Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zum Erkennen von Fehlfunktionen im Bereich mindestens eines Fadens zum Sticken oder Nähen, nämlich mindestens eines Oberfadens und/oder mindestens eines Unterfadens, einer stichbildenden Maschine, insbesondere einer Stickmaschine, einer Nähmaschine oder einer Nähanlage.

Bei derartigen stichbildenden Maschinen werden zum Sticken gemäß dem Stepstichverfahren im Regelfall zwei Fäden verwendet, nämlich der sogenannte Oberfaden, der durch die Nähnadel geführt ist, und der sogenannte Unterfaden, der mittels einer Spulenkapsel zum Verknoten verwendet wird. Bei der Stichbildung sind der Oberfaden und der Unterfaden gleichermaßen beteiligt, so daß das Fehlen eines der beiden Fäden zu einer unerwünschten Fehlfunktion des stich-bzw. stickbildenden Vorgangs führt.

Wenn nun der Oberfaden reißt oder der Oberfadenvorrat im Begriffe ist, zu Ende zu gehen, ist dieser Zustand durch Beobachten von außen ohne weiteres zu erkennen ; wenn jedoch der Unterfaden reißt oder der Unterfadenvorrat im Begriffe ist, zu Ende zu gehen, ist dieser Zustand von außen nicht unbedingt zu erkennen. Die stichbildende Maschine kann in diesem Fall sogar ein Stickmuster erzeugen, wobei das derart erzeugte Stickmuster jedoch nicht an seinem Träger haftet, weil die Verknotung nicht erfolgen konnte.

Demzufolge kann das Stickmuster allein schon durch leichtes Ziehen am Faden vernichtet werden.

Aus den vorgenannten Gründen sind bei gattungsgemäßen stichbildenden Maschinen Meßeinrichtungen erforderlich, die das Fehlen des Oberfadens und/oder des Unterfadens automatisch erkennen. Obwohl das Fehlen des Oberfadens zwar leicht durch Beobachten zu erkennen ist, wird eine automatisierte Erkennung benötigt, um beispielsweise bei Auftreten eines Fadenbruchs die stichbildende Maschine sofort anhalten zu können.

Hierbei kommen heutzutage für die Oberfadenüberwachung verschiedene Prinzipien zum Einsatz, wie beispielsweise optische Methoden, bei denen der Oberfaden durch eine Art Lichtschranke geführt wird.

Alternativ kommt auch die Überwachung und Erkennung durch Fadenkraftmessung in Betracht, denn bei der Schlaufenbildung und beim Verknoten wird der Faden gezogen ; durch Messung dieser durch die Fadenspannung hervorgerufenen Fadenkraft kann dann erkannt werden, ob der Oberfaden vorhanden ist.

Schließlich wird auch eine Oberfadenüberwachung durch einen elektrischen Schalter praktiziert, indem der Oberfaden über eine Feder geführt wird, die durch die Fadenspannung einen elektrischen Kontakt schließt.

Für die Unterfadenüberwachung werden zumeist berührungslose optische Methoden eingesetzt, wobei die Unterfadenüberwachung wegen der bestehenden Platzprobleme nicht selten beträchtliche Schwierigkeiten aufwirft. Aus diesem Grunde werden hierfür die berührungslosen Verfahren, wie etwa optische Methoden, eingesetzt, die jedoch aufgrund ihrer Staubempfindlichkeit nicht sehr zuverlässig sind.

In bezug auf eine Nähmaschine ist eine Einrichtung zur Fehlsticherkennung bekannt (US-A-4 170 951), in der die Oberfadenkraft gemessen wird. Auch die Druckschriften DE-C-38 39 733 und die DE-C-40 30 420 beschäftigen sich mit diesem Problem, ohne allerdings in den vorgestellten Lösungsansätzen voll zu überzeugen.

Ausgehend von den vorstehend dargelegten Nachteilen und Unzulänglichkeiten liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße stichbildende Maschine so auszubilden, daß mit der Vorrichtung zum Erkennen von Fehlfunktionen im Bereich des Fadens nicht nur der Oberfaden, sondern in baulich integrierter Weise gleichzeitig auch der Unterfaden überwacht werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer stichbildenden Maschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Vorrichtung mindestens eine Fadenstange aufweist, mittels der der Oberfaden umgelenkt ist, daß die Fadenstange aus der unbelasteten Ausgangslage entgegen einer Rückstellkraft in Richtung einer aus der Spannung des Oberfadens resultierenden, in der durch den umgelenkten Oberfaden aufgespannten Ebene liegenden Fadenkraft auslenkbar ist, daß der Fadenstange mindestens eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen der durch die Fadenkraft erfolgten Auslenkung der Fadenstange zugeordnet ist und daß Auswertemittel vorgesehen sind, die -mindestens einen Mittelwertbildner zum Bilden von jeweils mindestens einem Mittelwert für durch zeitliche Unterteilung gebildete Zeitbereiche mindestens eines von der Erfassungseinrichtung abgegebenen elektrischen Signals und -mindestens einen Vergleicher zum Vergleichen der jeweiligen Mittelwerte mit jeweils vorgegebenen Schwellenwerten aufweisen.

Ähnliche Vorrichtungen sind aus der DE-A-40 13 648 und aus der JP-A-1265-171 bekannt. Jedoch ist festzustellen, daß die in diesen Druckschriften dargelegten Vorrichtungen nur zur Überwachung der Oberfäden, nicht jedoch zur gleichzeitigen, baulich integrierten Überwachung des oder der Unterfäden dienen, so daß bei den in diesen Druckschriften vorgestellten Vorrichtungen eine Entscheidung dahingehend ausreicht, ob ein Signal vorhanden ist oder nicht.

Der eigentliche Signalverlauf wird bei den in der DE-A-40 13 648 und in der JP-A-1265-171 vorgestellten Lösungsansätzen nicht beachtet, was insofern einen entscheidenden Unterschied zur vorliegenden Erfindung darstellt, als bei der Erfindung gemäß deren Lehre ein Verfahren zum Erkennen von Fehlfunktionen im Bereich mindestens eines Fadens zum Sticken oder Nähen, nämlich mindestens eines Oberfadens und/oder mindestens eines Unterfadens, einer stichbildenden Maschine, insbesondere einer Stickmaschine, einer Nähmaschine oder einer Nähanlage, zur Verfügung gestellt wird, welches Verfahren die folgenden Schritte aufweist : a) mindestens ein elektrisches Signal wird von mindestens einer Erfassungseinrichtung abgegeben, b) für durch zeitliche Unterteilung gebildete Zeitbereiche des elektrischen Signals wird jeweils mindestens ein Mittelwert gebildet, und c) das Vorliegen einer Fehlfunktion und/oder die Art der Fehlfunktion wird durch Vergleichen der jeweiligen Mittelwerte mit jeweils vorgegebenen Schwellenwerten erkannt.

Indem bei der stichbildenden Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung Auswertemittel vorgesehen sind, die mindestens einen Mittelwertbildner und mindestens einen Vergleicher aufweisen, wird für die durch zeitliche Unterteilung gebildeten Zeitbereiche des elektrischen Signals, das von der Erfassungseinrichtung abgegeben wird, jeweils mindestens ein Mittelwert gebildet, wobei das Vorliegen einer Fehlfunktion und/oder die Art der Fehlfunktion durch Vergleichen der jeweiligen Mittelwerte mit jeweils vorgegebenen Schwellenwerten erkannt wird.

Hierdurch kann mit der Vorrichtung zum Erkennen von Fehlfunktionen im Bereich des Fadens nicht nur der Oberfaden, sondern in baulich integrierter Weise gleichzeitig auch der Unterfaden überwacht werden.

Die stichbildende Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung kann verschiedene bevorzugte Ausführungsformen aufweisen, die sich unabhängig voneinander dadurch auszeichnen, -daß die Fadenstange einen kreisförmigen Querschnitt aufweist ; -daß die Auslenkung der Fadenstange im wesentlichen proportional zur Fadenkraft ist ; -daß die Fadenstange in ihren Endbereichen mit der Erfassungseinrichtung in Verbindung steht ; -daß die der Fadenstange zugewandten Bereiche der Erfassungseinrichtung im wesentlichen außerhalb eines Stickkopfs der stichbildenden Maschine und die von der Fadenstange abgewandten Bereiche der Erfassungseinrichtung im wesentlichen innerhalb des Stickkopfs der stichbildenden Maschine vorgesehen sind ; -daß der Stickkopf über mindestens zwei Oberfäden verfügt ; -daß sich die Oberfäden in ihrer Beschaffenheit, Dicke, Farbe, Qualität, Reißfestigkeit und/oder Stärke voneinander unterscheiden ; -daß jedem der Oberfäden ein Fadengeber zugeordnet ist ; -daß der Oberfaden zumindest teilweise um die Fadenstange herumgeführt ist, durch den Fadengeber hindurchgeführt ist und in eine Nähnadel eingefädelt ist ; daß die Erfassungseinrichtung mindestens zwei Erfassungseinheiten aufweist ; daß die Erfassungseinheiten voneinander beabstandet angeordnet sind ; daß jede der Erfassungseinheiten aufweist : -mindestens ein mit der Fadenstange in Verbindung stehendes Biegeelement und -mindestens ein dem Biegeelement zugeordnetes Meßelement zum Erfassen der durch die Auslenkung der Fadenstange bestimmten Biegung des Biegeelements ; daß die Biegeelemente balken-, stab-oder stangenförmig ausgebildet sind ; daß die Fadenstange an einem Endbereich des Biegeelements angebracht ist ; daß das Biegeelement an einem Endbereich einen vorspringenden Abschnitt aufweist, an dem die Fadenstange angebracht ist ; daß die Biegung des Biegeelements im wesentlichen proportional zur Fadenkraft erfolgt ; daß das Meßelement ein magnetisches Meßelement ist ; daß das magnetische Meßelement mindestens einen Magneten und mindestens einen Hallsensor aufweist ; daß der Magnet ein Permanentmagnet ist ; daß der Permanentmagnet rechteckförmig ist ; daß das Material des Permanentmagneten auf Eisen, Neodym und Bor basiert ; daß der Magnet an einem Endbereich des Biegeelements angebracht ist ; daß der Magnet an demselbem Endbereich des Biegeelements wie die Fadenstange angebracht ist ; daß die Fadenstange und der Magnet auf voneinander abgewandten Seiten des Endbereichs des Biegeelements angebracht sind ; daß dem Hallsensor mindestens eine Verstärkungsschaltung zugeordnet ist ; daß bei hoher Fadenkraft ein Übersteuern der Verstärkungsschaltung erfolgt ; daß der Hallsensor auf einer Platine vorgesehen ist ; daß die Auswertemittel auf der Platine vorgesehen sind ; daß die Platine mit dem Biegeelement in Verbindung steht ; daß die Platine mit dem Endbereich des Biegeelements in Verbindung steht, der dem Endbereich des Biegeelements entgegengesetzt ist, an dem der Magnet angebracht ist ; daß zwischen dem Magneten und dem Hallsensor ein Luftspalt vorgesehen ist, dessen Größe durch die Biegung des Biegeelements bestimmt ist ; daß sich durch die Biegung des Biegeelements bestimmte Änderungen in der Größe des Luftspaltes im Bereich von etwa einigen wenigen Mikrometern bewegen ; daß das vom Hallsensor abgegebene elektrische Meßsignal in Form eines elektrischen Spannungssignals im wesentlichen direkt proportional zur magnetischen Feldstärke ist ; daß die Erfassungseinrichtung mindestens zwei Erfassungseinheiten aufweist ; daß jede der Erfassungseinheiten für die Abgabe elektrischer Meßsignale ausgelegt ist ; daß die Auswertemittel mindestens einen Summierer zum Aufsummieren der elektrischen Meßsignale aufweisen ; daß die Auswertemittel mindestens einen Analog-/Digitalwandler aufweisen ; daß die Auswertemittel als mindestens eine Verarbeitungseinheit ausgebildet sind ; daß die Verarbeitungseinheit als Mikroprozessor ausgebildet ist ; und/oder daß mindestens eine Anzeigeeinheit vorgesehen ist, mittels der das Vorliegen der Fehlfunktion und/oder die Art der Fehlfunktion anzeigbar ist.

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann verschiedene vorteilhafte Weiterbildungen aufweisen, die sich unabhängig voneinander dadurch auszeichnen, daß ein erstes elektrisches Meßsignal von einer ersten Erfassungseinheit der Erfassungseinrichtung abgegeben wird und daß ein zweites elektrisches Meßsignal von einer zweiten Erfassungseinheit der Erfassungseinrichtung abgegeben wird ; daß das erste elektrische Meßsignal und das zweite elektrische Meßsignal zum elektrischen Signal aufsummiert werden ; daß das erste elektrische Meßsignal und das zweite elektrische Meßsignal vor dem Aufsummieren einer Analog-/Digitalumwandlung unterzogen werden ; daß das erste elektrische Meßsignal und das zweite elektrische Meßsignal in der Verarbeitungseinheit zu einem elektrischen Signal aufsummiert werden ; daß die jeweiligen Mittelwerte als arithmetische Mittelwerte oder als geometrische Mittelwerte gebildet werden ; daß die jeweiligen Mittelwerte durch Integrieren gebildet werden ; daß das elektrische Signal in zwei Zeitbereiche zeitlich unterteilt wird ; daß der für den ersten zeitlichen Bereich gebildete erste Mittelwert dem Überwachen des Oberfadens zugeordnet wird ; daß der für den ersten zeitlichen Bereich gebildete erste Mittelwert dem Vorgang des Ziehens des Oberfadens um eine für die stichbildende Maschine vorgesehene Spulenkapsel zugeordnet wird ; daß der für den zweiten zeitlichen Bereich gebildete zweite Mittelwert dem Überwachen des Unterfadens zugeordnet wird ; daß der für den zweiten zeitlichen Bereich gebildete zweite Mittelwert dem Vorgang des Festziehens der Verknotung durch einen für die stichbildende Maschine vorgesehenen Fadengeber zugeordnet wird ; daß folgende Zustände erkennbar sind : -es liegt keine Fehlfunktion vor ; -es liegt eine Fehlfunktion des Oberfadens vor ; -es liegt eine Fehlfunktion des Unterfadens vor ; und -es liegt ein Fehlstich vor ; daß keine Fehlfunktion vorliegt, wenn der erste Mittelwert größer als der zugehörige erste Schwellenwert ist und wenn der zweite Mittelwert größer als der zugehörige zweite Schwellenwert ist ; daß eine Fehlfunktion des Oberfadens vorliegt, wenn der erste Mittelwert kleiner als der zugehörige erste Schwellenwert ist und wenn der zweite Mittelwert kleiner als der zugehörige zweite Schwellenwert ist ; daß eine Fehlfunktion des Unterfadens vorliegt, wenn der erste Mittelwert größer als der zugehörige erste Schwellenwert ist und wenn der zweite Mittelwert kleiner als der zugehörige zweite Schwellenwert ist ; daß eine Fehlfunktion des Unterfadens vorliegt, wenn die Bedingung erfüllt ist, daß der gebildete zweite Mittelwert kleiner als vier Fünftel des zuvor gebildeten zweiten Mittelwertes ist ; daß eine Fehlfunktion des Unterfadens vorliegt, wenn das Kriterium, daß der zweite Mittelwert kleiner als der zugehörige zweite Schwellenwert ist, und/oder wenn die Bedingung mindestens zweimal aufeinanderfolgend erfüllt wird ; daß ein Fehlstich vorliegt, wenn der erste Mittelwert kleiner als der zugehörige erste Schwellenwert ist und wenn der zweite Mittelwert größer als der erste Schwellenwert ist ; daß der erste Schwellenwert kleiner als der zweite Schwellenwert gewählt wird ; daß der erste Schwellenwert in etwa halb so groß wie der zweite Schwellenwert gewählt wird ; daß das erste elektrische Meßsignal und/oder das zweite elektrische Meßsignal durch einen Verstärkungsfaktor verstärkt werden ; daß der Verstärkungsfaktor so gewählt wird, daß bei geringer Fadenkraft das erste elektrische Meßsignal und/oder das zweite elektrische Meßsignal in einer zum Erkennen von Fehlfunktionen im Bereich des Fadens ausreichenden Größe vorliegt ; -daß der erste Schwellenwert und/oder der zweite Schwellenwert bei geringer Fadenkraft vorgegeben werden ; -daß die Häufigkeit des Auftretens von Fehlfunktionen berechnet wird ; -daß die Häufigkeit des Auftretens von Fehlfunktionen angezeigt wird ; -daß bei Erkennen einer Fehlfunktion die Art der Fehlfunktion angezeigt wird ; -daß bei Erkennen einer Fehlfunktion des Oberfadens und/oder bei Erkennen einer Fehlfunktion des Unterfadens die stichbildende Maschine angehalten wird ; -daß für jeden Faden ein jeweiliger oberer Grenzwert der Fadenkraft und ein jeweiliger unterer Grenzwert der Fadenkraft vorgegeben werden ; -daß die Fadenkraft durch Ziehen am freien Ende des Fadens ermittelt wird ; -daß die ermittelte Fadenkraft mit dem oberen Grenzwert der Fadenkraft und/oder mit dem unteren Grenzwert der Fadenkraft verglichen wird ; und/oder -daß das Vorliegen einer Fadenkraft oberhalb des oberen Grenzwertes der Fadenkraft und/oder unterhalb des unteren Grenzwertes der Fadenkraft angezeigt wird.

Weitere Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachstehend in der Zeichnung anhand der Figuren 1 bis 5 beschrieben, durch die in exemplarischer Form ein Ausführungsbeispiel der stichbildenden Maschine gemãß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht ist.

Es zeigt : Figur 1 eine Ausführungsform einer stichbildenden Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung ; Figur 2 eine Erfassungseinheit mit Platine der stichbildenden Maschine aus Figur 1 ; Figur 3 ein vom Hallsensor der stichbildenden Maschine aus Figur 1 abgegebenes elektrisches Spannungssignal ; Figur 4 eine diagrammatische Darstellung des für den zweiten zeitlichen Bereich gebildeten zweiten Mittelwerts in Abhängigkeit von der Anzahl der Stiche ; und Figur 5 eine diagrammatische Darstellung des für den ersten zeitlichen Bereich gebildeten ersten Mittelwerts und des für den zweiten zeitlichen Bereich gebildeten zweiten Mittelwerts in Abhängigkeit von der Zeit.

Gleiche oder ähnliche Bestandteile oder Merkmale der Erfindung sind in den Figuren 1 und 2 mit identischen Bezugszeichen versehen.

In Figur 1 ist eine Ausführungsform einer stichbildenden Maschine in Form einer Stickmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die stichbildende Maschine weist einen Stickkopf 1 auf, der mit den für die Erfindung wesentlichen Bestandteilen dargestellt ist. Der Stickkopf 1 verfügt über mehrere Fäden in Form von Oberfaden 4 mit unterschiedlichen Eigenschaften und Farben, wobei allerdings zu jedem Zeitpunkt mit nur einem Oberfaden 4 gestickt wird.

Stellvertretend für mehrere Fäden, die in einem bestimmten Moment nicht zum Einsatz kommen, ist in Figur 1 der Fadengeber 2 bezeichnet ; zum Sticken ist in Figur 1 der Fadengeber 3 in Aktion. Die Oberfäden 4 sind um die Fadenstange 5 gelegt und dann zum Fadengeber 2,3 geführt ; anschließend sind die Oberfäden 4 in die Nähnadeln 7,8 eingefädelt.

Wie aus Figur 1 des weiteren hervorgeht, ist die Fadenstange 5 an ihren beiden Enden in Biegeelementen 6 befestigt. Jedes der Biegeelemente 6 weist an seinem freien Ende eine Permanentmagneten 9 auf, wobei sich gegenüber dem Permanentmagneten 9 über einem Luftspalt ein Hallsensor 10 befindet, der proportional zur magnetischen Feldstärke ein elektrisches Spannungssignal abgibt.

Der Hallsensor 10 ist mit der dazugehörigen Verstärkungsschaltung auf einer Platine 11 untergebracht, wobei das Biegeelement 6 auch an dieser Platine 11 befestigt ist, so daß der Luftspalt zwischen dem Permanentmagneten 9 und dem Hallsensor 10 eine eindeutig definierte Breite aufweist (vgl.

Figur 2, in der eine Erfassungseinheit mit Platine 11 der stichbildenden Maschine aus Figur 1 schematisch dargestellt ist).

Durch die auf den Oberfaden 4 wirkende Fadenkraft wird der Luftspalt nun vergrößert. Da sich der Hallsensor 10 im Streufeld des Permanentmagneten 9 befindet, wird die am Hallsensor 10 gemessene magnetische Feldstärke geringer, wenn sich der Abstand des Hallsensors 10 zum Permanentmagneten 9 vergrößert. Hierbei ist eine Abstandsänderung von einigen wenigen Millimetern ausreichend, um ein auswertbares Signal zu erzeugen.

Die aus der Spannung des Oberfadens 4 resultierende, in der durch den umgelenkten Oberfaden 4 aufgespannten Ebene liegende Fadenkraft verformt über die Fadenstange 5 die beiden Biegeelemente 6. Die Kraftverteilung auf die Biegeelemente 6 hängt hierbei davon ab, in welcher Lage die Fadenkraft auf die Fadenstange 5 wirkt.

Demnach variiert die Kraft auf ein Biegeelement 6 mit der Lage des Arbeitsfadens. Die Summe der beiden Kräfte auf die Biegeelemente 6 ist hierbei jedoch gleich der doppelten Fadenkraft. Um die Fadenkraft in diesem Zusammenhang zu erfassen, werden die Signale der beiden Meßelemente 9,10 summiert, wobei die Summierung der Signale in einem Mikroprozessor nach der Analog-/Digitalumwandlung der Signale erfolgt.

Wie bereits vorstehend ausgeführt, wirkt auf die Fadenstange 5 abgesehen von einer geringen Reibung durch die gewählte Fadenführung die doppelte Fadenkraft. Durch diese hohe, zur Messung zur Verfügung stehende Kraft ist es möglich, die Federkonstante der Biegeelemente 6 hoch zu wählen.

Wenn das Biegeelement 6 aus seiner Ruhelage abgelenkt und danach losgelassen wird, schwingt sein freies Ende mit dem Permanentmagneten 9 mit einer geringen Dämpfungskonstante um seine Ruhelage.

Um das Meßsignal nicht zu verfälschen, müßte die Eigenfrequenz des Biegeelements 6 wesentlich höher als der Frequenzbereich des Meßsignals liegen. Dies wird bei der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß die doppelte Fadenkraft als Meßkraft ausgenutzt wird und mithin das Biegeelement 6 steif ausgewählt werden kann.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 beträgt die Eigenfrequenz, mit der die Meßelemente 9,10 schwingen, ein Vielfaches der Nutzfrequenz bei der höchsten Drehzahl der stichbildenden Maschine, so daß die Eigenfrequenz des Meßsystems entweder durch eine elektrische Filterung oder durch eine angepaßte Signalverarbeitung unterdrückt werden kann.

Figur 3 zeigt ein typisches, vom Hallsensor 10 der stichbildenden Maschine aus Figur 1 abgegebenes elektrisches Spannungssignal, wobei sowohl der Oberfaden 4 als auch der Unterfaden vorhanden ist.

Das Spannungssignal, das in einem festen Verhältnis zur Maschinenwelle steht, zeigt zwei Maxima, wobei das erste Maximum entsteht, wenn der Oberfaden 4 um die Spulenkapsel gezogen wird ; das zweite Maximum entsteht, wenn der Fadengeber 3 die Verknotung festzieht.

Hieraus folgt, daß weder das erste Maximum noch das zweite Maximum entsteht, wenn der Oberfaden 4 gebrochen oder sein Vorrat zu Ende gegangen ist. Wenn der Unterfaden bricht bzw. reißt oder sein Vorrat zu Ende geht, wird das zweite Maximum des Spannungssignals kleiner, während das erste Maximum hiervon unbeeinflußt bleibt.

Bei einem sogenannten Fehlstich sind zwar sowohl der Oberfaden 4 als auch der Unterfaden vorhanden, jedoch findet keine Verknotung statt, weil der Greifer die Schlinge des Oberfadens nicht greifen konnte. Die Häufigkeit dieses Zustands, der unter verschiedenen Einflüssen in der stichbildenden Maschine entsteht, stellt insofern ein Gütekriterium dar, als ein seltenes Auftreten von Fehlstichen für die Güte der stichbildenden Maschine spricht. Hierbei entsteht bei einem Fehlstich das erste Maximum nicht, wohingegen das zweite Maximum in der Amplitude im Vergleich zur normalen Stichbildung wesentlich kleiner ist.

Mithin können demnach die folgenden verschiedenen Zustände vorliegen : -es liegt keine Fehlfunktion FK vor ; -es liegt eine Fehlfunktion FO des Oberfadens 4 vor ; -es liegt eine Fehlfunktion FU des Unterfadens vor ; und -es liegt ein Fehlstich FS vor.

Um diese verschiedenen Zustände zu erkennen, wird das in Figur 3 dargestellte, vom Hallsensor 10 der stichbildenden Maschine aus Figur 1 abgegebene elektrische Spannungssignal in zwei zeitliche Bereiche eingeteilt bzw. unterteilt, wobei die Einteilung bzw. Unterteilung durch ein Winkelsignal von der Hauptwelle durchgeführt wird. Im ersten Bereich des Spannungssignals, der sich bis fA erstreckt, wird der Oberfaden 4 überwacht bzw. kontrolliert. Im zweiten Bereich des Spannungssignals, der sich von JA bis 4>E erstreckt, wird der Unterfaden überwacht bzw. kontrolliert.

Anstelle nun den jeweiligen Maximalwert innerhalb der beiden Abschnitte einer Schwellenwertoperation zu unterziehen, werden zunächst arithmetische Mittelwerte M1 und M2 gebildet (vgl. Figur 4, die eine diagrammatische Darstellung des für den zweiten zeitlichen Bereich gebildeten zweiten Mittelwerts M2 in Abhängigkeit von der Anzahl der Stiche zeigt, sowie Figur 5, die eine diagrammatische Darstellung des für den ersten zeitlichen Bereich gebildeten ersten Mittelwerts M1 und des für den zweiten zeitlichen Bereich gebildeten zweiten Mittelwerts M2 in Abhängigkeit von der Zeit zeigt).

Diese Werte an den Winkelpunkten fA (erster Mittelwert Ml) und (E (zweiter Mittelwert M2) stellen dann die Entscheidungsgrößen dar. Diese Mittelwerte M1 und M2 sind relativ unabhängig von der Drehzahl der stichbildenden Maschine und werden von den Eigenschwingungen des Meßsystems kaum beeinflußt, weil diese Mittelwerte Ml und M2 durch Integrieren ermittelt werden. Vor diesem Hintergrund liefern Schwingungen mit höheren Frequenzen nur einen ausgesprochen geringen Beitrag zu den Mittelwerten M1 und M2 des Spannungssignals.

Der Zustand, daß keine Fehlfunktion FK vorliegt, kann daran erkannt werden, daß sowohl der erste Mittelwert M1 über dem entsprechenden Schwellenwert Sl als auch der zweite Mittelwert M2 über dem entsprechenden Schwellenwert S2 liegt.

Der Zustand, daß eine Fehlfunktion FO des Oberfadens 4 vorliegt, kann daran erkannt werden, daß sowohl der erste Mittelwert M1 unter dem ihm zugeordneten Schwellenwert S1 als auch der zweite Mittelwert M2 unter dem ihm zugeordneten Schwellenwert S2 liegt.

Der Zustand, daß eine Fehlfunktion FU des Unterfadens vorliegt, kann anhand des Mittelwerts M2 erkannt werden. Wenn der Mittelwert M2 unter dem zugehörigen Schwellenwert S2 liegt, muß dies nicht unbedingt durch eine Fehlfunktion FU des Unterfadens bedingt sein, sondern kann auch durch einen Fehlstich FS verursacht sein. Um eine diesbezügliche Entscheidung treffen zu können, wird die Änderung des Spannungssignals über mehrere Stiche hinweg verfolgt.

Wenn der Vorrat an Unterfaden im Begriffe ist, zu Ende zu gehen, zeigt das Signal des Mittelwerts M2 den in Figur 4 angegebenen Verlauf : Bei Stich n erfolgt die Verknotung nicht mehr, weil kein Unterfaden mehr vorhanden ist. Das Signal des Mittelwerts M2 bei Stich n-1 ist zwar größer als der zugeordnete Schwellenwert S2, jedoch kleiner als das Signal des Mittelwerts M2 bei Stich n-2. Wenn der Schwellenwert S2 bei Stich n unterschritten wird, betrachtet man den Gradienten des Signals des Mittelwerts M2 in den letzten drei Stadien.

Bei einem Signalverlauf, wie er in Figur 4 abgebildet ist, ist der Vorrat an Unterfaden zu Ende gegangen.

Wenn der Unterfaden bricht oder reißt, bleibt der Mittelwert M2 über mehrere Stiche hinweg unter seinem Schwellenwert S2, ohne zuvor eine abnehmende Tendenz in der Signalhöhe in Form eines negativen Gradienten zu zeigen. In einem derartigen Fall kann beispielsweise nach drei Stichen die Entscheidung getroffen werden.

Der Zustand schließlich, daß ein Fehlstich FS vorliegt (in Figur 5 zum Zeitpunkt T), kann daran erkannt werden, daß der erste Mittelwert Ml unter dem entsprechenden Schwellenwert S1 liegt, wohingegen der zweite Mittelwert M2 über diesem Schwellenwert S1 liegt.

Dieser erste Schwellenwert Sl ist niedriger als der zweite Schwellenwert S2 gewählt (vgl. Figur 5), wobei der erste Schwellenwert S1 in etwa halb so groß wie der zweite Schwellenwert S2 für das Signal des Mittelwerts M2 bei der Unterfadenerkennung ist.

Der durch die Verstärkungsschaltung bedingte Verstärkungsfaktor ist so eingestellt, daß ein ausreichender Spannungspegel bei minimaler Fadenkraft vorliegt. Der erste Schwellenwert S1 und der zweite Schwellenwert S2 werden dann bei dieser Fadenkraft bzw. bei dieser Fadenspannung festgelegt. Zu ergänzen ist in diesem Zusammenhang, daß die Verstärkungsschaltung bei sehr hoher Fadenkraft übersteuert werden kann. Hierdurch wird jedoch die Arbeitsweise des Gesamtsystems in keiner Form beeinträchtigt, weil die Signale beim Auftreten von Fehlern ohnehin schwächer werden.

Da in der beschriebenen Vorrichtung die Fadenkraft gemessen wird, bestünde die Möglichkeit, dem Bediener der stichbildenden Maschine bei der Fadenkrafteinstellung die Fadenkraft anzuzeigen, woraufhin der Bediener dann die geforderte Kraft einstellen könnte.

Eine weitaus effektivere Variante besteht jedoch darin, die Fadenkraft mit einem unteren Grenzwert und mit einem oberen Grenzwert zu vergleichen und eine Anzeige vorzusehen, wenn die Fadenkraft nicht im vorgesehenen Bereich zwischen dem unteren Grenzwert und dem oberen Grenzwert liegt.

Der untere Grenzwert und der obere Grenzwert werden in der Einstellphase musterabhängig von der Zentralsteuerung an die Stickköpfe 1 mitgeteilt ; hierbei können innerhalb eines Stickkopfes 1 die Fäden 4 in Abhängigkeit von der Beschaffenheit und von der Sorte verschiedene untere und/oder obere Grenzwerte aufweisen.