DE1574146C

DE1574146C - Method and device for the control and selection of mass-produced objects

Info

Publication number: DE1574146C
Application number: DE19671574146
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA
Current assignee: SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA
Priority date: 1966-12-28
Filing date: 1967-12-27
Publication date: 1973-06-14

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kontrolle und Auswahl von serienmäßig gefertigten Gegenständen, bei dem man die Qualität der gefertigten Gegenstände durch ständiges Ermitteln mindestens eines charakteristischen Werts überwacht und mit diesem Wert außerhalb von Ausschußgrenzen liegende Gegenstände aussondert und bei dem man den Mittelwert aus einer Anzahl der ermittelten charakteristischen Werte bildet, den man laufend berichtigt, und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit einem die ermittelten charakteristischen Werte mit den Ausschußgrenzen vergleichenden Komparator undThe invention relates to a method for the control and selection of mass-produced Objects, in which one can at least determine the quality of the manufactured objects through constant determination a characteristic value monitored and with this value lying outside of reject limits Objects and in which one the mean value of a number of the determined characteristic Forms values, which are continuously corrected, and on a device for carrying out the process a comparator comparing the determined characteristic values with the reject limits and

ίο mit einem Ausschußkanal zum Aussondern von außerhalb der Ausschußgrenzen fallenden Gegenständen. Es ist bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 162 585), den aus den Einzelwerten gebildeten Mittelwert dadurch auszuwerten, daß bei einer Abweichung des Mittelwerts über gegebene Grenzen der Fabrikationsprozeß unterbrochen oder beeinflußt wird; zur Mittelwertbildung ist es hierbei bekannt, jeweils eine Anzahl aufeinanderfolgender Stichprobenwerte zu verwenden, von denen bei jedem Hinzukommen eines neuen Stichprobenwerts der älteste gelöscht wird.ίο with a reject channel for sorting out from outside the reject limits falling objects. It is known (German Auslegeschrift 1 162 585), to evaluate the mean value formed from the individual values in that, in the event of a deviation of the The manufacturing process is interrupted or influenced by the mean value over given limits; for averaging it is known to use a number of consecutive sample values in each case, of which the oldest is deleted each time a new sample value is added.

Es ist davon auszugehen, daß die üblichen Produktionsfehler statistisch verteilt sind und den Mittelwert nur gering beeinflussen. Wandert dahingegen der Mittelwert deutlich in einer Richtung aus, so läßt dies auf einen systematischen, nicht fabrikationstechnisch bedingten Einfluß schließen. Solche Einflüsse können beispielsweise bei der Herstellung und der Prüfung der elektromotorischen Kraft von galvanischen Primärzellen die Temperatur oder eine Änderung der zum Vergleich genommenen Normalspannung oder bei elektronenemittierenden Kathoden die Charge des Emissionsmaterials sein. Weiterhin können Temperatur- und Feuchtigkeitsunterschiede zwischen Herstellungsort und Meßort systematische Meßwertabweichungen hervorrufen. In solchen Fällen macht sich ein fabrikationstechnischer Fehler dadurch bemerkbar, daß der gemessene charakteristische Wert einen unzulässigen Abstand vom derzeit herrschenden Mittelwert einnimmt. It can be assumed that the usual production errors are statistically distributed and the mean value affect only slightly. If, on the other hand, the mean value clearly drifts in one direction, then this disappears conclude a systematic, non-production-related influence. Such influences can for example in the manufacture and testing of the electromotive force of galvanic primary cells the temperature or a change in the normal voltage used for comparison or in the case of electron-emitting Cathodes be the batch of emission material. Furthermore, temperature and Differences in humidity between the place of manufacture and the place of measurement cause systematic deviations in measured values. In such cases, a manufacturing error is noticeable in that the measured characteristic value assumes an impermissible distance from the currently prevailing mean value.

Wenn der Mittelwert, wie es bei bekannten Verfahren möglich wäre, auf Grund systematischer Einflü?
von der Toleranzmitte abweicht und nahe an ei
festen Ausschußgrenze entlangwandert, werden E
dukte angenommen bzw. ausgeschieden, deren dui,If the mean value, as would be possible with known methods, due to systematic influences?
deviates from the tolerance center and is close to egg
moves along a fixed reject border, E
products accepted or withdrawn whose dui,

Produktionsfehler verursachte Abweichung vom Mittelwert dieses Ergebnis nicht rechtfertigen würde.The deviation from the mean value caused by production errors would not justify this result.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, automatisch die Mittelwertabwanderung auf Grund systematischer Einflüsse zu berücksichtigen und damit eine Produktionskontrolle zu ergeben, die keinem systematischen Fehler unterliegt.In contrast, the invention is based on the task of automatically calculating the mean value drift To consider the basic systematic influences and thus to result in a production control that no one subject to systematic errors.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Mittelwert die Ausschußgrenzen sowie Toleranzgrenzen zugeordnet werden und daß der Mittelwert dann verändert wird, wenn der ermittelte charakteristische Wert diese Toleranzgrenzen verläßt. Durch dieses Verfahren verschieben sich der Mittelwert und damit die Ausschußgrenzen entsprechend den systematischen Einflüssen, so daß nur wirklich vom Durchschnitt abweichende Stücke in den Ausschuß gegeben werden. Die Toleranzgrenzen werden im allgemeinen innerhalb des durch die Ausschußgrenzen gebildeten Ausschußbereichs gewählt werden.
Besonders sinnvoll ist das erfindungsgemäße Verfahren in Fällen anwendbar, in denen Abweichungen etwa auf Grund einer unterschiedlichen Materialcharge oder irgendwelcher unterschiedlicher Herstellungsgegebenheiten in Kauf genommen werden, wäh-This object is achieved according to the invention in that the reject limits and tolerance limits are assigned to the mean value and that the mean value is changed when the determined characteristic value leaves these tolerance limits. This procedure shifts the mean value and thus the reject limits in accordance with the systematic influences, so that only pieces that really deviate from the average are rejected. The tolerance limits will generally be selected within the reject range formed by the reject limits.
The method according to the invention is particularly useful in cases in which deviations are accepted due to a different batch of material or any different manufacturing conditions, while

rend eventuelle darüber hinaus auftretende echte Produktionsfehler, die Abweichungen in beiden Richtungen mit sich bringen, nicht geduldet werden können. Gegebenenfalls kann noch eine Kontrolle mit festen Ausschußgrenzen vor- oder nachgeschaltet sein, um auch zu weite Abweichungen auf Grund systematischer Einflüsse erkennen zu können. Handelt es sich beim systematischen Fehler beispielsweise um eine Längenänderung auf Grund eines Temperaturunterschiedes zwischen dem Kerstellungs- und dem Meßort, so sollte die besondere Charakteristik des erfindungsgemäßen Verfahrens im Auge behalten werden, wobei eventuell zwischen zulässigen und unzulässigen systematischen Abweichungen unterschieden werden muß, beispielsweise zwischen Maßabweichungen auf Grund des Temperaturunterschiedes und Maßabweichungen auf Grund eines stumpf gewordenen Werkzeugs.rend any real production errors that may also occur, which entail deviations in both directions cannot be tolerated. If necessary, a control with fixed reject limits can be added upstream or downstream to to be able to recognize too wide deviations due to systematic influences. Is it in the case of systematic errors, for example, a change in length due to a temperature difference between the Kerstellungs- and the measurement site, so should the special characteristics of the invention Procedures should be kept in mind, possibly systematic between permissible and impermissible A distinction must be made between deviations, for example between dimensional deviations due to the temperature difference and dimensional deviations due to a tool that has become blunt.

Die Feststellung echter Fabrikationsfehler, deren Abweichung vom Mittelwert statistisch verteilt ist, erfolgt jedenfalls durch das erfindungsgemäße Verfahren einwandfrei.The determination of real manufacturing defects, the deviation of which from the mean value is statistically distributed, takes place at least flawlessly by the method according to the invention.

Die Ausschußgrenzen haben jeweils in einem festen Wertabstand, der freilich nach oben und unten ungleich sein kann, zum Mittelwert, der jedesmal dann verändert wird, wenn der gemessene charakteristische Wert den um den Mittelwert liegenden Toleranzbereich verläßt. Der Veränderungsschritt, den der Mittelwert dann durchmacht, dürfte im allgemeinen verhältnismäßig klein sein. Durch die Wahl der Größen für den Toleranzbereich, dessen Überschreiten eine Änderung des Mittelwerts mit sich bringt, und dem Maß der jeweiligen Änderung des Mittelwerts können unterschiedliche Nachlaufcharakteristiken gewählt werden. Auf diese Weise ist die Nachlaufcharakteristik für den Mittelwert einfach veränderbar, und die Nachstellung erfolgt unter geringem Geräteaufwand.The reject limits each have a fixed value difference, which, of course, is unequal upwards and downwards can be, to the mean value, which is changed every time the measured characteristic Value leaves the tolerance range around the mean value. The change step that the mean then goes through should be relatively small in general. By choosing the sizes for the tolerance range, the exceeding of which results in a change in the mean value, and the Depending on the change in the mean value, different follow-up characteristics can be selected. In this way, the follow-up characteristic for the mean value can easily be changed, and the adjustment takes place with little equipment effort.

In einem stabilen Fabrikationsbereich ändert sich der Mittelwert nicht nennenswert, sondern stellt sich derart ein, daß sich ebensoviel gemessene charakteristische Werte über der Toleranzgrenze wie unter derIn a stable manufacturing area, the mean value does not change significantly, but arises such that there are just as many measured characteristic values above the tolerance limit as below the

^„eranzgrenze ergeben. Bei Kenntnis der statistischen 'eilung dieser numerischen gemessenen Werte köniilie Abstände der Toleranzgrenzen vom Mittelwert^ "Yield limit. Knowing the statistical division of these numerical measured values Distances between the tolerance limits and the mean

<jner derart bestimmt werden, daß der Mittelwert den wahrscheinlichsten Wert des Mittels der charakteristischen numerischen Meßwerte darstellt.<jner can be determined such that the mean value the represents the most likely value of the mean of the characteristic numerical measured values.

Umgekehrt erhält man bei Beobachtung des Betriebs der Auslese in Abhängigkeit von den für die Abstände der Toleranzgrenzen vom Mittelwert gewählten Werten Angaben über das Gesetz der statistischen Verteilung der Messungen.Conversely, when the operation is observed, the readout is obtained as a function of the for the distances the tolerance limits of the mean values chosen information about the law of statistical Distribution of measurements.

Eine gemäß der Erfindung vorteilhaft verwendbare Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem die ermittelten charakteristischen Werte mit den Ausschußgrenzen vergleichenden Komparator, an den sich ein Ausschußkanal zum Aussondern von außerhalb der Ausschußgrenzen fallenden Gegenständen anschließt, zeichnet sich dadurch aus, daß der Komparator weiterhin Ausgangssignale, die die Abweichung des ermittelten Werts vom Mittelwert angeben, an einen positiven Korrekturkanal und einen negativen Korrekturkanal, die Signalschwellenschaltungen aufweisen, abgeben, deren Schwellen den Toleranzgrenzen entsprechen und die bei Überschreitung der positiven bzw. negativen Schwelle ein Ausgangssignal an einen Speicher abgeben und einen den Mittel-" wert angebenden Speicherwert erhöhen bzw. erniedrigen. Mit einer solchen Vorrichtung läßt sich das Ver140 A device which can advantageously be used according to the invention for carrying out the according to the invention Method with a comparator comparing the determined characteristic values with the reject limits, to which there is a reject channel for rejecting falling outside the reject limits Objects connects, is characterized in that the comparator continues to output signals that the Indicate the deviation of the determined value from the mean value on a positive correction channel and a negative correction channel, which have signal threshold circuits, output whose thresholds the tolerance limits and which generate an output signal when the positive or negative threshold is exceeded to a memory and increase or decrease a memory value indicating the mean value. With such a device the Ver140

fahren in^einfacher Weise beherrschen oder auch durch elektronische Steuerungsmittel in beliebiger Richtung verfeinern. Insbesondere erweist es sich als zweckmäßig, eine die Abweichung des ermittelten Werts vom Mittelwert darstellende Spannung in einen Impulszug umzuwandeln, der dann durch seine Phase das Vorzeichen der Abweichung angibt. Auf Grund der Phase durchläuft der Impulszug dann nur jeweils einen der beiden Korrekturkanäle, wodurch schließlich dasdrive in a ^ simple manner or even through Refine electronic control means in any direction. In particular, it proves to be useful a voltage representing the deviation of the determined value from the mean value in a pulse train to convert, which then indicates the sign of the deviation by its phase. Because of the phase the pulse train then only passes through one of the two correction channels, which ultimately results in the

ίο Signal zur Erhöhung bzw. Erniedrigung des gespeicherten Mittelwertes erzeugt wird. Hierbei kann in den Korrekturkanälen jeweils ein separat einstellbarer Verstärker vorgesehen sein, so daß auch bei gleichem Schwellenwert in der Signalschwellenschaltung der beiden Korrekturkanäle ein unterschiedlicher Abstand zum Mittelwert für die Grenzen des den Mittelwert nachstellenden Wertbereichs vorgesehen werden kann.ίο Signal to increase or decrease the stored Mean value is generated. A separately adjustable amplifier can be used in each of the correction channels be provided so that even with the same threshold value in the signal threshold circuit of the two correction channels a different distance to the mean value for the limits of the mean value readjusting value range can be provided.

Die Erfindung wird in der folgenden BeschreibungThe invention is described in the following description

an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtexplained in more detail with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 eine graphische Darstellung der Änderung des Mittelwerts A und der ihm zugeordneten Toleranz- und Ausscheidungsgrenzen,F i g. 1 a graphical representation of the change in the mean value A and the tolerance and elimination limits assigned to it,

F i g. 2 eine Übersicht in Blockdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung undF i g. 2 shows an overview in a block diagram of a device according to the invention and

F i g. 3 einen ausführlichen Blockschaltplan.F i g. 3 shows a detailed block diagram.

In F i g. 1 ist als Ordinate die gemessene charakteristische Größe G aufgetragen, die eine Funktion der als Abszisse aufgetragenen Zeit / ist. Die Größe G weist von Kontrollstück zu Kontrollstück Werte A₁, A₂, A₃ ... At auf. Beispielsweise beim Kontrollieren und Auswählen elektrischer Zellen kann der Wert Ai der elektromotorischen Kraft entsprechen, die an den Klemmen jeder Zelle in Volt gemessen wird. Die Größe G wird also in Volt gemessen. Die gemessenen WerteAt liegen um einen Mittelwert A verteilt. In einem Wertabstand r⁺ und r~ vom Mittelwert A liegen Ausschußgrenzen A + r⁺ bzw. A — r~, jenseits derer die gemessenen Zellen aussortiert und zum Ausschuß gegeben werden. Der Wertabstand r~ hängt vom Typ der Batterie und dem zu erzielenden Qualitätsgrad ab. Er kann z. B. zwischen 10 und 150 mV liegen. Im angenommenen Fall von elektrischen Zellen kann die Ausschußgrenze A -f- r⁺ wegfallen, weil es kein Nachteil ist, wenn die zur Verfügung stehende elektromotorische Kraft der Zelle höher ist. Fällt der Wert At in einen Bereich jenseits von Nachstell-Toleranzgrenzen A + a⁺, A — a~, so wird der Mittelwert A in gleichem Sinne nachgestellt. Falls es sich bei den Zellen beispielsweise um Leclanche-Zellen handelt, liegt der Wert A normalerweise zwisehen 1,5 und 1,8 V. Soll für die Nachstelltoleranzen o⁺ und ar eine sehr präzise Auswahl getroffen werden, werden z. B. folgende Werte verwendet: a⁺ = 2 mV und a~ = 3 mV. Bei einer weniger präzisen Auswahl beträgt dann a⁺ = 3 mV und a~ = 5 mV.In Fig. 1, the measured characteristic variable G is plotted as the ordinate, which is a function of the time / plotted as the abscissa. The size G has values A ₁ , A ₂ , A ₃ ... At from control piece to control piece. For example, when checking and selecting electrical cells, the value Ai may correspond to the electromotive force measured in volts across the terminals of each cell. The quantity G is measured in volts. The measured values At are distributed around a mean value A. At a value distance r ⁺ and r ~ from the mean value A, there are reject limits A + r ⁺ and A - r ~, beyond which the measured cells are sorted out and rejected. The value difference r ~ depends on the type of battery and the level of quality to be achieved. He can z. B. between 10 and 150 mV. In the assumed case of electrical cells, the reject limit A ^{-f- r + can be} omitted because it is not a disadvantage if the available electromotive force of the cell is higher. If the value At falls in a range beyond the readjustment tolerance limits A + a ⁺ , A - a ~, the mean value A is readjusted in the same way. If the cells are, for example, Leclanche cells, the value A is normally between 1.5 and 1.8 V. If a very precise selection is to be made ^{for the readjustment tolerances o +} and ar, z. B. used the following values: a ⁺ = 2 mV and a ~ = 3 mV. If the selection is less precise, then a ⁺ = 3 mV and a ~ = 5 mV.

Im Fall der F i g. 1 sind die Schwankungen der Werte A, A + a⁺, A — a~, A + r⁺ und A — r~ als kontinuierliche Kurven schematisch dargestellt. Da die Korrekturen oder Berichtigungen des Wertes A durch kleine Konstante vorgenommen werden, müßten die Kurven gemäß F i g. 1 eigentlich die Form von Absätzen oder Stufen haben. Weil die Höhe der Stufen, die dem gewählten Berichtigungswert von A entsprechen, so klein ist, sind die Kurven der Einfachheit halber kontinuierlich gezeichnet.In the case of FIG. 1 the fluctuations in the values A, A + a ⁺ , A - a ~, A + r ⁺ and A - r ~ are shown schematically as continuous curves. Since the corrections or corrections of the value A are made by small constants, the curves according to FIG. 1 actually take the form of paragraphs or steps. Because the height of the steps corresponding to the chosen correction value of A is so small, the curves are drawn continuously for the sake of simplicity.

Die schematische Darstellung gemäß F i g. 2 zeigt das Prinzip des Aufbaus einer Vorrichtung, mit der die Informationen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgewertet werden können. Angenommen, die Vor-The schematic representation according to FIG. 2 shows the principle of the construction of a device with which the Information can be evaluated according to the method according to the invention. Suppose the pre

richtung wird zum Kontrollieren und Auswählen elektrischer Zellen verwendet und die gemessene Größe G ist die elektromotorische Kraft der Zelle; die Informationen werden dann in Form eines elektrischen Signals geliefert. Wäre die zu messende Größe eine andere und würde sie nicht unmittelbar ein elektrisches Signal liefern, brauchten nur andere Messungsmittel verwendet zu werden, ohne das Prinzip der Erfindung zu verändern. direction is used to control and select electrical Cells used and the measured quantity G is the electromotive force of the cell; the information are then delivered in the form of an electrical signal. If the size to be measured were a different and if it did not immediately supply an electrical signal, only other measuring means would have to be used without changing the principle of the invention.

Nach F i g. 2 wird der Wert Ai eines Objekts, z. B. die elektromotorische Kraft einer hergestellten Zelle, mit dem Mittelwert A verglichen, der zuvor von den anderen geprüften Objekten abgeleitet wurde. Der Vergleich dieser Werte ergibt ein Informationssignal, das bei 10 eingespeist wird. Liegt der Wert Ai zwischen (A + a^¥) und (A — er), wird das betreffende Objekt angenommen, und es wird kein Berichtigungssignal zum Ändern des Wertes A ausgeschickt. Übersteigt At den Wert (A + a⁺), wird ein entsprechendes Informationssignal bei 12 eingespeist, das wiederum ein Berichtigungssignal zum Wert A schickt, welches diesen Wert um die gewählte Konstante geringfügig erhöht. Liegt der Wert At unter dem Wert (A — a~), wird bei 11 ein entsprechendes Signal eingespeist, das seinerseits ein entsprechendes Signal zur Berichtigung des Wertes A sendet, das dieses um die gewählte Konstante vermindert. Ist der Wert Ai kleiner als (A — r~), wird ein entsprechendes Signal bei 13 eingespeist, und das Objekt / wird verworfen. Wie oben erklärt, braucht im vorliegenden Fall die Möglichkeit einer Ausscheidung von Zellen einerelektromotorischen Kraft über (A -\-r^]) nicht vorgesehen zu sein.According to FIG. 2 becomes the value Ai of an object, e.g. B. the electromotive force of a manufactured cell, compared with the mean value A previously derived from the other tested objects. The comparison of these values results in an information signal which is fed in at 10. If the value Ai is between (A + a ^¥ ) and (A - er), the object in question is accepted and no correction signal to change the value A is sent. If At exceeds the value (A + a ⁺ ), a corresponding information signal is fed in at 12, which in turn sends a correction signal for the value A , which increases this value slightly by the selected constant. If the value At is below the value (A - a ~), a corresponding signal is fed in at 11, which in turn sends a corresponding signal to correct the value A , which reduces it by the selected constant. If the value Ai is less than (A - r ~), a corresponding signal is fed in at 13 and the object / is discarded. As explained above, the possibility of excretion of cells of an electromotive force via (A - \ - r ^] ) need not be provided in the present case.

Bei Beginn der Fabrikationsserie wird der Mittelwert A willkürlich auf einen wahrscheinlichen Wert festgelegt, um die Vorrichtung in Betrieb zu setzen.At the start of the production series, the mean value A is arbitrarily set to a probable value in order to put the device into operation.

In F i g. 3 ist das Funktionsschema einer nach dem Prinzip von F i g. 2 arbeitenden Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung dargestellt, das insbesondere zur Kontrolle und Auswahl elektrischer Zellen verwendbar ist. Kontrolle und Auswahl der elektrischen Zellen bringen äußerst schwierige Probleme, weil die typenbedingten Toleranzen, die der statistischen Verteilung der elektromotorischen Kräfte der Zellen entsprechen, ziemlich klein sind und nur ungefähr einige mV betragen. Dies bedingt eine Vorrichtung von hoher Präzision und Empfindlichkeit.In Fig. 3 is the functional diagram of a according to the principle of FIG. 2 working device for implementation of the method according to the invention, in particular for control and selection electrical cells can be used. Control and selection of the electrical cells make it extremely difficult Problems because of the type-related tolerances, that of the statistical distribution of the electromotive forces of the cells are quite small and only about a few mV. This requires a device of high precision and sensitivity.

Obgleich die Toleranzen klein sind, werden vorteilhafterweise trotzdem elektrische Schaltungen vorgesehen, die der lOOOfachen Eingangsspannungen der im normalen Betrieb vorkommenden Spannungsdifferenzen standhalten können, die entsprechend den Typentoleranzen nur einige mV betragen. Ist eine Zelle kurzgeschlossen oder befindet sich einmal keine Zelle in der vorbeilaufcnden Serie, ändert sich die Spannung um 1 bis 2 V.Although the tolerances are small, electrical circuits are advantageously provided anyway, that of 100 times the input voltages of the voltage differences occurring in normal operation can withstand which, according to the type tolerances, are only a few mV. If a cell is short-circuited or if there is no cell in the passing series, the voltage changes by 1 to 2 V.

Andererseits muß zur Erzielung einer schnellen Klassifizierung nach jedem Impuls innerhalb sehr kurzer Zeit, höchstens etwa ¹J₂ Sekunde, das Gleichgewicht wiederhergestellt werden. Aus diesem Grunde wird vorleilhafterweise die ursprüngliche Information, die einem Potcntialdiffercnzimpuls von beispielsweise 50 msec entspricht, in eine Reihe Impulse höherer Frequenz, z. B. 2000 Hz, umgewandelt. Durch diese Maßnahme wird nach einem zu starken, zufälligen Impuls schnell wieder das Gleichgewicht erreicht.On the other hand, in order to achieve a quick classification after each pulse, the equilibrium must be restored ^{within a very short time, at most about 1 and} _{2 seconds.} For this reason, the original information, which corresponds to a potential difference pulse of 50 msec, for example, is advantageously converted into a series of higher frequency pulses, e.g. B. 2000 Hz, converted. With this measure, equilibrium is quickly reached again after an excessively strong, random impulse.

Ein Multivibrator C formt das ursprüngliche, die Abweichung vom Mittelwert angebende Signal einer Dauer von 50 msec, das bei B eingeht, in 100 Rcchleckimpulse einer Dauer von 0,25 msec um, die durch gleich lange Ruhepausen voneinander getrennt sind.A multivibrator C converts the original signal, which indicates the deviation from the mean value and has a duration of 50 msec, which is received at B , into 100 return pulses of a duration of 0.25 msec, which are separated from each other by equally long rest pauses.

Das Eingangsschaltglied B des Komparators 10The input switching element B of the comparator 10

hebt die Nullinie auf, die das Vorzeichen des Abweichungssignals definierte, das der Differenz zwischen der elektromotorischen Kraft Ai der gemessenen Zelle und dem Mittelwert A entspricht; der Wert dieses Abweichungssignals liegt nun als Rechteckimpulsfolge vor, und die Polarität der Abweichung ergibt sich auscancels the zero line defining the sign of the deviation signal corresponding to the difference between the electromotive force Ai of the measured cell and the mean value A ; the value of this deviation signal is now available as a square-wave pulse train, and the polarity of the deviation results from

ίο deren Phasenlage, die sich in Abhängigkeit vom Vorzeichen des Abweichungssignals einstellt.ίο their phase position, which depends on the sign of the deviation signal.

Diese Folge von Wechselimpulsen, die sich durch ihre Phasenlage auszeichnen, wird in einem Vorverstärker E eingespeist, in dem eine erste Verstärkung stattfindet, um die Signale verwendbar zu machen. Das aus dem Vorverstärker austretende Signal wird gleichzeitig in einen Phasenverschieber F und in eine Ausschußstufe 14 des Komparators 10 eingespeist.This sequence of alternating pulses, which are characterized by their phase position, is fed into a preamplifier E , in which a first amplification takes place in order to make the signals usable. The signal emerging from the preamplifier is fed into a phase shifter F and into a reject stage 14 of the comparator 10 at the same time.

Der Phasenschieber F dient zur Erzeugung eines Komplementärsignals. Dieses entspricht dem aus dem Vorverstärker austretenden Signal, jedoch mit derart geänderter Phasenverschiebung, daß sein Vorzeichen also dem des ursprünglichen Impulses entgegengesetzt ist. Man hat folglich zwei symmetrische oder komplementäre Signale, die in den negativen Korrekturkanal 11 und den positiven Korrekturkanal 12 geleitet werden können.The phase shifter F is used to generate a complementary signal. This corresponds to the signal emerging from the preamplifier, but with a phase shift changed in such a way that its sign is opposite to that of the original pulse. As a result, there are two symmetrical or complementary signals which can be passed into the negative correction channel 11 and the positive correction channel 12.

Diese symmetrischen Signale werden jeweils in Verstärker C₁ bzw. C₂ eingespeist und darin auf einige Volt verstärkt. Diese Verstärkung entspricht dem Wert k-yti* für den positiven Korrekturkanal und dem Wert k₂a~ für den negativen Korrekturkanal. Die Koeffizienten A₁ und k₂ sind dabei entsprechend dem Schwellwert einer Zener-Diode Z gewählt. Selbstverständlich kann jeder Kanal seine eigene Zener-Diode haben.These symmetrical signals are fed into amplifiers C ₁ and C ₂ , respectively, and are then amplified to a few volts. This gain corresponds to the value k-yti * for the positive correction channel and the value k ₂ a ~ for the negative correction channel. The coefficients A ₁ and k ₂ are selected according to the threshold value of a Zener diode Z. Of course, each channel can have its own Zener diode.

Am Ausgang der Verstärker hat man also immer einSo you always have one at the output of the amplifier

Signal, das aus einer Folge Rechteckimpulsen besteht.Signal that consists of a series of square-wave pulses.

Die aus den Verstärkern C, und C₂ austretendenThe exiting from the amplifiers C _{1 and C 2}

Signale werden dann in Demodulatoren H₁ und H₂ demoduliert. Letztere formen die Signale, die als Wcchselimpulssignale zu betrachten sind und sich durch ihre Phasenverschiebung auszeichnen, in ein negatives Signal um. Diese Umformung wird durch die Phasenverschiebung bewirkt, so daß das in ein negatives Sits gnal umgeformte Wechselimpulssignal dem ursprünglichen Impulssignal entspricht; das symmetrische Wechselimpulssignal ist damit gelöscht. Die Demodulatoren /Y₁ und H₂ lassen also nur ein Signal gleicher negativer Amplitude durch, das mit — k_ta^l vergleichbar ist, wenn es aus dem Demodulator des positiven Korrekturkanals, und mit — k₂a~, wenn es aus dem negativen Korrekturkanal austritt. Die Wirkung des Demodulators wird durch die Wahl der richtigen, dem Multivibrator C entnommenen Phase und der Anzahl Stufen in der Verstärkerkette erzielt, in der jede StufeSignals are then demodulated in demodulators H ₁ and H ₂ . The latter convert the signals, which are to be regarded as alternating pulse signals and are characterized by their phase shift, into a negative signal. This conversion is effected by the phase shift, so that the alternating pulse signal converted into a negative Sits signal corresponds to the original pulse signal; the symmetrical alternating pulse signal is thus deleted. The demodulators / Y ₁ and H ₂ only let through a signal of the same negative amplitude, which is comparable with - k _t a ^l if it comes from the demodulator of the positive correction channel, and with - k ₂ a ~ if it comes from the negative Correction channel exits. The effect of the demodulator is achieved by choosing the correct phase taken from the multivibrator C and the number of stages in the amplifier chain in which each stage

■ als Phaseninverter dient. Dieses aus dem entsprechenden Demodulator austretende Signal beeinflußt entweder die Schwelle S¹, des positiven oder die Schwelle .S₂ des negativen Korrckturkanals in Abhängigkeit davon, ob es aus dem Demodulator H₁ oder //.,austritt. Daraus folgt, daß am Eingang einer einzigen Schwelle für die beiden Kanäle nur ein einziges negatives Signal vorhanden sein kann. Die mit Hilfe der Zener-Diode den Schwellen S₁ und S₂ erteilte Vorspannung ist negativ gewählt. Die Einstellung ist so gewählt, daß die Werte ■—£,«' für den positiven Korrekturkanal und —k₂cr für den negativen Korrckturkanal gleich dem von der Zener-Diode erteilten Schwcllwcrl sind.■ serves as a phase inverter. This signal emerging from the corresponding demodulator influences either the threshold S ¹ , the positive or the threshold S _{2 of} the negative correction channel, depending on whether it emerges from the demodulator H ₁ or //. It follows from this that only a single negative signal can be present at the input of a single threshold for the two channels. The bias voltage given to thresholds S ₁ and S ₂ with the aid of the Zener diode is selected to be negative. The setting is chosen so that the values ■ - £, «'for the positive correction channel and -k ₂ cr for the negative correction channel are equal to the threshold value given by the Zener diode.

1 b/4 14ö1 b / 4 14ö

Man gehl wie folgt vor: Da die Werte σ¹ und α' wie vorstehend beschrieben festgelegt sind, werden Verstärkungswcrtc der Verstärker (7, und G₂ derart bestimmt, daß auf Grund der Koeffizienten A-, und A₂ die Werte Α,α¹ und k^a~ dem Schwellenwert der Zener-Diode gleich sind. Unter diesen Bedingungen kann ein Signal, das entweder auf die Schwelle S₁ oder die Schwelle S₂ auflriffl, diese nur dann durchlaufen, wenn es als Absolutwert eine größere Amplitude hat als der Vorspannungswert dieser Schwelle, weil dieses Signal negativ und die Vorspannung der Schwelle ebenfalls negativ ist.One Gehl as follows: Since the values of σ ¹ and α 'as described above are fixed, are Verstärkungswcrtc of the amplifiers (7, and G ₂ is determined in such a way on the basis of the coefficients A, and A ₂ that the values Α α, ¹ and k ^ a ~ are equal to the threshold value of the Zener diode Under these conditions, a signal which hits either the threshold S ₁ or the threshold S ₂ can only pass through these if its absolute value has a greater amplitude than the Bias value of this threshold because this signal is negative and the bias of the threshold is also negative.

Das Signal in Form einer Impulsfolge, das auf diese Weise eine der Schwellen S₁ oder S., durchqueren konnte, gelangt in einen entsprechenden Integrator I₁ oder I₂, der zum Integrieren der Folge der kurzen Zackenimpulse in ein einziges integriertes Signal dient. Mit anderen Worten: Um das ursprüngliche Signal verwenden zu können, muß es aus einer bestimmten Anzahl Impulse bestehen. Durch diese Integrierung wird der Einfluß etwaiger Störsignale ausgeschaltet.The signal in the form of a pulse sequence, which in this way one of the thresholds S ₁ or S, could cross, passes into a corresponding integrator I ₁ or I _2, which is used for integrating the result of the short serration pulses in a single integrated signal. In other words: in order to be able to use the original signal, it must consist of a certain number of pulses. This integration eliminates the influence of any interference signals.

Das aus einem der Integratoren /, oder I₂ austretende Signal beeinflußt ein entsprechendes Korrekturelement T₁ oder T₂, das z. B. eine Kippschaltung, ein Relais und einen Motor umfaßt und folglich den Bezugswert A ändert.The signal emerging from one of the integrators / or I ₂ influences a corresponding correction element T ₁ or T ₂ , which z. B. comprises a flip-flop, a relay and a motor and consequently the reference value A changes.

Beim Auftreten des aus dem Vorverstärker E austretenden und in die Ausschußstufe 14 gelangenden Signals spielen sich analoge Vorgänge ab. Dieses Signal wird in einem Verstärker G₃ mit einem Verstärkungskoeffizienten derart verstärkt, daß — Av dem negativen Vorspannungswert der Schwelle S₃ gleich ist, die von der gleichen Zener-DiodeZ wie die Schwellen S₁ und S₂ oder von einer unabhängigen Zener-Diode gesteuert wird.When the signal emerging from the preamplifier E and reaching the reject stage 14 occurs, analog processes take place. This signal is amplified in an amplifier G ₃ with a gain coefficient such that Av is equal to the negative bias value of the threshold S ₃ controlled by the same Zener diode Z as the thresholds S ₁ and S ₂ or by an independent Zener diode will.

Das aus dem Verstärker austretende Signal wird in einem Demodulator H₃ demoduliert. Dadurch wird entweder das aus dem Verstärker C₃ austretende Wechselimpulssignal in eiii negatives Signal umgewandelt, wenn das Vorzeichen des ursprünglichen Impulses negativ war, oder — im gegenteiligen Fall — gelöscht. Das aus dem Demodulator H₃ austretende, demodulierte Signal gelangt nur dann über die Schwelle S₃, wenn seine Amplitude absolut größer ist als k₃r. Ist das der Fall, so gelangt das über die Schwelle gelangende einzige Signal in den Ausschußkanal 13 und wird im Integrator I₃ integriert, um die Störsignale auszuschalten. Das integrierte Signal betätigt eine Verzöge-The signal emerging from the amplifier is demodulated in a demodulator H ₃ . As a result, either the _{alternating pulse signal emerging from the amplifier C 3} is converted into a negative signal if the sign of the original pulse was negative, or - in the opposite case - deleted. The demodulated signal emerging from the demodulator H ₃ only reaches the threshold S ₃ if its amplitude is absolutely greater than k ₃ r. If this is the case, the only signal that passes the threshold reaches the reject channel 13 and is integrated in the integrator I ₃ in order to switch off the interfering signals. The integrated signal actuates a delay

rungssteuerung 17, die das öffnen einer Klappe 18 verzögern soll. Dadurch erhält das fehlerhafte Objekt genug Zeit, um vor die Klappe zu gelangen.tion control 17, which delay the opening of a flap 18 target. This gives the defective object enough time to get in front of the flap.

Das System umfaßt weiterhin eine manuelle Impulssteuerung D zum Inbetriebsetzen der Vorrichtung.The system further comprises a manual pulse control D for putting the device into operation.

Das vorstehend beschriebene System hat zusätzlich den Vorteil, daß es autostabil ist. Stellt sich während der Messungen ein Fehler im System selbst ein, so wird er automatisch korrigiert, da das System auf die Abweichung in bezug zum tatsächlichen Mittelwert anspricht. Wird beispielsweise angenommen, daß beim Messen von Spannungen elektrischer Zellen der den Mittelwert A angebende Speicherwert auf Grund einer Änderung der Netzspannung eine sprunghafte Erhöhung auf einen Wert A' durchführt, der über A + a^f liegt. In diesem Fall wird der gemessene Wert zunächst nicht mit A, sondern mit A' verglichen. Diejenigen Werte von Ai, die zwischen A und A — a~ fallen und an sich den Wert A nicht beeinflußt haben, liegen nun außerhalb des Bereichs A' — a^¥ und wahrscheinlieh auch außerhalb des Bereichs A'—a~. Der Wert von Ä wird deshalb durch die folgenden niedrigeren Werte von At fortschreitend auf einen niedrigeren Wert korrigiert, bis er einen Wert erreicht, der in ausreichender Nähe vom Mittelwert der gemessenen Spannungen liegt, um nicht weiter korrigiert zu werden, also beim ursprünglichen Mittelwert A. Die Änderung der Netzspannung ist dadurch automatisch korrigiert worden.The system described above has the additional advantage that it is autostable. If an error occurs in the system itself during the measurements, it is automatically corrected, since the system responds to the deviation in relation to the actual mean value. It is assumed, for example, that when measuring voltages of electrical cells, the memory value indicating the mean value A increases suddenly to a value A ' which is above A + a ^f due to a change in the mains voltage. In this case, the measured value is initially not compared with A, but with A ' . Those values of Ai that fall between A and A - a ~ and have not in themselves influenced the value A are now outside the range A '- a ^¥ and probably also outside the range A' - a ~. The value of Ä is therefore progressively corrected to a lower value by the following lower values of At until it reaches a value which is sufficiently close to the mean value of the measured voltages that it is not corrected further, i.e. the original mean value A. The change in the mains voltage has thus been corrected automatically.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims

Patent claims:

1. A method for the control and selection of mass-produced objects, in which the quality of the manufactured objects is monitored by constantly determining at least one characteristic value and with this value objects lying outside the reject limits are rejected and in which the mean value is taken from a number of the characteristic values determined values forming that one adjusted continuously, characterized in that the mean value (A) the scrap limits (A + r ^+, A - r ~), as well as tolerance limits (A -fa ^+, A - a ~) are assigned and that the mean value ( A ) is changed when the determined characteristic value (Ai) leaves these tolerance limits.

2. The method according to claim 1, characterized in that the tolerance limits (A + a ⁺ , A - a ~) are selected as a function of the statistical distribution of the characteristic values in a stable manufacturing area so that the mean value (A) on the the reject limits (A + r ⁺ , A - r ~) are based on the numerical average of the measured values.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the mean value (A) when one of the tolerance limits (A + a ⁺ , A - a ~) is exceeded by the determined characteristic value (Ai) in the same sense by a small constant Value is readjusted.

4. Device for carrying out the method according to one of claims 1 to 3 with a comparator which compares the determined characteristic values with the reject limits, to which a reject channel for rejecting objects falling outside the reject limits is connected, characterized in that the comparator (10) continue to emit output signals indicating the deviation of the determined value from the mean value (A) to a positive correction channel (12) and a negative correction channel (11), which have signal threshold circuits (S ₁ , S ₂ ) , the thresholds of which exceed the tolerance limits (A + a ⁺ , A - a ~) and, when the positive or negative threshold is exceeded, emit an output signal to a memory and increase or decrease a memory value indicating the mean value.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the deviation of the determined value (Ai) from the mean value (A) is modulated according to amplitude and phase of a pulse train, which after a division into an in-phase and an anti-phase pulse train, the two correction channels are fed in, can be demodulated again in each case for generating the signals increasing or decreasing the memory value.

_{6. Apparatus according to claim 5, characterized in that a separately adjustable amplifier (C 1} , G ₂ ) is inserted in front of the respective threshold circuit (S ₁ , S ₂ ) in the correction channel leading to the in-phase and the anti-phase pulse train.