DE19703108C1 - Strahlungstaster - Google Patents
StrahlungstasterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Strahlungstaster, mittels dem Fördergut auf einer För
derbahn, insbesondere Stückgut auf Rollenförderern erkennbar und wenigstens
ein Förderelement der Förderbahn steuerbar ist, mit einer Strahlungseinrichtung
und einem eingehende Signale verarbeitenden Schalt- beziehungsweise Steu
ermittel, womit ein in Abhängigkeit der eingehenden Signale erzeugtes Aus
gangssignal zum Steuern wenigstens eines dem Strahlungstaster zugeordneten
Schalt- oder Stellelements, über welches wenigstens ein Hub- und/oder Stellan
trieb eines Förderelements ansteuerbar ist, ausgebbar ist.
Ein derartiger Strahlungstaster ist beispielsweise aus EP 0 698 568 bekannt. Zur
Erzeugung eines Ausgangssignals, mittels welchem ein dem Strahlungstaster zu
geordnetes Ventilelement angesteuert wird, ist bei diesem vorbekannten Strah
lungstaster eine Diodenlogik vorgesehen, mittels welcher die zur Erzeugung des
Ausgangssignals verwendeten Signale verarbeitet werden. Zu diesem Zweck wer
den der Diodenlogik das Sensorsignal eines in Förderrichtung vorgeschalteten
Strahlungstasters zugeführt, das heißt, in die Erzeugung des Ausgangssignals
geht der Belegt-Zustand des vorgeschalteten Strahlungstasters ein. Als zweites
verarbeitetes Signal wird das tastereigene Strahlungssignal verarbeitet, das heißt,
es geht der tastereigene Belegt-Zustand ein. Beide Signale werden gemäß einer
ODER-Bedingung verarbeitet. Die gesamte Diodenlogik läßt dabei nur ein Fördern
derart zu, daß zwei nacheinander geschaltete, jeweils von einem Strahlungstaster
gesteuerte Förderbahnsektionen ein Fördern hintereinander abfolgender Gegen
stände nicht zulassen, vielmehr ist diese Logik darauf ausgelegt, daß stets ein
Trennen zweier nacheinander folgender Gegenstände wie beispielsweise Pakete
oder dergleichen erfolgt. Wird als Signal des vorgeschalteten Strahlungstasters
eine logische 1 gegeben, das heißt, ist der in Förderrichtung vorgeschaltete
Strahlungstaster unbelegt, so fördert die betrachtete Sektion unabhängig vom
Zustand ihres eigenen Sensors. Ist der vorgeschaltete Strahlungstaster belegt,
das heißt, wird eine logische 0 gegeben, so fördert die betrachtete Sektion nur
dann, wenn die eigene Strahlungseinrichtung keinen Gegenstand detektiert, das
heißt, eine logische 1 gegeben wird. Für den Fall, daß auf dem betrachteten
Strahlungstaster selbst auch ein Gegenstand ruht, wird auch hier eine logische 0
gegeben, das heißt, diese Sektion wird angehalten, während die vorausgehende
fördert. Die gesamte Diodenlogik ist also stets darauf ausgelegt, zwei nacheinan
der abfolgende Pakete zu vereinzeln, also eine Einzelförderung zu ermöglichen.
Um zwei oder mehrere hintereinander abfolgende Gegenstände fördern zu kön
nen, muß diese auf eine Einzelförderung abgestellte Logik quasi ausgeschaltet
werden. Dies erfolgt dadurch, daß ein weiteres externes Signal der Diodenlogik
gebbar ist, womit auf sogenannten "Blockabzug" geschaltet werden kann. In die
sem Fall laufen dann die Gegenstände ohne Vereinzelung durch. Die jeweiligen
Sektionen, die im Modus "Blockabzug" arbeiten, müssen vorher jedoch definiert
werden, was allein mittels der übergeordneten Steuerung möglich ist. Bei diesem
"Blockabzug" fahren sämtliche Gegenstände, die sich auf der Förderbahn inner
halb des definierten Blocks, bestehend aus einer Reihe hintereinander geschalte
ter Förderelementsektionen, auf einmal los. Nachteilig bei dieser Art der Be
triebsmoduswahl ist bereits, daß ein kontinuierliches Fördern lediglich durch Ein
greifen mittels einer übergeordneten Steuerung möglich ist, nämlich dadurch, daß
bestimmte Bereiche auf "Blockabzug-Modus" geschaltet werden. Ein weiterer
Nachteil besteht darin, daß bedingt durch das zwingende gemeinsame Anfahren
sämtlicher auf Blockabzug geschalteten Sektionen es zu einer beachtlichen Kom
paktierung der Gegenstände auf der Förderbahn und gegebenenfalls zu einer Be
schädigung derselben kommt, wenn eine dem definierten Block nachfolgende
Sektion anhält, da beispielsweise zwei Gegenstände direkt hintereinander ange
ordnet sind, oder aber erneut ein Aufstauen erfolgen soll. Wird in diesem Fall nicht
sofort der Blockabzug-Modus abgeschaltet, erfolgt eine kontinuierliche und zwin
gende Weiterförderung der Güter bis unmittelbar an die nichtfördernde Sektion,
das heißt, die Pakete werden zwingend aufeinander geschoben. Das gesamte
mittels des vorbekannten Strahlungstasters realisierbare System ist damit ein rein
statisches und völlig unflexibles System, welches darüber hinaus im Hinblick auf
einen kontinuierlichen Förderfluß einer beachtlichen externen Steuerleistung be
darf.
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, einen Strahlungstaster der ein
gangs genannten Art anzugeben, mittels dem die eingangs genannten Nachteile
vermeidbar sind und der die Bildung dynamischer Stausysteme ermöglicht.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Strahlungstaster der eingangs genann
ten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Schalt- beziehungsweise Steu
ermittel eine Gatterlogik zur Erzeugung des Ausgangssignals basierend auf dem
von der Strahlungseinrichtung lieferbaren Signal und wenigstens zweier externer,
insbesondere von einem externen weiteren Strahlungstaster lieferbaren Signale
aufweist.
Der erfindungsgemäße Strahlungstaster geht also ab von der starren Diodenlogik
und verwendet eine Gatterlogik, innerhalb welcher drei verschiedene Signale zur
Erzeugung des Ausgangssignals verarbeitet werden beziehungsweise welche hier
Grundlage der Signalerzeugung sind. Mit dieser Gatterlogik bzw. dem Gatter ist es
möglich, dynamisch auf die sich aus dem Paketfluß vergebenden Eigenheiten zu
reagieren, so daß sich ein wesentlich effizienterer Förderbetrieb realisieren läßt.
Dabei kann die Gatterlogik sowohl durch einen integrierten Baustein (Gatter) wie
auch mittels diskreter Bauelemente wie Transistoren oder Dioden gebildet sein.
Als besonders zweckmäßig für eine optimierte Betriebsweise hat sich erwiesen,
wenn erfindungsgemäß die Gatterlogik zum Speichern wenigstens eines Zustands
des Ausgangssignals ausgebildet ist, wobei der gespeicherte Zustand in Abhän
gigkeit der verarbeiteten Signale abrufbar ist, so daß hier mit besonderem Vorteil
eine Speicherfunktion Anwendung findet, deren Wirkungsweise bezüglich der
nachfolgenden Zeichnungen noch näher beschrieben werden wird.
Als externe Signale können erfindungsgemäß das Signal der Strahlungseinrich
tung eines externen Strahlungstasters und ein dem jeweiligen Zustand des dem
externen Strahlungstasters zugeordneten Schalt- oder Stellelements entspre
chendes Ausgangssignals verwendet werden, das heißt, es werden von Strah
lungstaster zu Strahlungstaster die jeweiligen Signale der Strahlungseinrichtung
eines vorgeschalteten Tasters wie auch dessen Ausgangssignal, welches als
Steuersignal des Schalt- oder Stellelements Auskunft über dessen Betriebsweise
und damit die Betriebsweise des Förderelements gibt, durchgeschleift und verar
beitet, so daß sich basierend hierauf innerhalb der Gatterlogik eine den tatsächli
chen Verhältnissen entsprechend angepaßte Erzeugung des Ausgangssignals
realisieren läßt. Alternativ hierzu werden als externe Signale ein von einer exter
nen Steuerungsvorrichtung gebbares Signal und ein weiteres Signal verarbeitet,
was letztlich erforderlich ist, um von einer übergeordneten Steuerung aus ein loka
les Aufstauen zu ermöglichen, was beispielsweise an Stellen der Fall sein kann,
an denen von einer Förderbahn die Güter auf eine nachgeschaltete Fördertechnik
übergeben werden sollen. In diesem Zusammenhang ist als "weiteres Signal"
auch "kein Signal" zu verstehen, da dies einer logischen 0, die innerhalb des
Gatters verarbeitbar ist, entspricht.
Als besonders wirkungsvolle und technisch einfache Realisationsmöglichkeit einer
Gatterlogik hat sich ein Flip-Flop erwiesen. Alternativ hierzu können aber selbst
verständlich auch Gate-Arrays oder dergleichen Anwendung finden, wobei auch
entsprechend bearbeitet Mikroprozessoren oder dergleichen verwendet werden
können. Im Falle der Verwendung eines Flip-Flops kann erfindungsgemäß am
ersten Ausgang das Signal der Strahlungseinrichtung eines externen Strah
lungstasters oder das von einer externen Steuerungsvorrichtung gebbare Signal
und dem zweiten Eingang das dem jeweiligen Zustand des dem externen Strah
lungstaster zugeordneten Schalt- oder Stellelements entsprechende Ausgangs
signal oder ein weiteres Signal gegeben werden. Erfindungsgemäß kann ferner
dem ersten Eingang zusätzlich, vorzugsweise über eine ODER-Bedingung ver
knüpft, das Signal der tastereigenen Strahlungseinrichtung gegeben werden.
Als zweckmäßig hat es sich ferner erwiesen, wenn innerhalb der Gatterlogik we
nigstens ein Signal prioritätsbehaftet ist, wobei im Falle eines Flip-Flops bevorzugt
der S-Eingang prioritätsbehaftet ist. Im Hinblick auf die Gatterlogik kann es erfor
derlich sein, wenigstens einen Inverter zum Invertieren eines Signals, vorzugswei
se des externen, dem Zustand des Ventilelements entsprechenden Ausgangs
signals beziehungsweise des weiteren Signals vorzusehen.
Um von bisher existierenden Bauteilen wie Gehäuse, Stecker und Kabel nicht ab
rücken zu müssen, wurde bei dem erfindungsgemäßen Strahlungstaster auf ein
weiteres externes Signal, welches einem "Blockabzug" entspricht, also ein Signal
für einen kontinuierlichen Förderbetrieb ist, verzichtet. Ein solches Signal ist beim
erfindungsgemäßen Strahlungstaster auch nur bedingt nötig, da infolge der ver
wendeten Gatterlogik sich ohnehin jede Sektion immer solange in der Betriebsart
"Fördern" befindet, die jeweils tastereigenen Ausgangssignale also einen Förder
betrieb steuern, wie die in Förderrichtung nachfolgende Sektion frei ist. Das heißt,
solange von einer übergeordneten Steuerung kein externes Signal zum Aufstauen
angelegt wird, sind alle Sektionen in der Betriebsart "Fördern". Um dennoch die
Möglichkeit für ein Eingreifen von außen zur Ermöglichung eines "Blockabzugs" zu
geben, sieht die Erfindung ferner vor, daß am Ausgang des Schalt- beziehungs
weise Steuermittels ein weiteres, von einer externen Steuerungsvorrichtung liefer
bares, zum Steuern des Schalt- oder Stellelements dienendes Signal anlegbar ist,
wobei dieses in weiterer Erfindungsausgestaltung durch den Strahlungstaster
durchgeschleift sein kann, wobei das Schalt- beziehungsweise Steuermittel und
die externe Signalleitung mittels geeigneter Sperrelemente, insbesondere in Form
von Dioden, gegeneinander entkoppelt sind. Ferner kann erfindungsgemäß im
Hinblick auf eine möglichst weitgehende Kompaktierung des Strahlungstasters
vorgesehen sein, daß das Schalt- oder Stellelement im Strahlungstaster integriert
ist. Das Schalt- oder Stellelement kann erfindungsgemäß als Ventilelement ausge
führt sein, um pneumatisch zu arbeiten. Selbstverständlich ist es auch als elek
tronisches Bauteil, z. B. in Form eines Relais, ausführbar, um so einen hierüber
schaltbaren Hub- oder Stellantrieb, beispielsweise einen Motor, zu betätigen.
Neben dem Strahlungstaster selbst betrifft die Erfindung desweiteren eine Förder
bahn zum Fördern von Gütern, insbesondere einen Rollenförderer, bestehend aus
einzelnen Förderelementen, zwischen denen jeweils ein Strahlungstaster zum
Erkennen geförderter Güter angeordnet ist, wobei jeder Strahlungstaster ein Aus
gangssignal zum Steuern eines Schalt- oder Stellelements liefert, über welches
ein den Betrieb des Förderelements beeinflussender Hub- und/oder Stellantrieb
steuerbar ist. Diese Förderbahn zeichnet sich durch die Verwendung der erfin
dungsgemäßen Strahlungstaster aus.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Förderbahn zum
Fördern von Gütern, insbesondere eines Rollenförderers, welche aus einzelnen
Förderelementen besteht, zwischen denen jeweils ein Strahlungstaster zum Er
kennen geförderter Güter angeordnet ist, wobei die Strahlungstaster miteinander
kommunizierend hintereinandergeschaltet sind und jeder Strahlungstaster eine ein
Signal liefernde Strahlungseinrichtung und ein Schalt- beziehungsweise Steuer
mittel zum Erzeugen eines Ausgangssignals aufweist, über welches ein den Be
trieb eines Förderelements beeinflussender Hub- und/oder Stellantrieb steuerbar
ist. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß jedem
Strahlungstaster, der einem in Förderrichtung vorgeschalteten Strahlungstaster
nachgeschaltet ist, das von der Strahlungseinrichtung erzeugte Signal des vorge
schalteten Strahlungstasters und das Ausgangssignal des vorgeschalteten Strah
lungstasters zugeführt werden, welche zusammen mit dem von der tastereige
nen Strahlungseinrichtung gelieferten Signal mittels einer Gatterlogik des Schalt
beziehungsweise Steuermittels zur Erzeugung des tastereigenen Ausgangs
signals verknüpft werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem
im nachfolgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeich
nungen. Dabei zeigen:
Fig. 1 drei hintereinander geschaltete erfindungsgemäße Strahlungstaster,
jeweils in Form einer prinzipiellen Schaltungsskizze,
Fig. 2-7 Prinzipskizzen verschiedener Fördersituationen mit der jeweils zuge
hörigen Signalzustandstabelle, und
Fig. 8 eine prinzipielle Schaltungsskizze eines Strahlungstasters einer
zweiten Ausführungsform mit der Möglichkeit der Gabe eines exter
nen "Blockabzug-Signals".
Fig. 1 zeigt drei miteinander kommunizierend hintereinander geschaltete Strah
lungstaster 1, wie sie beispielsweise bei der Bildung eines Staurollenförderers
beispielsweise in Form eines Gurt- oder Rollenförderers oder dergleichen Ver
wendung finden. Jeder Strahlungstaster 1 besitzt eine Strahlungseinrichtung 2,
mittels welcher ein Sendestrahl quer zur Förderrichtung über den Rollenförderer
aussendbar ist und ein entsprechendes Signal generiert wird, abhängig davon, ob
ein Gegenstand detektiert wird oder nicht. Als Detektionsstrahlung ist dabei jede
Strahlung verwendbar, die von einem zu detektierenden Gegenstand reflektiert
werden kann, also z. B. sichtbares Licht oder Ultraschall oder dergleichen. Durch
jeden Strahlungstaster 1 sind zwei Versorgungsleitungen 3, 4 durchgeschleift,
wobei an Leitung 3 24 Volt, an Leitung 4 0 Volt anliegen. Hierüber erfolgt die
Versorgung sowohl der Strahlungseinrichtung 2 als auch des in den Strah
lungstaster 1 integrierten Ventilelements 5, welches zum Steuern seines Zustands
entsprechend geschaltet wird. Ferner weist jeder Strahlungstaster 1 ein Schalt
beziehungsweise Steuermittel 6 auf, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel
mittels eines Flip-Flops 7 gebildet ist. Das Flip-Flop besitzt einen ersten Eingang
S1 (Set) und einen zweiten Eingang R (Reset).
An jedem Eingang S1 ist zum einen das von der jeweiligen Strahlungseinrichtung
2 des in Förderrichtung (Pfeil A) jeweils vorgeschalteten Strahlungstasters 1 ge
nerierte Signal der Strahlungseinrichtung 2 gelegt, wozu eine entsprechende Lei
tung 8 vorgesehen ist, die am Tasterausgang 9 mit dem jeweiligen Tastereingang
10 des nachgeschalteten Strahlungstasters verbindbar ist. Damit ist es möglich,
das Detektionssignal der Strahlungseinrichtung 2 dem nachgeschalteten Strah
lungstaster 1 zuzuführen. Ferner liegt am Flip-Flop-Eingang S1 auch das tasterei
gene Signal der Strahlungseinrichtung 2 an, wie der Schaltskizze zu entnehmen
ist, da die Leitung 8 innerhalb jedes Strahlungstasters 1 entsprechend abgezweigt
ist. Das bedeutet, daß am S1-Eingang zwei Strahlungseinrichtungs-Signale anlie
gen, nämlich einmal das tastereigene, sowie das des in Förderrichtung vorge
schalteten Tasters. Beide Signale sind über eine ODER-Bedingung miteinander
verknüpft, wie sich aus den nachfolgend beschriebenen Förderbeispielen noch
hinreichend deutlich ergibt.
Am jeweiligen R-Eingang ist das von dem Schalt- beziehungsweise Steuermittel 6
erzeugte Ausgangssignal, welches über die Leitung 11 einerseits dem Ventilele
ment 8 zum Steuern desselben zugeführt wird, angelegt, wozu die Leitung 11 ent
sprechend abgezweigt ist und in den Tasterausgang 12 mündet, welcher wieder
um mit dem Tastereingang 13 des nachgeschalteten Tasters verbindbar ist. Dem
Eingang R vorgeschaltet ist ein Inverter 14 zum Invertieren des dort anliegenden
Signals. Dieses Signal wiederum gibt damit den Betriebszustand des vorgeschal
teten Ventilelements und damit der vorgeschalteten Sektion wieder, da dieser ab
hängig vom Schaltzustand des Ventilelements 5 ist, das den betriebssteuernden
Hub- und/oder Stellantrieb steuert.
Neben dem Anlegen des Signals der Strahlungseinrichtung des vorgeschalteten
Sensors am S1-Eingang ist es auch möglich, hier an dessen Stelle ein entspre
chendes, von einer übergeordneten Steuerung generiertes Signal anzulegen, um
zum Aufstauen entsprechend einzugreifen, da sich, wie sich aus der nachfolgen
den Beschreibung noch ergibt, infolge der verwendeten Gatterlogik sämtliche
Sektionen stets im Förderbetrieb befinden, solange von der übergeordneten
Steuerung kein Aufstausignal gegeben wird.
Das verwendete Flip-Flop 7 arbeitet mit einer Gatterlogik mit der Fähigkeit, einen
Zustand zu speichern, wobei die Abrufbarkeit dieses Zustand abhängig von den
anliegenden Signalen ist. Der Gatterlogik liegt folgende Wahrheitstabelle zugrun
de:
Wahrheitstabelle
Diese Ausgangszustände werden dadurch erreicht, daß von der in Förderrichtung
vorgeschalteten Sektion beziehungsweise deren Strahlungstaster die beiden be
reits beschriebenen Zustandssignale zum jeweils nachfolgenden Strahlungstaster
verbunden werden. Angegeben sind jeweils die entsprechenden logischen Ein
gangszustände.
Die Fig. 2-7 zeigen nun entsprechende Betriebsbeispiele, aus denen sich die
Funktion einerseits jedes Strahlungstasters, andererseits der Gatterlogik und die
damit erzielbaren Vorteile gegenüber dem Stand der Technik ergeben. Fig. 2 zeigt
als Ausschnitt aus einer Förderbahn sechs separate Förderelemente I-VI, denen
jeweils ein Strahlungstaster zugeordnet ist, wobei der Strahlungstaster in Form
des ⊗-Symbols dargestellt ist. Auf der ausschnittsweise gezeigten Förderbahn
wird ein Gegenstand 15 in Form eines Paketes oder einer Wanne oder derglei
chen in Förderrichtung gefördert, wobei sich der Gegenstand 15 im gezeigten Bei
spiel auf dem Förderelement VI befindet. Unterhalb der gezeigten Förderbahn
sind die logischen Zustände der an den einzelnen Elementen anstehenden Signa
le wiedergegeben. Angegeben sind die Zustände einmal für das von der Strah
lungseinrichtung eines Strahlungstasters gegebene Signal ("Sensor"), das Aus
gangssignal des Steuer- beziehungsweise Schaltmittels 6 ("Ausgang") sowie die
an den beiden Eingängen S1 und R anstehenden Eingangszustände, die von dem
in Förderrichtung vorgeschalteten Strahlungstaster gegeben werden. Exempla
risch betrachtet werden die Zustände am Taster V. Da dieser unbelegt ist, sensiert
die Strahlungseinrichtung kein Signal, weshalb das Signal "Sensor" "1" ist. Das am
Eingang S1 anliegende Signal ist ebenfalls 1, da sowohl das eigene "Sensor"-
Signal wie auch das des Strahlungstasters IV " 1" ist, die beide ODER-verknüpft an
S1 anliegen. Das am Eingang R anliegende Signal entspricht dem Ausgangs-
Signal des Strahlungstasters IV, welches "1" ist. Bedingt durch den vorgeschalte
ten Inverter 14 wird dieses Signal aber invertiert, weshalb am R-Eingang eine lo
gische "0" ansteht. Anhand der Wahrheitstabelle ergibt sich nun, daß am Ausgang
des dem Förderelement V zugeordneten Strahlungstasters eine logische "1" an
steht, was bedeutet, daß das Ventilelement 5 zum Fördern angesteuert wird.
Nicht anders ist der Betriebsmodus des dem Strahlungstaster zugeordneten För
derelements VI. Zwar ist die Strahlungseinrichtung mittels des Gegenstandes 15
belegt, was dazu führt, daß der Sensor-Zustand 0 ist. Da aber ebenfalls der Sen
sor-Zustand des Tasters V am S1-Eingang des Tasters VI anliegt, und dieser Zu
stand 1 ist, liegt am S1-Eingang auch hier verknüpfungsbedingt eine logische 1
an. Am R-Eingang liegt wiederum eine logische 0, da der zu invertierende Aus
gangszustand des Tasters V "1" ist. Anhand der Wahrheitstabelle ergibt sich, daß
auch der Ausgangszustand des Tasters VI "1" ist, sich die Förderelement-Sektion
also im Förderzustand befindet.
Fig. 3 gibt nun ein Beispiel dafür, daß ein zweiter Gegenstand 15 mitgefördert
wird, der in Förderrichtung erste Gegenstand aber den Strahlungstaster des För
derelements V noch nicht passiert hat. In diesem Fall ergibt sich betreffend die
Zustände an den jeweiligen Elementen die gleiche Verteilung, wie im obigen Bei
spiel, da sich der Sensor-Zustand im Bereich V noch nicht geändert hat. Dies ist
aber bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel der Fall. Dort werden drei Gegenstände
15 gefördert, wobei diese bereits soweit transportiert wurden, daß auch die Förde
relement-Sektion V vollständig belegt ist. In diesem Fall ergibt sich eine Zustands
verteilung derart, daß am Strahlungstaster der Sektion IV als Sensor-Zustand
nach wir vor eine "1" anliegt, da der Strahlungstaster noch nicht belegt ist. Dies
führt zwingend dazu, daß auch der S1-Zustand ebenfalls "1" ist. Da auch die vor
geschaltete Sektion III im Förderbetrieb ist, der dortige Ausgang also "1" ist, ist am
R-Eingang ein Zustand "0" gegeben. Gemäß Wahrheitstabelle ergibt sich ein
Ausgangszustand für den Strahlungstaster IV zu "1", das heißt, er fördert. Für den
Strahlungstaster V ist als Sensor-Zustand eine "0" gegeben, da der Strahlungsta
ster mit einem Gegenstand 15 belegt ist. Da vom Sensor-Zustand des Tasters IV
eine "1" an S1 gegeben wird, ist der dortige Zustand wiederum "1". Auch hier liegt
eine logische 0 am R-Eingang, weshalb sich als Ausgangs-Zustand für den Taster
V wiederum eine "1" ergibt, das heißt, auch dieser fördert.
Etwas anders ist nun die Situation beim Strahlungstaster VI. Auch hier ist der
Sensor-Zustand "0", da der Taster mit einem Gegenstand belegt ist. Gleichzeitig
liegt am S1-Eingang eine zweite logische 0, nämlich der Sensor-Zustand des Ta
sters V an, was dazu führt, daß am S1-Eingang insgesamt ein 0-Zustand gegeben
ist. Gleichermaßen liegt auch am R-Eingang eine logische 0 an. Anhand der
Wahrheitstabelle ergibt sich aber nun, daß bei einer derartigen Zustands-
Kombination der Ausgang unverändert bleibt, das heißt, es bleibt der Zustand ge
speichert und bestehen, der bis dato gegeben war. Da aber, wie sich aus Fig. 3
ergibt, die Sektion VI vorher im Förderbetrieb war, am Ausgang also eine "1" ge
geben war, bleibt auch bei dieser Situation infolge der Speicherfunktion der Gat
terlogik eine "1" stehen, das heißt, der Förderbetrieb bleibt aufrechterhalten. Hier
zeigt sich bereits der Vorteil gegenüber dem bisher bekannten Stand der Technik,
der mit seiner Diodenlogik stets darauf abgestellt hat, zwei hintereinander geför
derte Gegenstände zu vereinzeln, was beim erfindungsgemäßen Strahlungstaster
gerade nicht der Fall ist. Derartige unmittelbar nacheinander abfolgende Gegen
stände werden gemeinsam als Stange durchgefördert, ohne daß hierfür die Gabe
irgendwelcher externer Signale erforderlich wäre. Ein weiterer beachtlicher Vorteil
zeigt sich ferner darin, daß die Gegenstände nicht mehr exakt auf eine Sektion
beziehungsweise auf ein Förderelement verteilt werden müssen, das heißt, daß
pro Förderelement lediglich ein einzelner Gegenstand gefördert und angeordnet
sein darf, wie dies aber im Stand der Technik ist. Vielmehr besteht beim erfin
dungsgemäßen Strahlungstaster beziehungsweise bei einer hiermit aufgebauten
Förderbahn die Möglichkeit, auch überlappend angeordnete Gegenstände zu för
dern, da insgesamt die Förderbahn stets im Förder-Modus geschaltet ist. Dies
führt dazu, daß eine beachtliche Erhöhung der Förderleistung möglich ist.
Die Fig. 5 und 6 zeigen nun zwei Beispiele dafür, wie die Zustandsverteilung im
Aufstau-Betrieb ist. Es sei nun angenommen, am Förderelement I schließt sich in
Förderrichtung weitere Fördertechnik an, wobei es nun erforderlich ist, am Förde
relement I aufzustauen. Zu diesem Zweck wird von einer übergeordneten Steue
rung als externes Signal eine logische 0 an den S1-Eingang gelegt. Wird nun ein
Gegenstand 15 entsprechend weit gefördert, bis der Strahlungstaster I diesen
detektiert, so ist auch der Sensor-Zustand "0", das heißt, insgesamt liegt am S1-
Eingang eine logische 0 an. Anders nun die Situation am R-Eingang. Da der
Strahlungstaster I, gesehen in Förderrichtung, der erste Taster ist, dem in diesem
Fall am R-Eingang kein vorhergehendes Ausgangs-Signal zugeführt wird, liegt
dort ein Null-Signal an, das heißt, es ist ein 0-Zustand gegeben, der aber als Zu
standssignal verarbeitbar ist. Da dieser invertiert wird, liegt am R-Eingang eine "1"
an. Wie aus der Wahrheitstabelle zu entnehmen ist, ist bei einer Zustands-
Kombination S1 = 0, R = 1 am Ausgang eine "0" gegeben, das heißt, das Fördere
lement wird abgeschaltet, die Sektion steht. Anders nun die Situation wiederum
beim Taster II. Der Sensor-Zustand ist dort "1", da noch kein weiteres Paket ange
fördert wurde. Am S1-Eingang liegen sowohl dieser Sensor-Zustand wie auch der
Sensor-Zustand des Tasters I an, was dazu führt, daß am S1-Eingang insgesamt
eine logische 1 gegeben ist. Dies gilt gleichermaßen für den R-Eingang infolge der
Invertierung des 0-Zustands des Ausgangs des Tasters I. In der Summe ergibt
sich gemäß Wahrheitstabelle ein Ausgangs-Zustand für den Taster II zu "1", das
heißt, er fördert. Dieser Zustand gilt für sämtliche nachfolgenden Taster, wie es
sich aus der Zustands-Tabelle ergibt, lediglich mit dem Unterschied, daß der je
weilige R-Zustand 0 ist.
Fig. 6 zeigt nun die Zustandsverteilung für den Fall, daß weitere Gegenstände
angefördert werden. Die Zustandsverteilung der Taster I, II und III bleibt hier ge
genüber dem vorhergehenden Beispiel unverändert. Anders aber die Situation der
Taster IV, V. Der Sensor-Zustand des Tasters IV ist, da dieser belegt ist, "0". Da
vom vorgeschalteten Taster ein Sensor-Zustand "1" gegeben wird, liegt an S1 ei
ne logische 1 an. In Verbindung mit dem 0-Zustand am Eingang R ergibt sich ein
Ausgangs-Zustand von "1" für den Taster IV, das heißt, er fördert. Gleiches gilt für
den Taster V, wobei in diesem Fall wiederum die Speicherfunktion der Gatterlogik
zum Tragen kommt. Auch hier ist der Sensor-Zustand wiederum "0", da der Taster
belegt ist. Da auch vom Taster IV ein Sensor-Zustand von "0" gegeben wird, liegt
in der Summe am S1-Eingang eine logische 0 an. Dies gilt auch für den R-
Eingang infolge der Invertierung des Ausgangs-Zustands des Tasters IV. Gemäß
Wahrheitstabelle ergibt sich nun aber wiederum, daß das Ausgangs-Signal ge
genüber dem vorherigen Zustand unverändert bleibt. Da dieser aber, vergleiche
beispielsweise Fig. 5, im Förderbetrieb war, der Ausgangs-Zustand also "1" war,
ist auch in diesem Fall ein Ausgangs-Zustand von "1" gegeben. Auch hier zeigt
sich, daß zum einen weder eine Vereinzelung der Gegenstände erfolgt, noch
aber, daß in irgendeiner Weise der kontinuierliche Förderbetrieb unterbrochen
wird. Der Förderbetrieb wird erst dann unterbrochen, wenn die Pakete bis an den
Strahlungstaster II herangefördert wurden, sie also aufgestaut werden.
Fig. 7 gibt schließlich ein Beispiel für den Abzugsbetrieb nach einem erfolgten
Aufstauen. In diesem Fall wird das von der übergeordneten Steuerung am S1-
Eingang des Tasters I angelegte logische Signal auf "1" geändert. Zwar ist der
Sensor-Zustand des Tasters I nach wie vor 0, infolge der ODER-Verknüpfung er
gibt sich aber insgesamt ein Zustand am S1-Eingang zu "1". Da auch am R-
Eingang infolge eines nicht angelegten Steuersignales, welches einer logischen 0
entspricht, infolge der Invertierung eine logische 1 anliegt, ergibt sich aus der
Wahrheitstabelle, daß am Ausgang eine logische 1 ansteht, das heißt, das erste
Förderelement wechselt also in den Abzugsbetrieb. Am zweiten Strahlungstaster
ist die Situation anders. Der Sensor-Zustand ist dort ebenfalls 0. Da auch der
Sensor-Zustand des Tasters I "0" ist, steht am S1-Eingang eine logische 0 an.
Auch am R-Eingang ist eine logische 0 gegeben. Hier greift nun wiederum die
Speicherfunktion der Gatterlogik. Denn auch in diesem Fall ergibt sich gemäß
Wahrheitstabelle, daß das Ausgangs-Signal unverändert bleibt. Da diese Sektion
vorher im Stau-Betrieb war, das heißt, sie hat nicht gefördert, verbleibt sie in die
sem Zustand, das heißt, der Ausgangs-Zustand verbleibt bei "0". Gleiches gilt für
den Ausgangs-Zustand des Tasters III, da auch dieser nach wie vor stauen soll.
Zwar ist hier am R-Eingang eine logische 1 gegeben, bedingt durch die Invertie
rung des Ausgangs-Zustands des Tasters II. Gemäß Wahrheitstabelle ergibt sich
aber bei einer Zustands-Kombination S1 = 0, R = 1 ein Ausgangs-Zustand von
0", das heißt, auch diese Sektion bleibt zunächst abgeschaltet. Die nachfolgen
den Sektionen verbleiben, wie Fig. 7 zeigt, stets im Förder-Modus.
Fig. 8 zeigt schließlich eine weitere Ausführungsform eines Strahlungstasters 16.
Diese entspricht der vorher beschriebenen Ausführungsform, lediglich mit dem
Unterschied, daß eine weitere Signalleitung 17 vorgesehen ist, über welche von
einer übergeordneten Steuerung ein "Blockabzugs-Signal" BZ anlegbar ist. Die
Signalleitung 17 ist direkt mit dem Tasterausgang 12, über welchen das vom
Schalt- beziehungsweise Steuermittel generierte Ausgangs-Signal angelegt wird,
verbunden, um auf diese Weise in die Steuerung eingreifen zu können. Wie die
Figur ferner zeigt, ist die Leitung 17 durch den Taster 16 durchgeschleift, um auch
nachfolgende Taster in den "Blockabzugs-Modus" zu schalten. Vorgesehen sind
ferner zwei Sperrdioden 18, mittels denen verhindert wird, daß eine gegenseitige
Beeinflussung der Signale und eine unbewußte Änderung des Betriebs-Modus
erfolgt.
Claims (14)
1. Strahlungstaster, mittels dem Fördergut auf einer Förderbahn, insbesonde
re Stückgut auf Rollenförderern erkennbar und wenigstens ein Förderele
ment der Förderbahn steuerbar ist, mit einer Strahlungseinrichtung und ei
nem eingehende Signale verarbeitenden Schalt- bzw. Steuermittel, womit
ein in Abhängigkeit der eingehenden Signale erzeugtes Ausgangssignal
zum Steuern wenigstens eines dem Strahlungstaster zugeordneten Schalt-
oder Stellelements, über welches wenigstens ein Hub- und/oder Stellan
trieb eines Förderelements ansteuerbar ist, ausgebbar ist, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Schalt- bzw. Steuermittel (6) eine Gatterlogik zur
Erzeugung des Ausgangssignals basierend auf dem von der Strahlungs
einrichtung (2) lieferbaren Signal und wenigstens zweier externer, insbe
sondere von einem externen weiteren Strahlungstaster lieferbaren Signale
aufweist.
2. Strahlungstaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gat
terlogik zum Speichern wenigstens eines Zustands des Ausgangssignals
ausgebildet ist, wobei der gespeicherte Zustand in Abhängigkeit der verar
beiteten Signale abrufbar ist.
3. Strahlungstaster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als
externe Signale das Signal der Strahlungseinrichtung (2) eines externen
Strahlungstasters (1) und ein dem jeweiligen Zustand des dem externen
Strahlungstasters (1) zugeordneten Schalt- oder Stellelements (5) entspre
chendes Ausgangssignal, oder ein von einer externen Steuerungsvorrich
tung gebbares Signal und ein weiteres Signal verarbeitet werden.
4. Strahlungstaster nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Gatterlogik mittels eines Flip-Flop (7) realisiert ist.
5. Strahlungstaster nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am ersten
Eingang (S1) das Signal der Strahlungseinrichtung (2) eines externen
Strahlungstasters (1) oder das von einer externen Steuerungsvorrichtung
gebbare Signal und dem zweiten Eingang (R) das dem jeweiligen Zustand
des dem externen Strahlungstaster (1) zugeordneten Schalt- oder Stellele
ments (5) entsprechende Ausgangssignal oder ein weiteres Signal gebbar
ist.
6. Strahlungstaster nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem er
sten Eingang (S1) zusätzlich, vorzugsweise über eine ODER-Bedingung
verknüpft, das Signal der tastereigenen Strahlungseinrichtung (2) gebbar
ist.
7. Strahlungstaster nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß innerhalb der Gatterlogik wenigstens ein Signal priori
tätsbehaftet ist.
8. Strahlungstaster nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß wenigstens ein Inverter (14) zum Invertieren eines Si
gnals, vorzugsweise des externen, dem Zustand des Schalt- oder Stellele
ments entsprechenden Ausgangssignals bzw. des weiteren logischen Si
gnals vorgesehen ist.
9. Strahlungstaster nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß am Ausgang des Schalt- bzw. Steuermittels (6) ein wei
teres, von einer externen Steuerungsvorrichtung lieferbares, zum Steuern
des Schalt- oder Stellelements (5) dienendes Signal (BZ) anlegbar ist.
10. Strahlungstaster nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das wei
tere Signal durch den Strahlungstaster (1) durchgeschleift ist, wobei das
Schalt- bzw. Steuermittel (6) und die externe Signalleitung (17) mittels ge
eigneter Sperrelemente (18), insbesondere in Form von Dioden, gegenein
ander entkoppelt sind.
11. Strahlungstaster nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Schalt- oder Stellelement (5) im Strahlungstaster (1)
integriert ist.
12. Strahlungstaster nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Schalt- oder Stellelement (5) ein Ventilelement ist.
13. Förderbahn zum Fördern von Gütern, insbesondere Rollenförderer, beste
hend aus einzelnen Förderelementen, zwischen denen jeweils ein Strah
lungstaster zum Erkennen geförderter Güter angeordnet ist, wobei jeder
Strahlungstaster ein Ausgangssignal zum Steuern eines Schalt- oder Stelle
lements liefert, über welches ein den Betrieb des Förderelements beein
flussender Hub- und/oder Stellantrieb steuerbar ist, gekennzeichnet durch
die Verwendung von Strahlungstastern nach den Ansprüchen 1 bis 12.
14. Verfahren zum Betrieb einer Förderbahn zum Fördern von Gütern, insbe
sondere eines Rollenförderers, welche aus einzelnen Förderelementen
besteht, zwischen denen jeweils ein Strahlungstaster zum Erkennen geför
derter Güter angeordnet ist, wobei die Strahlungstaster miteinander kom
munizierend hintereinander geschaltet sind und jeder Strahlungstaster eine
ein Signal liefernde Strahlungseinrichtung und ein Schalt- bzw. Steuermittel
zum Erzeugen eines Ausgangssignals aufweist, über welches ein den Be
trieb eines Förderelements beeinflussender Hub- und/oder Stellantrieb
steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Strahlungstaster, der ei
nem in Förderrichtung vorgeschalteten Strahlungstaster nachgeschaltet ist,
das von der Strahlungseinrichtung erzeugte Signal des vorgeschalteten
Strahlungstasters und das Ausgangssignal des vorgeschalteten Strah
lungstasters zugeführt werden, welche zusammen mit dem von der ta
stereigenen Strahlungseinrichtung gelieferten Signal mittels einer Gatterlo
gik des Schalt- bzw. Steuermittels zur Erzeugung des tastereigenen Aus
gangssignal verknüpft werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997103108 DE19703108C1 (de) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Strahlungstaster |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997103108 DE19703108C1 (de) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Strahlungstaster |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19703108C1 true DE19703108C1 (de) | 1998-08-13 |
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ID=7818618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997103108 Expired - Fee Related DE19703108C1 (de) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Strahlungstaster |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19703108C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106829392A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-06-13 | 驻马店恒久机械制造有限公司 | 一种自动送料装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0698568A2 (de) * | 1994-08-16 | 1996-02-28 | MANNESMANN Aktiengesellschaft | Einrichtung zum Erkennen von Fördergut auf Förderbahnen, insbesondere von Stückgut in Rollenförderern |
-
1997
- 1997-01-29 DE DE1997103108 patent/DE19703108C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0698568A2 (de) * | 1994-08-16 | 1996-02-28 | MANNESMANN Aktiengesellschaft | Einrichtung zum Erkennen von Fördergut auf Förderbahnen, insbesondere von Stückgut in Rollenförderern |
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CN106829392A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-06-13 | 驻马店恒久机械制造有限公司 | 一种自动送料装置 |
CN106829392B (zh) * | 2017-03-10 | 2019-02-12 | 驻马店恒久机械制造有限公司 | 一种自动送料装置 |
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