystem 27 kann als Nachrüstsatz ausgestaltet sein, mit dem beste- hende Produktionsanlagen nachgerüstet werden können. Hierbei dient die Schnittstelleneinrichtung 37 als Adapter, durch den die Motorsteuerung 38 der Produktionsanlage 1 angesteuert werden kann. Ferner können bei einer Produktionsanlage 1 mit anderen parallelen Filamentbündeln 2 mehrere Überwachungssysteme 27 parallel und unabhängig voneinander betrieben werden. Jede Überwachungseinrichtung 27 ist einem Filamentbündel zugeordnet und steuert unabhängig dessen Transportgeschwindigkeit.The monitoring system 27 can be designed as a retrofit kit with which existing production facilities can be retrofitted. Here, the interface device 37 serves as an adapter, by which the motor control 38 of the production plant 1 can be controlled. Furthermore, in a production plant 1 with other parallel filament bundles 2, a plurality of monitoring systems 27 can be operated in parallel and independently of each other. Each monitoring device 27 is associated with a filament bundle and independently controls its transport speed.
Das Überwachungssystem 27 und das von ihm durchgeführte Verfahren kann auch zur Überwachung einer Materialbahn, beispielsweise einer Folienbahn, oder eines einzigen Filamentes 3 eingesetzt werden. Für Letzteres muss der Überwachungsbereich 30 entsprechend klein gewählt werden, ansonsten lassen sich mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Überwachungssystems 27 Dickenänderungen und seitliches Auswandern eines Einzelfilaments genauso überwachen wie bei einem Filamentbündel oder einer Materialbahn.The monitoring system 27 and the method carried out by it can also be used for monitoring a material web, for example a film web, or a single filament 3. For the latter, the monitoring area 30 must be selected to be correspondingly small, otherwise it is possible with the inventive design of the monitoring system 27 to monitor changes in thickness and lateral migration of a single filament as well as in a filament bundle or a material web.
Fig. 4 zeigt ein schematisches Diagramm, in dem die Anzahl N der jeweils in einer HeI- ligkeitsstufe H vorhandenen Anzahl von Pixel in einem Überwachungsbild 42 darstellt. Der Helligkeitswert H ist beispielsweise der Grauwert eines Pixels oder aber der Helligkeitswert einer bestimmten Farbe im Überwachungsbild.4 shows a schematic diagram in which the number N of the number of pixels present in each case in a brightness level H in a monitoring image 42 is shown. The brightness value H is, for example, the gray value of a pixel or else the brightness value of a specific color in the monitoring image.
In Fig. 4 befindet sich beispielsweise eine Anzahl von N1-PiXeI mit dem Helligkeitswert Hi und eine Anzahl von Nn-Pixel mit dem Helligkeitswert Hn im Überwachungsbild 42. Aufgrund des Kontrasthintergrundes 33 ergeben sich zwei deutlich voneinander abgegrenzten Bereiche 45, 46 mit einer deutlich vergrößerten Pixelzahl, die von einem Bereich 47 mit einer deutlich verringerten Pixelzahl bei den hohen und niedrigen Helligkeitswerten getrennt sind.FIG. 4 shows, for example, a number of N 1 -PiXeI with the brightness value Hi and a number of N n pixels with the brightness value H n in the monitoring image 42. Because of the contrast background 33, there are two clearly delimited regions 45, 46 a significantly increased pixel number, which are separated from a region 47 with a significantly reduced pixel number at the high and low brightness values.
Um die vom Filamentbündel 2 vom Überwachungsbild eingenommene Fläche zu berechnen, muss lediglich die Anzahl der im Bereich 44 liegenden Pixel bestimmt werden, wenn dieser Bereich dem Helligkeitsbereich des Filamentbündels 2 entspricht. Die Grenzen des Bereichs 45 können durch eine Kalibration des Systems bestimmt werden und bestimmen ob ein Pixel von der Auswerteeinheit dem Hintergrund 33 oder dem Filamentbündel 2 zugeordnet wird. Der Bereich 45 kann auch auf einen einzigen Grenzwert zusammenfallen.. In order to calculate the area occupied by the filament bundle 2 from the monitoring image, it is only necessary to determine the number of pixels lying in the area 44 if this area corresponds to the brightness range of the filament bundle 2. The boundaries of region 45 may be determined by calibration of the system and determine whether a pixel is assigned by the evaluation unit to the background 33 or the filament bundle 2. The area 45 may also coincide to a single limit.

Claims

Patentansprüche claims
1. Produktionsanlage (1) für wenigstens einen Endlosformkörper (2) wie ein Filament oder ein Filamentbündel, mit einer Transportstrecke (6), entlang der im Betrieb der wenigstens eine Endlosformkörper in einer Transportrichtung1. Production plant (1) for at least one continuous molding (2) such as a filament or a filament bundle, with a transport path (6), along which at least one continuous molding in operation in the transport direction
(T) bewegt ist, gekennzeichnet durch ein Überwachungssystem (28), das im Betrieb auf einen, einen Überwachungsbereich (30) bildenden Teilbereich der Transportstrecke gerichtet ist und durch das im Betrieb ein den Überwachungsbereich repräsentierendes Überwachungsbild (42) erzeugbar ist, eine mit dem Kamerasystem datenübertragend verbundene Auswerteeinheit (29), durch welche im Betrieb in Abhängigkeit von der vom wenigstens einen Endlosformkörper im Überwachungsbild eingenommenen Fläche ein Steuersignal erzeugt ist, und eine Steuereinrichtung (38), durch welche im Betrieb in Abhängigkeit vom Steuersignal die Transportgeschwindigkeit der Trans- portstrecke eingestellt ist.(T) is characterized, characterized by a monitoring system (28), which is directed in operation on a, a monitoring area (30) forming part of the transport section and by the operation in the monitoring area representing monitoring image (42) can be generated, one with the Camera system data transmitting connected evaluation unit (29) through which a control signal is generated in operation as a function of the area occupied by at least one continuous molding in the surveillance image surface, and a control device (38) through which in operation in response to the control signal, the transport speed of the transport path is set.
2. Produktionsanlage (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet dass im Überwachungsbereich (30) bezüglich dem Kamersystem (28) hinter dem wenigstens einen Endlosformkörper (2) ein Kontrasthintergrund (33) vorgesehen ist, der mit einer Kontrastfarbe zum Endlosformkörper versehen ist. 2. Production plant (1) according to claim 1, characterized in that in the monitoring area (30) with respect to the camera system (28) behind the at least one continuous molding (2) a contrast background (33) is provided, which is provided with a contrasting color to the continuous molding.
3. Produktionsanlage (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Endlosformkörper (2) ein Filament oder ein Filamentbündel ist und der Überwachungsbereich in Transportrichtung (T) vor einem Crimper (5) angeordnet ist.3. Production plant (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one continuous molding (2) is a filament or a filament bundle and the monitoring area in the transport direction (T) in front of a crimper (5) is arranged.
4. Produktionsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass eine auf den Überwachungsbereich (30) gerichtete Strobo- skoplichtquelle (34) vorgesehen ist.4. Production plant (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a directed onto the monitoring area (30) Strobo- koplichtquelle (34) is provided.
5. Produktionsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Transportstrecken (6) vorgesehen sind und jeder Transportstrecke wenigstens ein Kamerasystem (28) und eine unabhängig betreibbare Steuereinrichtung (38) zugeordnet ist.5. Production plant (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that a plurality of transport paths (6) are provided and each transport path is assigned at least one camera system (28) and an independently operable control device (38).
6. Nachrüstsatz zur Überwachung von Produktionsanlagen (1) für die Herstellung wenigstens eines Endlosformkörpers (2) wie einem Filament oder einem Filamentbündel, mit einem Kamerasystem (28), durch dass im Betrieb ein Bildsignal erzeugbar ist, welches für ein Abbild des wenigstens einen, am Kamerasystem vorbei transportierten Endlosformkörpers repräsentativ ist, mit einer Auswerteeinheit (29), durch die im Betrieb aus dem Bildsignal ein Überwachungssignal erzeugbar ist, welches für die vom wenigstens ei- nen Endlosformkörper im Abbild eingenommene Fläche repräsentativ ist, und mit einer Schnittstelleneinrichtung (37), durch die das Überwachungssignal in ein Geschwindigkeitssignal für eine Motorsteuerung (38) der Produktionsanlage (1) übersetzbar ist.6. Retrofit kit for monitoring production facilities (1) for the production of at least one continuous molding (2) such as a filament or a filament bundle, with a camera system (28), by that in operation an image signal can be generated, which is representative of an image of the at least one endless body transported past the camera system, with an evaluation unit (29), by which a monitoring signal can be generated during operation from the image signal, which for the at least one continuous molded article in FIG Image recorded surface is representative, and with an interface device (37) through which the monitoring signal in a speed signal for a motor control (38) of the production plant (1) is translatable.
7. Verfahren zur Steuerung des Herstellprozesses von wenigstens einem End- losformkörper (2) wie einem Filament oder einem Filamentbündel, wobei bei dem Verfahren der wenigstens eine Endlosformkörper während der Herstellung durch einen Überwachungsbereich (30) transportiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überwachungsbild (42) des Überwachungsbereichs mit dem Eπdlosformkörper erstellt und laufend aktualisiert wird, ein für die vom wenigstens einen Endlosformkörper (2) im Überwachungsbild (42) eingenommene Fläche repräsentativer Wert aus dem Überwachungsbild (42) berechnet wird und die Transportgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Wert eingestellt wird.7. Method for controlling the production process of at least one endless molded article (2) such as a filament or a filament bundle, wherein in the method the at least one continuous formed article is transported through a surveillance region (30) during production, characterized in that a surveillance image ( 42) of the monitoring area is created with the Eπdlosformkörper and continuously updated, a value representative of the at least one continuous molding (2) in the surveillance image (42) area value from the monitoring image (42) is calculated and the transport speed is set in dependence on the value ,
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Transport- geschwindigkeit verringert wird, wenn ein unterer Grenzwert von der im Ü- berwachungsbild (42) von dem wenigstens einen Endlosformkörper eingenommenen Fläche unterschritten wird.8. Method according to claim 7, characterized in that the transport speed is reduced if a lower limit value is undershot by the area occupied by the at least one continuous molding in the monitoring image (42).
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportgeschwindigkeit wieder erhöht wird, wenn nach dem Unterschrei- ten des unteren Grenzwertes die von dem wenigstens einem Endlosformkörper (2) im Überwachungsbereich (42) eingenommene Fläche einen oberen Grenzwert überschreitet.9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that the transport speed is increased again, if after falling below the lower limit value of the at least one continuous molding (2) in the monitoring area (42) occupied area exceeds an upper limit.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Endlosformkörpern (2) gleichzeitig überwacht wird und die Transportgeschwindigkeiten der einzelnen Endlosformkörper (2) unabhängig voneinander eingestellt werden.10. The method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that a plurality of continuous moldings (2) is monitored simultaneously and the transport speeds of the individual continuous moldings (2) are set independently.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungsbild (42) durch ein digitales Bildsignal aus einer Vielzahl von Pixeln (39) repräsentiert wird und der für die vom wenigstens einen Endlosformkörper (2) im Überwachungsbild eingenommene Fläche repräsentative Wert durch Zählen der vom wenigstens einen Endlosformkörper (2) und/oder einem Hintergrund (33) eingenommenen Pixel ermittelt wird.11. The method according to any one of claims 7 to 10, characterized in that the monitoring image (42) by a digital image signal from a Plurality of pixels (39) is represented and the value representative of the area occupied by the at least one continuous molding (2) in the monitoring image is determined by counting the pixels occupied by the at least one continuous molding (2) and / or background (33).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die vom wenigstens einen Endlosformkörper eingenommene Fläche aus einer vorbestimmten Anzahl von im wesentlichen aufeinander folgenden Überwachungsbildern (42) des Überwachungsbereichs (31) ermittelt wird. 12. The method according to any one of claims 7 to 11, characterized in that the surface occupied by the at least one continuous molding of a predetermined number of substantially successive monitoring images (42) of the monitoring area (31) is determined.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Endlosformkörper (2) im Überwachungsbereich (31) durch ein Stroboskoplicht (34) beleuchtet wird.13. The method according to any one of claims 7 to 12, characterized in that the at least one continuous molding (2) in the monitoring area (31) by a strobe light (34) is illuminated.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Endlosformkörper (2) in Transportrichtung (T) hin- ter dem Überwachungsbereich (42) gecrimpt wird.14. The method according to any one of claims 7 to 13, characterized in that the at least one continuous molding (2) in the transport direction (T) behind the monitoring area (42) is crimped.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportgeschwindigkeit des Endlosformkörpers bis 350 m/min beträgt. 15. The method according to any one of claims 7 to 14, characterized in that the transport speed of the continuous molding is up to 350 m / min.
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