DE1449046A1 - Kontrollvorrichtung - Google Patents

Description

Kontrollvorrichtung I H 4 9 υ 4

Molins Machine Company Idraitefl.₃ 2, Svelyn Street, London,S₀E₁₁Oc

Die Erfindung betrifft eine Kontrollvorrichtung; aur Verwendung bei Maschinen* die Gegenstände in einsrn fortlaufenden Streng mit hoher Geschwindigkeit abgeben«, Bei solchen Maschinen ist es erforderlich, schnell und automatisch Störungen feststellen zu können, die ein Anhalten des Stromes bewäxksn., da acmst viele Gegenstände, möglicher weise auch Seils der Maschine selbst-, infolge der Anhäufung der Gegenstände an der Stb'rmigisiatelir- beschädigt werden«,

Sin gutes Beispiel einer solohen"·laschine, bei der eine gemSsse Verrichtung verwendet werden .fcami, ist eine Str rettenmöschifefe, die mit ■Gesehwintiigkeiten in der örösse Von 2000 Zlgarettfeh/fcinute'arbeitet, so dass iia Falle .einer Verstopfung sehr schnell grdsse Häiiftmgeh auftreteiii da 2lgarstten sehr empfindlich sind, werden die""^:aagehäuf't'en -3igarette2i normalBrweise btesckMigt_o Bsi dfer folgenden Besöäreifeüng «br Srfindung wird diese daher üi TerbSMtmg mit einer ÖträEg'sigä.rettöÄ~ mfischine beschrieben wfeirdeii, -|ado'eli ist dia 53-rfinduiig auf eine solche törvteMMg nicht

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Eine erf indungsgeafasse Kontrö^lvorriclitUng zum Überprüfen des Abstandes zwischen aufeinander f©Igsziäe-ii Gegenständen in einem·.· fortlaufenden Ström entlang öihös feestiaim-feeä Weges bestellt aus Mitteln^ die eisen Mcatsträhi öder deriieiehen durch^denr ^v Weg des Stromes zu einem fötoöle^trisölaen I^Üfmittei auf der anderen Seite des Weges ricMeiij wobei das Irüfmittel einen elek trischen Amsgangsirapxls viEsrbestJjffiiiteir Amplitude erseugt,, sobald der Strahl ohne Ünterbräötinng dtireh eiheii voibslgelisiiaen Besenstand empfangen VTiTa₉ und vuW% ein WeehäelätroiTuäreis sblGiie ^: Ausgangs impulse empfangt und ein Steuersignal -abgibt,, sobald ■ der Diii'ciisöhti.ittswerij der impitisd iiineriiälb sinss Zeitraumes in einem vöi'gewahltfen BöreicE liegt»

Bei einer solchen ¥orriöHtung^; wird Me Dauer jedes Impilises gleich-der Zeit -SeIn₃ die eine' Mofö sWisciafen auföinäsider""^:

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der Wechselstromkreis ansprechen, es wird also kein Steuersignal erzeugt. Das Steuersignal wird der Maschine, mit der die Vorrichtung verbunden ist, vorzugsweise so zugeführt, dass die !Maschine bei Fehlen de3 Steuersignais anhalte Wenn also der Strom der Gegenstände anhält oder die Lücken swischen den Gegenständen zu kurz oder zu lang werden im Verhältnis su der Länge der Gegenstände - alle diese Umstände deuten einen Fehler in der Maschinenarbeit an - dann hält die Maschine an₃ um mögliche Beschädigungen von Gegenständen und/oder der Masohine zu vermeiden*

Vorzugsweise enthält der Wechselstromkreis einen Wechse!stromverstärker, dem ein Integratorkreis nachgesohaltet ist, und es ist im allgemeinen wünschenswert, diesen Wechselstromkreis mit einer spannungsstabilisierten Kraftquelle zu versehene Das Steuersignal wird zweckmässig als eine Wechselspannung erzeugt, die der Spule eines Relais zugeführt wird; Kontakte des Relais können dann mit der Steuerung .einer-'zugehörigen Maschine ver-» bunden werden.

Zum besseren Verständnis wird nun ein Ausführungsbeispisl unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen-"beschrieben werden, von denen

Figur 1 ein schematisches Blockdiagramm einer erfindungsgemassen Vorrichtung und

Figur 2 ein Schaltbild der Vorrichtung nach Fig. 1 zeigt*

Die zu beschreibende Vorrichtung ist zur Verwendung in einer

r.s^>?r-!i?,y:'5 beKtfer'·,, Γη. J?i.g. I ist Kch'np'-'i.ech

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ein Zigarettenstroin Cl, 02, 03, 04- nahe dem Abgabeende einer solchen Maschine angedeutet und ein Saugrad W, das einen Teil der Maschine bildete Die Arbeitsweise einer solchen Maschine ist im allgemeinen nicht wesentlich für die vorliegende Be-Schreibung} es braucht nur gesagt zu werden, dass die Zigaretten sich dem Rad W als ein fortlaufender Strom nähern, wobei 3ede Zigarette die vorangehende und die nachfolgende berührt (s3äie Zigaretten. 02 - 04). Die Umfangsgeschwindigkeit des Rades W ist grosser als die lineargeschwindigkeit der sich ihm nähernden Zigaretten\„ wenn eine Zigarette vom Rad W' aufgenommen wird, so wird sie durch den atmosphärischen Druck gegen das Rad gedrückt, weil das Rad W Öffnungen in seiner Urafangsf loche hat, durch die die Luft durch eine nicht dargestellte Säugpumpe gesaugt wird. Diese Zigarette wird daher plötzlich auf die Umfangsgeschwindigkeit des Rades ¥ beschleunigt und infolgedessen entsteht eine Lücke zwischen dieser Zigarette und der folgenden, wie in Fig. 1 zwischen Zigarette Ol und der nachfolgenden Zigarette 02 dargestellt.

Wenn die Maschine ordnungsgemäss arbeitet, so wird &i. ^e 1er Stelle des Weges der Zigaretten innerhalb einer Zigarettenlänge von dem Punkt,an dem sie das Rad W erreichen_s eine lücke awlsehen zwei aufeinander folgenden Zigaretten vorhanden sein,, Wenn die Längedieser Lücke nicht richtig ist, so ist dies eine Anzeige fehlerhafter Arbeitsweise der Maschine,, Ein Punlrt SP innerhalb einer Zigarettenlänge vor dem Rad dient als Abtaststelle, indem ein Lampengehäuse L und eine Prüf einheit D auf gegenüberliegenden Seiten des WegeisderZigaretten angeordnet sind. Das Lampengehäuse L enthält eine Lampe und üb 11die

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optisohe Bestandteile, um einen eng begrenzten Lichtstrahl Über den Weg zur Prüfeinheit D zu schicken, die eine fotoelektrische Zelle enthält.

Die Lampe und die fotoelektrisohe Zelle sind beide mit einer ■Verstärkereinheit AMP verbunden, deren Arbeitstrom einer stabilisierten Kraftquelle SUP entnommen wird* Im Verstärker erzeugte Steuersignale werden einer Spule RC eines.Relais mit Kontakten SW zugeführt, die über Steuerkabel OL mit einem nicht dargestellten Steuerkreis der Zigarettenmaschine verbunden sind.

Die elektrische Schaltung ist im einzelnen in Pig. 2 dargestellt. Die Kraftquelle ist im rechten Teil der Abbildung dargestellt, sie enthält einen BrÜckengleichrichterkreis mit vier Dioden D4 - D7 und eine Glättungssehaltung mit einem Widerstand R8 und Kondensatoren 05, 06« Eine Halbleiterdiode D3 führt die Ausgangsspannung der Glättungsschaltung einem Transistor T4 zu, durch den von der Kraftquelle abgegebener Strom laufen muss₉ wodurch der Ausgang der Kraftquelle in bekannter Weiss stabili·= siert wird*

Der Verstärker ist im linken Teil der Abbildung dargestellt und besteht aus drei Stufen mit Transistoren Tl₅ T2₃ 13. Die Lampe LA im Lampengehäuse L, die fotoelektrische Zelle PEO in der Prüf einheit D und die Transistoren Tl, T2 der ersten und zweiten Stufe werden alle von der Kraftquelle versorgt über einen gemeinsamen Entkopplet mit Widerständen Rl₉ R4 und

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Kondensatoren Gl, 02„ Ausgangsimpulse der Zelle PBC (die entstehen, sobald eine Lücke zwischen zwei Zigaretten die Abtaststelle SP passiert, so dass der Lichtstrahl der Lamps im Lampengehäuse L die Zelle PEO in der Prüfeinheit D erreichen kann) werden einem Belastungswiderstand R3 zugeleitet, der zwischen Steuerelektrode und Emitter dee Transistors Tl liegt; verstärkte Impulse parallel zu einem Belastungsnriderstand H2 im Kollektorkreis des Transistors Tl werden zwischen Steuerelektrode und Emitter-des Transistors T2 angelegt,, Der Steuerelek« trodenkreis des Transistors Tl und der Emitter des Transistors T2 sind mit dein Eirfekoppler über einen geineinsamen Widerstand R5 verbundens der eine negative Rückkopplung bewirkt, um die erste Stufe des Verstärkers zu stabilisieren und unerwünschtes Rauschen in der ersten Stufe zu reduzieren»

Vom Transistor T2 wird ein Atisgang parallel aum Belastimgswiderstand R6 im Kollektorkreis"-..zur Steuerelektrode des Transistors T3 über einen Kondensator G3 geleitet, wobei diese Zfiisehenstufenkopplung den Verstärker als Ganzes auf eine Verstärkung von iQohselstromsignalen besohränkts, so dass ständige Beleuchtung der Zelle PEO kein Signal im endgültigen Ausgang des Verstärkers erzeugte Da die zu belianäelnden Impulse alle von einer Polarität sind, ist ein Streukreis aus einem Widerstand HT und einer Diode Dl vorgesehen, um .die Erzeugung unerwünschter djrnazQiscner Vorspannung an der Steuerelektrode des Transistors T3 au verhindern«, Eine Diode D2 dient dazu, die erforderliche Emitter-Vorspannung für den Transistor T5 zu liefern j der Kollektorkreis dieses ' Transistors enthält die Heiais spule RG als ■■ Belastung ■». Im Schluss zu dieser Relaisspule ist-..ein Kondensator 0-4 vorgesehen₃

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so dass der Ausgangskreis der dritten Stufe des Verstärkers verstärkte Ausgangsimpulse integriert, d„h„ die Spannung parallel zur Spule RO wird den Durchschnittswert der in einem Seitraum empfangenen Impulse darstellen»

Solange Zigaretten die Abtaststelle mit richtigem Abstand passieren, werden Impulse entsprechender Dauer von der fotoelektrisohen Zelle an den Verstärker und nach ihrer Verstärkung an die Räaispule RC im Nebenschluss mit dem Kondensator C4 gegeben und eine ausreichende Spannung wird parallel zur Spule RO aufrechterhalten, um die Kontakte SW des Relais geschlossen zu halten. Wenn keine Lücken oder Lücken ungenügender länge zwischen aufeinander folgenden Zigaretten vorhanden sind oder wenn ( was unwahrscheinlicher ist) die Lücken richtig sind, aber die Zigaretten zu lang sind, dann werden die Impulse nicht erscheinen oder zu kurz sein oder mit zu grossen zeitlichen Ab» ständen einander folgen; in jedem dieser Fälle wird die den Durchschnittswert wiedergebende Spannung parallel zur Relaisspule RO abfallen, so dass die Kontakte SW sich öffnen. Wenn, entgegengesetzt, keine Zigaretten die Abtaststelle während einer gewissen Zeit passieren, dann wird die fotoelektrische &elle einen ständigen Gleiehstromausgang liefern, der den Zustand der ersten beiden Stufen des Verstärkers beeinträchtigen ?drd, da diese Stufen G-leichstrcmkopplungen haben, eier aber die dritte Stufe nicht beeinträchtigen kann wegen der Wechselstroinkopplung (Kapazitätiven Kopplung) zwischen den Transistoren i2_s T3; in diesem 3?all wird daher keine Spannung parallel zur Relaisspule RC erzeugt, während au lange Lücken zwischen aufeinander folgen-

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den Zigaretten ebenfalls einen Zustand geringer Durchschnittsspannung parallel zur Spule hervorrufenj in beiden fällen werden die Kontakte SW sich öffnen«

Der Genauigkeit halber sei ausgeführt, dass der Rglaisspule RC immer eine geringe Spannung zugeführt werden kann_? da bei Fehlen von Impulsen vom Transistor T;2 der !Transistor T3. ; der dritten Stufe einen geringen Strom zu seinem Kollektorkreis ziehen kann, da der Transistor 3?3 aber mit einer solchen Vorspannung versehen ist„ dass diesel- stehende Strom ausreichend gering ist_s um ignoriert werden zu können»

Schliesslich sei noch festgestellt, dass das R_elais einen weiteren Satz IO von Kontakten hat, als Umschaltkontakte gezeigt , die aber der für die dargestellte Arbeitsweise nicht wesentlich sind, sondern für Hilfszwecke Verwendung finden·. . können, z_eBo als Anzeige-Kontakte, die eine Kraftquelle Behalten, mittels der etwa eine grüne Anzeigelampe betätigt «erden kann, wenn das Relais betätigt wird und eine rote Anzeigelampe.,, wenn das Relais geöffnet ist, entsprechend zufriedenstellender und nicht zufriedenstellender Arbeitsweise der Zigaretteramaschinen

Abweichungen und Änderungen der vorbeschriebenen Einzelheiten der AusfUhrungsform der Erfindung sind möglich, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen würde; z„ B„ können andere Typen von Verstärkern Verwendung findeK_c

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Claims (2)

1. Patentansprüche

   1» Kitatrollvorrichtung zum Überprüfen von Abständen zwischen Aufeinander folgenden Gegenständen in einem fortlaufenden Strom entlang eines bestimmten Weges, mit Mitteln zum Klonten eines Lichtstrahles oder dergleichen über den Weg des Stromes zu einem fotoelektrischen Prüfmittel auf der gegen-

   Seite des Weges, wobei das -%tifmittel elek-Ausgangsimpulse liefern kann, wenn der Strahl mangels

   durch einen passierenden Gegenstand empfangen Mrd, dadurch gekennzeichnet _s dass das Prüf mittel (J), ESO) irö a&göordnet ist_a dass die Aus gangs impulse eine vorbestimmte Äs^iÜade haben und einem Wechselstromkreis (Ate) zugeführt werden, der ein Steuersignal abgibt, wenn der Durchschnitts- WS£t der -"-mpulse über einen bestimmten Zeitraum innerhalb eines vorgewählten Bereiches liegt»
2. 2. "feaiaflelitung nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch Mittel (BO, SW), die das Steuersignal einer zugehörigen Maschine so -jM*£i$lften, dass die Maschine bei fehlen des Steuersignals anhält.

   Tföacäiiehtung nach Anspruch 1 oder 2_S dadurch göitennßeicki#t₃ dass der Wechselt Stromkreis (AMP) einen f eöbsaiströmvier- ötäa&sr (T2, 03) enthält, dem ein Integrsto^&rels {Bö, Ö4) naehgeschaltet ist.

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   ,, If* Ö U ^t D

   4« Vörrielitüns/naöh eineir der Ansprüche 1 bis .3, dadaröll ;, dass der Wechselstromkreis (AMDP) j&iM einer

   (Sü?, 134 *· E?₍ D3_f $4) versehen ist*

   % Vorriölrbiiiig iiaeh eiäein ier Ansprüöfae 1 Bio 4* ise lehnet j daös der Wechselstromkreis (AMf) das Steüörsigrial als Vechselätröirispanämis all die äptiie eiäes Se3Läiö (RÖ) lieferte

   β« Vörrichtiiiag naolt den Ansprüchen & ürid I₁ dä&ü&üh dass iöhtälclje (SW) des Relais ClÖ) fflit αβΐ¹ §-ieüerting der ssiige-Hörigen Maschine vönjündeü äin4_s

   iöiiil/Qiöi