DE1766985C - Einrichtung zur Kontrolle einer automatischen Prüfeinrichtung für Massenfertigungserzeugnisse - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kontrolle einer automatischen Prüfeinrichtung für Massenfertigungserzeugnisse, die normalerweise mit den aufeinanderfolgenden Prüflingen jeweils ein Prüfpiogramm durchführt, vom Prüfling erzeugte Antworten wahrnimmt und anzeigt, ob der betreffende Prüfling innerhalb der Toleranzen liegt oder nicht.

Eine Einrichtung zum automatischen Prüfen von Massenfertigungserzeugnissen, beispielsweise Bildröhren, enthält mehrere Prüfslationen, an denen jeweils verschiedene Kenngrößen der Erzeugnisse geprüft werden. Bei einer derartigen Anlage können sämllichc Prüfstalioncn unter Steuerung durch einen programmgesteuerten digitalen Computer (Digitalcomputer mit gespeichertem Programm) arbeiten. Die zu prüfenden Erzeugnisse worden durch eine Förderanlage an den verschiedenen Prüfstalioncn vorbeigeführt. Dabei werden die Prüfstationcn automatisch an die einzelnen Erzeugnisse angeschlossen, und die Erzeugnisse werden, während sie von der Förderanlage transportiert werden, mit Reizen oder Stimuli, z. ti. Prüfspannwiigen, entsprechend einem bestimmten Programmablauf beaufschlagt. Die Erzeugnisse antworten auf diese zugeführten Stimuli mit Signalen, die von der Prüfeinrichtung wahrgenommen werden und anzeigen, ob der betreffende Prüfling im Rahmen der Herstellungstoleranzen ist oder nicht. Als Antwort auf diese Signale zeigt die Prüfeinrichtung an, welche der Erzeugnisse die Prüfungen bestanden haben und welche nicht, wobei in manchen Fällen zugleich die Maßnahmen angezeigt werden, die zu treffen sind, um diejenigen Erzeugnisse, die versagt haben, zu reparieren.

In der deutschen Patentschrift 943 575 wird ein Verfahren beschrieben, welches zur Überprüfung photoelektrischer Anlagen dient. Die tatsächliche Auslösung des Arbeitsvorganges ist dabei vom Ausgang einer Überprüfung der photoelektrischen Einrichtung, die vor jedem Arbeitsspiel, also mit diesem synchron durchgeführt wird, abhängig. Diese Prüfung kann beispielsweise bei einer durch eine Lichtschranke gesicherten Maschine so vorgenommen werden, daß während der Arbeitspause die Lichtschranke von einer Blende unterbrochen wird und daß die Maschine erst dann für den nächsten Arbeitshub freigegeben wird, wenn die photoelektrische Einrichtung angesprochen hat. Mit dieser Vorrichtung kann eine ständige Kontrolle über die Arbeitsbereitschaft der photoelektrischen Schutzeinrichtung erzielt werden, nicht jedoch eine Kontrolle, ob der betreffende Prüfling aus einer Massenfertigung innerhalb der vorgegebenen Toleranzen liegt oder nicht. Die übliche Methode, um sicherzugehen, daß eine Prüfeinrichtung einwandfrei arbeitet, besteht darin, daß man zwischen die Prüflinge eine »Attrappe« öder ein Bezugserzeugnis (im allgemeinen ein solches, von dem bekannt Ist, d, E bei ihm die Herstellungstoleranzen gewaiirt sind) einschiebt und ermittelt, ob die Prufeinrichtung für dieses Bezugserzeugnis die richtigen Prüfdaten liefert. In vielen Fällen, beispielsweise beim Prüfen von Farbbildröhren, ist diese Methode jedoch nicht befriedigend, da das Bezugserzeugnis (d. h. die Bildröhre), wenn es wiederholten Prüfungen unterzogen wird, sich in seinen Betriebseigenschaften oder Parametern allmählich verändern kann oder, wenn es mehrfach Überspannungen (die durch Fehler in der Anlage verursacht sein können) ausgesetzt ist, in kurzer Zeit beschädigt oder zerstört werden kann.

Der Erfindung liegt dementsprechend dip Aufgabe zugrunde, eine automatische Prüfeinrichtung anzugeben, die ohne solche störungsanfälligen Bezugserzeugnisse auskommt. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Prüfeinrichtung eine Schaltungsanordnung enthält, die bei Wahrnehmung eines iii die Folge der Prüflinge eingefügten Prüfling-Simulators ein Spezialprüfprogramm erzeugt, das den Simulator veranlaßt, sowohl Antworten, die einem innerhalb der Toleranzen liegenden Prüfling entsprechen, als auch Antworten, die einem außerhalb der Toleranzen liegenden Prüfling entsprechen, zu liefern.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Der Vorzug der Erfindung besteht darin, daß die Prüfung unabhängig von einem Bezugserzeugnis erfolgt, welches durch wiederholte Prüfungen während des Betriebes in kurzer Zeit beschädigt oder zerstört werden kann. Die vom Simulator erzeugten Ausgangs-

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größen können von der automatischen Prüfanlage ständen geschehen, daß infolge von Fehlern in der dazu verwendet werden, zu ermitteln, ob die Prüf- Prüfanlag",; ein einwandfreies Erzeugnis zerstört wird, anlage einwandfrei arbeitet. _Man jf_{ö inte>} ^_{6 man es} bei einigen anderen autoin den Zeichnungen zeigt malischen Prüfanlagen tut, unter die Erzeugnisse,

Γ ^{1 g}'i h a- "'^^ ^{ltSchema einer} Prüfanlage, 5 die noch nie geprüft worden sind, Bezugserzeugnhse,

aut weicne die tirrmduug angewendet werden kann, von denen bekannt ist, daß sie einwandfrei sind,

r,-,j -k ■ ,^^haltschema eines erfindungsgemäßen oder Bezugserzeugnisse, die bekannte Fehler auf-

BildrohrensirnuhUors, _{weiseil( einmischeni um das} Arbeiten der Prüfanlage

tig.o das ürsatzschaltschema des an eine der zu kontrollieren. In der Praxis ist dies jedoch kein

Prufstationen zum Kontrollieren des Betriebs der- io brauchbarer Lösungsweg in solchen Fällen, wo das

selben angeschlossene* Biidrehrensimulators, zu prüfende Erzeugnis z.B. eine Bildröhre ist. Ein

tig.4 das bcnaltsciiema eines Teils des an eine Grand hierfür ist, daß bei fortgesetzter Beaufschla-

Prufstation zum Prüfen auf Hochspannungsdurch- gung mit Überspannungen an den Stationen 68 und

schlag angeschlossenen Bildröhrensimulators, 70 die Bezugsbildröhre in ziemlich kurzer Zeit be-

F ig. 5 eine Reihe von der Erläuterung der Arbeits- 15 schädigt oder zerstört wird. Ferner kann bei fortweise des erfindungsgemäßen Simulators dienenden gesetzter Prüfung an den anderen Prüfstationen die S gnalverlaufen und Bezugs'uildröhre, selbst wenn sie nicht zerstört wird,

11 g. 6 das Scnaltschema einer in der automatischen sich in ihren Kenngrößen se sehr verändern, daß

P: ufanlage enthaltenen Schaltungsanordnung. diese Kenngrößen nicht mehr innerhalb der vorge-

In F1 g. 1 sind schematisch eine Anzahl von Bild- 20 schriebenen Sollgrenzen liegen.

rohren auf einer Prüfförderanlage 14 gezeigt. An Erfindungsgemäß werden auf die Prüfforderanlage

J₁ ier Bildrohre ist eine Datenkarte angebracht, auf zusammen mit den zu prüfenden Bildröhren eine

d--r Daten über die Bildröhrenklasse und -type sowie Anzahl von Bildröhrensimulatoren, wie bei 11 und

i!-er verschiedene Verfahrensschritte bei der Her- 13 angedeutet, aufgegeben. Bei einer praktisch er-

s llung der Bildröhre aufgezeichnet sind. 25 probten Anlage dieser Art befinden sich auf der

Wenn eine Bildröhre den Kartenleser 42 erreicht, Förderanlage stets sechs solche Simulatoren, wobei

w ,d die Datenkarte von der Bildröhre abgenommen die Förderanlage in ihrer Größe und Geschwindigkeit

Ut,.1 in den Kartenleser eingegeben. Als Antwort a-if so eingerichtet ist, daß jede Prüfstation im Abstand

JiC auf der Karte aufgezeichnete Information wählt von jeweils 10 Minuten an einen Simulator ange-

dcr Digitalcomputer oder programmgesteuerte Ziffern- 30 schlossen wird.

rcJiner60 ein Prüf-oder Testprogramm für aie be- Jeder Simulator, von denen einer in Fig. 2 in treffende Bildrohre. Diese Tests werden von den ver- seinen Schaltungseinzelheiten gezeigt ist, besteht aus scniedenen Prufstationen 62, 68, 70,64 und 66 durch- einer Gruppe von Relais, Widerständen und anderen geiuhrt. Diese Prufstationen enthalten Einrichtungen, Schaltungselementen, die in einem Metallgehäuse andie automatisch an die aufeinanderfolgenden Bild- 35 geordnet sind, das die Form einer Bildröhre hat und rohren angeschlossen werden und sich eine begrenzte mit den Sockelstiften am Halsende der Bildröhre entStrecke zusammen mit den Bildröhren, während sprechenden Sockelstiften und einem dem Anodendiese entlang der Förderanlage wandern, bewegen. anschluß der Bildröhre entsprechenden Anodenan-Dabei werden verschiedenen Elementen der Bildröhre schluß versehen ist. Die Sockelstifte sind an eine von den Prufstationen Reize oder Stimuli (Prüfspan- 40 Steckfassung anschließbar, und der Anodenanschluß nungen) zugeführt und Spannungen oder Ströme, ist an eine Anschlußklemme am Ende einer Hochdie an btstimmten anderen Bilciröhrenelementen als Spannungsleitung anschließbar. Ferner gehört wie bei Antwort auf diese Prüfspannungen auftreten, wahr- den zu prüfenden Bildröhren zu jedem Bildröhrengenommen und gemessen. simulator eine den Simulator identifizierende Einrich-

Die an den verschiedenen Prüfstationen empfange- 45 tung, beispielsweise in Form einer am Simulator an-

nen Informationen werden mittels eines im Block 58 gebrachten Lochkarte. Diese Karte, wenn sie in den

enthaltenen Analog-DigUalwandlers in Binärinforma- Kartenleser 42 eingegeben und dort abgelesen wird,

tionen übersetzt, die mit im Computer 60 gespeither- veranlaßt, daß die Anordnung mit der Steuerung 58

ten Binärinformationen verglichen werden, um zu dtn- Computer 60 anzeigt, daß ein Bildröhrensimu-

ermitteln, ob dte gemessenen Bildröhrenkenngrößen 50 lator anwesend ist, woraufhin der Computer 60 aus

innerhalb der herstellungsmäßigen Sollbereiche liegen seinem Speicher ein Spezialprüfprogramm mit Be-

oder nicht. Bejahendenfalles, d. h., wenn die Bild- fehlen herausholt, welche die Anlage veranlassen, a':t

röhre sämtliche Tests bestanden hat, bringt eine der einzelnen Prüfstationen nacheinander zu prüfen.

Eti';ettiermaschinen 44 ein entsprechendes Etikett auf Die Ansch'.aßpunkte am oberen Rand der Schal-

der Bildröhre an. Andernfalls versieht eine der Eti- 55 tung nach Fig. 2 entsprechen den dreizehn verschie-

kettiermaschinen die Bildröhre mit einem entspre- denen Anschlüssen einer Farbbildröhre. Zwölf dieser

chend andersartigen Etikett. Anschlüsse, z. B. F (Heizfaden), KR (Kathode für

Wie bereits erwähnt, ist es wichtig, daß die Prüf- die Farbe Rot), GIB (das zur Kathode für die Farbe

anlage selbst einwandfrei arbeitet. Falls eine der Prüf- Blau gehörige Steuergitter), G3 (Fokussiefgitter) usw.

Stationen die Büdröhrenelemente mit falschen Span- 60 sind am Halseside des Bildröhrcnsimuhilors ange-

nungen speist oder die Meßeinrichtung an den Prüf- ordnete Sockelstifte, während der dem Anodenan-

stationen nicht einwandfrei arbeitet, kann es ge- schluß einer Farbbildröhre entsprechende dreizehnte

schehen, daß die Anlage völlig einwandfreie Bild- Anschluß P2 an der Seite des Simulators angeorcl-

röhrcn zurückweist. I'mgekehrt kann es geschehen, net ist.

daß bei bestimmten fehlerhaften Betricbszustiindcn 65 Der Widerstand R 1 simuliert den Heizfaden einer

der Prüfanlage Bildröhren, die Mangel aufweisen, Farbbildröhre. Er befindet sich zwischen zwei An-

von der Anlage durchgelassen statt zurückgewiesen Schlüssen bzw. in der Diagonale des Briickengleich-

werden. Außerdem kann es unter bestimmten Um- richtors 15, der die Heizfadcn-Wcchsclspannimg (falls

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vorhanden) gleichrichtet und die resultierende Gleich- einen Strom des richtigen Wertes mißt, zeigt dies dem

spannung den gezeigten Schaltungen zuführt. (An Computer an, daß die genannten Relais einwandfrei

einigen der Prüfstationen werden die Heizantschlüsse /·' arbeiten und daß die von Bl gelieferte Speisespan-

mit Gleichstrom statt mit Wechselstrom gespeist, in nung den richtigen Wert hat sowie daß die Meß-

wclchcm Falle der Widerstand ΛΙ1 einfach den 5 schaltung einwandfrei arbeitet. Andernfalls stimmt

Fadenwiderstand repräsentiert und der Brücken- etwas nicht.

gleichrichter am Betrieb des Simulators nicht be- Es sei angenommen, daß als Antwort auf die geteiligt ist.) Die im gestrichelten Block 17 enthaltenen nannten Programmschritte die Meßschaltung statt Schaltungen dienen dazu, Hochspannungsüberschläge 100 Mikroampere überhaupt keinen Strom mißt. In (eine Art von Bildröhrenfchlern) zu simulieren, wäh- io diesem Fall veranlaßt das Computerprogramm, daß rcnd die im gestrichelten Block 19 enthaltenen Schal- die Einrichtung einen verhältnismäßig einfachen tungcn dazu dienen, die Relaiskontakte im Block 17 Zyklus von Diagnostiziervorgängen durchläuft, um in bestimmter Abfolge zu schließen und zu öffnen. zu ermitteln, welcher Schaltungsteil fehlerhaft ist. Die Lampe 21 dient dazu, Lichtemission von be- Wenn z. B. der Fehler in dem die Kontakte 25 stimmten der Bildröhrenelcktroden (eine andere Art 15 steuernden Relais oder in diesen Kontakten 25 selbst von Bildröhrenfehlern) zu simulieren, wiihrend der liegt, kann das Computerprogramm bei der Dia-Zweck anderer Schaltungen in der Anordnung nach gnostizierung dieses Fehlers z. B. veranlassen, daß Fig. 2 noch erläutert werden wird. die SpeisespannungB2 abgeschaltet und die Speisein Fi g. 3 ist der Bildröhrensimulator an eine Prüf- spannungB\ eingeschaltet wird und daß anschliestation, z.B. die Station 64 (Fig. 1) angeschlossen, 20 ßend die Relaiskontakte 43 geschlossen werden und und die folgende Erläuterung zeigt beispielsweise, die Relaiskontakte 29, 31 und 37 geschlossen bleiben, wie der Simulator die Arbeitsweise bestimmter Relais Wenn die Schaltung jetzt einwandfrei arbeitet, fließt der Prüfstation überprüft. Der Röhrensimulator ist ein Strom von B1 über die normalerweise gcschlosoberhalb der gestrichelten Linie nur teilweise und senen Kontakte 45, die jetzt geschlossenen Kontakte nur in Form eines Ersatzschaltbildes gezeigt. Die as 43, die Widerstände R12 und A3 sowie die Relais-Relaisspulen und Dioden sind deshalb nicht gezeigt, kontakte 27, 29, 31 und 37 zur Meßschaltung. Die weil sie bei diesem speziellen Prüfvorgang und dieser Größe dieses Stromes hängt vom Wert, auf den die Art von Prüfstation einfach als Kurzschlüsse wirken. Spannung Bl eingestellt ist, sowie von den Werten Der unterhalb der gestrichelten Linie befindliche Teil der Widerstände Λ12 und Ri ab. Wenn dieser vorvon F i g. 3 repräsentiert Schaltungsanordnungen 30 bestimmte Strom auftritt, d. h. in der bereits beinnerhalb der Prüfstation 64. schriebenen Weise gemessen wird, zeigt dies an, daß Das vom Computer bereitgestellte Programm für in dem zuerst vorgenommenen Test das die Kontakte den Simulator veranlaßt zunächst, daß die Speise- 25 steuernde Relais nicht einwandfrei gearbeitet ha', spannung B 2 auf 500 Volt eingestellt wird. Diese Der Computer kann so programmiert werden, daß Spannung gelangt von der Klemme B2 über die Lei- 35 der Drucker des Computers als Antwort auf diese tung 43 zu den normalerweise geschlossenen Relais- beiden Tests automatisch ausdruckt, daß das Relais kontakten 23. Das Computerprogramm veranlaßt 25 nicht einwandfrei arbeitet,
jetzt, daß die Relaiskontakte 25 geschlossen werden. Andererseits kann sich bei dem obenerwähnten Das kann für dieses und die anderen diskutierten ersten Test herausstellen, daß die Meßschaltung statt Relais in der schematisch in Fig. 6 angedeuteten 40 100 nur 50 Mikroampere mißt. Dies kann bedeuten, Weise geschehen. Und zwar liegt die Relaisspule K 25 daß die Spannungsquelle B2 statt der erforderlichen der Prüfstation in Reihe mit einem Schalter 39 und 500 nur 250 Volt liefert oder daß der Maßstab oder einer Spannungsquelle, dargestellt als Batterie 41. Meßbereich der Meßschaltung unrichtig ist oder daß Der Schalter 39 kann ein Halbleiterbauelement oder die Meßschaltung nicht einwandfrei arbeitet. Wiederder Kontakt eines weiteren Relais oder irgendeine 45 um kann durch eine Reihe von einfachen diagnoandcre äquivalente Einrichtung sein. Als Antwort stischen Tests derjenige Schaltungsteil, der nicht einauf einen Befehlsschritt eines im Speicher des Com- wandfrei arbeitet, ohne weiteres ermittelt werden, puters gespeicherten Programms wird dieser Schalter Beispielsweise kann die Meßschaltung dazu verwendet geschlossen und das Relais K 25 betätigt, so daß die werden, den bekannten Ström, der von einer anderen Relaiskontakte 25 geschlossen werden. 50 Spannungsquelle, 2. B. Bl, geliefert wird, zu messen, Als nächstes werden als Antwort auf weitere Be- um festzustellen, ob die Meßschaltung einwandfrei fehlsschritte die Relaiskontakte 29, 31 und 37 ge- arbeitet. Gegebenenfalls kann dies dann anzeigen, schlossen. Wenn jetzt die Relais, welche die Kontakte daß die Speisespannung B 2 nicht stimmt. Oder aber 25, 29, 31 und 37 steuern, einwandfrei arbeiten, fließt die Spannungsquelle B 2 kann dadurch überprüft ein Strom von B 2 über diese Kontakte zur Meß- 55 werden, daß ihr Strom über einen anderen Satz von schaltung (nicht gezeigt) für die Prüfstation. Die Relais und Widerständen einer anderen Meßschaltung Widerstände R 4 (39 Kiloohm) und Λ 3 (5 Megohm) zugeleitet wird.

liegen in Reihe mit diesem Stromweg, so daß der Die oben erläuterte Arbeitsweise ist hier lediglich

resultierende Stromfluß ungefähr gleich beispielsweise angegeben. In der Praxis ist das Com-

60 puterprogramm so eingerichtet, daß sämtliche Relais

5· 10* V H ^^er P™f^{stauonen au}f einwandfreies Arbeiten über-

—' = 100 Mikroampere prüft werden können. Das Programm ermöglicht im

f-10^eOhm gewissen Maße eine »Paralleldiagnose«, d7h. Diagnose während der laufenden Prüfung (»On-line-

ist. Dieser Strom wird gemessen, indem er in ein 65 Betrieb«), während in komplizierteren Fäiicn, wo die Binärwort übersetzt wird und dieses Wort mit einem Diagnose mehr Zeit erfordern kann als in dem Interim Speicher des Computers gespeicherten Wort ver- vall, da die Prüfstation an den Bildröhrensimulator glichen wird. Wenn die Meßschaltung der Prüfstation angeschaltet ist, zur Verfügung steht, die Diagnose

»außerparallcl«, d. h. außerhalb tier laufenden Prüfung erfolgen kann (»Off-line-Betrieb«). Bei den diagnostischen Paralleltests werden Binärwörter, welche das Arbeiten der Anlage anzeigen, mit in einer Tabelle des Computerspeichers gespeicherten Binärwörtern verglichen, wobei diese Tests vorgenommen werden, während der Röhrensimulator entlang der Förderanlage wandert. Wenn während dieses Vergleichs ein Fehler der Prüfanlagt angezeigt wird, der eine eingehendere Analyse erfordert, gibt der Computer der örtlichen Steuerung 58 (Fig. 1) ein entsprechendes Signal, woraufhin die Steuerung 58 über das Kabel 168 den Förderantrieb 170 abschaltet. Der Simulator befindet sich dann immer noch an der betreffenden Prüfstation, und der Computer führt jetzt bei stillgesetzter Anlage die weitere Untersuchung durch und liefert die Resultate der Untersuchung an den Drucker, der die betreffende fehlerhafte Komponente der Prüfaniagc ausdruckt.

Während sich der Bildröhrensimulator an einer im Zeitfolge- oder Zeitmultiplexbetrieb (»Time-sharing«) arbeitenden Station wie der Station 62 befindet, wird den Anschlüssen F des Simulators als Heizfadenspannung eine Gleichspannung statt einer Wechselspannung zugeführt. Die Widerstände R 10, Rl, /?8 und R13 (F i g. 2) simulieren während der Zuführung dieser Oleichspannung den Widerstand zwischen H -tzfadcn und Kathode KR, zwischen Steuergittcr Gl B und Kathode KR usw. Das heißt, diese Widerstände ermöglichen eine Überprüfung des Arbeitens der Meßschaltungcn an einer Priifslation wie 62.

An den Stationen 68 und 70 in Fig. 1 werden die Bildröhren auf Lichtbogenbildung und auf Streulichtemission geprüft. Der Röhrensimulator enthält Schallungen zum Simulieren derartiger Lichtbogenbildung und Streuemission.

In der Station 70 (und ebenso in der Station 68 in Fig. 1) sind F.nergieversorgungscinheiten wie 51, 53, 55 und 57 (Fig. 4) vorgesehen, die unter Steuerung durch den Computer so programmiert werden, daß sie den Simulator mit Reizen oder Prüfspannungen bestimmter Werte und Polaritäten speisen. Und zwar werden durch das gespeicherte Programm die Energiequelle 55. die zwischen 10 und ' IO kV einstellbar ist. die Lncrgiequelle57. die zwischen 20 und 30 kV einstellbar ist, usw. veranlaßt, jeweils Spannunpen bestimmter Werte innerhalb der betreffenden Bereiche zu erzotigen.

Die Relaiskontakte 61 und 63 dienen dazu, die Energiequelle 51 mit den Anschlüssen KG und G2G für die Grün-Kathode bzw. das zweite Gitter zu verbinden. Wenn weder das Rdais für die Kontakte 61 noch das Relais für die Kontakte 63 erregt ist (Relaiskontakte in der gezeigten Stellung), kann die positive Spannung der Quelle 51 dem Anschluß KG zugeführt werden, während der Anschluß GlG über das Relais 63 geerdet bleibt. Wenn dagegen die Relais für die Kontakte 61 und 63 beide erregt werden, empfängt der Anschluß GlG über die Kontakte 63 die positive Spannung der Quelle 51. während der Anschluß KG über die Kontakte 61 geerdet wird. Diese beiden Anschlüsse sind niemals gleichzeitig geerdet, da an dieser Priifstation die Kathode und das zweite Gilter einer in Prüfung befindlichen Bildröhre niemals gleichzeitig geerdet sind. In der Praxis erfolgt die Betätigung der Relais für Kontakle wie 61 und 63 ungefähr 3 Sekunden, be\or eine in Prüfung befindliche Bildröhre (oder der Simulator) an der Priifstation anlangt und bevor die Relais für Kontakle wie 69, 65 und andere betätigt werden.

Wenn eine in Prüfung befindliche Bildröhre an eine Prüfstalion wie 70 angeschlossen wird, werden den verschiedenen Bildröhrenelcktroden Spannungen in folgender Weise zugeführt. Als erstes werden die Relaiskonlaktc 59 geschlossen und entweder der Anschluß KG oder der Anschluß GlG von der Energiequelle 51 in der beschriebenen Weise mit positiver

ίο Spannung beliefert. Dann wird entweder das Relais für die Kontakte 65 oder das Relais für die Kontakte 67 erregt, so daß die Energiequelle 53 den Anschluß CIG mit entweder einer positiven oder einer negativen Spannung beschickt. Wenn das Relais für die Kontakte 65 erregt ist, wird der negative Pol der Energiequelle 53 geerdet und dem Anschluß G1 G eine positive Spannung zugeleitet. Wenn das Relais für die Kontakte 57 erregt wird, beschickt die Energiequelle 53 den Anschluß G IG mit einer negativen Spannung. Als nächstes wird ein Relais in der Energiequelle 55 geschlossen, so daß der Anschluß G3 von dieser Energiequelle eine Spannung erhält. Schließlich wird das Relais für die Kontakte 69 erregt, so daß die Energiequelle 57 den Anschluß Vl

as mit einer Spannung beliefert.

Wenn die Relaiskonlaktc 63 sich in der gezeigten Stellung befinden, dienl je nach der Spannungspolarität das Relais K 5 oder K 6 als Masserücklcitungsweg für den Stromfluß der Energiequellen, und im Laufe des Prüfvorgangs wird eines dieser Relais erregt. Wenn die Relais für die Kontakte 61 und 63 erregt sind, dienen die Relais K 1 und Kl dem gleichen Zweck, und eines dieser Relais wird erregt. Es gibt keine Erdung bzw. keinen Masseanschluß im Simulator selbst, dessen Gehäuse »heiß« ist, d. h. Hochspannung führt, wenn der Simulator sich an einer Priifstation wie 70 befindet.

Bei angeschlossenem Röhrensimulator empfängt einer seiner Anschlüsse von einer Energiequelle

immer dann eine Spannung, wenn eines der Relaiskontaktpaare wie 59, 65 usw. der Priifstation geschlossen werden. Diese Spannung wird erst dann in ihrem Wert cingcpegelt und stabil, wenn sämtliche Relais wie die für die Kontakte 59. 69 usw. erregt sind. Da das Relais 69 in der Priifstation als letztes erregt wird, wird folglich sein Schaltvorgang dazu verwendet, einen Zeitsteuerzyklus im Simulator einzuleiten, wie nachstehend erläutert wird.

In Fig. 2 werden bei Betätigung des Relais K9

(oben rechts) dessen Kontakte"/?* 9 (unten links) geschlossen, so daß ein Gleichstrom in die Parallelwege mit den Relais K18 und K16 fließt. Die RcIativwerte der Widerstände und Kapazitäten in dieser Schaltung sind so bemessen, daß das Relais K18 zuerst betätigt wird und nach kurzer Zeit dieses Relais wieder entregt und das Relais K16 erregt wird

. und erregt bleibt. Der Widersland R15 ist relativ hochohmig, während der Widerstand R 20 rclali\ niederohmig ist. Wenn die Relaiskontakte RK9 geschlossen werden, fließt der Strom anfänglich iibci den verhältnismäßig niederimpedanten Kondensatoi C2 zum Relais KI8, so daß dieses erregt wird.

Ferner fließt anfänglich ein Strom über den Wej mit dem Widerstand /?20, wobei jedoch der Kunden' sator("7 als niederimpedantcr Neberschluß für da> Relais K 16 wirkt, so daß dieses RcIaU !licht errej»¹ wird. Die Kondensatoren Cl und ί 7 werden in \ei hältnisniüßig kurzer Zeit aufgeladen. Der Weg mi

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dem Widerstand R 15 und dem Relais K 18 ist jetzt analog. Wenn das Relais K 19 erregt wird, werden

hochimpedant, so daß der Stromfluß nicht ausreicht, seine Kontakte RKl9a geöffnet und seine Kontakte

um das Relais K 18 erregt zu halten und dieses Re- RK\9b geschlossen, so daß der Kondensator Cl3

lais folglich entregt wird. Andererseits ist der Wider- sich in den Transformator 73 entlädt und ein weiterer

stand Λ 20 im Vergleich zum Widerstand Λ 15 ver- 5 simulierter Lichtbogen auftritt,

hältnismaßig niederohmig und hat sich der Konden- Die oben beschriebenen Vorgänge dauern so lange

sator Cl so weit aufgeladen, daß durch den Weg an, bis insgesamt fünf Lichtbögen simuliert sind.

mit dem Widerstand Λ 20 und dem Relais K16 ein Ferner leuchtet, wenn das letzte Relais K 17 schlicß-

für die Erregung dieses Relais ausreichender Strom lieh schließt, die Lampe 21, die Streulichtemission

fließt. Das Relais K16 bleibt anschließend so lange io simuliert, auf. Wenn sämtliche fünf Lichtbogen sirnu-

erregt, wie das Relais K 9 erregt ist. liert werden und Licht einer entsprechenden Inten-

Im mittleren Teil von Fig. 2 beliefert der Gleich- sität wahrgenommen wird, ist dies eine Anzeige, daß

richter 15 über den Widerstand R 24 und die ge- die Prüfstation wie 70 (oder 68), an die der Sirrtu-

zeigten, normalerweise geschlossenen Relaiskontakte lator angeschlossen ist, einwandfrei arbeitet. Werden

den Kondensator C13 mit einem Gleichstrom, der 15 weniger als fünf Lichtbögen simuliert, so zeigt dies

diesen Kondensator auflädt. Die Relaiskontakte an, daß an der Prüfstation etwas nicht stimmt. Wenn

RKlVb, RKiIb usw. sind sämtlich geöffnet, so daß beispielsweise gar keine Lichtbogen erzeugt werden,

der Kondensator C13 sich nicht über irgendeinen ist dies eine Anzeige dafür, daß mit der die Anoden-

dieser Kontakte entladen kann. spannung liefernden Energiequelle 57 oder im

Wenn das Relais K18 erregt ist (bei einer spezi- ao Leitungsweg zwischen dieser Energiequelle und dem eilen Ausführungsform der Erfindung bleibt es unge- Anschluß Pl des Bildröhrensimulators etwas nicht fähr 600 Millisekunden lang erregt), sind seine Kon- stimmt. Als Antwort darauf, daß der Bildröhrentakte ΑΑΠ8α geöffnet und seine Kontakte RK18b simulator keine simulierten Lichtbogen liefert, vergeschlossen. Der Kondensator C13 entlädt sich jetzt anlaßt dann der Computer seinen Drucker, eine über die Relaiskontakte RK 18ft in die Primärwick- as Nachricht dahingehend auszudrucken, daß in der lung 71 des Transformators 73. Anodenspannungsversorgungsschaltung ein Fehler

Der Transformator 73 ist ein Aufwärtstransfor- besteht. Entsprechend zeigt die Tatsache, daß statt

mator und erzeugt an seiner Sekundärwicklung 75 fünf Lichtbogen nur ein einziger Lichtbogen simu-

eine verhältnismäßig hohe Spannung. Diese Spannung liert wird, einen Fehler in der Schaltung 55 (Fig. 4)

gelangt zur Platte 77. Der entsprechende Hochspan- 30 an, die das Fokussiergitter (73 der geprüften BiId-

nungsstoß simuliert das Auftreten eines Lichtbogens röhren mit Hochspannung speist usw.

in einer Farbbildröhre, der durch eine Lichtbogen- Die in Fig. 5 gezeigten Signalverläufc erläutern

Wahrnehmeinrichtung an der Prüfstation erfaßt wird. die Arbeitsweise einer Gruppe von Relais im ge-

Das Aufnahmeorgan für diese Lichtbogenwahrnehm- strichelten Block 19 der Fig. 2. Bei der hier für

einrichtung ist in Fig. 2 schematisch durch die ge- 35 Erläuterungszwecke gewählten Relaisgruppe handelt

strichelte Linie 79 angedeutet. (Dieses Aufnahme- es sich um K3 und K4, KlO, K)"*, K13. Andere

organ 79 ist an einer. Zähler in der Prüfstation an- Relaisgruppen arbeiten in entsprechender Weise, wie

geschlossen, dessen innerhalb eines gegebenen Zeit- aus den verschiedenen erläuterten Beispielen ersicht-

intervalls akkumulierter Zählwert dem Computer 60 lieh ist.

zugeleitet wird.) 40 Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht

Die Platte 77 ist übrigens an einer Außenfläche darin, daß der Hochspannungsbetrieb einer Bildröhre des Simulators angeordnet und nicht durch das andere unter abnormalen Betriebsbedingungen simuliert Teile des Simulators abdeckende Metallgehäuse ab- werden kann, ohne daß der Simulator dabei zerstört geschirmt. Ebenso befindet sich die Lampe 21 im wird. Beim eigentlichen Prüfen einer Bildröhre wird unteren Teil von Fig. 2 an einer mit einem durch- 45 die Bildröhrenanode mit einer hohen Eingangsspansichtigen Fenster abgedeckten öffnung, so daß ihr nung in der Größenordnung von 30 000 Volt beauf-Licht von der Lichtfühleranordnung der Prüfstation schlagt, um zu ermitteln, ob im Bildröhreninneren erfaßt werden kann. Lichtbogenbildungen auftreten. Die Hochspannungs-

Nach 600 Millisekunden wird das Relais K18 ent- prüfstation enthält Einrichtungen zum Wahrnehmen

regt, so daß seine Kontakte RKlSa geschlossen und 50 und Zählen der Anzahl der auftretenden Lichtbogen,

seine Kontakte RK18 b geöffnet werden und der Wichtig ist, daß diese Lichrbogenwahmehmeinrich-

Kondensatoren sich wieder auflädt. t"ng laufend auf einwandfreies Arbeiten überprüft

Von den Relais Kl und KS (Fig. 4) wird, je wird, und wenn man für das Überprüfen des Arbeinachdem, ob die von der Energiequelle 55 gelieferte tens der Lichtbogenwahrnehmeinrichtung eine Be-Spannung positiv oder negativ ist, jeweils nur eines 55 zugsbildröhre verwenden müßte, würde diese Bezugserregt. (Das Relais KS schließt bei positiven Span- bildröhre durch die fortgesetzte Beaufschlagung mil nungswerten.) Zu beachten sind die gegensinnig ge- Überspannungen bald zerstört werden,
polten Dioden, die in Reihe mit diesen Relai? liegen. Wie aus der vorstehenden Erläuterung deutlich

Wenn das Relais K16 erregt wird (F ig. 2), besteht, wird, ist es bei angeschaltetem Simulator, während da eines der Relais Kl und KS ebenfa.;s erregt ist, 60 an die entsprechenden Simulatoreingangsklemmer ein Gleichstromweg über eines der Kontaktpaare Hochspannungen angelegt werden, nicht nötig, mii RKl und RKS und über die Kontakte RK16 nach Hochspannungen im Inneren des Simulators zu arbei den Parallelwegen mit den Relais K19 und K10. ten, um die Erzeugung von Lichtbogen oder Licht-Jetzt wird das Relais K19 für eine Dauer von unge- emission zu simulieren. Ferner wird selbst bei Auffähr 600 Millisekunden erregt, und anschließend wird 65 treten abnormal hoher Spannungen an einer Prüf· dieses Relais entregt und das Relais K10 erregt. station, die eine Bezugsbildröhre beschädigen könn Diese Vorgänge sind den vorstehend für die Relais ten, der Simulator nicht beschädigt oder zerstört K\S und K16 erläuterten Vorgängen weitgehend Auf Grund der hohen Impedanzen, wie R3 und Rί

(Fig. 4), im Simulator präsentieren sich die Hochspannungsspeiseiiucllen den Schaltungen im Simulator als ideale Stromquellen. Es ist also unabhängig vom Wert der von einer Hochspannungsquelle gelieferten Spannung, selbst wenn diese abnormal hoch ist, der tatsächliche Stromfluß in einem Relais wie K9 klein und unterhalb der Stronibelastbarkeit des Relais. Die an Relais wie Kl bis K9 erscheinende Spannung ist im allgemeinen im Bereich unterhalb 10 Volt.

Wenn eine Bildröhre an einer Hochspannungsprüfstation geprüft wird, können, falls an der Prüfstation abnormale Bedingungen herrschen, bestimmte Spannungskombinalioncn bewirken, daß die Bildröhre aus einer oder mehreren der Energiequellen der Prüfeinrichtung Überstrom entnimmt, wodurch die Prüf-

einrichtung beschädigt sowie die Bildröhre zerstört werden kann. Dies kann beispielsweise dann geschehen, wenn das Stcuergitter irrtümlich mit einer positiven Spannung beaufschlagt viii J, so daß ein übermäßiger Anodenstrom auftritt. Ein wichtiger Vorteil der Verwendung des erfinr.iungsgemäßen Simulators an Stelle einer Bezugsbildröhre .bcs'eht darin, daß derartige Vorkommnisse vermieden werden. Der Simulator ist keine aktive Einrichtung.

ίο Wenn in der Prüfanlage ein Fehler auftritt, kann dies im Simulator keine anderen Fehler der oben erläuterten Art hervorrufen, die den ursprünglichen Fehler maskieren oder verdecken würden und ihrerseits eine Beschädigung der Prüfstation als ,olcher hervorrufen könnten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Kontrolle einer automatischen Prüfeinrichtung für Massenfertigungserzeugnisse, die normalerweise mit den aufeinanderfolgenden Prüflingen jeweils ein Prüfprogramm durchführt, vom Prüfling erzeugte Antworten wahrnimmt und anzeigt, ob der betreffende Prüfling innerhalb der Toleranzen liegt oder nicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung eine Schaltungsanordnung (60) enthält, die bei Wahrnehmung eines in die Folge der Prüflinge eingefügten Prüfling-Simulators (11, 13) ein Spezialprüfprogramm erzeugt, das den Simulator veranlaßt, sowohl Antworten, die einem innchalb der Toleranzen liegenden Prüfling entsprechen, als auch Antworten, die einem außerhalb der Toleranzen liegenden Prüfling entsprechen, zu liefern.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine dem Simulator zugeordnete Kennungsvorrichtung (z. B. Lochkarte), die den Simulator für die Prüfeini ichtung kenntlich macht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spezialprüfprogramm Prüfungen unter anomalen Bedingungen einschließt, aie einen normalen Prüfling beschädigen wurden, und d.~,ß dei Simulator eine Anordnung zum Simulieren der Antwort eines normalen Prüflings auf die am.nalen Prüfbedingungen enthält.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, zur Prüfung von Bildröhren, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildröhren-Simulator eine Schaltung (17) enthält, die eine plötzliche Spannungsänderung zu erzeugen vermag, weiche eine Lichtbogenbildung im Inneren einer Bildröhre simuliert, ohne daß dabei in der Simulatorschaltung eine Lichtbogenbildung auftritt.