-
Vorrichtung zur Qualitätskontrolle von Massenerzeugnissen Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zur Qualitätskontrolle von Massenerzeugnissen, in dem
aus dem Gesamtposten der Erzeugnisse eine eine vorbestimmte Anzahl von Einzelerzeugnissen
umfassende Probemenge entnommen und diese Probemenge durch Prüfung der einzelnen
Probestücke und Feststellung der zurückzuweisenden Ausschußstücke und der anzunehmenden
Probestücke auf dem Wege des Zählvergleichs nach vorbekannten statistischen Grenzwertkurven
für den Annahmebereich und den Zurückweisungsbereich ausgewertet wird.
-
Vorrichtungen zur Qualitätskontrolle von Massenerzeugnissen, bei denen
ein Zählvergleich erfolgt, sind bereits bekannt. Dabei erfolgt die Qualitätskontrolle
der Teststücke in der Weise, daß automatisch eine Kurve aufgezeichnet wird. Dabei
wird die Lage einer Hauptlinie automatisch abgetastet. Wenn diese Hauptlinie innerhalb
vorbestimmter Grenzen liegt, dann erfolgt keine Anzeige bzw. kein Eingriff. Weicht
die Hauptlinie jedoch zur einen oder anderen Seite hin ab, dann wird ein Warnsignal
für einen erforderlichen Eingriff gegeben.
-
Die vorbekannte Einrichtung gibt somit lediglich nur dann eine Anzeige,
wenn sich im Betriebsablauf ein Fehler einstellt. In keinem Fall liefert diese Einrichtung
aber ein Signal, das anzeigt, daß während der Qualitätskontrolle ein positiver Wert
erreicht ist, bei dem der Testvorgang schon bei einer geringeren Testanzahl abgebrochen
werden kann, als es der gesamten Testmenge entspricht.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für ein
Testverfahren zu schaffen, dessen Eigenart darin besteht, daß von einer Probemenge
(z. B. 100 Stück) eines Gesamtpostens die Probestücke nacheinander getestet und
dann die Testergebnisse für jedes in der Folge getestete Probestück ständig registriert
und im Vergleich mit statistischen Kennlinien gesetzt wird, derart, daß im Regelfall
jeweils nur ein Bruchteil der gesamten Teststückzahl getestet werden muß, um eine
Aussage hinsichtlich der Beschaffenheit des zu testenden Postens zu treffen.
-
Diese Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale gelöst, a) daß
die Vorrichtung handbetätigte Schaltelemente aufweist, von denen das eine ein bei
jedem ermittelten Ausschußstück betätigter Zurückweisungsschalter und das andere
ein bei jedem ermittelten fehlerfreien Probestück betätigter Annahmeschalter ist,
wobei diese Schalter mit einer die Gesamtzahl der Schalterbetätigungen bzw. der
getesteten Probestücke zählenden Gesamtzählvorrichtung gekoppelt sind, b) daß zwei
Zählregister vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von dem Zahlenwert der Gesamtzählvorrichtung
betätigt werden, wobei das eine Zählregister während des Testvorganges jeweils die
Mindestzahl der zurückgewiesenen Probestücke angibt, die zu jedem Zeitpunkt des
Testvorganges erforderlich ist, um den Gesamtposten der Erzeugnisse zurückzuweisen,
während die Einstellung des anderen Zählregisters die Höchstzahl der zu jedem Zeitpunkt
des Testvorganges für die Annahme des Gesamtpostens soeben noch zulässigen Anzahl
an Ausschußstücken repräsentiert, e) daß eine selbsttätige Umschaltvorrichtung vorgesehen
ist, die eine Einstellung der Zählregister mit steigender Testanzahl entsprechend
den vorbestimmten statistischen Kennlinien um jeweils den Wert »1« erhöht.
-
Mit dieser Vorrichtung kann der Testvorgang sofort abgebrochen werden,
wenn bei der aufeinanderfolgenden Qualitätskontrolle der einzelnen Teststücke durch
den Zählvergleich ein Wert ermittelt wird, der entweder in den Annahmebereich oder
in den Ausschußbereich fällt. Sollten also bereits die ersten beiden getesteten
Probestücke fehlerhaft sein,
so kann der Testvorgang sofort unterbrochen
werden, da in diesem Fall der gesamte Posten zurückzuweisen ist. Sollten andererseits
z. B. sich die ersten sechsunddreißig getesteten Probestücke als einwandfrei erweisen,
so kann ebenfalls der Testvorgang abgebrochen werden, da in diesem Fall der Gesamtposten
als einwandfrei eingeordnet werden kann.
-
Die Betätigung dieser Testeinrichtung ist äußerst einfach und läßt
sich auch von einer unerfahrenen Bedienungsperson ohne besondere Schulung durchführen.
Die Bedienungsperson braucht lediglich die beiden Schalter zu betätigen, während
alle anderen Arbeitsvorgänge sich selbsttätig vollziehen. In dem Augenblick, in
dem -der Test abgebrochen werden kann (Testwert in dem Annahme- oder Ausschußbereich)
wird ein entsprechendes Signal gegeben.
-
Vorteilhaft ist ferner, daß auch die vorausgehende Einstellung der
Testeinrichtung sich sehr einfach und rasch vornehmen läßt. Bei der Einrichtung
brauchen beispielsweise an der -Zählvorrichtung lediglich die Zahlenwerte »10«,
»35« und »100« und an den Zählern bzw. den Umschaltvorrichtungen lediglich der Zahlenwert
»20« eingestellt zu werden. Die Einrichtung ist dann sofort betriebsbereit.
-
Als zweckmäßige Ausgestaltung schlägt die. Erfindung vor, daß eine
Einrichtung vorgesehen ist, die, sobald die von dem Zählregister für fehlerhafte
Erzeugnisse und der Zähleinrichtung für die Gesamtzahl der getesteten Erzeugnisse
repräsentierten Zahlenwerte gleich sind, Anzeige gibt, und daß ferner die Zählvorrichtung
und die Zählregister aus Wählschaltern mit einziger Bewegungsrichtung (uniselector)
bestehen.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung näher erläutert. F i g. 1 zeigt
das bereits erwähnte Diagramm; F i g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung in einem Blockdiagramm; F i g. 3 zeigt das Schaltdiagramm der erfindungsgemäßen
Vorrichtung; F i g. 4 zeigt einen in F i g. 3 nicht dargestellten Teil der Schaltung.
-
Gemäß F i g. 2 weist die Vorrichtung einen Zurückweisungsschaltknopf
13 und einen Annahmeschaltknopf 14 auf, die von der Bedienungsperson beim Testen
einer Probe entsprechend dem Testergebnis betätigt werden. Die Betätigung des Schaltknopfs
13 löst ein Signal aus, das auf einen Ausschußzähler 15 übertragen wird. Durch Betätigung
der Schaltknöpfe 13 und 14 wird ein Signal über ein ODER-Gatter 16 auf eine
Zählvorrichtung 17 übertragen, die die GesamtzahI der Betätigungen zählt.
Der Schaltknopf 13 betätigt ferner eine Zählvorrichtung 18. Außerdem wird durch
die Schaltknöpfe 13 und 14 eine Zählvorrichtung 19 betätigt. Die Zählvorrichtungen
18 und 19 sind an einer für die Bedienungsperson gut sichtbaren Stelle angeordnet.
-
Ein Komparator 21 vergleicht laufend die Anzeige der Zählvorrichtung
15 mit der Anzeige eines Ausschußbereich-Zählregisters 22. Wenn die Anzeigen gleich
sind, wird ein Ausgangssignal ausgelöst, das einen Ausschußanzeiger 23 betätigt,
der ebenfalls an einer für die Bedienungsperson gut sichtbaren Stelle angeordnet
ist. Zu Beginn ist die Schaltanordnung derart, daß die Anzeige des Registers 22
der Anzahl der aufeinanderfolgenden Zurückweisungen entspricht, die zu Beginn eines
Testes erforderlich sind, um den gesamten getesteten Posten zurückzuweisen. Die
Anzahl beträgt nach dem in F i g. 1 dargestellten Diagramm den Wert »2«. Die nachfolgende
Beschreibung ist aus Gründen der Vereinfachung auf die Zahlenwerte des in F i g.
1 dargestellten Diagramms abgestellt.
-
Wenn die Anzeige der Zählvorrichtung 17 »10« beträgt, wird ein Impuls
auf das Register 22 übertragen, der dessen Anzeige auf den Wert »3« bringt. Gleichzeitig
wird ein Impuls ausgelöst, der ein Einlaßgatter 24 öffnet, so daß jetzt jeder über
das Gatter 16 übertragene Impuls auf eine Ausschußanstiegs-Zählvorrichtung 25 übertragen
wird, die so arbeitet, daß sie die Anzeige des Registers 22 bei jeweils zwanzig
erhaltenen Impulsen um »1« erhöht. Auf diese Weise wird die Kurve 11 in F i g. 1
durch die gestrichelte Linie 26 nachgebildet.
-
Ein weiterer Komparator 27 vergleicht die Anzeigen der Zählvorrichtung
15 und eines Annahmebereich-Zählregisters 28. Nach den ersten fünfunddreißig Impulsen
betätigt er einen Annahmeanzeiger 29, wenn die Anzeigen gleich sind. Das
Register 28
ist anfangs auf die Anzeige »0« eingestellt. Wenn fünfunddreißig
Gegenstände getestet worden sind, wird ein Gatter 31 geöffnet, über das nun Impulse
zu einer Annahmeanstiegs-Zählvorrichtung 32 gelangen können. Die Zählvorrichtung
32 erhöht die Anzeige des Registers 28 nach jeweils zwanzig weiteren Signalen um
»1 «, so daß die Kurve 12 in F i g. 1. durch die gestrichelte Linie 33 nachgebildet
wird. Es ist selbstverständlich erforderlich, die Ausgangsseite des Komparators
27 zu sperren, bis fünfunddreißig Impulse gegeben worden sind, da andernfalls eine
Annahmeanzeige erhalten würde, obwohl das erste Erzeugnis fehlerhaft war.
-
Wenn die volle Anzahl der hundert Erzeugnisse ohne Betätigung der
Anzeigevorrichtungen 23 und 29 getestet worden ist, löst die Zählvorrichtung
17 ein Ausgangssignal aus, das die Anzeigevorrichtung 29 betätigt. Die Vorrichtung
kann mit Hilfe der in F i g. 2 dargestellten Rückstellschaltungen 34, die mittels
eines Druckknopfschalters 35 gesteuert werden, in die Ausgangslage zurückgestellt
werden.
-
In F i g. 3 entsprechen die gestrichelten Kästen den in F i g. 2 dargestellten
Kästen. Sie sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Zählvorrichtung 17 weist
einen Wählschalter mit einziger Bewegungsrichtung 41 (uniselector) auf, der mit
Kontaktbänken 41 a und 41 b versehen ist, ferner einen Wählschalter 42 mit
Kontaktbänken 42 a und 42 b sowie einen
Wählschalter 43 mit Kontaktbänken 43a, 43b und 43 c. Die Wählschalter sind
so gekoppelt, daß jeweils zehn Betätigungen des Wählschalters 41 eine Betätigung
des Wählschalters 42 bewirken und daß zehn Betätigungen des Wählschalters 42 eine
Betätigung des Wählschalters 43 bewirken. Mit dem Wählschalter 41 sind drei Schalter
44, 45 und 46 verbunden, die jeweils zehn Kontakte besitzen, welche an die Kontakte
der Kontaktbank 41a angeschlossen sind. Entsprechende Schalter 47, 48 und 49 sind
mit dem Wählschalter 42 verbunden, während dem Wählschalter 43 Schalter 51 und 52
zugeordnet sind. Veränderliche Kontaktstellen an den Schaltern sind an anderen Stellen
des Schaltkreises angeordnet, und aus dem- dargestellten Ausführungsbeispiel ist
ersichtlich, daß die Schalter 44 und 47 auf den Wert »10«, die Schalter 46, 49 und
52 auf den Wert »35« und die Schalter 45, 48 und 51 auf den Wert »100« eingestellt
sind.
Jedesmal wenn der Knopfschalter 14 niedergedrückt wird, wird
ein Relais A erregt, wodurch ein Kontakt A 1 geschlossen und der Wählschalter
41
einmal betätigt wird. Entsprechend wird durch Niederdrücken des Knopfschalters
13 ein Relais B betätigt, welches einen Kontakt B 1 schließt, der parallel zu dem
Kontakt A 1 angeordnet ist. Die Relais A
und B sowie die Kontakte
A 1 und B 1 wirken daher als ODER-Gatter 16. Durch Erregung des Relais
B wird außerdem ein Kontakt B 3 geschlossen, der den Ausschußzähler 15 betätigt,
welcher einen Wählschalter 53 mit Kontaktbänken 53 a, 53 b und 53 c aufweist.
-
Die Arbeitsweise setzt sich so lange fort, bis beim Zählvorgang in
der Zählvorrichtung 17 der Wert »10« erreicht wird. Bei dieser Einstellung werden
Relais J und P erregt, die mit den Schaltern 44 und 47 verbunden sind. Hierdurch
werden Kontakte P 2
und J2 geschlossen, die ihrerseits einen Schaltkreis von
der Wählschalter-Kontaktbank 43 c zu dem Wählschalter 54 schließen, welcher das
Ausschußbereich-Zählregister 22 bildet und Kontaktbänke 54
a
und 54 b aufweist. Der Wählschalter 54 ist zu Beginn
auf den Wert »2« eingestellt und wird nun um eine Stufe weiterbewegt.
-
Durch Erregung der Relais J und P werden außerdem Kontakte J1 und
P1 geschlossen, wodurch der Erregerkreis eines Relais K geschlossen wird. Das Relais
K wird durch Kontakte K1 und C10 gehalten, die in Reihe geschaltet sind. Von dem
Relais K wird ein Kontakt K2 geschlossen, der mit dem Ausschußanstiegsschalter 25
verbunden ist. Letzterer weist einen Wählschalter 55 mit Kontaktbänken
55 a, 55 b
und 55c sowie einen Wählschalter 56 mit Kontaktbänken
56a, 56b und 56c auf. Der Wählschalter 56 wird nach jeweils zehn Betätigungen
des Wählschalters 55 einmal betätigt. Die Kontaktbänke 55a und
56 a besitzen Schalter 57 und 58, die mit ihnen verbunden sind. Veränderliche
Kontaktstellen an den Schaltern 57 und 58 sind so eingestellt, daß sie die Anzahl
der Zählvorgänge repräsentieren, nach welchen das Register 22 betätigt werden muß,
im vorliegenden Fall nach zwanzig Zählvorgängen.
-
Wenn der Kontakt K2 einmal geschlossen ist, so wird durch die parallel
angeordneten Kontakte A 2 und B 2 sichergestellt, daß jeder getestete Gegenstand
von der Zählvorrichtung 25 gezählt wird. Nach weiteren zwanzig Zählvorgängen wird
ein Relais L erregt, so daß der Kreis über die Kontaktbank 56a,
den Schalter
58 und den Kontakt L 1 geschlossen und ein Relais M erregt wird. Mittels eines Kontaktes
C 9 in der Zählvorrichtung 17 und weiterer Kontakte L 2 und M2 wird je ein weiterer
Kreis geschlossen, um den Wählschalter 54 einmal zu betätigen. Die Wählschalter
55 und 56 werden mittels der Kontaktbänke 55 b und 56 b sowie der
Kontakte M 3 und M 4 unmittelbar zurückverstellt, wobei das Relais L unmittelbar
zu Beginn des Rückstellvorganges und das Relais M nach beendetem Rückstellvorgang
abgeschaltet werden.
-
Die Annahmeanstiegs-Zählvorrichtung 32 entspricht der Zählvorrichtung
25. Sie weist Wählschalter 61 und 62, hiermit verbundene Schalter 63 und 64 sowie
Relais O und N auf. Die Betätigung der Zählvorrichtung 22 beginnt, wenn bei der
Zählung der Wert »35« erreicht wird. Es werden dann Relais D und E sowie durch die
sich schließenden Kontakte D 1 und E 1 ein Relais F erregt, welches von Kontakten
F1 und C9 gehalten wird und Kontakte F2 schließt, so daß die Zählvorrichtung 32
anschließend entweder durch Schließen der Kontakte A 3 oder durch Schließen der
Kontakte B 4 betätigt wird. Das Annahmebereich-Schaltregister 28 weist einen Wählschalter
65 auf, der dem Wählschalter 54 entspricht, jedoch auf »0« zurückgestellt ist. Nach
jeweils zwanzig Betätigungen der Zählvorrichtung 32 wird das Register 28 über die
in Reihe liegenden Kontakte C 9, 04 und N2 betätigt. Die Wählschalter 61 und 62
stellen sich in ähnlicher Weise wie die Wählschalter 55 und 56 zurück.
-
In F i g. 4 sind die Schaltknöpfe 13, 14 und 35 sowie die einzelnen
Schaltkomponenten der von der Bedienungsperson handbetätigten Vorrichtung dargestellt.
Die Klemmen 66, 67 und 68 geben diejenigen Stellen an, mit denen die in F i g. 3
dargestellten Relais A, B und C verbunden sind. Mit dem Knopfschalter 13
sind Schalter 71 und 72 gekoppelt. Zur Betätigung der Zählvorrichtungen 18 und 19
ist mit dem Knopfschalter 14 ein Schalter 73 gekoppelt. Die Klemmen 74 und 75 sind
mit den entsprechenden Klemmen 74 und 75 der F i g. 3 verbunden.
-
Es ist ersichtlich, daß die entsprechenden Kontakte der Wählschalter-Kontaktbänke
53 a und 54 a so miteinander verbunden sind, daß zur Betätigung des
Relais R über die Klemme 75 ein Schaltkreis geschlossen wird, wenn die Anzeigen
des Registers 22 und der Zählvorrichtung 15 gleich sind. Der Kontakt R 1
wird nun geschlossen, so daß eine Lampe 76 aufleuchtet, die mit dem Schaltknopf
13 verbunden ist. Außerdem wird ein Kontakt R 2 geschlossen, wodurch eine
Klingel 17 betätigt wird.
-
Die Wählschalter-Kontaktbänke 53 c und 65 a werden in entsprechender
Weise geschaltet, wobei jedoch so lange kein Signal zur Klemme 74 gelangen
kann, bis das Relais F erregt worden ist und den Kontakt F3 geschlossen hat. Wenn
der Kontakt F3 einmal geschlossen wird, so wird das Relais Q erregt, sobald die
Einstellungen der Kontaktbänke 53c und 65a gleich sind. Hierbei wird der Kontakt
Q 1 geschlossen, so daß die mit dem Knopfschalter 14 verbundene Lampe 78 aufleuchtet.
Ferner wird über den Kontakt Q 2 eine Klingel betätigt.
-
Wenn keines der Relais R und Q erregt wird, bevor hundert Gegenstände
getestet worden sind, so werden die Relais G und H erregt und über den Schalter
51 und die Kontakte H 1 und G 1 der Kreis des Relais Q geschlossen.
-
Um die Vorrichtung in die Ausgangslage zurückzustellen, wird der Schaltknopf
35 gedrückt, wodurch das Relais C erregt wird. Hierdurch schließen sich die Kontakte
C 1, C 2, C 3, C 6 und C 8, wodurch die Wählschalter 41, 42, 43, 53 und 65 über
die Kontakte 41b, 42b, 43b, 53b und 65b zurückverstellt werden.
Durch Schließen des Kontakts C4 wird das Relais M erregt, welches derart den Kontakt
M1 schließt, daß die Wählschalter 55 und 56 über die Kontaktbänke 55c und 56c zurückverstellt
werden. Entsprechend werden die Wählschalter 61 und 62 über den Kontakt O 1 bei
Schließen des Kontakts C 7 und Erregung des Relais O zurückverstellt. Der Kontakt
C 5 ist mit einer Ausnahme mit allen Kontakten des Schalters 81 der Kontaktbank
54 b verbunden, so daß der Wählschalter 54 auf die Anzeige 2 zurückverstellt
wird. Die Kontakte C9 und C10 öffnen, wenn das Relais C erregt wird, wodurch die
Kreise der Relais K und F unterbrochen werden.