EoW September 2012

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Article technique
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devrait être presque égale à la relation
géométrique. Les premiers essais avec
des conditions optimales ont donné
des résultats presque satisfaisants avec
T>10s, mais les dimensions du champ
de balayage, l’instabilité (jitter) et les
irrégularités de rotation représentent
encore un défi pour une évaluation
hautement fiable.
Spécifications
courantes du dispositif
et développements
futurs
L’interface utilisateur du dispositif devrait
être facile à contrôler pour l’opérateur
de ligne sans perdre la flexibilité de
configuration ou des informations détaillées,
comparable au mesurage du centrage du fil
en ligne. Grâce à un système IPC, le contrôle
du capteur est complètement indépendant
de la codification pour l’utilisateur. La
mesure sans contact réduit le risque de
dommages au capteur. Très souvent le fil
n’est pas complètement sec durant son
passage dans le dispositif. Précédemment
cela causait la contamination de la surface
du capteur, mais le problème a été résolu
par l’installation d’un dispositif de soufflage
d’air comprimé permanent au-dessus du
capteur. Pour protéger les composants
optiques durant le démarrage/arrêt de la
production et le passage du fil nu, le capteur
est déplacé dans une position de sécurité
jusqu’à la reprise de la production normale.
La compensation de la température est
automatique.
Comme déjà mentionné, les couleurs
sont relevées comme mesure relative. Par
conséquent, le système doit être configuré
pour chaque combinaison de géométrie
et couleur. Cette opération est effectuée
une seule fois après que le fil a été traité
avec de bons résultats de production et
la référence relevée peut être mémorisée
pour d’autres productions du même type
de fil. Le nombre de recettes pouvant être
mémorisé est illimité. Jusqu’à maintenant,
la base de données est très simple mais
elle devrait inclure des fonctions de
recherche dans le logiciel futur.
La connexion à l’API de la ligne devrait
être possible moyennant de simples
signaux digitaux de 24V (état du signal et
habilitation dispositif) où les messages
d’erreur sont exécutés dans le protocole de
la bobine comme les défauts d’étincelle ou
de diamètre ou avec une communication
de réseau plus complexe moyennant TCP/
IP pour avoir accès à la base de données
et pour supporter la connexion avec un
ordinateur hôte.
La Figure 9 montre l’écran principal incluant
les informations les plus importantes pour
l’opérateur de ligne. Des fenêtres supplé-
mentaires peuvent montrer davantage
de détails, comme la mesure des canaux
L*/a*/b* séparés, plusieurs informations
concernant l’historique et les tendances des
signaux. Pour une évaluation successive,
un sous-échantillon de données brutes est
mémorisé sur le disque dur du système
API. Pour éviter la dépendance de toute
condition d’éclairage de la production,
le champ de balayage est couvert et
l’éclairage est obtenu au moyen d’une
source lumineuse intérieure de DEL (voir la
Figure 10, flèche blanche). Selon la variation
de luminance la plus élevée comparée à
a* et b*, une modification de l’équation (1)
devrait être essayée.
Alors que l’équation (1) représente une
distribution de l’erreur circulaire (circu- lar
error distribution”), la modification est
une distribution elliptique avec tolérance
améliorée dans le canal L* (pour f>1) .
Les aspects techniques sont presque
résolus; l’objectif principal consiste
maintenant à améliorer l’interface du
dispositif et son utilisation. Cela exige
un feedback de la part de la société
de production des fil et des câbles. Un
autre point de discussion devrait être la
combinaison entre la couleur des bandes
et la couleur primaire. Par exemple,
la couleur primaire rouge avec une
bande brune est difficile à distinguer
et cela s’applique tant pour le dispositif
automatique que pour l’opérateur en
ligne. Par conséquent, il ne s’agit pas
d’un problème de mesure de la couleur,
mais d’une amélioration éventuelle du
contrôle de qualité au moyen d’une simple
redéfinition des paires de couleurs avec la
valeur ΔE élevée. n
Références
bibliographiques
[1] Edward H Adelson, MIT, 1995
[2]
[3] Joint ISO/CIE Standard: CIE Colorimetry – Part 1-5,
ISO 11664-1··5 / CIE S014-1··5/E:2006-2007
[4] Masataka Okabe, Kei Ito (2008-02-15). Color blind
barrier free.
Pour séparer les deux couleurs du signal
brut, on utilise des méthodes statistiques,
la portion de couleur primaire et celle de
la bande dans le champ de balayage étant
variable.
La Figure 7 représente le diagramme brut
L*a*b* d’un fil avec le bleu comme couleur
primaire et la bande verte. Étant donné
que la vitesse de rotation longitudinale du
fil change, il n’est pas possible de prévoir le
temps de résidence d’une couleur sous la
position du capteur.
Un mécanisme de rotation a été utilisé
pour obtenir une rotation plus régulière et
assurer que les deux couleurs entrent dans
le champ de balayage dans un laps de
temps inférieur au temps d’alarme. Avec
une géométrie du fil très réduite (<1,5mm
de diamètre) et/ou des bandes d’ampleur
réduite, même si la position de la bande se
trouve au centre du champ de balayage, le
capteur relève une petite partie du couleur
primaire aux bords de la bande. Cela limite
la séparation des couleurs à cause d’un
“mélange”majeur entre la couleur primaire
et la couleur des bandes dans le cas de
géométries inférieures.
Comme représenté au Tableau 2, la
troisième configuration a permis d’obtenir
une indication claire de l’absence de la
bande. Pour forcer ce défaut durant la
production, la machine de coextrusion
pour bandes a été éteinte pendant 40
secondes.
La Figure 8 illustre le résultat avec des
données brutes (en montrant seulement
les canaux de couleurs a* set b*): durant
la production normale, les valeurs
s’alternent entre la couleur primaire et
celle de la bande. Après avoir éteint la
machine de coextrusion (à 10 secondes
dans l’échelle x), le signal de la bande
disparaît vers la couleur primaire au fur
et à mesure que la largeur de la bande
diminue. Après environ 5 secondes, le
signal brut se déplace dans les tolérances
de la couleur primaire. La machine de
coextrusion a été allumée de nouveau
à environ 50 secondes sur l’échelle x et
le signal de la bande est augmenté en
5 secondes jusqu’à atteindre la condition
normale.
La dernière configuration du Tableau 2
consiste à essayer la bande par rapport
à la relation principale. Attendu que
le capteur ne relève que la couleur
moyenne dans le champ de balayage, il
est impossible de mesurer directement
l’ampleur de la bande. Dans le cas de
rotation longitudinale constante du
produit, l’intervalle de temps de la couleur
primaire tm et celle de la bande ts qu’on
rencontre dans l’intervalle de tolérance
correspondant, peut être intégré pour un
temps déterminé T et la relation de temps
en résultant:
éq. (2)
Siebe Engineering GmbH
Industriegebiet Fernthal
53577 Neustadt/Wied
Allemagne
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