用于模拟纤维制品可视平面图案的方法和设备以及用于制造BCF丝的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于模拟纤维制品的可视平面图案的方法和设备，以及一种用于制造多色ＢＣＦ丝的方法和设备。其中测量条形纤维束的至少一个参数并将其数字化成数据，借助于电子处理装置将这些数据转变成平面图案。本发明专利技术的特征在于，作为条形纤维束的参数测量纤维束的一长度段的可视外观以成为图像，由此可以迅速且可重复地模拟纤维制品的可视平面图案。本发明专利技术还使得能借助于模拟结果监控特别是ＢＣＦ丝的纤维制品的制造，从而可以选择和／或监控例如至少一个工艺参数。为此，设置图像测量仪，该图像测量仪配设于卷筒或ＢＣＦ丝，并与一用于比较实际图像与理论图像的处理装置连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按权利要求1的前序部分所述的用于模拟纤维制品可 ;现平面图案的方法和按权利要求14的前序部分所述的用于实施这种方法 的设备，并且涉及按权利要求18的前序部分所述的用于制造BCF-丝的方 法和按权利要求22的前序部分所述的用于实施该方法的设备。
技术介绍
在制造平面纤维制品时，在一设置在上游的单独工艺中制造条状纤维 或纤维束作为中间成品。然后可以在后续工艺中通过利用针织、纺织、编织等进行的纤维和纤维束的后续加工制造平面纤维制品。这里平面纤维制 品的特征特别是可视的外观主要受纤维的特征及其制造工艺影响。特别是 在制造地趙时众所周知，采用BCF-丝作为纤维束，该纤维束由多种不同颜 色的多纤维丝构成。根据在BCF-丝内各种纤维混合程度的不同，在地逸织 物中得到不同的彩色图案。为了避免例如露出个别颜色，在BCF-丝内的所 有长丝需要强烈混合。为了在制造纤维或纤维束时就能够推断出在后续过程中由它们制造出 来的纤维制品，已知各种模拟方法，在这些方法中由纤维束的参数从理论 上计算出纤维制品的平面图案。由US 5,680,333已知一种该类型的模拟平 面纤维制品的方法。这里，利用长丝组分的数量、长丝组分的颜色以及特 别是组分的混和程度等BCF-丝参数，以便借助于电子处理装置和相应的分 析算法模拟由BCF-丝制成的地毯的外观图形。但是这种方法极其复杂并主 要取决于lt据的预先输入。此外，为了得到对于随后的平面纤维制品的外观有决定性的变量，所选择的纤维束参数的确定和描述需要特别的经验。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种开头所述类型的用于模拟纤维制品可 视平面图案的方法和设备，利用该方法可以方便且可重复地演示(预先显 示)纤维制品的可视外观。本专利技术的另 一个目的是提供一种用于模拟纤维制品可视平面图案的方 法和设备，该方法可直接集成在纤维束的制造工艺中，以便由此可以在制 造工艺之前或期间进行规定的工艺参数设定(调整)。相应地，本专利技术的目的还在于开发用于制造BCF-丝的方法和设备，使 得可制造与地毯平面图案的理论规定相应的丝线。本专利技术的目的通过具有权利要求1的特征的用于模拟纤维制品可视平 面图案的方法、通过用于实施该方法的具有权利要求14特征的设备、通过的用于实施这种方法的设备来实现。本专利技术优良的改进结构由相应从属权利要求的特征和特征组合确定。 本专利技术建立在这种认识的基础上，即平面纤维制品例如地毯的外观主 要受纤维外观的影响。在此，平面纤维制品的制造方法产生基本预定且规 则的短纤维束长度段的铺放和互连，这些短的长度段形成纤维制品表面的 外观。特别是在制造彩色纤维束时，发现在纤维束长度段的图像和加工成 平面纤维制品的纤维束的可视平面图案之间存在一定关系。通过相应的考 虑纤维制品制造工艺的分析算法，可以由纤维束长度段的图像预先算出可 视平面图案。因此仅仅用条形纤维束的可视外观作为模拟可视平面图案的 参数。因此可以完全省略对纤维束的多个参数的较详细的测量。可自动测 量纤维束的图像而不用操作者参与，并且用规定的分析算法迅速和精确地 促成对成品纤维制品的演示。这里，图像是指储存纤维条的视觉特征特别 是纤维条的色傳的各种信息。本专利技术方法的一种测量行进中的长丝的改进方案对于可在利用多个彩色单根长丝制造纤维条例如BCF-丝的工艺中预先进行地逸质量的在线确 定是特别有利的。为了用尽可能小的计算费用得到精确的理论平面图案，按权利要求3 和4所述的本专利技术方法的改进方案特别有利。其中将纤维束的长度段编织 成多个并排放置的长丝层，以便测量长丝层的局部部分(断面)的图像。但是也可将纤维束的长度段巻绕成巻筒，以测量巻筒的至少一个局部 部分的图像。已经证明，测量巻筒的端面之一的局部部分或整个端面的图像是特别 有利的。这时纤维束的长度段相互紧密靠在一起，使得图像信息只经过少 量计算操作便可换算成纤维制品的平面图案。在此，通过一个或多个光电元件(光电管)记录图像，从而将光电元 件的信号直接用于图像分析。这里光信号可通过光电元件直接转变成电荷。 将数字数据输送给图像分析单元，通过这些数据用相应的图像分析算法求 出需要的计算数据，并将它们传输给用于计算可视平面图案的电子处理装 置。但是也存在将图像分别作为数字图案储存并将多个数字图案的数据输 送给图像分析单元的可能性。对于制造用于制造纤维制品中的彩色图案的多色丝线，本专利技术的方法 特别有效。在这方面，优选采用按权利要求9和10所述的工艺方案。这里按权利要求12和13所述的在纤维束制造工艺中的集成特别有利， 因为模拟结果可以直接用于调整和改变纤维束制造工艺中的工艺参数。因 此，用于制造预定纤维制品的后续工艺可影响纤维束的制造工艺的工艺参 数。在第一种工艺方案中，可以产生一个或多个工艺参数的改变，以将模 拟的平面图案与储存的理论规定平面图案比较。但是也可以由纯粹的平面图案分析实现相应工艺参数的产生。在第二种工艺方案中，利用图像分析或图像与储存的样本图像的比较 结果，以改变一个或几个工艺参数。因此，本专利技术的用于模拟纤维制品可视平面图案的方法使得可以用全新的方法制造纤维束。按本专利技术的用于在BCF-纺丝工艺中制造由多个不同 颜色的多纤维长丝构成的BCF-丝的方法的特征在于，提供了 一种在后续加 工成地毯时提供希望的平面图案的BCF-丝。这里，在工艺开始之前已经可 以算出模拟结果，以便直接确定用于长丝纺制、拉伸、巻曲变形、喷气变 形和巻绕的工艺参数。但是此外也存在这样的可能性，即尽管选择了设定 的工艺参数，但在工艺中仍可不断地进行;溪拟，以便根据^^拟结果改变至 少一个工艺参数的设定值。作为另 一种选择，在模拟时可在工艺开始前监测并控制连续的制造工 艺，即测量BCF丝长度段的图像并与储存的样本图像比较。然后可以根据 比较结果改变参数的设定。但作为另 一种选择，也可以对于每个数字化的图像数据计算地毯的一 个可视平面图案，以便能够根据与地趙的理论规定图案的比较进行相应的 参数改变。按权利要求14所述的本专利技术设备的特征为可采用方便且灵活的结 构。因此用于测量纤维束长度段的图像的图像测量仪也可以用在纤维束制 造工艺中。这里图像测量仪可以在工艺的任何位置测量纤维束的长度段。 图像测量仪有利地配设于制造工艺的巻筒操作装置或巻绕机。为了得到纤维束外观图像的高分辨率，图像测量仪优选配备一个或多 个光电元件，这些光电元件布置成面传感器或线传感器。这种CCD传感 器特别适合于达到最高的分辨率和颜色显示质量。这里图像测量仪可以配 设用于光线折射的光学装置或用于光线加强的照明元件。为了直接处理传感器信号，图像测量仪与一配设于处理装置的图像分 析装置连接。为集成到纤维束制造工艺中，电子处理装置直接具有一与控制装置的 接口，通过该控制装置可控制制造工艺。在这方面，可直接交换数据并且 可无延迟地开始工艺参数的参数改变。因此，在集成到制造工艺中的情况下，可有利地进行所产生的巻筒的 分级，4吏得在将巻筒加工成地越织物时可以达到原型产品的高度均匀性。按权利要求22所述的本专利技术的设备特别适合于，按规定的样品图形利 用多个视觉上不同的单丝制成复合丝，以便得到复丝的对于以后的平面产 品均匀的质量。特别是对于制造地毯丝线，可以通过本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于模拟纤维制品可视平面图案的方法，其中测量条形纤维束的至少一个参数并将其数字化成数据，借助于电子处理装置将该参数的数据转换成平面图案，其特征为：测量纤维束的一长度段的可视外观以形成图像，将该图像作为条形纤维束的参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B格德茨，C福格特伦德，M谢姆肯，
申请(专利权)人：欧瑞康纺织有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[]