DE2104893A1

DE2104893A1 - Device for scanning the edges of moving objects

Info

Publication number: DE2104893A1
Application number: DE19712104893
Authority: DE
Inventors: Roland 6453 Seligenstadt Kugler
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-02-03
Filing date: 1971-02-03
Publication date: 1972-08-17

Description

Vorrichtung zum Abtasten von Kanten bewegter Gegenstände Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Abtastung von Kanten leuchtender oder beleuchtbarar Gegenstände oder Marken, die an einer Abtasteinrichtung vorbeibewegt werden.Device for scanning edges of moving objects The invention refers to a device for scanning edges luminous or illuminable Objects or marks that are moved past a scanning device.

Bei bekannten Vorrichtungen zur Abtastung von Kanten bewegter Gegenstände oder Marken wird die Strahlung aussendende oder beleuchtete Kante mittels einer Optik auf einem Spalt abgebildet, hinter dem sich ein fotoelektrischer Empfänger befindet. Solche Vorrichtungen werden häufig zur Überwachung von glühendem Walzgut eingesetzt. Trifft die von der abzutastenden Kante ausgehende Strahlung auf den Empfänger, dann ändert sich dessen Ausgangsspannung bzw. -strom während der Bewegung der Kante, beginnend mit dem Wert Null, bis zu einem Höchstwert, wenn die Spaltbreite durch den Gegenstand voll beleuchtet ist.In known devices for scanning edges of moving objects or marks is the radiation emitting or illuminated edge by means of a Optics shown on a gap, behind which there is a photoelectric receiver is located. Such devices are often used to monitor glowing rolling stock used. If the radiation emanating from the edge to be scanned hits the Receiver, then its output voltage or current changes during the movement the edge, starting with the value zero, up to a maximum value when the gap width is fully illuminated by the object.

Ändert sich der Abstand zwischen der Linsenoptik und den Kanten der bewegten Gegenstände, dann entstehen unscharfe Abbildungen der Kanten auf dem fotoelektrischen Empfänger.Changes the distance between the lens optics and the edges of the moving objects, then blurred images of the edges on the photoelectric result Recipient.

Dies hat zur Folge, daß der Anstieg der Ausgangsspannung bzw. des Ausgangsstroms des fotoelektrischen Empfängers in Abhängigkeit von der Lage der abzutastenden Kante flacher über einen größeren Weg verläuft. Die Helligkeit verschiedener Gegenstände kann schwanken. Verschiedenen Helligkeiten der Kanten entsprechen unterschiedliche Höchstwerte der Ausgangsspannung am fotoelektrischen Empfänger. Die Ausgangsspannung des Empfängers wird mittels einer Schwellwert-Schaltung überwachs Übersteigt das Ausgangssignal die vorgegebene Schwelle, so entsteht ein Signal, das eine bestimmte Lage der abgetasteten-Kante angibt. Infolge eines abgeflachten Anstiegs und verschieden großen Höchstwerten des Ausgangssignals des fotoelektrischen Empfängers tritt das vorstehend erläuterte Signal bei Kanten mit Unterschieden in der ausgesandten Strahlung in voneinander abweichenden Lagen der Kanten auf.This has the consequence that the increase in the output voltage or the Output current of the photoelectric receiver depending on the location of the edge to be scanned runs flatter over a larger path. The brightness of different Objects can fluctuate. Different brightnesses of the edge correspond to different maximum values of the output voltage at the photoelectric Recipient. The output voltage of the receiver is determined by means of a threshold value circuit überachs If the output signal exceeds the specified threshold, a Signal that indicates a specific position of the scanned edge. As a result of a flattened Increase and different large maximum values of the output signal of the photoelectric Receiver, the signal explained above occurs at edges with differences in of the emitted radiation in different positions of the edges.

Eine Überwachung der genauen Lage einer Kante, unabhängig von deren Strahlung oder Beleuchtung, ist deshalb nicht möglich.Monitoring of the exact position of an edge, regardless of its Radiation or lighting is therefore not possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß bei unterschiedlichen Abständen zwischen der Optik und den Kanten der bewegten Gegenstände unabhängig von der Stärke der von den Kanten ausgesandten oder reflektierten Strahlung sowie der Helligkeit der Umgebung der Gegenstände ein Ausgangssignal stets in der gleichen Stellung der Kanten erzeugt wird.The invention is based on the object of providing a device of the initially described mentioned type so that with different distances between the Optics and the edges of the moving objects regardless of the strength of the Radiation emitted or reflected by the edges and the brightness of the surroundings the objects always generates an output signal in the same position of the edges will.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäB dadurch gelöst, daß über eine gemeinsame Optik eine Kante auf einem ersten und ein Wandabschnitt des Gegenstands und/oder ein Umgebungsbereich des Gegenstands auf weiteren Spalten mit nachgeschalteten fotoelektrischen Empfängern abbildbar sind und daß mittels der von den weiteren fotoelektrischen Empfängern abgegebenen Signale während der Abbildung der Kante auf dem ersten Spalt eine Schwellenspannung herstellbar ist, deren Überschreiten durch vom ersten fotoelektrischen Empfänger abgegebene Signale als Kriterium für eine ausgewählte Lage der Kante vorgesehen ist. Wenn äe ein fotoelektrischer Empfänger für die Abbildung der Kanten und der Wände der Gegenstände benutzt wird, gibt der von den Wänden beleuchtete Empfänger, der, in Laufrichtung der Gegenstände gesehen, hinter dem für die Abtastung der Kanten vorgesehenen Empfänger angeordnet ist, die Schwellenspannung vor, die mit dem vom ersten fotoelektrischen Empfänger abgegebenen Signal verglichen wir, Die Schwellenspannung ist äe nach der Helligkeit der Abbildung des Wandabschnitts verschieden groß.The object is achieved according to the invention in that a common Optics an edge on a first and a wall portion of the object and / or an area surrounding the object on further columns with downstream photoelectric Receivers can be mapped and that by means of the further photoelectric Receivers emitted signals while imaging the edge on the first slit a threshold voltage can be produced, which is exceeded by the first photoelectric Receiver emitted signals provided as a criterion for a selected position of the edge is. If a photoelectric receiver for imaging the edges and the Walls of the objects are used, the receiver illuminated by the walls gives the one, seen in the direction of travel of the objects, behind that for scanning the edges provided receiver is arranged, the threshold voltage before that with the from first photoelectric receiver delivered Signal compared we, The threshold voltage is äe according to the brightness of the image of the wall section different sizes.

Ruft eine schwach strahlende oder reflektierende Kante einen kleineren Höchstwert der Ausgangsspannung des ersten fotoelektrischen Empfängers hervor, dann liegt die vom zweiten fotoelektrischen Empfänger vorgegebene Spannungsschwelle, die gleichzeitig einen Wandabschnitt des zur Kante gehörenden Gegenstands-abtastet, entsprechend tiefer. Der Schnittpunkt zwischen der Anstiegsflanke der Ausgangsspannung des ersten fotoelektrischen Empfängers und der Schwellenspannung ist immer der gleichen Lage der Kanten zugeordnet, unabhängig von der Stärke der ausgesandten oder reflektierten Strahlung des Gegenstands.A weakly radiating or reflective edge gets a smaller one Maximum value of the output voltage of the first photoelectric receiver emerges, then is the voltage threshold specified by the second photoelectric receiver, which simultaneously scans a wall section of the object belonging to the edge, correspondingly deeper. The intersection between the rising edge of the output voltage of the first photoelectric receiver and the threshold voltage is always the same Position of the edges assigned, regardless of the strength of the emitted or reflected Radiation of the object.

Falls kein Gegenstand von allen fotoelektrischen Empfängern abgetastet wird, richten sich deren Ausgangsspannungen nach der Stärke des einfallenden Streulichts. Um auch für diesen Fall eine einwandfreie Arbeitsweise der Anordnung sicherzustellen, kann über eine zusätzliche Schaltung das Potential an den weiteren fotoelektrischen Empfängern vorgegeben sein.If no object is scanned by all photoelectric receivers their output voltages depend on the strength of the incident scattered light. In order to ensure that the arrangement works properly in this case too, can use an additional circuit to increase the potential at the additional photoelectric Be given to recipients.

Der Einfluß der Schaltung auf das Potential wird unwirksam, wennn einer der fotoelektrischen Empfänger Lichtstrahlen erhält, die von abzutastenden Gegenständen ausgehen.The influence of the circuit on the potential becomes ineffective ifn one of the photoelectric receivers receives light beams that are to be scanned Run out of objects.

Falls die Umgebung der bewegten Gegenstände eine Strahlung aussendet, die sich den von den Gegenständen ausgehenden Strahlen in störender Weise überlagert, kann der Einfluß dieser Strahlung durch einen weiteren fotoelektrischen Empfänger unterdrückt werden, auf dem ein Abbild der Umgebung der Gegenstände erzeugt wird. Dieser zusätzliche Empfänger wird, in Laufrichtung der bewegten Gegenstände gesehen, vor dem ersten Empfänger angeordnet. Die fotoelektrischen Empfänger zur Abtastung eines Wandabschnitts und der Umgebung können in Reihe geschaltet sein. Die Schwellenspannung ist somit proportional der von beiden Empfängern abgegebenen Signale. Die Lage eines Gegenstands in Bezug auf die Meßeinrichtung ist durch das Auftreten eines Signals gekennzeichnet, dessen Auftreten unabhängig vom senkrechten Abstand des Gegenstands zum ersten fotoelektrischen Empfänger, von der Strahlung der Umgebung und der Helligkeit der vom Gegenstand ausgehenden Strahlung ist. Die Anordnung mit drei fotoelektrischen Empfängern eignet sich ferner zur Abtastung von Gegenständen, die eine Vor- und Rückwärtsbewegung ausführen. Eine solche Betriebsweise tritt beispielsweise bei der Bearbeitung von Walzgut auf.If the surroundings of the moving objects emit radiation, which is superimposed on the rays emanating from the objects in a disruptive manner, The influence of this radiation can be caused by another photoelectric receiver be suppressed, on which an image of the surroundings of the objects is generated. This additional receiver is seen in the direction of movement of the moving objects, placed in front of the first recipient. The photoelectric receiver for scanning a wall section and the surroundings can be connected in series. The threshold voltage is therefore proportional to the signals emitted by both receivers. The location of one The subject of the measuring device is through the appearance of a signal whose occurrence is independent of the vertical distance of the object to the first photoelectric receiver, from the radiation the environment and the brightness of the radiation emanating from the object. The arrangement with three photoelectric receivers is also suitable for scanning objects, which perform a forward and backward movement. Such an operating mode occurs, for example in the processing of rolling stock.

Auch wenn die Strahlung der Umgebung unberücksichtigt bleiben soll, die Gegenstände aber bei der Vor- und Rückwärtsbewegung abgetastet werden sollen, ist eine Anordnung mit drei fotoelektrischen Empfängern erforderlnch. Zur Vorgabe der Schwellenspannung wird dann jeweils derjenige der zum ersten Empfänger benachbarten Empfänger ausgewählt, dessen Ausgangsspannung am größten ist. Eine sntsprechende Umschaltung kann mit der Umschaltung de- Antriebsrichtlmg >"ir die Gegenstände verbunden sein.Even if the radiation from the environment is not to be taken into account, the objects are to be scanned when moving forwards and backwards, an arrangement with three photoelectric receivers is required. To the default the threshold voltage then becomes that of the neighboring receivers to the first receiver Receiver selected whose output voltage is greatest. A corresponding one Changeover can be done with the changeover of the drive direction> "ir the objects be connected.

m ein eir,wandfreies arbeiten er drei Empfängern enthaltenden Anordnung ZU gewährleisten, kann die bereits oben in Verbindung mit der nur zS-ei Empfänser besitzenden Vorrichtung beschriebene Schaltung verwendet werden, die das Verhalten der Anordnung festlegt, wenn von den Ez,pfangern keine Strahlung eines Gegenstands erfal3t wird' In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die weiteren fotoelektrischen Empfänger in Reihe geschaltet sind, daß deren Ausgang über eine Diode und einen einstellbaren Widerstand an Bezugspotential liegt, daß der Ausgang weiterhin an einen Spannungsteiler angeschlossen ist, dessen einer nbgriff mit dem positiven eingang eines Komparators verbunden ist, an dessen negativem Eingang der erste fotoelektrische Empfänger angeschlossen ist. Die Anordnung zeichnet sich besonders durch den geringen schaltungstechnischen Aufwand aus, der benötigt wird, um das Ausgangssignal zu erzeugen. Den fotoelektrischen Empfängern können Verstärker nachgeschaltet sein, deren Ausgänge in der oben angegebenen Weise verbunden sind.m an eir, wall-free working arrangement containing three receivers To ensure that the above can be done in conjunction with the only zS-ei receiver The circuit described in the owning device can be used to control the behavior The order stipulates that no radiation from an object is captured by the Ez In a preferred embodiment it is provided that the further photoelectric receivers are connected in series that their output has a Diode and an adjustable resistor at reference potential is that the output is still connected to a voltage divider, one of which is connected to the positive input of a comparator is connected to the negative input of the first photoelectric receiver is connected. The arrangement is particularly distinctive due to the low level of circuitry required to achieve the Generate output signal. Amplifiers can be connected downstream of the photoelectric receivers whose outputs are connected in the manner indicated above.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der vorstehend erwähnten Ausführungsform besteht darin, daß der Abgriff des Spannungsteilers für das Teilerverhältnis 2:1 ausgelegt ist. Bei dieser Anordnung entsteht das Ausgangssignal, wenn die abzutastende Kante die Senkrechte auf die Empfangsfläche des ersten fotoelektrischen Empfängers schneidet. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Abtastvorrichtung auf eine gewünschte Lage schnell und einfach einzustellen, deren Einnahme durch Kanten von bewegten Gegenständen überwacht werden soll. Der Schnittpunkt zwischen der Anstiegsflanke der Ausgangsspannung des ersten fotoelektrischen Empfängers und der Schwellenspannung ist unabhängig vom senkrechten Abstand der Kanten zur Abtasteinrichtung. Die Anordnung, die nahe an der Bahn für die bewegten Gegenstände montiert sein kann, wirkt deshalb wie eine Anordnung mit großer Tiefenschärfe, ohne deren Nachteile, große Abstände zum abzutastenden Gegenstand, zu besitzen.An expedient further development of the embodiment mentioned above is that the tap of the voltage divider for the divider ratio 2: 1 is designed. With this arrangement, the output signal arises when the to be scanned Edge the perpendicular to the receiving surface of the first photoelectric receiver cuts. This results in the possibility of the scanning device on a Set the desired position quickly and easily, taking it by edging moving objects is to be monitored. The intersection between the leading edge the output voltage of the first photoelectric receiver and the threshold voltage is independent of the vertical distance between the edges and the scanning device. The order, which can be mounted close to the track for the moving objects therefore works like an arrangement with a great depth of field, without its disadvantages, large distances to the object to be scanned to own.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden an Hand einer Zeichnung näher beschrieben: Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht einer Abtasteinrichtung von oben, teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Anordnung mit einer anderen Lage eines abzutastenden Gegenstands, Fig. 3 eine Schaltung für die Abtasteinrichtung gemaß Fig. 1, Fig. 4 ein Diagramm des Spannungsverlaufs in verschiedenen Teilen der Schaltung gemaß Fig. 3, Fig. 5 eine Ansicht einer weiteren Abtasteinrichtung von oben, teilweise im Schnitt, Fig. 6 eine Schaltung für die Abtaateinrichtung gemaß Fig. 5, Fig. 7 ein Diagramm des Spannungsverlaufs in verschiedenen Teilen der Schaltung gemäß Fig. 6.Embodiments of the invention are given below with reference to a Described in more detail in the drawing: FIG. 1 shows a view of a scanning device from above, partially in section, FIG. 2 is a view of the one shown in FIG Arrangement with a different position of an object to be scanned, FIG. 3 shows a circuit for the scanning device according to FIG. 1, FIG. 4 is a diagram of the voltage curve in different parts of the circuit according to Fig. 3, Fig. 5 is a view of another Scanning device from above, partly in section, Fig. 6 shows a circuit for the Abtaateinrichtung according to Fig. 5, Fig. 7 is a diagram of the voltage curve in different Parts of the circuit according to FIG. 6.

Ein Gegenstand, z.B. ein Block 1 aus Walzstahl, wird über in einer Reihe hintereinander angeordnete drehbare Rollen 2 transportiert. In der in Fig. 1 dargestellten Lage des Blocks 1 wird ein Abbild einer Kante 3 des Blocks 1 mittels einer Linsenoptik 4 auf einen Spalt 8 geworfen, hinter dem ein fotoelektrischer Empfänger 5, eine Fotodiode, angeordnet ist.An object, e.g. a block 1 made of rolled steel, is transferred to a Row of rotatable rollers 2 arranged one behind the other transported. In the in Fig. 1 position of the block 1 is shown an image of an edge 3 of the block 1 thrown onto a gap 8 by means of lens optics 4, behind which a photoelectric receiver 5, a photodiode, is arranged.

Ein Abbild einer Stelle auf der Wand 6 des Gegenstands 1 erscheint mit Hilfe der Linsenoptik 4 auf einem neben dem Spalt 8 liegenden Spalt 9, hinter dem ein fotoelektrischer Empfänger 7 angeordnet ist. Die Linse 4 und die Fotodioden 5, 7 sind in einem Gehäuse montiert, das in nicht dargestellter Weise gegenüber den Rollen. einstellbar ausgebildet sein kann.An image of a point on the wall 6 of the object 1 appears with the aid of the lens optics 4 on a gap 9 lying next to the gap 8, behind which a photoelectric receiver 7 is arranged. The lens 4 and the photodiodes 5, 7 are mounted in a housing that is opposite in a manner not shown the roles. can be designed to be adjustable.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Abstand zwischen Gegenstand 1 und Linse 4 entstehen scharfe Abbildungen der Kante 3 bzw. eines Wandabschnitts 11 auf den Spalten 8 bzw. 9. Dies wird durch die jeweiligen Strahlenbündel 12 und 13 dargestellt.At the distance between object 1 and lens shown in FIG. 1 4, sharp images of the edge 3 or a wall section 11 arise on the Columns 8 and 9, respectively. This is represented by the respective bundles of rays 12 and 13.

In der Anordnung gemaß Fig. 2 ist ein anderer Block 14, der auf den Rollen 2 den gleichen Weg zurückgelegt hat wie der Block 1 gemäß Fig. 1 und dessen Abmessungen mit denen des Blocks 1 übereinstimmen, im Vergleich mit dem Block 1 seitlich gegen die Ränder der Rollen 2 verschoben. Die in Fig. 2 gezeigten Teile, die mit den entsprechenden Teilen gemäß Fig. 1 übereinstimmen, sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Infolge der Verschiebung des Blocks 14 wird dessen Kante 15 nicht scharf auf dem Spalt 8 abgebildet. Ebenso entsteht eine unscharfe Abbildung der Stelle 16 der Seitenwand 17 des Blocks 14 auf dem Spalt 9. Die Jeweiligen von den Stellen 15, 16 ausgehenden Strahlenbündel sind in Fig. 2 durch die Ziffern18, 19 gekennzeichnet.In the arrangement according to FIG. 2, another block 14, which is based on the Rolls 2 has covered the same path as the block 1 according to FIG. 1 and its Dimensions match those of block 1 compared to block 1 moved laterally against the edges of the rollers 2. The parts shown in Fig. 2, which correspond to the corresponding parts according to FIG. 1 are with the same Provided with reference numbers. As a result of the displacement of the block 14, its edge becomes 15 not shown in focus on gap 8. A blurred image is also created the point 16 of the side wall 17 of the block 14 on the gap 9. The respective of The beams emanating from points 15, 16 are indicated in FIG. 2 by the numbers 18, 19 marked.

Der Empfänger 5 ist, wie in Fig. 3 dargestellt, an den positiven Eingang 20 eines Komparators 21 angeschlossen. Der Empfänger 7 steht mit einem Widerstand 22 in Verbindung, an den ein weiterer Widerstand 23 angeschlossen ist. Die Widerstände 22, 23 bilden einen Spannungsteiler. Der gemeinsame Anschlußpunkt beider Widerstände 22, 23 ist auf den negativen Eingang 24 des Komparators 21 geführt. Die Widerstände 22, 23 sind gleich groß gewählt. Die vom Empfänger 7 abgegebene Spannung wird deshalb am Eingang 24 im Verhältnis 2:1 vermindert0 Weiterhin ist mit dem Widerstand 22 die Kathode einer Diode 25 verbunden, deren Anode an den Abgriff eines Potentiometers 26 angeschlossen ist, das von einer Spannungsquelle 27 gespeist wird.The receiver 5 is, as shown in Fig. 3, at the positive input 20 of a comparator 21 is connected. The receiver 7 stands with a resistor 22 in connection to which a further resistor 23 is connected. The resistances 22, 23 form a voltage divider. The common connection point of both resistors 22, 23 is fed to the negative input 24 of the comparator 21. The resistances 22, 23 are chosen to be the same size. The voltage output from the receiver 7 is therefore at entrance 24 reduced in a ratio of 2: 10 Furthermore, with the Resistor 22 connected to the cathode of a diode 25, the anode of which is connected to the tap of a Potentiometer 26 is connected, which is fed by a voltage source 27.

In der Fig. 4 ist der Verlauf der Spannungen an den Klemmen 20, 24 in Abhängigkeit von dem von den Blöcken 1 und 14 auf den Rollen 2 zurückgelegten Weg dargestellt. Als Bezugspunkt für den zurückgelegten Weg wurde diejenige Lage der Blöcke 1 und 14 angenommen, bei der die Kanten 3 und 15 die Senkrechte auf die Empfangsfläche der Fotodiode 5 schneiden. Dieser Bezugspunkt wurde in der Fig. 4 mit "O" gekennzeichnet.4 shows the profile of the voltages at the terminals 20, 24 depending on the distance covered by blocks 1 and 14 on rollers 2 Way shown. The location was used as the reference point for the distance covered of blocks 1 and 14 assumed, in which the edges 3 and 15 are perpendicular to the Cut the receiving surface of the photodiode 5. This reference point was shown in FIG marked with "O".

wie Spannung 28 an der Klemme 24 ist, solange kein Licht von einem Gegenstand 1, 14 auf den Empfänger 7 fällt, durch einen Spannungsabfall 29 bestimmt, der durch einen von der Spannungsquelle 27 über das Potentiometer 26, die Diode 25 und die Widerstände 22, 23 fließenden Strom erzeugt wird. Wenn kein Block 1, 14 auf den Rollen 2 transportiert wird, richtet sich die Spannung 30 an der Klemme 20 nach dem Streulicht, das den Empfänger 5 trifft. Die Spannung 30 vor Abtastung eines Blocks liegt immer unterhalb des Spannungswerts 29. Dieser Zustand kann durch die Einstellung des Potentiometers 26 erzwungen werden.like voltage 28 at terminal 24 as long as there is no light from one Item 1, 14 falls on the receiver 7, determined by a voltage drop 29, by one of the voltage source 27 via the potentiometer 26, the diode 25 and the resistors 22, 23 flowing current is generated. If no block 1, 14 is transported on the rollers 2, the tension 30 is directed at the clamp 20 according to the scattered light that hits the receiver 5. The voltage 30 before sampling of a block is always below the voltage value 29. This state can go through the setting of the potentiometer 26 can be forced.

Dann gibt der Ausgang 31 des Komparators 21 kein die Kante eines Blocks kennzeichnendes L-Signal ab.Then the output 31 of the comparator 21 does not give the edge of a block characteristic L signal.

Wenn sich ein Block 1 in Richtung des Bezugspunkts "O" bewegt, fällt die von ihm ausgehende Strahlung zuerst auf dem Empfänger 7, dessen Ausgangsspannung ansteigt. Sobald die Ausgangsspannung am Empfänger 7 größer ist als die Spannung an der Anode der Diode 25, sperrt diese. Mit zunehmender Beleuchtung des Empfängers 7 steigt die Spannung an der Klemme 24 ebenfalls an, bis ein Höchstwert 32 erriecht ist. Während der Bewegung des Blocks 1 gelangt von der Kante 3 ausgehende Strahlung zum Empfänger 5, dessen Ausgangsspannung ebenfalls ansteigt. Hat die Kante 3 die Senkrechte auf die Empfängsfläche des Empfängers 5 erreicht, dann herrscht am Eingang 20 der halbe Wert der maximal möglichen Ausgangsspannung. Da in diesem Fall die Spannung 30 und die untersetzte Spannung 32 an der Klemme 24 iibereinstimmen, gibt der Ausgang 31 des Komparators 21 ein "L"-Signal ab, das als Kriterium für die ausgewählte Lage einer Kante 3 dient.When a block 1 moves in the direction of the reference point "O", it falls the radiation emanating from it first on the receiver 7, its output voltage increases. As soon as the output voltage at the receiver 7 is greater than the voltage at the anode of the diode 25, this blocks. With increasing illumination of the receiver 7, the voltage at terminal 24 also rises until a maximum value 32 is reached is. During the movement of the block 1, radiation emanating from the edge 3 arrives to the receiver 5, the output voltage of which also increases. Has the edge 3 the Reached perpendicular to the receiving surface of the receiver 5, then prevails at the entrance 20 half the value of the maximum possible Output voltage. There in in this case the voltage 30 and the reduced voltage 32 at the terminal 24 match, the output 31 of the comparator 21 emits an "L" signal, which is used as a criterion for the selected position of an edge 3 is used.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung werden die Kante 15 und der Wandabschnitt 16 nicht scharf auf den Empfängern 5 und 7 abgebildet. Ausgehend von dem Wert 29 der Spannung steigt die Ausgangsspannung am Empfänger 7 und in entsprechender Weise die Spannung 33 an der Klemme 24, in folge unscharfer abbildung fruher an als die Spannung 28 und erreicht ihren Höchstwert 34 später als die Spannung 28. Weiterhin sei angenommen, daP die Helligkeit der von den Stellen 15, 16 ausgehenden Strahlung geringer ist als die Strahlung der Stellen 3 und 11. Dies macht sich dadurch bemerkbar, daß der Höchstwert 34 tiefer als der Wert 32 liegt. Die Spannung 35 steigt ebenfalls früher an als die Spannung 30 und nimmt einen kleineren Höchstwert an.In the arrangement shown in Fig. 2, the edge 15 and the Wall section 16 is not shown in focus on receivers 5 and 7. Starting from the value 29 of the voltage increases the output voltage at the receiver 7 and in a corresponding manner Apply voltage 33 at terminal 24 earlier, as shown in the blurred illustration than voltage 28 and peaks at 34 later than voltage 28. It is also assumed that the brightness of the points 15, 16 is the brightness Radiation is less than the radiation of points 3 and 11. This is what makes it It is noticeable that the maximum value 34 is lower than the value 32. The voltage 35 increases also earlier than the voltage 30 and assumes a smaller maximum value.

Der Schnittpunkt der Spannungen 33, 35 ist, ebenso wie der Schnittpunkt der Spannungen 28, 30 durch die Bezugslage "O" bestimmt, d.h. sobald ein Block 1 oder 14 mit der Kante 3 oder 15 die Senkrechte auf die Empfangsfläche der Fotodiode 5 erreicht hat, gibt der Ausgang 31 ein "L"-Signal ab. Eine seitliche Verschiebung der Blöcke auf den Rollen 2 oder Unterschiede in der ausgesandten oder reflektierten Strahlung üben keinen Einfluß auf die Entstehung-des "L"-Signals am Ausgang 31 aus.The point of intersection of the voltages 33, 35 is, as is the point of intersection of the voltages 28, 30 determined by the reference position "O", i.e. as soon as a block 1 or 14 with the edge 3 or 15 the perpendicular to the receiving surface of the photodiode 5, the output 31 emits an "L" signal. A lateral shift the blocks on the reels 2 or differences in the sent or reflected Radiation has no influence on the generation of the "L" signal at output 31.

In der in Fig. 5 dargestellten Anordnung wird ein Block 1 von einer Anordnung abgetastet, die neben den bereits erwähnten Empfängern 5 und 7 einen zusätzlichen fotoelektrischen Empfänger 36 enthält. Die übereinstimmenden Elemente in den Figuren 1 und 5 sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Die Empfänger 5,7 und36 sind zusammen mit der Linsenoptik 4 in einem Gehäuse 37 montiert. In der in Fig. 3 gezeigten Lage des Blocks X wird auf den Spalt vor dem Empfänger 36 eine Stelle 38 abgebildet, die auf einem Gegenstand in der Umgebung des Blocks 1, z.B. auf einer der Walzen 2 oder dem nicht näher bezeichneten Walzengerüst, liegen kann. Es ist auch möglich, den Empfänger 36 nur für den Empfang von Streulicht vorzusehen.In the arrangement shown in Fig. 5, a block 1 of a Scanned arrangement, in addition to the already mentioned receivers 5 and 7 an additional photoelectric receiver 36 includes. The matching elements in the figures 1 and 5 are provided with the same reference numerals. The receivers are 5,7 and 36 mounted together with the lens optics 4 in a housing 37. In the one shown in FIG The position of the block X is mapped onto the gap in front of the receiver 36 at a point 38, on an object in the vicinity of the block 1, e.g. on one of the rollers 2 or the unspecified roll stand. It is also possible, the receiver 36 only for the Provide reception of scattered light.

In der Schaltung gemäß Fig. 6 ist als einzige Änderung gegenüber der Schaltung nach Fig. 3 der fotoelektrische Empfänger 36 in Reihe zum fotoelektrischen Empfänger 7 geschaltet.In the circuit of FIG. 6 is the only change compared to the Circuit according to Fig. 3, the photoelectric receiver 36 in series with the photoelectric Receiver 7 switched.

Die Fig. 7 zeigt den Verlauf der Spannungen an den Klemmen 20, 24 der Schaltung gemäß Fig. 6. Solange von den Empfängern 5, 7, 36 kein Block 1 abgetastet wird, herrscht an der Klemme 24 eine Spannung*39 mit dem Wert 40, der durch die Einstellung des Potentiometers 26 bestimmt ist. Die Spannung 41 an der Klemme 20 entspricht dem vom Empfänger 5 aufgefangenen Streulicht und liegt unterhalb dem Wert 40. Sobald von einem Block 1 ausgehendes Licht auf den Empfänger 7 trifft, steigt dessen Ausgangsspannung an, Überschreitet die Summe der Ausgangsspannungen an den Empfängern 7, 36 die Spannung an der Anode der Diode 26, dann sperrt diese.7 shows the profile of the voltages at the terminals 20, 24 the circuit according to FIG. 6. As long as no block 1 is scanned by the receivers 5, 7, 36 there is a voltage * 39 with the value 40 at terminal 24, which is determined by the Setting of the potentiometer 26 is determined. The voltage 41 at terminal 20 corresponds to the scattered light captured by the receiver 5 and is below the Value 40. As soon as light emanating from a block 1 hits the receiver 7, If its output voltage increases, it exceeds the sum of the output voltages at the receivers 7, 36 the voltage at the anode of the diode 26, then this blocks.

Die Spannung 39 nimmt einen der Summe der Ausgangs spannungen der Empfänger 7 und 36 proportionalen Verlauf an und erreicht einen Höchstwert 42, wenn der Empfänger 7 voll beleuchtet ist. Der Höchstwert 42 bleibt konstant, während im Zuge der Bewegung des Blocks 1 Licht zum Empfänger 5 gelangt, so daß dessen Ausgangsspannung 41, die an der Klemme 20 zur Verfügung steht, zunimmt.The voltage 39 takes one of the sum of the output voltages Receivers 7 and 36 show proportional progression and reach a maximum value 42 when the receiver 7 is fully illuminated. The maximum value 42 remains constant during in the course of the movement of the block 1 light reaches the receiver 5, so that its output voltage 41, which is available at terminal 20, increases.

Hat die Kante 3 die Senkrechte auf die Empfangsfläche des Empfängers 5 erreicht, so nehmen die Spannungen 41, 39 den gleichen Wert ein. Der Ausgang 3 gibt dann ein "L"-Signal ab.If the edge 3 is perpendicular to the receiving surface of the receiver 5, the voltages 41, 39 assume the same value. The exit 3 then emits an "L" signal.

Dieses Signal bleibt erhalten, wenn durch die Weiterbewegung des Blocks 1 das Signal 41 bis zu seinem Höchstwert ansteigt.This signal is retained when the block continues to move 1 the signal 41 rises to its maximum value.

Die Schwellenspannung 42 ist gegeben durch die halbe Summe der vom Empfänger 7 bei voller Beleuchtung und vom Empfänger 36 bei Streulichtbeleuchtung bzw. Beleuchtung durch eine ausgewählte Stahls abgegebenen Spannungen.The threshold voltage 42 is given by half the sum of the Receiver 7 with full illumination and the receiver 36 with scattered light illumination or lighting by a selected steel voltage emitted.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform kann sowohl bei unscharfer Abbildung, bei wechselnder Umfeldbeleucbtung bzw.The embodiment described above can be used in both fuzzy Figure, with changing ambient lighting or

wechselnder Gegenstandsbeleuchtung als auch bei untersohiedliohen Größen der abzutastenden Gegenstände benutzt werden, wobei der, Ansprechpunkt gleich bleibt. Die fotoelektrischen Empfänger können auf gleiche Empfindlichkeit abgeglichen werden. Je nach Art der Empfänger können ihnen Spannungsteiler- oder Stromverteilernetzwerke oder Verstärker, evtl. mit einstellbarer Verstärkung, nachgeschaltet werden.changing object lighting as well as with sub-colonies Sizes of the objects to be scanned are used, whereby the, Response point remains the same. The photoelectric receivers can have the same sensitivity be matched. Depending on the type of receiver, you can use voltage divider or Power distribution networks or amplifiers, possibly with adjustable gain, connected downstream will.

Um den Temperaturgang der Diode 26 zu kompensieren, kann in den Spannungsteiler ein Element eingefügt werden, dessen Temperaturgang zu dem der Diode umgekehrt ist. In order to compensate for the temperature variation of the diode 26, the voltage divider can be used an element can be inserted whose temperature response is reversed to that of the diode.

Claims

1. Device for scanning edges luminous or for scanning of the edges of luminous or illuminable objects or marks that are attached to a Scanning device are moved past, characterized in that they have a common Optics (4) an edge (3,15) on a first (8) and a wall section (11,16) of the Object (1; 14) and / or a surrounding area (38) of the object (1) on further Columns (9) with downstream photoelectric receivers (5, 7, 36) can be shown are and that by means of the other photoelectric receivers (7, q6? Signals during the imaging of the edge (-, - i5) on the first gap (8) a threshold voltage (32, 42) can be produced, the exceeding of which by the first photoelectric Receiver (5) emitted signals (30, 41) as a criterion for a selected position the edge (3,15) is provided.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the further photoelectric receiver (7,36) are connected in series that their output over a diode (26) and an adjustable resistor (26) are at reference potential, that the output is still connected to a voltage divider (22, 23) whose one tap is connected to the positive input (24) of a comparator (21), the first photoelectric receiver (5) is connected to its negative input (20) is.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the tap of the voltage divider (22, 23) is designed for the divider ratio 2: 1.