DE1648728A1 - Verfahren und Vorrichtung zur optischen UEberwachung einer laufenden Materialbahn - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur optischen UEberwachung einer laufenden Materialbahn

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DE1648728A1
DE1648728A1 DE19671648728 DE1648728A DE1648728A1 DE 1648728 A1 DE1648728 A1 DE 1648728A1 DE 19671648728 DE19671648728 DE 19671648728 DE 1648728 A DE1648728 A DE 1648728A DE 1648728 A1 DE1648728 A1 DE 1648728A1
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Hubert Dipl-Ing Strecker
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DR OTTO C STRECKER KG
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles

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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur optischen uberwachung einer laufenden Materialbahn Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur optischen Überwachung einer laufenden Materialbahn aus Papier oder einem anderen Material auf optisch erkennbare Abweichungen (Fehlerstellen) von der durchschnittlichen Helligkeit der fehlerfreien Bahn. Die oberwachung erfolgt durch Einrichtungen, die bei Auftreten von Fehlerstellen ein elektrisches Signal auslösen, welches in bekannter Weise dazu benutzt werden kann, die fehlerhaften Teile der Bahn auszusondern.
  • Es ist bere : its b-ekannt, die Bahn im Auflicht oder Durchlicht durch eine I. Iehrzahl von nebeneinander angeordneten, stillstehenden Abtasteinheiten (Photodioden oder Photozellen) abzutasten (DAS 1 203 017) = Der Nachteil dieser Anordnung besteht einmal darin, dass der apparative Aufwand sehr gross ist, und zum anderen darin, dass diese Einrichtungen in ihrer Normalausführung nicht in der Lage sind, in Laufrichtung der Materialbahn verlaufende Fehler, beispielsweise Längsfalten oder längsverlaufende Kratzer, zu erfassen. ! hnn derartige Fehlerstellen ebenfalls erfasst werden sollen, müssen die Abtasteinheiten mit hoher Frequenz quer zur Laufrichtung der Materialbahn hin-und herbewegt werden, was den apparativen Aufwand zusätzlich vergrössert.
  • Um der Gefahr zu begegnen, dass ganze Gruppen von Photozellen ausfallen und ein entsprechendes Stick der Breite der Materialbahn nicht überwacht wird, muss eine Sondereinrichtung vorgesehen werden, welche die tberwachungseinrichtung von Zeit zu Zeit auf einwandfreies Arbeiten überprüft. Diese Einrichtung trait natürlich ebenfalls dazu bei, den Aufwand und den Preis der Anlage zu erhöhen.
  • Es sind ferner Uberwachungseinrichtungen bekazmt, die einen vielflächigen Drehspiegel oder einen Schwenkspiegel benutzen, der einen Lichtfleck zeilenweise über die zu prüfende Materialbähn bewegt, wobei der von der Oberfläche der Materialbahn reflektierte Lichtstrahl auf einen photoelektrischen empfänger einwirkt (DAS 1 098 739 und DAs 1 178 234).
  • Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass bei den heute üblichen hohenb Geschwindigkeiten der Mzaterialbahn (200 bis 300 m/min) die Drehzahl des Drehspiegels so hoch wird, dass sie sich nur schlecht mechanisch beherrschen lässt. Der Drehspiegel beginnt zu vibrieren, so dass die von den Lichtpunkten beschriebenen Zeilen auf der Eaterialbahn nicht mehr nebeneinander liegen. Hierdurch ergibt sich eine mangelhafte Betriebssicherheit und ein unzureichendes Sortirergebnis.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und eine neuartige Oberwachungseinrichtung zu schaffen, die sich durch eine Reihe von Vorteilen, insbesondere Einfachheit und Betriebssicherheit, auszeichnet.
  • Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass die laufende Bahn in gedachte Teilstücke unterteilt ivird, die nacheinander dadurch stillstehend auf dem Schirm (der optisch wirksamen Schicht) einer Fernsehkameraabgebildetwerden, dass der Aufnahmestrahl (das in die Fernsehkamera eintretende Strahlenbündel) der Bahn nachgeführt wird (beispielsweise mit Hilfe eines gesteuerten Dmlenkspiegels oder durch Verschwenkung oder Verschiebung der Kamera oder eines Teils derselben, vorzugsweise des Objektivs), wobei das stillstehende Bild vom Blektronenstrahl der Fernsehkamera abgetastet und deren Ausgangssignale zur Erzeugung eines Fehlersignals benutzt werden.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung hervor.
  • Fig. 1 ist eine schematische, grösstenteils perspektivische Ansicht der Anordnung nach der Erfindung.
  • Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Materialbahn und der Fernsehkamera mit dem Schwenkspiegel.
  • Fig. 3 ist ein Schaltbild der Einrichtung zur Erzeugung des Fehlersignals.
  • Fig. 4 ist eine graphische Darstellung des Ausgangssignals der Fernsehkamera.
  • Fig. 5 ist ein Querschnitt durch die LIaterialbahn mit den beiden Begrenzungsspiegeln.
  • Fig. 6 zeigt das Eingangs-und das Ausgangssignal des Differentialverstärkers 19.
  • Fig. 7 zeigt die verschiedenen Signale für den Fall, dass eine Fehlerstelle auf zwei Überwachungsstreifen fällt.
  • Fig. 1 zeigt die zu überwachende Materialbahn 1, die von einer Jiolle 2 abgezogen und über zwei Leitwalzen 3 und 4 einem (in der Zeichnung nicht dargestellten) rotierenden Sortierquerachneider zugeführt wird. Der Querschneider zerteilt die materialbahn mit Hilfe von Längs- und Querschneidemessern in Formatbogena die auf einem Ablegetisch gestapelt werden. DEr rotierende sortierquerschneider ist in bekannter Weise mit einer Ausschussweische ausgerüstet, durch-welche fehlerhafte Formatbögen ausgeschieden und getrennt von den fehlerfreienFormatbogenaufeinemAusschussstapel abgelegt werden Die Vorschubgeschnyindigkeit der Materialbahn kann beispielsweise etwa 200 bis 300 m/min betragen. Die Materialbahn 1 wird an der Überwachungsstelle von Lampen5(Figa2)beleuchtetedieentwederunterhalbder Materialbahn in einem Leuchtkasten 6 oder über der Mateialbahn angeordnet sind, wie aus Fig. 2 zu ersehen. Es k on auch beide Beleuchtungsarten gleichnzeitig verwendet werden.
  • Oberhalb der Materialbahn 1 (Fig. 1 und 2) ist ein gesteuerterKippspiegel8angeordnetedermiteinerKurbel7verbunden ist (s. Fig. 1). Von der rotierenden messertrommel des Sortierqurschneiders wird über ein Schaltgetriebe 9, d. I vlc'. pr . . 'e°h°n 1 D3oder1s4eingeschaltetwerdenkönneneineEnrenscheide 10 angetriebeneDieKurvenacheibe10enthälteine e Kurve 1, in welcher das obere Ende der Kurbel 7 geführt ist, so dass der Kippspiegel 8 eine durch die Kurve 11 gesteuerte Schwendkbewegung um seine Achse ausführt. Die rve 11 der Kurvensoheibe 10 ist beispielsweise derart ausgebildet, dass der Kippspiegel 8 fü die Dauer von 5/6 einer Umdrehung der Kurvenscheibe eine Drehbewegung ausführt, welche e bewirkt, dass der Aufnahmestrahl der Naterialbahn 1 nachgeführt wird. Im restlichen Sechstel der Umdrehung der Kurvenscheibe 10 wird der Kippspiegel 8 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt. Eine Fernsehkamera 12 schaut mit ihrer Optik auf den Kippspiegel 8. Da der Kippspiegel 8 fUr die Zeitdauer von 5/6 einer Umdrehung der Kurvenscheibe synchron mit der Materialbahn gekippt wird, wird auf dem Schirm (der optisch wirksamen Schicht) der Fernsehkamera ein für die genannte Zeitdauer stillstehendes Bild eines Teilstückes der Materialbahn 1 abgebildete das in bekannter Weise von einem Blektronenstrahl zeilenweise abgetastet wirde Eine handelsübliche Fernsehkamera benötigt zur Abtastung des stillstehenden Bildes etwa 1/25 Sekunde.
  • Die Sachführung des Aufnahmestrahls könnte statt durch den Kippspiegel auch auf andere Weise erfolgen ? beispielsweise durch ein Kippen oder Verschieben der Fernsehkamera oder eines Teiles derselben, beispielsweise des Objektivs.
  • Das direkte Betrachten der Materialbahn mit der stillstehenden en Fernsehkamera zum Zwecke der Fehlersuche ohne Zwischenschaltung eines jlippspiegels oder eines anderen bewegten Teiles ist nicht mögliche da der Elektronenstrahl das auf der optisch wirlsamen Schicht der Fernsehkamera abgebildete laufende Bild der Materialbahn nicht lückenlos abtasten und somit nicht alle Fehlerstellen erfassen würde.
  • Auch der weg, die Fernsehkamera 12 so abzuändern, dass der Elektronenstrahl ständig die gleiche Zeile abtastet, ist nicht gangbar, Zwar wurde dies zur lückenlosen Abtastung der Haterialbahn fvhren, jedoch würde durch das ständige Schreiben einer einzigen Zeile die optisch wirksame Schicht der Fernsehkamera in kurzer Zeit zerstört werden.
  • Die Grosse des auf der optisch wirksamen Schicht der Fernsehkamera 12 abgebildeten Teilstückes der Materialbahn ist abhängig von der Länge der optischen Achse, d. h. vom optischen Abstand der Fernsehkamera 12 von der Materialbahn 1. In der Praxis wird man n diesen Abstand derart wählen, dass die Länge des abgebildeten Teilstückes der Materialbahn der auf dem Sortierquerschneider zu schneideneden Formatlänge entspricht.
  • Es ist aber auch möglich, die optische Achse so zu verkürzen, dass nur ein Teil des zukünftigen Formatbogens auf der optisch wirksamen Schicht der Fernsehkamera abgebildet wird. Damit dieses Bild stillstehend erscheint, muss bei gleicher LIaterialbahngeschwindigkeit die Kippgeschwindigkeit des Spiegels 8 entsprechend erhöht werden, was mit Hilfe des Schaltgetriebes 9 erreicht werden kanno Hierdurch wird ausserdem, bezogen auf die Materialbahn, das Auflösungsvermögen der Fernsehkamera erhöht und die Genauigkeit der Uberwachung gesteigert.
  • Fehlerstellen der. Materialbahn, doh. Stellen, die in ihrer Farbe von der mittleren Helligkeit der fehlerfreien Materialbahn nach oben oder unten abweichen, erscheinen als Signalspannung im Ausgang der Fernsehkamera. Eine Abweichung von der mittleren Helligkeit der Materialbahn nach oben ist beispielsweise eine dunkle Stelle, eine Abweichung nach unten bei Beleuchtung der Materialbahn von unten ein Loch oder eine dünne Stelle der Materialbahn. Die vom Elektronenstrahl der Fernsehkamera 12 nach einmaliger, vollständiger Abtastung des Bildes auf der optisch wirksamen Schicht der Fernsehkamera erzeugte Rasterfläche ist in sich geschlossen, d. h. alle Zeilen liegen lüokenlos nebeneinander, jedoch wird der Rand der Rasterfläche durch Schwankungen der Speisespannung der Fernsehkamera 12 verzerrt, de ho der Elektronenstrahl kann über den Rand des Formates hinauslaufen oder er kann den Rand u. U. nicht erreichen. Um die hierdurch bedingten Nachteile zu vermeiden, wird der Abstand der Fernsehkamera von der Materialbahn derart gewählt, dass das auf der optisch wirksamen Schicht der Fernsehkamera abgebildete Sttick der Haterialbahn etwas grösser ist als das zukünftige Format, und zwar um soviel grösser, dass das Format stets vollständig abgetastet wird. Da die Materialbahn 1 endlos ist, ist es ohne weiteres möglich, eine grössere ange der Materialbahn auf der optisch wirksamen Schicht der Fernsehkamera abzubilden als es der zukünftigen Formatlänge entspricht. Es wird also jeweils ein kleines Stück der beiden angrenzenden Formatbögen mit abgebildet ; die Steuerung der Ausschussweiche des Sortierquerschneiders ist derart ausgelegt, dass bei Fehlern in der Randzone die beiden angrenzenden Bögen zum Ausschussstapel geleitet werden. Da die Materialbahn jedoch eine endliche Breite hat, die in vielen Fällen der Breite des fertigen Formates entspricht, wurde bei der beschriebenen Art der Abbildung des zukiinftigen Formatbogens der Elektronenstrahl bei jeder Zeile die Ränder der Materialbahn überfahren und dabei unerwunschte Fehlersignale erzeugen. Aus diesem Grunde werden zur seitlichen Begrenzung der Formatbreite zwei Spiegel 13 senkrecht zur Materialbahn angeordnet. Die Unterkante der Spiegel 13 ist sorgfältig geschliffen. Die Spiegel sind derart angeordnet, dass auf der optisch wirksamen Schicht der Fernsehkamera quer zur Laufrichtung der Materialbahn diese selbst, sowie rechts und links lückenlos angrenzend jeweils ein Stück des Spiegelbildes abgebildet wird. Der Elektronenstrahl tastet das Bild der Materialbahn quer zur Laufrichtung derselben ab, wobei er den Rand etwas überschreitet und dabei ein Stück des Spiegelbildes abtastet.
  • Fig. 5 zeigt die Materialbahn mit den seitlichen Spiegel im Querschnitt, wobei der Abstand der Spiegel von der Materialbahn übertrieben gross dargestellt ist. Es ist selbstverstandlich auch möglich, die Fernsehkamera um 90° zu drehen, so dass das Bild der Materialbahn vom Elektronenstrahl in Laufrichtung abgetastet wird.
  • Durch die sorgfältige Ausführung der der Materialbahn 1 zugewandten unteren Kanten der Spiegel 13 ist der Übergang zwischen dem Bild der Materialbahn 1 und dem Spiegelbild unsichtbar, so dass hierdurch keine falschen Signale erzeugt werden. Fehler am Rand der Materialbahn erscheinen jedoch auch im Spiegelbild und werden daher vom Elektronenstrahl zweimal erfasst.
  • Eine handelsübliche Pernsehkamera liefert an ihrem Ausgang die in Fig. 4 dargestellte Signalfolge. Vom Bezugszeichen 14 bis zum Bezugszeichen 15 erstreckt sich der Zeileninhalt. Das Signal 16 ist eine Abweichung von der mittleren Helligkeit der Materialbahn nach oben, also eine dunkle Stelle oder ein schwarzer Punkt. Das Signal 17 ist eine Abweichung von der mittleren Helligkeit der Materialbahn nach unten, also z. B. ein Loch. Vom Bezugszeichen 15 bis zum Bezugszeichen 18 erstreckt sich der Zeilenrücklauf mit dem Synchronisierungssignal für den Zeilenanfang. Während dieser Zeit wird der Elektronenstrahl dunkel getastet. Darüber hinaus ergibt sich am Bildende für die Dauer von ca. 20 Zeilen ein Synchronisierungssignal für den Bildwechsel, welches dazu dient, den Blektronenstrahl dunkel getastet zum nächsten Bildanfang zurückzuführen. Alle nicht zum Bildinhalt gehörenden Signale müssen vor Auswertung des Zeileninhalts entfernt werden.
  • Alle von der Fernsehkamera 12 kommenden Signale gehen in einen in seiner Verstärkung regelbaren Differentialverstärker 19 (Fig. 3 und 6) o Der Differentialverstärker 19 liefert an seinen beiden Ausgängen gleichgrosse komplementäre Signale, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind. Die Verstärkung des Differentialverstärkers 19 wird dabei so eingestellt, dass bei kleinstem auszuwertendem Fehlersignal des Eingangs die volle Amplitude im Ausgang erreicht wird. Durch die Einschaltung der Kondensatoren 20 und 21 (Fig. 3) und der zugehörigen Ladewiderstände 22 und 23 werden die Signale der Ausgänge des Differentialverstärkers 19 gleichspannungsfrei weitergeleitet ; das zentrale Betriebsgerät 34 der Fernsehkamera 12 synchronisiert. zwei Rechteckgeneratoren 30 und 33.
  • Der Rechtechkgenerator 30 wird derart gesteuert, dass seine Ausgangsfrequenz mit der Freqeuz des Zeilenrücklaufes übvereinstimmt. Zwischen dem Ausgang des Rechteckgenerators 30 und den beiden Ausgängen des Differentialverstärkers 19 sind zwei Gleichrichter 28 und 29 derart geschaltet, dass für die Zeitdauer der Zeileninspektion (vom Bezugszeichen 14 bis zum Bezugszeichen 15 der Fig. 4) eine Sperrspannung an die Gleichrichter 28 und 29 angelegt wird. Diese Sperrspannung verschwindet für die Zeit des Zeilenrücklaufes (vom Bezugszeichen 15 bis zum Bezugszeichen 18 der Fig. 4).
  • Hierdurch werden die Zeilenrücklaufsignale über den Rechteckgenerator 30 zur Erde abgeleitet. In gleicher Weise werden mit Hilfe des zweiten Rechteckgenerators 33 und. der beiden Gleichrichter-31 und 32 die Bildwechselsignale ausgeblendet « An dieser Stelle sind al-so alle nicht zum Bildinhalt gehörenden Signalteile entfernt. Die Fehlersignale 16 und 17 (Figo 4) können uoU. eine Länge haben, die im Nanosekundenbereich (10 9) liegt. Fur die Auswertung werden diese kurzen Fehlersignale in den Mikrosekundenbereich (10-6) verlängert.
  • Die Fehlersignale 16 und 17 laden dazu über die beiden niederohmigen Regelwiderstände 24 und 25 und die beiden Gleichrichter 26 und 27 die beiden verstellbaren Kondensatoren 35 und 36 auf. Da die beiden Ausgangskanäle des Differentialverstärkers 19 umgekehrt gepolte komplementäre Signale enthalten, werden durch die Gleichrichter 26 und 27 die positiven Anteile unterdrückt, so dass der eine der Kondensatoren 35 und 36 durc-h das Fehlersignal 16, und der andere durch das Pehlersignal 17 aufgeladen wird. Die Entladung der Kondensatoren 35 und 36. geschieht über Widerstände 37 und 38, deren Ohmwertein Vielfaches des Wertes der Ladewiderstände 24 und 25 ist, so dass aus dem kurzeh Signal (Nanosekundenbereioh) ein langes Signal (Mikrosekundenbereich) wird. Fehlerstellen in der Materialbahn 1, die in-ihrer Farbe vom mittleren Helligkeitswert der Materialbahn nach oben abweichen, beispielsweise dunkle Stellen, werden getrennt von den Fehlerstellen der Materialbahn 1, die in ihrer Barbe vom mittleren Helligkeitswert der Materialbahn nach unten abweichen, beispielsweise Locher, erfasst. Durch die Regelbarkeit der Widerstande 24 und 25 und der Kondensatoren 35 und 36 lassen sich darüber hinaus die beiden Fehlerarten getrennt voneinander mit verschiedener Empfindlichkeit erfassen, was in vielen Fällen sehr erwünscht ist.
  • Die genannten beiden Kanäle werden über ein ODER-Tor (auch ODER-Schaltung oder ODER-Glied genannt) 39 auf einen monostabilen Uultivibrator 40 gegeben. Das ODER-Tor 39 hat die Eigenschaft, schon beim Auf-treten,-eines einzigen Eingangssignals ein Ausgangssignal abzugeben.-Der monostabile Multivibrator 40 ist derart geschaltet, dass er ein Eingangssignal von beliebiger Dauer in ein Ausgangssignal konstanter Dauer verwandelt. Der Ausgang des monostabilen Multvibrators 40 wird auf einen Speicher 41 gegeben. Der Speicher 41 speichert das Fehlersignal solange, bis er gelöscht wirdO Die Löschung des Speichers 41 erfolgt durch den Rechteckgenerator30, welcher der Zeilenfrequenz synchrone Impulse'abgibt. Der Speicher 41 speichert also ein Fehlersignal höchstens für die Dauer einer einzigen Zeile. In der Zeit, in welcher der Kippspiegel 8 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, entsteht ein Informatiohsbild, das nicht zur Auswertung gelangen darf. Die Ausblendung dieses. Bildes geschieht auf die folgende Weise.
  • Auf der Antriebswelle 44 (Fig. 1 und 3) der Kurvenscheibe 10 ist eine Blende 45 befestigt. Diese Blende 45 unterbricht für ein Sechstel einer Umdrehung der Kurvenscheibe 10 die Beleuchtung einer Photodiode 47 durch die Lichtquelle 46. Hierdurch wird erreicht, dass die Photodiode 47 nur für die Dauer des Spiegelvorlaufes ein Ausgangssignal erzeugt.
  • An den drei Eingängen eines UND-Tores 42 (Fig. 3) liegen der Ausgang 54 der Photodiode 47, der Ausgang 55 des Speichers 41 sowie der Ausgang 56 eines Rechteckgenerators 43. Das UND-Tor 42 gibt nur dann ein Ausgangssignal ab, wenn an seinen drei Eingängen gleichzeitig ein Eingangssignal anliegt. Der an den einen Eingang des UND-Tores 42 gelegte Ausgang 56 des Rechteckgenerators 43 hat ein Signal von der Lange mehrerer Zeilen, beispielsweise von 20 Zeilen. Es erscheint daher für die Dauer von 20. Zeilen am Ausgang. des UND-Tores 42 nur dann ein Signal, wenn ein Fehlersignal am Eingang anliegt und der Eippspiegel 8 nicht im Rucklauf begriffen ist.
  • Jedes Ausgangssignal des UTVD-Tores 42 entspricht also einer Zeile, die einen Fehler enthält. Die klzahl der fehlerhaften Zeilen wird in einem Vorwahlzähler 48 gezählt. Nach Erreichen einer voreingestellten Zahl gibt der Vorwahlzähler 48 an seinem Ausgang 57 ein Signal ab, das über ein ODER-Tor 51 geleitet wird und zur Steuerung der Ausschussweiche des Sortierquerschneiders dient. Durch das Offnen der Ausschussweiche wird der fehlerhafte Bogen ausgeschieden. Der Rechteckgenerator. 43 liefert für die Dauer von 20 Zeilen ein Eingangssignal für das UND-Tor 42. Nach Erreichen des Zeitablaufes von 20 Zeilen verschwindet das Signal kurzzeitig ; zugleich erscheint am zweiten Ausgang 58 des Rechteckgenerators 43 ein Signal, welches den Vorwahlzähler 48 auf Null zurückstellt. Der Vorwahlzähler 48 zählt die innerhalb einer bestimmten Zeilenzahl (beispielsweise von 20 Zeilen) auftretende Zahl fehlerhafter Zeilen. Erreicht die fehlerhafte Zeilenzahl die voreingestellte Zahl, so gibt der Zähler 48 an seinem Ausgang 57 ein Ausgangssignal ab ; dadurch wird die Ausschussweiche des Sortierquerschneiders betätigt. Nach Abtastung von 20 Zeilen wird der Vorwahlzähler 48 gelöscht und beginnt danach von neuem zu zählen.
  • Die Materialbahn 1 wird zeilenweise abgetastet ; die Inspektion wird streifenweise, beispielsweise in Streifen von je 20 Zeilen, ausgewertet. Dadurch kann das Inspektionsergebnis eines einzigen Streifens bei genügend grossem Fehler innerhalb des Streifens das Ausscheiden des betreffenden Formatbogens bewirken. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass sich auf der Grenze 59 (Fig. 7) eines Inspektionsstfeifens 60 ein Fehler 63 befindet, der je zu einem Teil in den Inspektionsstreifen 61 und den Inspecktionsstreifen 60 hineinragt. Es kann also geschehen, dass die Grosse dieses Fehlers genUgen wurde, um die voreingestellte Zeilenzahl'im Zähler 48 zu erreichen. Da aber der Fehler auf zwei verschiedene Inspektionsstreifen fällt, wurde er in keinem der beiden Inspektionsstreifen 60 und 61 die vorgewählte Zeilenzahl erreichen. Der Fehler wurde daher nicht ausgewertet werden.
  • Um dies zu verhindern, ist ein zweiter Vorwahlzähler 49 (Fig. 3) und ein UND-Tor 50 parallel zum Vorwahlzähler 48 und dem UND-Tor 42 geschaltet. Die UND-Bedingung für den Eingang des Vorwahlzählers 49 wird jedoch gebildet aus dem Ausgang der Photodiode 47, dem Ausgang 55 des Speichers 41 und einem über ein Verzögerungsglied 53 angeschlossenen Ausgang des Rechteckgenerators 43. Die Löschung des VorwahlzEhlers 49 erfolgt Uber ein Versögerunggglied 52 durch den zweiten Ausgang 58 des Recheckgenerators 43. Die beiden Verzögerungsglieder 52 und 53 sind derart bemessen, dass sie erst nach Ablauf der Zeitdauer von etwa 10 Zeilen ein Signal am Ausgang ergeben. Mit dem Vorwahlzähler 49 wird also die zweite Hälfte des mit dem Vorwahlzähler 48 erfassten Inspektionsstreifens 60 und die erste Hälfte des folgenden Streifens 61 ausgewertet. Die Ausgangssignale der Vorwahlzähler 48 und 49 werden über das ODER-Tor 51 zur Weichensteuerung des Sortierquerschneiders weitergeleitet.

Claims (16)

  1. Patentansprüche Verfahren zur optischen Überwachung einer laufenden Materialbahn aus Papier oder einem anderen Material auf optisch erkennbare Abweichungen (Fehlerstellen) von der durchschnittlichen Helligkeit der fehlerfreien Materialbahn, dadurch gekennzeichnet, dass die laufende Bahn in gedachte eilstücke unterteilt wird, die nacheinander dadurch stillstehend auf dem Schirm (der optisch wirksamen Schicht) einer Fernsehkamera abgebildet werden, dass der Aufnahmestrahl (das in die Fernsehkamera eintretende Strahlenbündel) der Bahn nachgeführt wird (bei-. spielsweise mit Hilfe eines gesteuerten Umlenkspiegels oder durch Verachwenkung oder Verschiebung der Kamera oder eines Teils derselben, vorzugsweise des Objektivs), wobei das stillstehende Bild vom Elektronenstrahl der Fernsehkamera abgetastet und deren Ausgangssignale zur Erzeugung eines Fehlersignals benutzt werden.
  2. 2.-Verfahren nach Anspruch , dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Teilstücke der Materialbahn im wesentlichen der Länge der zukünftigen, durch einen Querschneider geschnittenen Formatbögen entspricht bzwo diese etwas überschreitet.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lange der Teilstücke ein Bruchteil der Länge der zukünftigen, durch einen Querschneider geschnittenen 7'ormatbögen isto
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Teilstücke einer vorherbestimmten Zeilenzahl der Abtastung der Fernsehkamera entspricht, beispielsweise einer-Länge von etwa 20 Zeilen.
  5. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Anordnung einer auf die Materialbahn gerichteten Fernsehkamera (12) im Verein mit einer gesteuerten Nachführvorrichtung, durch welche der Aufnahmestrahl (das in die Fernsehkamera eintretende Strahlenbündel) der Materialbahn absatzweise nachgeführt wird.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachführvorrichtung als durch eine Steuerkurve (11) gesteuerter Umlenkspiegel (8) ausgebildet ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung unerwunschter Fehlersignale an den Rändern der Materialbahn (1) senkrecht zu ihr angeordnete Umlenkspiegel (13) vorgesehen sind.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Differentialverstärker (19) vorgesehen ist, in dessen Ausgängen Dioden oder Gleichrichter (26, 27) glgeordnet sind, durch welche die Fehlersignale der verschiedenen Abweichung von der mittleren Helligkeit getrennt voneinander erfasst werden.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit Zeilenfrequenz und ein mit Bildfrequenz gesteuerter Rechteckgenerator (30 bzw. 33) vorgesehen sind, durch welche im Verein mit Dioden oder Gleichrichtern (28, 29 ; 31, 32) die Zeilenrüoklaufsignale und die Bildwechselsignale ausgeblendet werden.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine an sich bekannte Schaltung (Widerstände 24, 25 ; Gleichrichter 35, 36 und Widerstande 37, 38) vorgesehen ist, durch welche die ankommenden Signale aus dem Nanosekundenbereich in den Mikrosekundenbereich verlängert werden.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente der Verlängerungsschaltung (Widerstände 24, 25 und Kondensatoren 35, 36) regelbar ausgebildet sind zu dem Zweck, die Signale für die Abweichungen von der mittleren Helligkeit nach unten bzw. oben mit verschiedener Empfindlichkeit zu erfassen.
  12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Antriebswelle (44) des Kippspiegels (8) eine gesteuerte Blende (45) od. dgl. vorgesehen,. ist, durch welche eine Lichtschranke unterbrochen wird, welche die Signale wahrend der Rücklaufzeit des Kippspiegels ausblendet.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal über einen Speicher (41) geleitet wird, der durch einen Rechteckgenerator (30) am Ende einer jeden Zeile gelöscht wird, so dass die Signale fUr jede Zeile getrennt erfasst werden.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Yorwahlzähler (42) vorgesehen ist, welcher die Signale zählt und bei Erreichen einer vorherbestimmten Anzahl ein Ausgangssignal abgibt.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rechteckgenerator (43) vorgesehen ist, der den Vorwahlzahler (42) nach Abtastung einer vorherbestimmten Zeilenzahl (beispielsweise von 20 Zeilen) löscht.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Vorwtihlzahler (49) vorgesehen ist, der über ein UND-Tor (50) und ein Verzögerungsglied (53) betätigt wird, um einen auf zwei angrenzende Inspektionsstreifen entfallenden Fehler zu erfassen.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10354861A1 (de) * 2003-11-20 2005-06-02 Carl Baasel Lasertechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren und Einrichtung zum Beobachten einer bewegten Oberfläche eines Werkstücks
DE102006031646B4 (de) * 2005-12-08 2013-01-17 YUSHO Co.,Ltd. Verfahren zum Erkennen der inneren Qualität von Bettdecken

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10354861A1 (de) * 2003-11-20 2005-06-02 Carl Baasel Lasertechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren und Einrichtung zum Beobachten einer bewegten Oberfläche eines Werkstücks
DE102006031646B4 (de) * 2005-12-08 2013-01-17 YUSHO Co.,Ltd. Verfahren zum Erkennen der inneren Qualität von Bettdecken

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