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Steuereinrichtung für Förderanlagen zur Verteilung, Sortierung od.
dgl. von Fördergütern Bei Verteil- bzw. Zuteilförderanlagen besteht im allgemeinen
die Aufgabe darin, Gut von einer bzw. mehreren Aufgabestellen (Sender) zu einem
oder mehreren Empfangsstellen (Empfänger) zu bringen.
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Als Güter kommen z. B. Schüttgüter und Stückgüter in Betracht, wobei
es sich jeweils um gleichartiges oder um verschiedenartiges Gut mit gleichen oder
verschiedenen Zielen handeln kann. Der Förderablauf soll dabei selbsttätig sein.
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Es sind Steuereinrichtungen bekannt, die diese Aufgabe lösen. Im
einfachsten Fall trägt das Fördergut selbst ein eindeutiges, richtungsbestimmendes,
abtastfähiges Zielkennzeichen. Das Zielkennzeichen des Fördergutes oder seines Förderelements
wird in der Förderanlage vor jeder Weiche (Empfänger) abgetastet, bis der gewünschte
Empfänger das ihn betreffende Kennzeichen feststellt und die richtige Schaltstellung
der Weichen veranlaßt. Dieses Verfahren wird heute jedoch im allgemeinen nur in
Sonderfällen angewendet.
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Es ist auch bekannt, obengenannte Aufgabe mittels eines Kopierwerkes
zu lösen, das in starrer Kopplung die Förderanlage nachbildet. Dieses Kopierwerk
besteht aus einem das Fördermittel nachbildenden Kommandospeicher sowie aus an dem
Kopierwerk angebrachten, den Abwurfstellen entsprechenden Abfragern. Es sind fernerhin
Mittel vorgesehen, die eine mit der Förderbewegung synchrone Relativbewegung zwischen
dem Kommandospeicher und den Abfragern herstellen. Bei diesem Verfahren trägt das
Fördergut nicht mehr selbst das Zielkennzeichen, sondem es wird vielmehr in das
Kopierwerk eingegeben und läuft in diesem synchron zu den Fördergütern mit.
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In ähnlicher Weise arbeitet eine bekannte Steuerung mit einem den
Förderweg nachbildenden Schieberegister als Analogon. An der Sendestelle (Gutaufgabe)
wird ein Zielkennzeichen in das Schieberegister eingegeben. Durch von den Antriebsorganen
der Förderanlage abgeleitete Impulse wird das Kennzeichen in dem Schieberegister
synchron mit der Förderbewegung weitergeschaltet. Gelangt es an das Ende der Schieberspeicherstrecke,
so wird die Weiche betätigt.
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Bei dieser Steuerungsart läuft damit das Zielkennzeichen nicht kontinuierlich
mit dem Fördergut wie bei den Kopierwerken, sondern schrittweise.
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Es ist dabei auch bekannt, die Ausschleusung nicht allein von der
zugeordneten Schieberegisterstufe, sondern von einem zusätzlichen Takt abhängig
zu machen, der von der Fördergutstellung relativ zur Weiche abhängt.Dadurch können
ungleicheWeichenabstände berücksichtigt werden.
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Bei den bekannten Steuerungsprinzipien mit Abbildung des Förderweges
durch ein Analogon (Zielkennzeichenspeicher) bereitet die Abhängigkeit der Eingabe
des Zielkennzeichens von der Fördergutaufgabe unter Umständen Schwierigkeiten. Das
Zielkennzeichen soll gerade dann in den Speicher gegeben werden, wenn das Fördergut
einen bestimmten Bezugspunkt der Förderstrecke passiert. Im allgemeinen orientiert
man sich dabei nach dem Anfang der Fördergüter, da auch die Weichen auf den Anfang
der Güter angesteuert werden. Soweit das Zielkennzeichen beim Durchlauf des Fördergutanfanges
am Bezugspunkt bereits zur Verfügung steht, ergeben sich keine besonderen Schwierigkeiten,
gleichgültig, ob die Fördergüter gleich oder unterschiedlich lang sind. Es gibt
jedoch viele Förderaufgaben, bei denen das Zielkennzeichen erst während des Vorbeilaufes
des Fördergutes am Bezugspunkt erhalten werden kann, z. B. bei der selbsttätigen
Abtastung von Gütern, die an irgendeiner Stelle, beispielsweise auch am Ende, ein
abtastfähiges Zielkennzeichen tragen. Solange die Fördergüter stets gleich lang
sind, kann man obigen Umstand ohne besondere Schwierigkeiten durch einen entsprechenden
Vorhalt berücksichtigen.
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Sind jedoch Fördergüter unterschiedlicher Länge in Förderrichtung
vorhanden, so treten Schwierigkeiten auf. Bei der Orientierung nach dem Anfang der
Güter könnte man die Länge der Güter bei der Speicherung berücksichtigen, was allerdings
entweder eine der Länge der Güter entsprechende Änderung der Anzahl der Stufen im
Schieberegister oder eine Verschiebung des Bezugspunktes bedingen würde.
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Die Orientierung nach dem Ende der Fördergüter berücksichtigt zwar
die Länge derFördergüter, jedoch nicht die Tatsache, daß für den Zeitpunkt der Sortierweichenbetätigung
im allgemeinen der Anfang der Fördergüter maßgebend ist. Um diesem Umstand
Rechnung
zu tragen, müßte ebenfalls manuell die Anzahl der Stufen im Schieberegister entsprechend
der Länge der Fördergüter geändert werden.
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Bei bekannten Steuerungen ist ein Schalter vorgesehen, der in Abhängigkeit
von der Länge der Fördergüter eingestellt wird und der je nach Einstellung die wirksame
Länge des Analogons verändert. Dieser Schalter muß in nachteiliger Weise von Hand
betätigt werden; bei Änderungen in der Länge der Fördergüter kann die Neueinstellung
von der Bedienungsperson vergessen werden, was zu Fehlsortierungen Anlaß gibt.
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Es ist bereits eine Steuereinrichtung vorgeschlagen worden, die eine
mechanische, manuelle Verstellung eines Schalters vermeidet und selbsttätig die
unterschiedliche Länge der Fördergüter berücksichtigt.
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Gemäß diesem älteren Vorschlag ist zusätzlich ein parallel zum Analogon
arbeitender, synchron mit dem Förderablauf in seiner Zählstellung fortschaltbarer,
als Meßeinrichtung wirkender Zählspeicher vorgesehen, der bei der Beobachtung der
Vorderkante der Fördergüter bzw. einer nach der Vorderkante orientierten Markierung
gestartet wird. Das Zielkennzeichen wird bei seinem Auftreten entsprechend der Zählstellung
dieses Zählspeichers lagegerecht zum Fördergut in das Analogon übertragen.
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Gelöscht wird der Zählspeicher beim Abtasten des Bogenendes. Der Zählstand
vor der Löschung entspricht der Länge der Fördergüter, die jedoch in dem älteren
Vorschlag nicht ausgenutzt wird. Bei dem älteren Vorschlag wird also das Zielkennzeichen
je nach der Länge der Fördergüter an verschiedenen Stellen des Analogons eingespeist
und an einer festen Stelle wieder entnommen.
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Bei der älteren Anordnung macht sich nachteilig bemerkbar, daß für
jede Zielkennzeichensendestelle ein Zählspeicher vorgesehen werden muß. Außerdem
ist sie nicht brauchbar, wenn Sortierweichen vorhanden sind, bei denen der Betätigungsimpuls
von der Länge des Fördergutes abhängt.
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Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für Förderanlagen zur
Verteilung, Sortierung od. dgl. von Fördergütern an mindestens einer Empfangsstelle,
bei der beim Vorbeilauf der Fördergüter an einem Bezugspunkt der Förderstrecke (Sendestelle)
ein Zielkennzeichen fiir das Steuerorgan der Empfangsstelle (Weiche) lagegerecht
in ein den Förderweg nachbildendes Analogon eingegeben und in diesem synchron mit
dem Förderablauf weiterbewegt wird, wobei eine Meßeinrichtung vorgesehen ist, die
bei Beobachung der Vorderkante der Fördergüter bzw. einer danach orientierten Markierung
gestartet und bei Beobachtung der Hinterkante gelöscht wird.
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Sie beseitigt die Nachteile der zuletzt beschriebenen Steuereinrichtung
erfindungsgemäß dadurch, daß für jede Sendestelle Mittel vorgesehen sind, die das
Zielkennzeichen längenunabhänglg an einer vorgegebenen Stelle des Analogon, orientiert
auf die Hinterkante der Fördergüter, einspeichern, und daß von der Meßeinrichtung
entsprechend dem Meßstand vor der Löschung gesteuerte, die Weiche betätigende Torschaltungen
vorgesehen sind, die eingangsseitig mit verschiedenen, die unterschiedlichen Fördergutlängen
berücksichtigenden Stellen des Analogons verbunden sind, derart, daß entsprechend
dem Meßstand und damit der gemessenen Länge der Fördergüter das Zielkennzeichen
aus dem Analogon entnommen wird.
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Da die Weiche auf die Vorderkante der Güter ansprechen soll, das
Zielkennzeichen im Analogon aber auf die Hinterkante bezogen ist, muß es selbsttätig
um so früher aus dem Analogon entnommen werden, je länger das Gut ist. Wenn die
Länge des Analogons exakt der Strecke Sendestelle-Weiche entspricht, dann entspricht
die Entfernung des Abnahmepunktes vom Ende des Analogons der Fördergutlänge. Der
Abnahmepunkt wird dabei gemäß der Erfindung selbsttätig in Abhängigkeit von der
Länge des Fördergutes eingestellt.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung
ergeben sich an Hand der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles.
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Bei dem Ausführungsbeispiel ist als Anwendungsbeispiel die Aussortierung
von Papierbögen bzw.
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-bahnen nach festgestellten Mängeln gewählt. Bei einer derartigen
Anlage handelt es sich darum, Papierbahnen oder Bögen auf Fehler abzutasten und
in Abhängigkeit davon die fehlerhaften Teile auszusortieren. Dabei muß unter Berücksichtigung
des räumlichen Abstandes zwischen Abtaststelle und Sortierweiche gewährleistet sein,
daß auch nur der Teil ausgeschieden wird, der mit Fehlern behaftet ist.
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Zur Lösung dieses Problems ist die erfindungsgemäße Steuereinrichtung
in vorteilhafter Weise geeignet. Die Anwendung einer Ausführungsform bei einer Bogensortiermaschine
mit einer Abtaststelle ist in der Zeichnung dargestellt.
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Mit 1 ist ein Förderband bezeichnet, das bewegt durch Rollen 1I,
1II in Pfeilrichtung umläuft und Papierbögen 2 bis 2V transportiert. Mittels einer
Abtasteinrichtung 3 werden die Bögen auf Fehler untersucht. Fehlerhafte Stücke werden
mittels der Sortierweiche 4 ausgeschieden. Vor und hinter der Abtastlinie wird z.
B. mit Hilfe einer Reflexionslichtschranken anordnung 5, 51 bei einem Hellimpuls
der Bogenanfang und mit einer zweiten Reflexionslichtschrankenanordnung 6, 61 das
Bogenende festgestellt.
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Natürlich können auch andere Abtaster verwendet werden.
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In dem Ausführungsbeispiel nach der Zeichnung ist als Analogon beispielsweise
ein Schieberegister 7, das Hauptschieberegister, dargestellt, das in Fig. 1 aus
den Speicherelementen 71 bis 7V111 besteht. Dieses Schieberegister bildet in bekannter
Weise den Weg von der Abtastlinie der Abtasteinrichtung3 bis zur Sortierweiche 4
nach. Die Zahl der Speicherelemente richtet sich dabei nach der Zahl der Impulse,
die von der Impulsgeberanordnung 8 (Geber), 81 (Abtaster) und 9 (Sperrschwinger)
erzeugt werden, wenn das Transportband 1 sich von der Abtastlinie (Sendestelle)
bis zur Weiche 4 bewegt hat. Wird mit jedem Impuls das Schieberegister7 um eine
Stelle weitergeschoben, so wird eine am Eingang eingegebene Information durch ein
n-stelliges Schieberegister gerade durchgeschoben werden und die Weiche betätigen,
wenn die Anzahl der vom Impulsgeber 8 erzeugten Impulse beim Ablauf des Transportbandes
von der Abtastlinie bis zur Weiche = n beträgt.
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Die am Eingang eingegebene Information stellt dabei das Zielkennzeichen
für die Sortierweiche 4 dar.
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In vorliegendem Anwendungsfall ist das Zielkennzeichen eine Information
der Abtasteinrichtung3, ob der abgetastete Bogen fehlerhaft ist, d. h., das Zielkennzeichen
ist das Sortiersignal der Abtastvorrichtung. Diese Information kann das Vorhandensein
einer
Falte, eine gewisse Zahl von Fehlern, eine Fehlstelle bestimmter Größe od. dgl.
bedeuten. In Abhängigkeit von dieser Information soll die Sortierweiche 4 betätigt
werden.
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Das Zielkennzeichen wird formatunabhängig immer an derselben Stelle
in das Hauptschieberegister eingespeist, wenn das Bogenende abgetastet wird. Zu
diesem Zweck ist ein Speicher 16 vorgesehen, dessen Setzeingang mit der Abtasteinrichtung
in Verbindung steht. Erfaßt diese einen Fehler, der zur Aussortierung des betreffenden
Bogens führen soll, so gibt sie ein Sortiersignal ab, das den Speicher 16 setzt.
Der Löscheingang des Speichers ist mit der Lichtschrankenanordnung 6I verbunden,
die das Ende des Bogens feststellt. Ist das Bogenende erreicht, so wird der Speicher
gelöscht. Aus diesem Signalwechsel am Speicherausgang wird durch die Stufe 19 ein
Impuls abgeleitet, der den ersten Speicher des Hauptschieberegisters setzt (Eingabe
des Zielkennzeichens). Das Hauptschieberegister wird durch die Impulse des Gebers
8 weitergestellt. Da diese förderwegabhängig gegeben werden, wandert somit das Zielkennzeichen
entsprechend der Bewegung des zugeordneten Bogens mit; es entspricht dabei die Stellung
des Kennzeichens im Schieberegister jeweils der örtlichen Lage der Hinterkante des
Bogens.
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Erreicht der Bogenanfang die Weiche, so soll ja, falls ein zugeordnetes
Sortiersignal gegeben wurde, der Bogen aussortiert werden. Da zu diesem Zeitpunkt
das Zielkennzeichen noch nicht das Ende des Schieberegisters erreicht hat, muß es
bereits vorher aus ihm entnommen werden, und zwar um so früher, je größer das Format
ist. Es soll also selbsttätig in Abhängigkeit vom Format der sortierten Bogen der
Abnahmepunkt des Zielkennzeichens geändert werden.
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Zu diesem Zweck dienen die im folgenden beschriebenen Elemente.
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Es ist zunächst eine Meßeinrichtung für das Format, im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ein Schieberegister 10, vorgesehen. Der erste Speicher dieses
Meßschieberegisters steht mit der Lichtschranke 5 in Verbindung. Das Schieberegister
wird daher gestartet, wenn der Bogenanfang abgetastet wird. Das Meßschieberegister
wird ebenfalls wie das Hauptschieberegister durch die Impulse des Gebers 8 weitergeschaltet.
Je größer nun der Bogen ist, um so weiter wird die eingegebene Information weitergeschoben.
Den Speichern des Meßschieberegisters ist jeweils ein Speicher 11I bis 11IV zugeordnet.
Die Toreingänge dieser Speicher und ebenso die Löscheingänge des Meßschieberegisters
stehen mit der das Bogenende registrierenden Lichtschranke 6 in Verbindung. Durch
den beim Abtasten des Bogenendes entstehenden Impuls wird zunächst dasjenige Speicherelementll
gesetzt, das dem gesetzten Speicher des Meßregisters zugeordnet ist und anschließend
das Meßschieberegister gelöscht. Welcher der Speicher 11 gesetzt ist, wird daher
durch das Bogenformat bestimmt. Der Speicher 11IV ist bei dem größten Format, der
Speicher 111 bei dem kleinsten Format gesetzt.
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Den Speicherelementen 11 ist jeweils ein UND-Glied 12 bis 15 zugeordnet,
das mit seinem zweiten Eingang von den Speichern des Hauptschieberegisters angesteuert
wird. Das UND-Glied 15, das dem Speicher 11IV zugeordnet ist, wird von dem Speicherelement
7V angesteuert, das also am weitesten vom Hauptschieberegisterende entfernt liegt.
Der Speicherabstand70 bis 7V111 entspricht dabei dem maximal
vorkommenden Format.
Werden Bogen dieses Formats sortiert, so wird jeweils der Speicher 111V gesetzt,
und das UND-Glied 15 ist vorbereitet. Erreicht der Bogenanfang die Weiche, so gelangt
das Zielkennzeichen wegen der Orientierung auf das Bogenende gerade in den Speicher
7V, wodurch die UND-Bedingung erfüllt ist und die Weiche über das ODER-Glied 18
betätigt wird. Ganz entsprechend erfolgt die Sortierung bei kleineren Formaten.
In diesen Fällen spricht einer der Speicher 11' bis 11tut an und bereitet eines
der UND-Glieder 12 bis 14 vor. Diese UND-Glieder stehen, je nach ihrer Zuordnung
zu den Speicherelementen 11, also unabhängig vom Format, mit dem Analogonende näher
benachbarten Speicherstufen 7V1 bis 7VllI in Verbindung. Die den einzelnen Formaten
zugeordneten Anzapfungen des Analogons sind so bemessen, daß für ein Format die
zugeordnete Anzapfung gerade dann durch das Zielkennzeichen angeschaltet wird, wenn
der Bogenanfang vor der Weiche steht. (Speicherlänge zum Ende des Analogons entspricht
dem Format.) Infolge der Messung des Formats durch die EinrichtunglO bzw. 11 ist
außerdem für das sortierte Format gerade das UND-Glied vorbereitet, das mit der
betreffenden Speicherstufe des Analogons in Verbindung steht; die Anzapfungen werden
daher in Abhängigkeit vom sortierten Format selbsttätig gewählt.
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An Stelle der in der Zeichnung dargestellten Bogensortiermaschine
kann auch ein Querschneider vorgesehen werden, an dem~die Erfindung angewendet werden
kann.
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Sind mehr Abtaststellen vorhanden, so erfolgt die Einspeicherung
des Zielkennzeichens entsprechend der örtlichen Lage der Abtaststellen.
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In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die
Aussortierung mit einer Weiche dargestellt. Die Erfindung kann auch bei solchen
Förderanlagen angewendet werden, bei denen mehrere Weichen vorhanden sind. Unter
Verwendung nur eines Schieberegisters läßt sich jeder Weiche ein spezifisches Kennzeichen
zuordnen (Codierung).
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Man kann auch jeder Weiche ein entsprechend bemessenes eigenes Schieberegister
zuordnen.
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Eine derartige Förderanlage mit mehreren Weichen kann auch bei dem
beschriebenen Ausführungsbeispiel der Papiersortiermaschine von Bedeutung sein.
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Es ist z. B. denkbar, an einer Weiche nur die Papiere mit geringen
Fehlern, an einer anderen Weiche die Papiere mit großen Fehlern auszusortieren.
Man wird dann den Sortierbefehl für die kleinen Fehler in das eine Schieberegister
und den Sortierbefehl für die großen Fehler in das andere Schieberegister eingeben.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Anwendungsgebiet der
Papiersortierung beschränkt. Sie kann auch bei anderen Förderanlagen, wie Briefsortieranlagen
bzw. allgemein für Fördergüter beliebiger Art, z. B. auch für Bleche, Folien od.
dgl., verwendet werden.