DE2234991A1

DE2234991A1 - METHOD FOR INFLUENCING THE OPERATING STATUS OF BOTTLE TREATMENT PLANTS BY PROCESSABLE MEASUREMENT DATA AND DEVICE FOR ACQUISITION OF THE MEASUREMENT DATA

Info

Publication number: DE2234991A1
Application number: DE19722234991
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Kuester; Hermann Schlosser
Original assignee: Seitz-Werke GmbH
Current assignee: Seitz-Werke GmbH
Priority date: 1972-07-17
Filing date: 1972-07-17
Publication date: 1974-01-31
Also published as: FR2192962B3; BE802418A; IT980253B; DD104277A5; JPS4957988A; FR2192962A1; NL7306105A

Description

Seitz-¥erke G.m.b.H., 6550 Bad KreuznachSeitz- ¥ erke G.m.b.H., 6550 Bad Kreuznach

P 2341 / 23^2 (Pat:Hf/M0. - 14.7.1972) 2234991 P 2341/23 ^ 2 (Pat: Hf / M0. - July 14, 1972) 2234991

Verfahren zum Beeinflussen des Betriebszustandes von Flaschenbehandlungsanlagen durch verarbeitbare Meßdaten und Vorrichtung zur Erfassung der MeßdatenMethod for influencing the operating status of bottle treatment systems through processable measurement data and devices for the acquisition of the measurement data

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beeinflussen des Betriebszustandes von Flaschenbehandlungsanlagen durch verarbeitbare Meßdaten sowie eine Vorrichtung zur Erfassung der Meßdaten.The invention relates to a method for influencing the operating state of bottle treatment systems through processable measurement data and a device for recording the measurement data.

In Flaschenbehandlungsanlagen aus mehreren aufeinanderfolgenden und durch Forderbahnen miteinander verbundenen Behandlungsmaschinen ist üblicherweise eine Maschine, beispielsweise die Füllmaschine, für die Arbeitsfolge bestimmend. Von ihr sind die vor- und/oder nachgeordnet en Maschinen mehr oder weniger abhängig und werden mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die der Leistung der Hauptmaschine entspricht.In bottle treatment plants from several consecutive and treatment machines connected to one another by conveyor tracks is usually one machine, for example the filling machine, which determines the work sequence. The previous and / or downstream machines more or less dependent and are driven at a speed that corresponds to the power of the main engine.

Im Rahmen der erwünschten automatischen Betriebsweise der vorausgesetzten Behandlungsanlagen sind für Schalt- und Regelaufgaben Daten erforderlich, mit deren Hilfe der Abfüllbetrieb steuerbar und die Kontinuität der Vorgänge gewährleistet ist. Wesentlich sind deshalb Meßdaten, die exakt und zur Beeinflussung des Betriebszustandes derartiger Behandlungsanlagen verarbeitbar sind.As part of the desired automatic mode of operation of the presupposed Treatment systems require data for switching and control tasks, with the help of which the filling operation can be controlled and the continuity of operations is guaranteed. Therefore, measurement data that are accurate and to influence the operating state are essential such treatment systems are processable.

Die Aufgabe aer Erfindung liegt in der Schaffung eines Verfahrens, das eine den jeweiligen Betriebsbedingungen entsprechende optimale Beeinflussung des Betriebszustandes von FlaschenbehandlungsanlagenThe object of the invention is to create a method the optimal influencing of the operating condition of bottle treatment systems corresponding to the respective operating conditions

309885/0171 -2-309885/0171 -2-

/ ORIGINAL/ ORIGINAL

durch verarbeitbare Meßdaten ermöglicht. Die erfiridungsgeiaäße Ver-made possible by processable measurement data. The inventive

fahrensweise ist dadurch gekennzeichnet, daß man bei einer oder mehreren Maschinen der Behandlungsanlage die Fördergeschwxndigkeit der Zu- oder Abförderbahn und das Gewicht der auf der Förderbahn transportierten Flaschen als beschreibende Größen für den Betriebszustand ermittelt und sie in direkt weiterverarbeitbare elektrische Größen umwandelt. Nach weitergehender Erfindung ermittelt man die Geschwindigkeitsgröße zweckmäßigerweise durch Messen der Drehzahl des Förderbahnantriebs, die Gewichtsgröße durch ¥iegen der Flaschen oder Messen der Förderbahndurchbiegung zwischen zwei Stützen. Dadurch stehen zu Jedem Zeitpunkt die zur Beeinflussung des Betriebszustandes der Gesamtanlage ausreichenden Größen aus Fördergewicht und Fördergeschwindigkeit zur Verfügung. Nach Umwandlung in elektrische Größen sind sie direkt weiterverarbeitbar, beispielsweise zur Steuerung der Behandlungsmaschinen und der Förderbahnen. Ferner sind die Größen zur Steuerung des Überlastungsschutzes für die Förderbahnen oder zu deren Not-Ausschaltung verwendbar, sobald das Fördergewicht und/oder die Fördergeschwindigkeit unzulässige Werte einnehmen. Außerdem ist eine Produktionsdatenerfassung möglich, indem die Förderleistung als Produkt aus Fördergewicht und Fördergeschwindigkeit kontinuierlich erfaßt wird oder beide Faktoren einzeln registriert werden. .Driving mode is characterized in that one or more machines of the treatment plant determine the conveyor speed of the feed or discharge track and the weight of the bottles transported on the conveyor track as descriptive quantities for the operating state and convert them into directly further processable electrical quantities. According to the further invention, the speed variable is determined expediently by measuring the speed of the conveyor belt drive, the weight variable by bending the bottles or measuring the deflection of the conveyor belt between two supports. This are at each time, the sufficient to influence the operating state of the overall system sizes of conveyor weight and conveyor speed. After converting them into electrical quantities, they can be processed further, for example to control the treatment machines and the conveyor tracks. Furthermore, the variables can be used to control the overload protection for the conveyor tracks or to switch them off in an emergency as soon as the conveyor weight and / or the conveyor speed assume impermissible values. Production data can also be recorded by continuously recording the conveying capacity as the product of conveying weight and conveying speed, or by registering both factors individually. .

Gemäß der Erfindung besteht die Vorrichtung zum Erfassen der Meßdaten für das vorgeschlagene Verfahren aus einem am Förderbahnantrieb die Antriebsdrehzahl registrierenden Drehzahlmesser mit Impulsgeber, einer an der Förderbahn angeordneten, in Abhängig-According to the invention there is the device for acquiring the measurement data for the proposed method from one on the conveyor belt drive tachometer that registers the drive speed with a pulse generator, one located on the conveyor track, depending on

309885/0171 ₃ 309885/0171 ₃

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keit vom Flaschengewieht beeinflußbaren Meßeinrichtung und ei-' nein die Meßdaten des Drehzahlmessers und der Meßeinrichtung verarbeitenden Steuerglied. Für die Drehzahlmessung empfiehlt die Erfindung ein berührungslos arbeitendes Gerät, das als Impulsgeber einen mit einem Digital-Analog-Wandler elektrisch verbundenen Näherungsschalter besitzt, der mit einem am Förderbahnantrieb auf einer umlaufenden ¥elle angebrachten Ketten- jpde,r, Zahnrad zusammenwirkt. Für diese bevorzugte- Ausführungsform empfiehlt die Erfindung außerdem, daß die vom Flaschengewicht abhängige Meßeinrichtung aus einem zwischen zwei benachbarten Abstützungen der Förderbahn, angeordneten und von deren Durchbiegung beeinflußbaren Vegmeßgerät aus einem Meßglied und einem Betätigungsglied besteht. ■ ■measuring device that can be influenced by the weight of the bottle and a ' no process the measurement data of the tachometer and the measuring device Control element. For speed measurement, the invention recommends a non-contact device that acts as a pulse generator one electrically connected to a digital-to-analog converter Has a proximity switch that interacts with a chain jpde, r, toothed wheel attached to the conveyor belt drive on a circumferential shaft. For this preferred embodiment, the invention also recommends that the measuring device dependent on the bottle weight from one between two adjacent supports of the conveyor track, arranged and influenced by their deflection The measuring device consists of a measuring element and an actuating element. ■ ■

Im folgenden ist die Erfindung an einem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert. The invention is explained below using an exemplary embodiment shown schematically in the drawing.

Es zeigentIt shows

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Erfassen der Meßdaten an der Zufö"rde"rb"ahn eduaer Flaschenfüllmaschine,Fig. 1 shows a device for detecting the Measurement data at the feeder "rb" ahn eduaer Bottle filling machine,

Fig. 2 und 3 je eine Einzelheit der Vor-■ . richtung.Fig. 2 and 3 each show a detail of the pre ■. direction.

Von einer Flaschenbehandlungsanlage ist.in Fig. 1 lediglichFrom a bottle treatment plant is.in Fig. 1 only

- . - .-.;.*;; si.-":: :--■ ' die Füllmaschine 10 dargestellt. Zu ihr gelangen die zu füllenden,-. - .-.;. * ;; si.- "::: - ■ ' the filling machine 10 is shown. The ones to be filled arrive at her,

Flaschen auf der mit 11 bezeichneten AnfSrderbahn, die mit festBottles on the designated with 11 AnfSrderbahn, with fixed

309885/0171"309885/0171 "

im Planum 12 verankerten Stützen 13, lk versehen ist. Die Flaschenzuführung auf der Bahn 11 erfolgt von einer vorgeordneten Maschine,, beispielsweise einer Reinigungsmaschine. Auf einer entsprechenden Bahn 15, ausgangsseitig der Maschine 10, gelangen die gefüllten Flaschen zu einer weiteren Behandlungsmaschine, beispielsweise einer Verschließmaschine.in the planum 12 anchored supports 13, lk is provided. The bottles are fed on the track 11 from an upstream machine, for example a cleaning machine. On a corresponding track 15, on the output side of the machine 10, the filled bottles arrive at a further treatment machine, for example a closing machine.

Die Anförderbahn 11 ist mit einem Antriebsmotor 16 ausgerüstet, der über eine bekannte Art der Synchronsteuerung von Antrieben vom Antriebsmotor der Füllmaschine 10 beeinflußbar ist und über einen Riemen* oder Kettentrieb 17 ein im Förderbahngerüst gelagertes Zahn- oder Kettenrad 18 (Fig. 2) antreibt. Ihm steht ein berührungsloser Drehzahlmesser 19 gegenüber, der zweckmäßigerweise aus einem induktiven Näherungsschalter als Impulsgeber und einem Digital-Analog-Wandler besteht. An der Förderbahn 11 angebracht ist ferner ein beim Flaschentransport von der Förderbahndurchbiegung beeinflussbarer berührungsfreier Impulsgeber. ¥ie aus Fig. 3.ersichtlich, ist der Impulsgeber als Wegmeßgerät ausgebildet und aus einem Meßglied 20 und einem Betätigungsglied 21 zusammengesetzt, die sich in Ebenen unterschiedlicher Höhe gegenüberstehen. Das Meßglied 20, bei dem die Messung auf Änderung der Eigenschaften eines Magnetfeldes bei Annäherung eines metallischen Gegenstandes beruht, ist an einem horizontalen Balken 22 des Förderbahngerüstes im Bereich einer ausreichenden Durchbiegung zwischen den Stützen 13» I^ befestigt. Das zweckmäßigerweise aus einer Kopfschraube bestehende Betätigungsglied 21 ist in der Höhe einstellbar an einer vom Gerüstbalken 22 unabhängigen festen Schiene 23 angebracht. Die Anordnung ist derart getroffen, daß dasThe conveying track 11 is equipped with a drive motor 16 which drives drives via a known type of synchronous control can be influenced by the drive motor of the filling machine 10 and a belt * or chain drive 17 mounted in the conveyor frame Gear or chain wheel 18 (Fig. 2) drives. Opposite it is a contactless tachometer 19, which is expediently consists of an inductive proximity switch as a pulse generator and a digital-to-analog converter. Attached to the conveyor track 11 is also a deflection of the conveyor belt when transporting bottles influenceable non-contact pulse generator. As can be seen from Fig. 3, the pulse generator is designed as a position measuring device and composed of a measuring member 20 and an actuating member 21 which face each other in planes of different heights. The measuring element 20, in which the measurement is based on the change in the properties of a magnetic field when a metallic field approaches Object is based, is on a horizontal beam 22 of the conveyor frame in the area of sufficient deflection between the supports 13 »I ^ attached. This expediently from a Actuating member 21 consisting of a cap screw is adjustable in height on a fixed rail independent of the scaffolding beam 22 23 attached. The arrangement is such that the

309885/0171 _₅_309885/0171 _ ₅ _

Meßglied 20 oberhalb der Kopfschraube 21 dem Schraubenkopf gegenübersteht und sein Magnetfeld bei höherer oder niedrigerer Einstellung der Schraube 21 stärker oder weniger stark beeinflußt wird· Wie aus dem Blockschaltbild der Fig. 1 ersichtlich, ist der Drehzahlmesser 19 und das Meßglied 20 des Wegmeßgeräts 20, mit separaten Leitungen a, b an einem Steuerglied 2k angeschlos-Measuring element 20 is above the head screw 21 opposite the screw head and its magnetic field is influenced to a greater or lesser extent with a higher or lower setting of the screw 21.As can be seen from the block diagram of FIG separate lines a, b connected to a control element 2k

sen. -sen. -

Werden der Füllmaschine 10 auf der Anförderbahn Il Flaschen zugeführt, dann erfaßt der Drehzahlmesser 19 vom umlaufenden Had fortlaufend die Antriebsdrehzahl der Förderbahn 11. Sein Näherungsschalter liefert der Drehzahl des Rades 18 entsprechende Impulse pro Zeiteinheit, die vom Wandler in analoge elektrische Signale · umgesetzt und dem Steuerglied 2k zugeleitet, werden. Zum Steuerglied 24 gelangen ebenfalls die vom Wegmeßgerät 20, 21 fortlaufend ausgehenden Signale aus der Förderbahndurchbiegung infolge des Flaschengewichts· Das Steuerglied 2k- registriert die empfangenen elektrischen Signale als beschreibende Größen für Fla— schengewicht und Fördergeschwindigkeit, vergleicht sie mit vorgegebenen Grenzwerten und bildet aus beiden Größen das Maß für die Förderleistung. Bei normalem Betrieb ist dadurch die LeistungIf bottles are fed to the filling machine 10 on the feeding track II, the tachometer 19 continuously detects the drive speed of the conveyor track 11 from the rotating Had Control member 2k are supplied. The signals from the conveyor belt deflection due to the bottle weight, which are continuously emitted by the measuring device 20, 21, also arrive at the control member 24 the measure for the delivery rate. In normal operation, this is the performance

■ ι■ ι

der Anlage steuerbar, indem bei geringerer Förderleistung der . Antransportbahn 11 die Leistung der Füllmaschine 10 herabgesetzt, bei höherer Flaschenförderung die Füllerleistung erhöht wird«of the system can be controlled by the. Infeed track 11 reduces the performance of the filling machine 10, the filler output is increased with higher bottle conveyance «

Unter- oder überschreitet bereits eine der beiden Größen die ihr vorgegebenen Grenzwerte» dann veranlaßt das Steuerglied 2k die Durchführung der erforderlichen Schalt maßnahmen. So kann feei If one of the two variables already falls below or exceeds the limit values specified for it, the control element 2k then causes the necessary switching measures to be carried out. So can feei

309886/0171-309886 / 0171-

-6--6-

Grenzwertüberschreitungen eine Grenzwertmeldung für weitere Steuerungen der Anlage abgegeben werden oder die Not-Äusschaltung oder der Überlastungsschutz der Füllmaschine 10 in Tätigkeit treten. Bei Grenzwertunterschreitungen kann der Umlauf der Füllmaschine 10 auf den unteren Drehbereich herabgesetzt oder ganz stillgesetzt oder eine Flaschensperre in Tätigkeit gesetzt werden. Gleichzeitig erhält die vorgeschaltete Maschine, im Beispielsfalle die Reinigungsmaschine, ein Signal zur höchstmöglichen Leistung, um den vom Steuerglied Zh registrierten Zustand, zu niedriges Gewicht und zu geringe Drehzahl, im Sinne eines normalen Betriebs zu ändern.If limit values are exceeded, a limit value message is issued for further controls of the system or the emergency shutdown or the overload protection of the filling machine 10 come into operation. If the limit value is not reached, the circulation of the filling machine 10 can be reduced to the lower range of rotation or completely shut down or a bottle lock can be activated. At the same time, the upstream machine, in the example the cleaning machine, receives a signal for the highest possible power in order to change the state registered by the control element Zh , too low weight and too low speed, in the sense of normal operation.

Durch eine Reihenschaltung mehrerer Wegmeßgeräte 20, 21 ist es möglich, eine Gewichtserfassung über eine längere, aus mehreren Förderbahnen bestehende Förderstrecke durchzuführen, wodurch eine optimale Anpassung an besondere Betriebsverhältnisse erreichbar ist« Anstelle der Gewichtserfassung mittels der Wegmeßgeräte 20, 21 in Abhängigkeit von der Förderbahndurchbiegung ist diese auch durch Wiegeeinrichtungen möglich, die Teil der Förderbahn sind·By connecting several distance measuring devices 20, 21 in series, it is possible to carry out a weight acquisition over a longer, consisting of several conveyor tracks, whereby an optimal adaptation to special operating conditions can be achieved «Instead of recording the weight by means of the measuring devices 20, 21 depending on the deflection of the conveyor belt, this is also possible by weighing devices that are part of the Conveyor track are

PatentansprächePatent claims

AL INSAL INS

Claims

Claims;

experienced in influencing the operating condition of bottle treatment systems from several consecutive and treatment machines connected to one another by conveyor tracks using processable measurement data, thereby marked, that with one or more machines of the treatment plant the conveying speed of the feed or discharge track and the weight of the bottles transported on the conveyor track as descriptive variables for the operating status determined and processed directly into electrical Converts sizes.

2.) Process according to claim 1, characterized in that ' the speed variable by measuring the speed of the conveyor belt drive, the weight variable by weighing the bottles or measuring the deflection of the conveyor belt between two supports.

3 ·) Device for acquiring the measurement data for carrying out the Method according to Claims 1 and 2, characterized by one which registers the drive speed on the conveyor track drive (l6) Tachometer (19) with pulse generator, one on the conveyor track (ll) arranged depending on the bottle weight influenceable measuring device (20, 21) and a processing the measurement data of the tachometer and the measuring device Control element (24) ._,

ORlGiWAL INSPiOTED

309885/0171 _₈_309885/0171 _ ₈ _

223Λ991

4.) Device according to claim 3 »characterized in that .the tachometer (19) is a non-contact device is, the one with a digital-analog-Tfandler as a pulse generator Has electrically connected proximity switch, which is connected to a conveyor belt drive (l6) on a rotating ¥ all attached chain or gear wheel (18) interacts.

5.) Device according to claim 3 »characterized in that the measuring device dependent on the bottle weight (20, 2l) from one between two adjacent supports (l3 »1 ^ ·) the conveyor track (ll) arranged and from their deflection Inflatable distance measuring device consists of a measuring element (20) and an actuating element (21).

j9 8 8 5/0171

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