DE2928139A1 - Verfahren und vorrichtung fuer die pruefung massengefertigter produkte - Google Patents

Description

■NV'Phüips'GIoeüampeniabnGkcn.Eindlioven

17.4.79 ¹ PHi.78.009

"Verfahren tind Vorrichtung für die Prüfung massengefertigter Produkte"

BEREICH DER ERFINDUNG-

Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung massengefertigter Produkte, und insbesondere elektrisch gesteuerter Produkte mit einem erheblichen Gewicht und/oder Volumen, die ein Prüfverfahren mit langer Dauer erfordern würden. Nicht einschränkende Beispiele derartiger Produkte sind Haushalt-» geräte wie Waschmaschinen und Kühlschränke, oder (halb-) industrielle Geräte wie Bleibatterien, Soimenkollektox^en oder Oefen« Es ist für ein Herstellungsverfahren nachteilig, dass in solchen Fällen eine Prüfung aller Produkte eine physikalisch lange Pufferspeicherung erfordern würde. Ausserdem würde die Durchführung eines erweiterten Prüfprogramms für jeden Artikel eine Unmenge an Signalgebungen zwischen einem Prüfprogrammüberwacher, dem geprüften Produkt, einen Fühler zum Abtasten spezifischer Betriebsbedingungejn des Produkts und menschlichen Operateuren und/oder einem Computer zum Analysieren der Prüfungsdaten und möglicher Datenverarbeitung erfordern. Diese Datenverarbeitung

kann aus zwei Gründen nötig sein. Erstens können die Daten eines einzigen Produkts zur Bestimmung der Annehmbarkeit der Ausführungsfarm verarbeitet werden, wie durch Mittoiwertbildung unbearbeiteter Daten, Kurvenanpassung oder durch die Bestimmung schwacher Stellen. Zweitens können die Daten

030008/0630

17.^.79 ■ ^ PHA.78.009

einer grossen Anzahl von Produkten für die Bestimmung der Zuverlässigkeit bestimmter Verfahrensparameter benutzt werden, wie eine Ofentemperatur oder die Zusammensetzung eines chemischen Bades. Die erwähnte Signalgebung zu menschlichen Operateuren würde sehr zeitraubend sein. Wenn die Datenverarbeitung on-line mit dem geprüften Artikel erfolgen würde, würde dadurch der Durchlauf bei der Herstellung stark gestört werden. * DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

'° Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,

ein Prüfverfahren sowie eine Vorrichtung für massengefertigte Produkte anzugeben bzw. zu schaffen, wobei sich Eingang und Ausgang des Prüfgebiets an genau vorgegebenen Stellen befinden, und der PrüfVorgang weitgehend automatisch und unabhängig erfolgt, wobei die Gesamtheit der Prüfungsdaten einer Datenverarbeitungsanlage zuführbar ist, und auf diese ¥eise Korrelationen und Befehlsübernahme derart möglich wird, wie dies die Art des Produkts und/oder des Herstellungsverfahrens erfordert, und wobei die Datenüber-

tragungsleitungen, wie sie erforderlich sind, keinen störenden Einfluss auf den Rest des Verfahrens ausüben.

Diese Aufgabe wird mit dem erfindungsgemässen Verfahren dadurch gelöst, dass es aus folgenden Stufen aufgebaut ist:

a. Aufsetzen des erwähnten Produkts auf ein

Fördergerät an einer ersten vorgegebenen Stelle;

b. Anschliessen des erwähnten Produkts an

eine elektrische Stromquelle;

c. Anschliessen einer Fühlanordnung an das

erwähnte Produkt zum Abtasten wenigstens eines zeitabhängigen Betriebszustands des erwähnten Produkts;

d. Steuerung des erwähnten Produkte in einem 35

automatischen Vorgang durch eine vorbestimmte Reihe von Prograramstufen zum Nachbilden eines Betriebszyklus des Geräte;

030008/06*0

ORIGINAL INSPECTED

17.^.79 .■''-'■'' -9 PHA. 78.009

e. Befördern des erwähnten Produkts während des erwähnten automatischen Vorgangs aus der erwähnten ersten vorbestimmten Stelle in eine zweite vorbestimmte Stelle und

fr Speichern vorbestimmter Ausgangssignale

aus der erwähnten Fühlanordnung in einen Digitalspeicher, der selektiv mit der erwähnten Fühlanordnung verbunden ist;

f. Lösen des erwähnten Produkts von der erwähnten elektrischen Stromquelle und von der erwähnten Fühlanordnung beim Eintreten In die erwähnte zweite vorbestimmte Stelle;

g. zeitweiliges Anschliessen des erwähnten

Speichers an eine Datenyerarbeitungsanla-

15

ge zum Auslesen und Verarbeiten der erwähnten, darin gespeicherten, vorbestimmten Ausgangssignale zum anschliessenden Erzeugen einer Prüfinformation;

h» Entfernen des erwähnten Produkts vom

20

erwähnten Fördergerät.

Die Schaffung einer Förderstufe setzt die Toleranzen in der Dur ^laufgeschwindigkeit zwischen dem Prüfverfahren und dem Rest der Fertigung in den Zeitbereich um, wobei der physikalische Raum, der dein Prüfverfahren

25

gegeben wird» zeitunabhängig gemacht wird. Auf diese ¥eise braucht nur ©in einziger fester Leitweg vorgesehen zu werden. Ausserdem ist durch die zeitliche Trennung zwischen den Abtast- und Datenverarbeitungsvorgängen die Notwendigkeit der Verwendung einer Datenbusleitung und ihrer ent-

30

sprechenden komplizierten Abfrage- oder Unterbrechungsorganisation zum Bedienen einer Vielzahl von Produktprüf-

" -.: «taticnan behoben* Dazu würde ein derartiges Eussystes aucli _ . Uftten-öleitkontakte Jölt einem entsprechenden Geräuschstörung spegol benötigen, Bei Festkontakten könnten sich -wieder

35

die Leitungen in. UMT Bewegung des Firdergerats mechanisch

. verwirr e>«u Attch. sergim derartige rechiuirabhengig·" Datenerfftchatruilftishängige !Datenverarbeitung für -eine e BeUtettmg de*'BM-tenverafbeitungsgeirftta-, wo-

" - 0>000f/0696 " \ ' ■'. ■ / - '

BAD ORIGINAL

17.4.79 · ^ ' PHA.78.009

durch eine verringerte Kapazität erforderlich ist. Die erwähnten Stufen wären "besonders vorteilhaft, wenn ein thermisches Gleichgewicht zur Gewährleistung des Betriebs des geprüften Produkts erforderlich wäre. Es sei hier bemerkt, dass das beschriebene Verfahren keine Beziehung auf die Prüfung von Halbleiterspeicher u.dgl. hat. Pur diese Produkte wären sowohl die Prüfzeiten als auch die Produktmengen kürzer bzw. geringer, dass die erwähnten Probleme vernachlässigbar klein wären.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung enthält die Fühlanordnung eine Einrichtung zum Abtasten eines Strompegels, als Mass für die vom Produkt aufgenommene elektrische Leistung in wenigstens einer der erwähnten Stufen. Auf diese ¥eise lässt sich ein wichtiger

Betriebszustand des erwähnten Produkts ermitteln, wobei das Anschliessen und Lösen des erwähnten Produkts durch Menschen erleichtert wird. Solange die zugefülirte Speisespannung konstant ist gibt der erwähnte Strompegel direkt die aufgenommene Leistung an. Durch Variieren der zugeführten Speise-

spannung ergibt eine herkömmliche Berechnung die Leistungsaufnahme. Auf vorteilhafte Weise ist die erwähnte Fühlanordnung mit einer Einrichtung zum Abtasten einer wesentlichen Aenderung im erwähnten Strompegel zum Anzeigen eines

Uebergangs von einer ersten der erwähnten Stufen zu einer 25

zweiten der erwähnten Stufen ausgerüstet. Hierdurch wird

ein Bedarf an der Programmiereinrichtung des erwähnten Prοι dukts zum Signalisieren des erwähnten Uebergangs behoben,

wobei weiterhin die Signalübertragung zwischen dem erwähnten

Produkt und der erwähnten Fühlanordnung erleichtert wird. 30

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung zum Prüfen eines Produkts mit einem elektrischen Motor enthält die erwähnte Fühlanordnung eine Abtasteinrichtung zum Abtasten eines Welligkeitssignals

auf dem erwähnten Strompegel, das damit eine Drehzahl des 35

erwähnten Elektromotors in wenigstens einer der erwähnten Stufen angibt, Damit erübrigt sich ausserdem der Anschluss eines Tachometers an das erwähnte Produkt. Jedoch könnten

030008/0630

17.4.79 .'■-,; I? ' PHA.78.009

-i- 2328139

zur beschriebenen Ableitung mehrerer Betriebszustände aus den momentanen Werten von Spannung und Strom einzelne Messfühler (wie für Temperatur, Feuchtigkeit oder Audio-Lärmpegel) dem Fühlsystem extra zugeordnet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Fühlanordnung eine Einrichtung zum Zählen aufeinanderfolgender Perioden des erwähnten Welligkeitssignals während eines vorgegebenen Zeitintervalls zum Angeben der Drehzahl. Hierbei ist die sich ergebende Zählung direkt proportional dar erwähnten Drehzahl und es ist keine weitere Datenumsetzung erforderlich. Auf andere Weise wäre es auch durchführbar, die Fühlanordnung die Periodenlänge des erwähnten Welligkeitssignals zum Angeben der erwähnten Drehzahl abtasten zu lassen. Dies ergibt ein weiteres Elementarver-

"■"■-.

fahren zur Bestimmung dieser Drehzahl.

In einer anderen vorteilhaften Ausführ^ingsform der Erfindung erzeugt die erwähnte, ermittelte, wesentliche Aenderung ein Signal zum Freigeben des erwähnten

Speichers zum Einschreiben eines vorliegenden Signals des 20

erttfähnten Betriebszustands. Auf diese Weise wurde fur eine oder mehrere der erwähnten Stufen eine einfache Einrichtung zum Speichern eines einzigen Werts des erwähnten Betriebszustands geschaffen.

Neben der in obiger Beschreibung angegebenen

Aufgabe bezieht sich die Erfindung auf ein Gerät zur Prüfung eines Produkts in einer Serie von Produkten während einer automatisch gesteuerten Beförderung dieser Produkte durch eine vorbestimmte Serie von Programmstufen zum Nachbilden eines Betriebszyklus des Produkts, wobei dieses Ge-

rät ein Fördergerät mit einer Eingangsstelle und einer Ausgangsstelle und eine Vielzahl von Positionierungsmitteln, je für die Aufstellung eines Produkts, eine elektrische Stromversorgung mit einer Vielzahl von Ausgängen, je entsprechend einem der erwähnten Positionierungsmittel zum 35

Versorgen eines Produkts mit elektrischem Strom, eine Vielzahl von Fühlanordnungen mit einer entsprechenden Vielzahl von Fühleingängen, je entsprechend einem der erwähnten

030008/0630

17.^.79 ^f PHA.78.009

Positionierungsmittel zum Abtasten wenigstens eines Betrieb szustands eines dabei angeordneten Produkts, eine Vielzahl einzelner Digitalspeicher, die je einem der erwähnten Positionierungsmittel zum Speichern eines Ausgangssignals aus einer entsprechenden Fühlanordnung zugeordnet sind, und Datenverarbeitungsmittel an einer vorgegebenen Datenausgabestelle des erwähnten Geräts enthält, wobei das erwähnte Datenverarbeitungsmittel einen Eingang besitzt, um an diesen Eingang vorübergehend einen Ausgang eines

1" Digitalspeichers anzuschliessen, wie er an der erwähnten vorgegebenen Datenausgabestelle zum Erhalten gespeicherter Signale daraus vorgesehen ist, wobei das erwähnte Datenverarbeitungsmittel ausserdem einen Ausgang besitzt, um eine Darstellung einer Prüfinformation auszugeben. Der erwähnte

^⁵ Digitalspeicher kann ziemlich einfach aufgebaut sein, um die Abtastsignale aus einem oder nur wenigen Produkten bei der Prüfung zu speichern. Auf diese Weise wird ein einfaches, zweistufiges Datenbearbeitungssystem geschaffen, wobei jede Stufe eben die gewünschten Eigenschaften besitzt. Letzteres

bezieht sich auf eine vorzugsweise bei Reihenoperationen auftretende Situation, in der die Endergebnisse immer an der gleichen Stelle erscheinen und ihre normale Verarbeitung bereits erfolgt ist. Auf diese Weise wird eine bestimmte hierarchische Organisation des Datenbearbeitungssystems

verwirklicht, wobei wesentliche Vorteile erreicht werden, zum Beispiel der Vorteil, dass geringere Instrumentierungsverkopplung erforderlich ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform nach

der Erfindung enthält der Digitalspeicher einen Taktgeber

zum Steuern einer zyklischen Abfrage einer Vielzahl von Abtastsignalen aus einer entsprechenden Fühlanordnung. Auf diese Weise braucht sogar kein zentrales Taktimpulssystern vorgesehen zu werden·

In einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung dient das Gerät zum Prüfen eines Produkts mit einem inneren Kreis zum Enthalten einer Flüssigkeit, wobei wenigstens eine erste der erwähnten Programmstufen

030008/0630

17.4,79 Jf PHA.78.009

einen wesentlichen Anstieg im Füllgrad des erwähnten Kreises und wenigstens eine zweite der erwähnten Programmstufen einen wesentlichen Abfall des erwähnten Füllgrads bedeuten würde, und worin ein zusätzlicher Kanal für die erwähnte Flüssigkeit entlang eines Teils der Strecke zwischen der erwähnten Eingangsstelle und der erwähnten Ausgangsstelle und weiter für ein jedes der erwähnten Positionierungsmittel Flüssigkeitszufuhr- und Flüssigkeitsabieitmittel zum Erhöhen bzw. zum Verringern des erwähnten Füllgrads durch das Anschliessen wenigstens eines Tors des erwähnten Produkts an die Flüssigkeit im erwähnten Kanal vorgesehen sind. Auf diese Weise lässt sich alles oder ein Teil der Flüssigkeit wiederverwenden. Venn eine oder mehrere Programmstufen eine Erwärmung der Flüssigkeit über der Umgebungstemperatur bedeuten würde» könnten auch Energie und Prüfzeit erspart werden, indem die Flüssigkeit im Kanal etwas über der Umgebungstemperatur gehalten wird (jedoch unterhalb der im Produkt zu erreichenden Temperatur, wenn auch die Erwärmungsstufe geprüft werden muss). Der umgekehrte Fall liegt

vor, wenn nur eine Ktihlungsstufe unter der Umgebungstemperatur zu berücksichtigen ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsform nach der Erfindung bilden das Fördergerät und der erwähnte Kanal

entsprechende geschlossene Schleifen. Zum Beispiel können 25

jetzt die Flüssigkeitsableitmittel einfache Abfuhrröhre sein, die Über dem erwähnten Kanal münden und am erwähnten Positionierungsmittel befestigt ist.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung

werden Ausftihrungsbeispiele der Erfindung nachstehend an 30

Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Fördergerät in groben Umrissen, Fig. 2 eine schematische Anordnung eines Produkts, einer Prüfeinrichtung und einer Datenverarbei- - tungseinheit, ·

Fig. 3^a und 3t> eine exemplarische Prüfein-

rich'tting zum Empfangen und Speiehern digitaler Grossen, Fig. 4 ein detailliertes Beispiel einer

O3OöO;8/0gi© . -.- ;". - V.

— ORIGINAL INSPECTED

17.^-79 J& PHA.78.009

Prüffolge für eine Waschmaschine,

Fig. 5 eine vereinfachte Prüfeinrichtung zur Verwendung bei einer Prüfung von Kühlschränken, Fig. 6a_#..g ein Flussdiagramm eines Prüfzyklus.

BESCHREIBUNG DER AUSFUEHRUNGSBEISPIELE

In Fig. 1 ist ein Fordergerät zur Verwendung

bei einem Prüfvorgang für Waschmaschinen in groben Umrissen dargestellt. Das Element 100 ist ein Eintrittsfördergerät, in dem die Waschmaschine 101 aus einer früheren Herstellungsstufe ankommt. Es wird davon ausgegangen, dass die Waschmaschine 101 in einem solchen Ausmass funktionsfähig ist, dass die in bezug auf das Prüfprogramm zu beschreibenden Stufen bedeutsam sind. Es können jedoch bestimmte nicht wesentliche Stufen im Herstellungsverfahren für spätere Durchführung unterbleiben. Das gute Prüfverfahren erfolgt auf einem Fördergerät mit einer geschlossenen Schleife, das aus einer Förderkette 103 mit einem herkömmlichen Antrieb (nicht dargestellt) und ausserdem mit den erforderlichen

Leistungsanschlüssen für eine jede der 20 verschiedenen Positionen für ein Produkt besteht, welche Positionen mit einem Punkt angegeben sind. Jede Position besitzt Positionierungsmittel, zum Beispiel ein Plattform der gewünschten Grosse. An jeder Stelle kann ein Produkt 1θ4 aufgestellt

sein! gemäss Angabe gibt es vier unbesetzte Stellen. Das Element 102 gibt entweder einen freien Weg für die Produkte oder anderenfalls Hilfsführungen wie Rollen an. Beim Schnittpunkt der Fördergeräte 100 und 102/103 werden die ankommenden Produkte zum Beispiel von einem menschlichen

Operateur, der eine Hebeeinrichtung steuert, auf das Fördergerät 103 auf gestellt. Ausserdem wird das Produkt durch die Herstellung der Verbindung mit einer Steckdose elektrisch angeschlossen, die sich zusammen mit der erwähnten

fahrbaren Stelle weiterbewegt. Die elektrische Steckdose 35

kann eine oder mehrere Betriebsspannungen wie 110 V Wechselspannung, 220 V Wechselspannung usw. nach Bedarf liefern. Weiterhin sind eine oder mehrere Wasserpumpen vorgesehen,

030008/0630

17.²^. 79 ■ ^ PHA. 78.009

die ebenfalls entlang dem Fördermittel synchron mit der Bewegung des Positionierungsmittels entlang dem Fördergerät mitläuft. An jeder der erwähnten Stellen für ein Produkt ist eine AustrittsÖffnung für die Wasserversorgung durch die erwähnte(n) Pumpe(n) vorgesehen. Diese Austrittsöffnung kann mit dem normalen Wassereintritt einer Waschmaschine an der entsprechenden Stelle verbunden werden. Die erwähnten Austrittsöffnungen können mit der Pumpe¹ über einen flexiblen Schlauch verbunden werden, der die nichtlineare Bewegung

/s

des Fördermittels ermöglicht. Der Eintritt der Pumpe(n) ist über einen Gleitschlauch mit einem offenen Wasserbehälter verbunden, der sich am ganzen Umfang der Förderstrecke derart erstreckt, dass der Schlauch niemals das Wasser zu

verlassen braucht. Ausserdem ist an jeder der erwähnten · Stellen ein Austrittsrohr vorgesehen, das mit der erwähnten Stelle mitbewegt und mit dem normalen Wasseraustritt einer Waschmaschine an der erwähnten Stelle verbunden werden kann. Dabei kann der erwähnte Wasseraustritt so mit dem erwähnten

Wasserbehälter verbunden werden, dass der Bottich der Wasch-20

maschine an jeder gewünschten Stelle entlang der erwähnten Förderstrecke entleert werden kann. Auch ist an jeder Stelle zur Prüfung des Waschmaschinenbetriebs gemäss einem bevorzugten Betriebsprogramm ein Mittel vorgesehen, das in

dem zu beschreibenden Beispiel ein herkömmlicher Zeitgeber 25

ist, mit dem die Waschmaschine ausgerüstet ist. Es sei hier bemerkt, dass das erwähnte Kontrollmittel bestimmte Positionen einnehmen oder bestimmte Schritte ausführen kann, die nur für ein Prüfprogramm geeignet sind. Andererseits

kann an jeder der Stellen auf der erwähnten Förderstrecke 30

ein besonderes Prüfungs-Kontrollgerät vorgesehen sein, das insbesondere zum Zweck der Prüfung ausgelegt ist. Weiterhin sind Fühlanordnungen an jeder der· erwähnten Stellen zum Abtasten bestimmter Betriebszustände der erwähnten Waschmaschinen, die nachstehend zu beschreiben sind, vorgesehen,

wobei ein Ausgang der Fühlanordnung mit einem Eingang eines örtlich vorgesehenen, zu beschreibenden Digitalspeichex* verbunden ist. Das erwähnte Kontrollmittel, die erwähnten

0300Q8/Ö630

17·^/ί·79 . Jrf ' PHA.78.009

Fühlanordnung und der erwähnte Speicher sind auf* herkömmliche Weise für die Stromversorgung mit einem Netz verbunden und bewegen sich mit dem Fördermittel mit. In bestimmten Fällen könnten Fühlanordnung und/oder Digitalspeicher zwischen zwei oder mehreren Stellen entlang dem erwähnten Fördermittel geteilt werden. Beim Transport entlang dem Fördergerät 102 wird ein bestimmtes Prüfprogramm durchgeführt, dessen Art vom Kontrollmittel abhängig ist, das zum Prüfen einer einzigen Produktsorte ausgelegt sein kann, oder anders können zwei oder mehr verschiedene Kontrollmittel zur Verwendung an ausgewählten Produktsorten vorgesehen sein, die in der Prüfaufstellung als eine Produktkombination behandelt werden. Bei der Ankunft in der Stelle 110 muss das Prüfprogramm vollständig ausgeführt sein. Zu

diesem Zweck muss die Nennlänge eines derartigen Programms etwas kürzer gestaltet werden, als nötig ist, in der Förderstrecke eine Waschmaschine von der Empfangsstelle auf der Förderstrecke 100 zur Stelle 110 zu bringen. In der letztgenannten Stelle wird die Fühlanordnung von der Waschmaschi-

ne gelöst, wobei auch der Digitalspeicher mit einem Datenausgang mit einem Dateneingang· des Computers 105 in Verbindung steht, der die gespeicherten Daten erhält und nach der Verarbeitung dieser Daten ein Prüfergebnis liefert.

Das Element 106 ist ein Uebergabeforderer, 25

auf dem die Waschmaschinen nach dem Lösen der elektrischen Verbindungen bei der Netzschaltung und der Verbindungen

■ mit der Wasserversorgung und dem Austritt in dieser Stelle

abgestellt werden. Anschliessend erreicht die Waschmaschine

den Förderer 107» der einen ersten Ausgang 108 und einen 30

zweiten Ausgang 109 aufweist. Das Prüfergebnis lässt sich

im allgemeinen in eine von drei verschiedenen Gattungen einteilen: Die erste Gattung besteht darin, dass das Produkt die Prüfung bestanden hat, entweder unbedingt (Qualität: gut) oder bedingt (Qualität: genügend). In diesem Fall 35

wird die Güte auf einen am Produkt befestigten Zettel aufgedrückt und zur Stelle 109 für weitere Behandlungsphasen weiterbefördert, wie für die Verpackung sowie für Lagerung

030008/0690

17.^.79 · Jtf PHA.78.009

vor der Auslieferung. Die zweite Gattung ist die, bei der das Produkt nicht reparabel ist. In diesem Fall wird das Produkt ebenfalls zum Ausgang 109 zum Demontieren, sofern als nützlich erachtet wird, und zum Verschrotten befördert.

Die dritte Gattung bedeutet, dass Reparatur notwendig und nützlich ist, und in dieseml&ll wird das Produkt zum Reparaturgebiet beim Ausgang 108 befördert, wonach es nach der Reparatur abermals die Strecke entlang»dem Förderer 100 für einen erneuten Prüfzyklus durchläuft. Der Einfachheit hal-

*° ber wird der Aufbau des Förderers 107 und die Art der Reparatur nachstehend nicht weiter beschrieben.

Im erwähnten Beispiel ist der Computer

gemäss der Beschreibung dem Prüfsystem zugeordnet. Daneben kann der Computer 105 mehr als einem derartiger Prüfsysteme zugeordnet sein. Eine weitere Möglichkeit ist, dass eine Vielzahl derartiger Prüfsysteme mit ihren zugeordneten Computern vorgesehen sein kann, wobei ein weiterer Computer als Hauptcomputer zum Empfangen der verarbeiteten Prüfdaten aus Computern wie dem Computer -105 vorgesehen sein

kann, und wobei der erwähnte Hauptcomputer eine statistische Gesamtanalyse anfertigen kann. Weiterhin können stets höhere Computerleistungspegel ergänzt werden, entweder für die detaillierte Analyse eines Prozentsatzes aller geprüften Produkte oder zum Berechnen weiterer spezifischer Prüfmengen.

In Fig. 2 ist die Anordnung mit einem zu

prüfenden Produkt, eine Prüfeinrichtung mit einer Fühlanordnung und einem Digitalspeicher und eine Datenverarbeitungseinheit dargestellt. Das Element 120 ist eine normale

Waschmaschine für den Gebrauch im Haushalt, zum Beispiel vom Typ Philips AIiF 606/G, dargestellt. Besondere Kennzeichnen der erwähnten Maschmaschine sind der Ladetür 102A im unteren Teil der Maschine und die Schalttasten zum Ein- und Ausschalten und für die Kontrollampen bei 120B

sowie der Hauptregler 120C im oberen Teil der Maschine.

.Wie bereits erwähnt wurde, kann die Waschmaschine an nicht dargestellte Wassereintritts- und Wasserausta-'ittsöffnungen angeschlossen werden. Es ist weiter noch über sein elek-

030008/0636

17.4.79 · .12 PHA.78.009

trisches Kabel 121 mit einer Prüfeinrichtung verbunden, wobei die Abschirmverbindung der Einfachheit halber nicht dargestellt ist. Zunächst wird die Prüfeinrichtung über die Leitung 123 mit positiver Netzspannung gespeist, zum Beispiel mit 220 V Wechselspannung. Zweitens wird die Leitung 13^ mit dem anderen Stromanschluss auf Null Volt verbunden. Auf diese Weise wird das zu prüfende Produkt auf entsprechende Weise mit elektrischem Strom versorgt.

Eine erste zu messende Grosse ist die Netz-

'" spannung V, die deshalb über ein.Schnittstellenelement 135 einem ersten Analog-Digital-Wandler zugeführt wird. Das Schnittstellenelement wird weiter unten näher erläutert. Eine zweite zu messende Grosse ist der Speisestrom I, der von einem Speiseleiter mit Hilfe eines üblichen Stromtransformators 125 abgeleitet wird. Das Ausgangssignal dieses Stromtransformators wird mit Hilfe eines geeigneten, zu beschreibenden Filters 126 und eines Schnittstellenelements 135 einem zweiten Analog-Digital-Wandler 127 und ersten und zweiten Zählern 128 und 129 zugeführt'. Die Ausgangs Signa Ie

der Elemente 124, 127, 128 und 129 werden systematisch an den WortsteIlen des Speichers 130 geschrieben, so dass innerhalb jeder vier aufeinanderfolgenden Wörter die Folge der so bestimmten vier Grossen gleich ist.,Bei jeder wesentlichen Aenderung in dem dem Produkt 120 zugeführten Strom

werden vier Wörter des Speichers I30 eingeschrieben, um die vorliegenden Prüfwerte festzuhalten, wobei eine vorgegebene Reihenfolge der Adressen immer eingehalten wird. Das Schnittstellenelement 135 wird durch ein Signal I36 geregelt. Am Ende eines Prüfzyklus kann die Leitung 121 gelöst

werden. Weiterhin kann die Leitung I3I mit einem üblichen Mikrocomputer 132 verbunden werden, der in diesem Beispiel eine zentrale Verarbeitungseinheit des InteI-80/10-Systems ist. Unter der Steuerung dieses Computers werden die gespeicherten Daten aus dem Speicher I30 ausgelesen. Die 35

Daten aus der Prüfeinrichtung 122 in unbearbeiteter Form können eine Ja/Nein-Angabe enthalten, zum Beispiel wenn der Zeitgeber der Waschmaschine festgelaufen ist und da-

030008/0630

17.^.79 ' >Κί PHA.78.009

durch der Speicher 130 nicht zu einem genügenden Grade gefüllt wurde. Zweitens führt der Computer 132 ein Analysierungsprogramm an den Prüfdaten durch und führt folgende Aufgaben aus:

1. er berechnet korrigierte ¥erte des Stroms,

der Zeit sowie Trommelgeschwindigkeitswerte während der Aufeinanderfolge von Programmschritten. —

2. er überprüft die gegen vorbestimmte Gren-'" zen bestimmten -Wer te , welche Grenzen im

erwähnten Computer gespeichert sind. 3» er steuert das Ausdrucken der so berechneten Grossen und gibt gleichzeitig jedes Ueberschreiten derartiger Grossen ausserhalb der vorgeschriebenen Toleranzgebie— ten an.

h. er erzeugt und druckt ein Signal, das den Genehmigungspegel des so geprüften Produkts angibt.'

5· er besitzt die herkömmliche Möglichkeit,

sich in einem Dialog mit einem menschlichen Operateur über herkömmliche PeripheriegerMte zu beteiligen.

6. er kann eine derartige Befehlsübernahme

und Analyse der Daten durchführen, die

zum Berechnen von Rückkopplungssignalen für den gewünschten Vorgang erzeugt wurden (zum Beispiel von Signalen zum Anzeigen einer Prüfeinrichtung, die nur margi-

nalen Betrieb aufweist, wenn eine bestimmte Prüfeinrichtung Ergebnisse liefert, die sich wesentlich von den Ausgangssig- .-· nalen anderer Prüfeinrichtungen unterscheiden: z.B. war ein D/A-Wandler defekt),

Ausserdem ist dor Computer 132 über die Zweirichtungsleitung 137 mit einem herkömmlichen Peripheriegerät 133 verbunden, das eine Drucker-mit-Tastenfeld-Anord-

030008/0630

17.4.79 · -f*·· PHA.78.009

nung enthält, in die der menschliche Operateur bestimmte Befehle zum Computer 132 eingeben kann und in der Prüfberichte für alle geprüften Prodtikte in einer Form erzeugt werden, die für eine Waschmaschine wie folgt aussehen kann. Für jede Stufe in der Programmfolge wie Erwärmen, langsames Waschen, normalen Waschgang, Entleeren, kurzzeitiges Schleudern und Schleudern werden der Strompegel, die Dauer sowie die Drehzahl ausgedruckt. Wenn nötig kann der Computer 132 ausserdem die Prüfergebnisse statistisch auswerten, um festzustellen, ob bestimmte Verfahrensparameter auf vorteilhafte Weise geändert werden können.

Ein erster Signalwert am Anschluss 135 kann das Schnittstellenelement I36 dauerhaft blockieren. Ein zweiter Signalwert, der am Anfang eines Prüfzyklus vom Ope-

rateur von Hand eingeführt werden kann, gibt das Schnittstellenelement frei, wobei die zu messenden Grossen weitere, erwähnte Elemente 124, 127 ... 129 erreichen.

In Fig. 3a und 3b ist eine exemplarische

Prüfeinrichtung entsprechend dem Element 122 in Fig. 2 zum 20

Antreiben und zum Speichern digitaler Grossen dargestellt, die einen Betriebszustand eines zu prüfenden Produkts darstellen, zum Beispiel einer Waschmaschine. An der Eingangsseite nach Fig. 3a gibt die Bezugsziffe.r 1 eine Verbindung

mit einer Netzspannung an, zum Beispiel 220 V und 50 Hz 25

Wechselspannung. Nach Fig. 2 wird zunächst der Waschmaschine 47 Strom zugeführt, die eine schematisch angegebene innere Impedanz 48 besitzt. Ausserdem liefert diese Verbindung 1 auf gleiche Weise Strom zu einem Taktgeber 2 mit einem herkömmlichen Aufbau, der einen Taktimpuls mit einer ■ *

Wiederholungsfrequenz von 100 Hz auf der Leitung 3 erzeugt.

Bei geeigneter Stabilisierung ist diese Frequenz nahezu unabhängig von der möglichen etwas variablen Netzspannung. Der Taktgeber empfängt Strom übex- den herkömmlichen doppelten Gleichrichter k9. Der Ausgang 3 des Taktgebers ist mit einem Blockierungselement 57 verbunden, das nachstehend erläutert wird. Auch wird die Netzspannung an der Verbindung 1 gleichgerichtet und in der AC/DC-Umkehrstufe h ge-

030008/0630

17.4.79 · V? PHA.78.009

glättet und die resultierende Gleichspannung wird im Analog-Digital-Wandler 5 unter der Steuerung der Taktimpulse auf der Leitung 69 abgefragt. Das resultierende 8-Bit-Ausgangssignal erscheint auf der Leitung 6. ¥eiter sind die Ausgänge des Stromtransformators 125 (vgl. Fig. 2) über die Leitung 46 mit dem Gleichrichter 7 verbunden. Das Signal wird hier gleichgerichtet und durchfliesst ein Tiefpassfilter 8, das bei etwa 20 Hz einen 3 dB Punkt besitzt. Mit Hilfe dieses Tiefpassfilters (12 dB/Oktave) werden die Har-

'·* monischen der Netzfrequenz für weitere Elemente des Kreises undetektierbar gemacht. Der Ausgang des Tiefpassfilters 8 wird zunächst mit einem Eingang des Hochpassfilters 9 verbunden, das bei ungefähr 15 Hz eine 3 dB Frequenz und eine Flankenkennlinie von 12 dB/Oktave besitzt. Das Ausgangssignal des Filters 9 liegt daher in einem Frequenzband von ungefähr 15 ... 20 Hz, wobei die genaue Frequenz der Nenii-Drehfrequenz des Bottichs der Faschmaschine bei hoher Geschwindigkeit oder im Schleuderbetrieb entspricht. Die Stromwelle wird dadurch verursacht, dass der "Bottich" der Waschmaschine immer eine gewisse Unwucht darstellt, die in entsprechenden Schwankungen im Strom eum Ausdruck kommen. Für andere Drehzahlen müsste ein entsprechender Durchlassbereich gewählt werden. Wenn eine Vielzahl von .Drehzahlen geprüft werden muss, ist für jede Drehzahl ein einzelnes Bandpassfilter vorzusehen. Der Einfachheit halber ist dies in der Zeichnung nicht angegeben. Selbstverständlich brauchen der-

artige verschiedene Drehzahlen genügend Zwischenraum. Der Ausgang des Filters 9 ist mit dem Eingang des Nulldurchgangsdetektors 10 verbunden, der dazu bei jeder Umdrehung des

Bottichs der Maschine zwei Impulse erzeugt. Diese Impulse werden gezählt im Zähler 11, der einen Rückstelleingang 12 und einen 8-Bit-Datenausgang 13 für ununterbrochenes Abfragen¹ besitzt. Der Impulszähler 11 kann intern eine höhere

• Kapazität als acht Bits haben. In solchem Fall wurden nur 35

die jacht bedeutsamsten Bits auf der Leitung 13 ankommen.

Nunmehr wird auf diese Weise die Umdrehungszahl zwischen zwei auffolgenden Rückstellsignalen am Eingang 12 gezählt

030008/0630

ORIGINAL INSPECTED

17-^.79 ' τ>$ HiA.78.009

und diese Zahl ist der Drehzahl proportional. Auch ist der Ausgang des Tiefpassfilters 8 mit einem Eingang eines weiteren Tiefpassfilters lh mit einer 3 dB Frequenz bei etwa 5 Hz und einer charakteristischen Flanke von 12 dB/Oktave verbunden. Dieses Filter erzeugt also ein Ausgangssignal, das den momentanen Strompegel darstellt und vom Analog-Digital-Yandler 15 bei jedem Erscheinen eines Taktsignals auf der Leitung 69 in eine 8-Bit-Darstellung des Stromwerts auf der Leitung 16 umgesetzt wird. Schliesslich wird das

^ Ausgangssignal des Tiefpassfilters 8 einem Eingang des Differenzierglieds 17 zugeführt. Das Ausgangssignal dieses Differenzierglieds wird im Gleichrichter 18 zweifach gleichgerichtet, um einen Hinweis auf positiv oder negativ gerichtete Aenderungen in der Stromaufnahme zu erzeugen. Die Aus-

^ gangssignale des Gleichrichters 18 werden im Impulsformer 19 bearbeitet, der Signale unter einem vorbestimmten Pegel unterdrückt und alle Signale mit einer höheren Amplitude in ein Signal mit vorgegebener Form umsetzt, zum Beispiel in ein schmales Rechtecksignal mit einer Dauer von wenigen

Millisekunden. Derartige vorgeformte Signale werden nicht beeinflusst durch die Stromwellen infolge der Drehung des Bottichs oder infolge der 50 Hz Komponente der Netzfrequenz, weisen jedoch wesentliche Sprünge im ¥ert des der Waschmaschine zugeführten Stroms auf durch einen Uebergang auf einen nächsten Schritt im Prüfprogramm. Das Element 58 ist ein 100-TeHer und erhält die 100 Hz Taktimpulse aus dem Taktimpulsgeber 2. Daher gelangt auf der Leitung 59 eine 1 Hz Taktimpulsfrequenz, die im Zähler 21 gezählt werden muss. Dieser Zähler kann auf der Leitung 22 ein 8-Bit-Zählsignal erzeugen, das damit ein Zeitintervall bis zu 256 Sekunden (^'16") anzeigt. Die "Nadeln" auf der Leitung 20 dienen zum Regeln der Start- und Stoppoperationen des Zählers 21. Dies geht derart vor sich, dass eine ankommende Nadel den Zählvorgang stoppt und nach einem vorgegebenen

Zeitintervall den Zählvorgang· freigibt (in diesem Zeitintervall kann nach Bedarf ein Lesevorgaiig und eine Rückstellung erfolgen). Die Acht-Bit-Signale aus dem Element 5 (Spannung),

030008/0630

17.4.79 . -*? PHA.78.009

dem Element 11 (Geschwindigkeit), 15 (Strom) und 21 (Zeit) werden einem Vierweg-Achtbit-Multiplexer 23 nach Fig. -Jb zugeleitet, der eine einzige dieser vier Grossen auf den Datenbus 24 unter der Steuerung eines geeigneten 1-aus-4-Signalimpulses auf der vierfachen Leitung 25 übertragen kann. Die "Nadeln" auf der Leitung 20 gelangen ausserdem zum Zählerregler 60 nach Fig. Jb, der hauptsächlich aus einer Zweistellungeneinrichtung besteht. Beim Empfang eines Nadelsignals tritt der Regler 60 in seine erste Stellung ein, wobei die Taktsperre 61 geöffnet wird. Dazu erzeugt dieser Uebergang ein Nullrückstellsignal RS zur Zählanordnung 26. Diese Anordnung enthält eine Vierbit-(16-Positions)· Stufe 2ÖA sowie die Dezimalzählstufe 26B. Die Taktsperre erhält die Taktimpulse auf der Leitung 3 und ist dadurch vom Element 57 unabhängig. ¥enn die Taktsperre 61 die 100 Hz Taktimpulse überträgt, arbeitet die Stufe 26A" als ein 16-Teiler, wobei die Stufe 2öB jede 16O ms weiterzählt. Wenn die Stufe 26B die Stellung 10 erreicht, tritt infolgedessen der Zählerregler 60 in seine zweite Stellung, wobei

die Taktsperre 61 zum Abblocken Weiterer Taktimpulse zur Zähleranordnung 26 anspricht. Die Zählstufe 26B regelt zunächst die Schreiboperationen im Speicher 27 zum Einschreiben der Prüfdaten. Der Speicher 27 hat einen direkten Zugriff sowie eine Kapazität von 256 ¥örtern von je 8 Bits.

¥enn die Dezimalzählerstufe 26B durch ein Uebertragssignal aus der Stufe 26A in bestimmte Stellungen, z.B. in die Stellungen 1, 3» 5 bzw. 7 gebracht wird, erzeugt s'ie einen Wählimpuls auf der Vierbitleitung 25 bei jedem Durchlassen einer entsprechenden Grosse aus den Grossen, die auf den

Leitungen 6, 13, 16 bzw. 22 ankommen, zum Datenbus 24. Auch werden die Signale der erwähnten Stellungen 1, 3> 5 und im ODER-Gatter 62 ODERiert. Schreibimpulsformer 28 erzeugt anschliessend einen entsprechenden Schreibimpuls zum Speicher 27 auf der Leitung 29·

-" ■ ,

Die Signale der Stellungen 2, 4, O und 8 der

Zählstufe 26B werden zum Erzeugen eines Adressfortschaltungssignal zum Speicher 27 ODERiert. Die vom Element 2°-

030008/0050

17.^-79 ># " PHA.78.009

erzeugten Nadeln in Fig. 2a werden dem Element 63 zugeleitet. Beim Anregen der Prüfeinrichtung erreicht ein von Hand eingeführtes Rückstellsignal den Eingang 6h. Hierdurch tritt das Element 63 in seine erste Stellung. Die erste ankommende Nadel steuert das Element 03 in seine zweite Stellung, in welcher letzten Stellung das Gatter 65 entsperrt wird. Ein hohes Signal aus dem Gatter 65 erhöht den binären Achtbit-Adresszähler 3^ um eins über das ODER-Gatter 66. Auf diese Weise werden aufeinanderfolgend alle Adressen (sofern erfor-

ν

derlichj des Speichers 27 gefüllt. Der erste Uebergang (auf den ersten Prüfungsschritt) bewirkt keine Adresserhöhung im Zähler "}h, weil Betriebszustände vor diesem Zeitpunkt das Ergebnis der Prüfung nicht beeinflussen. Die Stellung

der Zählerstufe 26B auf der Leitung 67 erzeugt ein Rück-15

stellsignal, das der Anordnung nach Fig. 3a zum Rückstellen der Elemente 5, 11, 15 und 21 in die Nullstellung zugeführt wird. Die Stellung 10 der Zählerstufe 2öB setzt den Zählerregler 60 in seine zweite Stellung, um die Taktsperre 61

bis zum Empfang der nächsten "Nadel" zu entsperren. 20

Das Element 57 in Fig. 3a enthält ein Blockierungselement 68. Zum Zeitpunkt des Empfangs einer "Nadel" auf der Leitung 20 wird diese Zweistellungeneinrichtung in die Blockierungssituation zurückgestellt, bei der die Lei-

tung 69 keine Taktimpulse mehr überträgt. Auf diese Weise 25

werden die vorliegenden Inhalte der Elemente 5» 11_f 15 und 21 aufrechterhalten. Das Verzögerungselement 68A hat eine Verzögerungszeit, die für die Zähleranordnung 26 nach Fig. 3b dazu ausreicht, eine volle Umdrehung (etwa 1,6 s) bei

ununterbrochenem Taktimpulsfluss auf der Leitung 3 auszu-30

führen. Anschliessend empfängt die Leitung 69 weitere Taktimpulse ohne Blockierung im Element 68. Auf diese Weise wird die Schreibfolge in der Adresserie des Speichers 27 geregelt. Die Gesamtmenge der im Speicher 27 geschriebenen Daten ist nur von dem im zu p.rüfenden Produkt ausgeführten Programm abhängig. Es sei bemerkt, dass ein derartiges Programm geändert werden, ohne dass weitere Aenderungen in der Anordnung nach Fig. 3a und 3b erforderlieh sind. Nur bei einem

0300O8/069O

17.4.79 · -*9 PHA.78.009

^ 2S2S13S

Speicher 27 mit einer ungenügenden Kapazität kann ein grösserer Speicherraum zusammen mit exiem Adresszähler 34 eingeführt werden, der eine vergrösserte Adresslänge gibt. Wenn nötig kann die Rückstellleitung 70 des Adresszählers 3k beim Beginn des Prüfzyklus über das ODER-Gatter 71 ein Rückstellsignal empfangen. Das entsprechende Eingangssignal am Anschluss 6h kann von Hand eingeführt werden.

Für die Leseoperation sind der Datenausgabebus 73 und die Abtastleitung 7h des Speichers 27 mit dem

^ erwähnten Mikrocomputersystem INTEL 8O/1O verbunden. Ausserdem erhält der Anschluss 72 einen externen Befehl zum Einleiten des Lesevorgangs, welches Signal von Hand oder unter automatischer Steuerung eingeführt werden kann. Datenausgaberegler 39 besitzt zwei Stellungen, von denen die erste durch den erwähnten externen Befehl zum Entsperren des UND-Gatters 75 für die 100 Hz Taktimpulse auf der Leitung aus dem Taktimpulsgeber 2 in Fig. 3a aktiviert wird. Weiterhin wird durch die erwähnte Aktivierung, z.B. durch Differenzierung, ein Impuls auf der Signalleitung 76 zum Rück-

stellen des Adresszählers 34 in die Nullstellung erzeugt.

Der genannte Mikrocomputer ist auch an die Datenbusleitung 77 zum Liefern eines 8-Bit-Signals angeschlossen, das die obere Adressgrenze angibt. Die erwähnten Daten können in ein 8-Bit-Register geschrieben werden, das der Deutlichkeit

halber nicht dargestellt wurde. Die Adressdaten aus dem Adresszähler 34 entlang der Busleitung 41 gelangen zum Komparator 78· Sind die Daten auf der Leitung 77 grosser als jene auf der Leitung hl, erzeugt der Komparator 78 eine logische "1" für die Freigabe des UND-Gatters 79· Dieses Gatter überträgt dann Taktimpulse zum ODER-Gatter 66 zum Erhöhen des Adresszählers 3h sowie auf der Leitung 7h als ein Abtastsignal für den Mikrocomputer INTEL 8O/IO. Wenn . die Daten auf beiden Leitungen 77 und 41 gleich sind, stoppt die Uebertragung. Das Taktsignal aus dem Gatter

lässt sich auf herkömmliche Weise für weitere Syrichronisa-

. tion des Betriebs des Speichers 27 verwenden. Daher arbeitet die Anordnung nach Fig. 3a und 3to als Hauptanordnung

030008/0630

17.^-79 · -*G PHA.78.009

("Master") beim Lesen des Speichers 27·

In Fig. h ist ein detailliertes Beispiel einer Prüffolge für eine normale Waschmaschine für den Haushaltsgebrauch dargestellt. Die Spalte 50 stellt die allgemeine Stromaufnahme dar In der Spalte 51 sind die Modulationen im Strom der Spalte 50 in einer kurzen Zeitspanne bei verschiedenen Betriebszuständen dargestellt. In der Spalte 52 ist eine Angabe über die Zeit gemacht, die die entsprechenden Betriebsphasen benötigen. Die Spalte 53 gibt verschiedene Betriebsfunktionen wie Kurzschleudern, Schleudern, Stopp, Füllen mit Wasser, Erwärmen, Drehen bei niedriger Geschwindigkeit, Drehen bei normaler Geschwindigkeit und die Kombination von Wasch- und Entleer-Bewegungen. Es sei hier bemerkt, dass hiermit keine normale Funktionsreihenfolge bei einem Waschbetrieb angegeben ist, während jedoch jede einzelne Phase eine wesentliche Phase in einer solchen Reihenfolge ist (oder eine Kombination derartiger Phasen). Die ^spalte 5^ zeigt die Handlungen, die ein die Prüffördererleitung überwachender Operateur durchführen muss. In der Spalte 56 ist der Status der Prüfung angegeben: aktiv oder nicht aktiv. Die palte 56 zeigt den Gewicht der unterschiedlichen Grossen: Strom (i), Zeitdauer (τ) und Drehzahl (n), bestimmt durch die Fühlanordnung, wobei ein Kreuz bedeutet, dass die entsprechende Grosse gemessen werden muss, und ein Balken, dass sie egal ist. Beim Beginn der Prüfung ist die Waschmaschine an das Netz angeschlossen und ihr Zeitgeber wird in die Stellung 8+1 gebracht, d.h. in die grobe Stellung 8, während er durch einen feinen Schritt weiterbewegt. Dies ist eine

Stellung, die normalerweise bei bestimmten Waschoperationen auftritt. Weiter werden keine zusätzlichen Regler in diesem verhältnismässig einfachen Beispiel benutzt und die Prüfeinrichtung wird durch ein Startsignal aktiviert. In der ersten Phase mit einer Dauer von einer Minute erfolgt

eine Schleuderopora ti on bei verhältnismässig niedriger Geschwindigkeit von 100 U./m. In dei" nächsten Phase mit einer Dauer von vier Minuten erfolgt eine Schleuderopera-

030008/0630

17.4.79 - . -ST ' PHA.78.009

tionbei einer verhältnismässig hohen Geschwindigkeit von 500 ... 7°0 U./m. In diesen ersten zwei Intervallen sind aXle drei genannten Grossen wichtig. Wenn der Zeitgeber in seiner Endstellung stoppt (denn normalerweise bedeutet Schleudern eine Endphase in einem Waschvorgang) erhält die Prüfeinrichtung ein Stoppsignal und der Zeitgeber wird von Hand in die Stellung 2+3 (grob und fein) gebracht. Anschliessend dient ein Dreiminutenintervall zum Füllen dei-Trommel der Waschmaschine. Bei gefüllter Trommel wird die

'" Prüfeinrichtung erneut gestartet, wonach das !fässer erwärmt wird, welcher Vorgang eine vorher unbekannte Zeit in Anspruch nehmen kann, denn diese Phase xirird nur dann beendet, wenn das Wasser in der Trommel eine bestimmte Temperatur erreicht hat. Auch kann die Dauer dieses Intervalls durch das Füllen der Trommel mit vorgewärmtem Wasser mit einer Temperatur zum Beispiel von ungefähr 40°C gekürzt werden. In der nächsten Periode von h Minuten erfolgt der "langsame Rhythmus", der besteht aus abwechselnden Operationen von k Sekunden bei einer normalen Wasch-Drehgeschwindigkeit von etwa 50 IJ./m ohne weiteres Erwärmen und von 26 Sekunden Erwärmen im Stillstand. Daher weisen nur die Niederstromintervalle (Motor) eine beträchtliche Welle. Diese Phase dauert vier Minuten. In der nächsten Phase mit einer Dauer von zwei Minuten erfolgt der sog. normale

Rhythmus, der besteht aus abwechselnden Perioden von zwanzig Sekunden Drehen (wie in der vorangehenden Phase) und zehn Sekunden Stillstand ohne Erwärmen. In diesen letzten zwei Phasen können aufeinanderfolgende Drehbewegungen einander entgegengesetzt sein. Tn der nächsten Phase von

zwei Minuten spricht die Entleerungspumpe zum Entleeren der Trommel der Waschmaschine an. Es sei bemerkt, dass der Strom durch die Pumpe verhältnismässig niedrig ist und dass der Strom zum Drehen der Trommel (jeweils für vier Sekunden abgewechselt durch eine Stillstandsperiode von 26 Sekunden) niedriger ist als in der vorangehenden Phase. ■ Am Ende dieser Phase stoppt die Prüfeinrichtung, die Waschmaschine wird von der Prüfeinrichtung und vom Netz gelöst,

030008/0810

17.4.79 . *£ " PHA.78.009

und die Prüfeinrichtung wird mit dem Datenverarbeitungsgerät verbunden. Die Art der Datenverarbeitung ist kein wesentlicher Bestandteil dieser Erfindung und wird daher nicht weiter beschrieben. Einschliesslich der Erwärmung und der Anschliess-ZEntkopplungshandelungen benötigt das beschriebene Prüfprogramm etwa 25 Minuten, wobei jede 60 Sekunden eine neue Waschmaschine in den Prüfzyklus eintreten kann. Die Umlaufzeit des Förderers kann zum Beispiel ungefähr 30 Minuten dauern. Beim erwähnten Verfahren würde der Computer aus den gespeicherten Daten leicht verschiedene Fehler erkennen können. Verschiedene Fehlfunktionen sind: die Programmiereinheit stoppt vor Ablauf des Programms; die Erwärmung nimmt zuviel Zeit; eine oder mehrere Drehzahlen überschreiten die Grenzen; einer oder mehrere Strompegel überschreiten voreingestellten Grenzen, usw. Einige davon lassen sich reparieren, wie zur Genüge bekannt sein wird.

In obiger Beschreibung wurde die Prüffolge

durch den Zeitgeber in der Waschmaschine geregelt. Anderer-

seits wurde die Ableitung der Prüfergebnisse ausschliesslich in der Prüfeinrichtung nach Fig. 3a und 3b durchgeführt. Diese Trennung ist keine Voraussetzung. Insbesondere wenn das Produkt einen Mikroprozessor für normale Steuerung enthielt, könnte ein Teil der Signalvorbearbeitung durch den erwähnten Mikroprozessor ausgeführt werden, der dazu mit einer externen Prüfeinrichtung verbunden werden würde. Auf andere Weise könnte in bestimmten Fälle'n der Prüfzyklus teilweise oder vollständig unter der Steuerung einer Folgesteuereinheit in der Prüfeinrichtung durchge-

führ t werden.

In Fig. 5 ist eine vereinfachte Prüfeinrichtung zur Verwendung bei einer Prüfung von Haushalt-Kühlschränken dargestellt. Derartige Produkte haben nur

zwei Zustände, u.zw. eingeschaltet und abgeschaltet. Ein 35

besonders wichtiger Parameter ist die Zeit zwischen dem Zeitpunkt des Startens bis zum ersten Abschalten der Kühlvorrichtung. Verbindung mit der Stromquelle erfolgt über

030008/0630

17 Λ. 79 ■ 25 ' PHA. 78.009

einen Fünfpolkonnektor 2θ6, bei dem folgende Leitungen vorgesehen sind: 201 bei 220 V Wechselspannung, 202 bei 110 Volt Wechselspannung, die Rückleitung des Netzes auf Null Volt, 2θ4 der Erdungsanschluss und 205 eine Hilfsleitung. 207 und 208 sind zwei Ausgänge für 220 V- und 110 V-Produkte mit je einer Erdverbindung. 210 ist die Stromversorgungsindikatorlampe. 209 ist der Stromtransformator zum Speisen der Prüfgeräte auf geeignete Weise. Mit 212 ist ein Belastungs-widerstand bezeichnet, der Strom zieht, wenn sowohl 220 V als auch 110 V zugeführt werden. Das Element 213 ist ein Vierfachschalter zum selektiven Versorgen der Ausgänge mit Strom. Das Element 21k ist ein Druckknopf zur Kontrolle des geschlossenen Zustands des Schalters 213· Die Elemente 215 sind zwei Stromstossrelais

·

zum Oeffnen des Schalters 213 unter der Steuerung eines Signals aus dem Prüfgerät 216 oder aus der Leitung 205. Auf diese Weise kann die Prüfung also automatisch gestoppt werden. Das Element 217 ist ein Leistungs-Schutzschalter.

Das Element 211 ist eine Anzeigelampe zum Signalisierung

20

des geschlossenen Zustands des Schalters 213· Die Verbindung für das Verbindungselement 216 zur Datenverarbeitungseinheit ist nicht dargestellt. Ein weiterer Unterschied zur Prüfung von Waschmaschinen besteht darin, dass die Kühlungszeit stark von der Umgebungstemperatür und daher vom Typ

25

des Kühlschranks abhängig ist. Dazu wird der Zeitzähler, z.B. das Element 21 in Fig. 3a> auf spezifische Weise wie bei der Zufuhr von Daten zum Komparator 78 in Fig. 3b vorgeladen. Der Inhalt des Zählers bei der Erzeugung des "Nadel"-Signals (Kühlzyklus beendet) muss jetzt zwischen vorgeschrie-

30

benen Grenzen liegen, die von der Umgebungstemperatur und vom Typ unabhängig sind. Dies erleichtert die Prüfung einer gemischten Anordnung von Produkten.

Andere Produktaz\ten können auf gleiche Weise

geprüft Airerden: für eine Bleibatterie sind ein oder mehrere 35

vollständige oder teilweise Lade-Entladezyklon-durchführbar; für einen Sonnenkollektor ist eine Strahlungsquelle zum Vortauschen der natürlichen Sonnenstrahlung verwendbar,

030008/0610

17-4.79 · 2# ' PHA.78.009

und für andere Produktarten ist der normale Betrieb auf gleichartige ¥eise vortauschbar.

In Fig. 6a...g sind die Flussdiagramme der ¥aschmaschinenprüfung dargestellt. Die Stellung 301 ist der Startpunkt, 302 Zeitzählerx-ückstellen, 303 Geschwindigkeitszählerrückstellen, 304 den A/D-Stromzähler (Flankenumsetze3)rückstellen, 305 den A/D-Spannungszählerrückstellen, 306 den Dezimalzähler (26) rückstellen,' 307 den RAM-Adresszählerrückstellen, 308 ist der Nadelpegel logisch 1? (Υ = positiv, N = negativ), 309 ist der Nadelpegel logisch 0?, 310: den 100 Hz Taktgeber und den Zähler starten, 311: die Messfolgen starten, 312: Nadelimpulsprüfung und 313: Eingang C. In Fig. 6b ist der Unterzyklus des Zeitzählers dargestellt. Position 314: 100-Teiler (Element 58)

zurückstellen^ 315: 100-Teiler erhöhen; 316: hat das Element 58 die Position 100 erreicht?; 317: ist der Nadelpegel logisch 1?; 318: Zeitzähler (Element 21) erhöhen; 319: 100-Hz-Takt stoppaii; 320: Ausgang A. Fig. 6c zeigt

den Unterzyklus für den A/D-¥andler für den Strom (Element .

15). Position 321: A/D-¥andler-Flankenzäliler erhöhen; Position 322: ist die Zählerstellung gleich dem Strompegel? Fig. 6d zeigt den Unterzyklus für die Messung der Drehzahl der Trommel. Position 323: liegt ein Nadelsignal aus

"1" dem Nulldurchgangsdetektor 10 vor?; 324: Zähler 11 25

erhöhen; 325: liegt ein Nadelsignal "0" aus dem Nulldurchgangsdetektor 10 vor? Fig. 6e zeigt den Unterzyklus für die Messung der Spannung im A/D-¥andler. Position: A/D- ¥andler-Flankenzähler erhöhen; 327: ist die Zählerstellung

gleich dem Spannungspegel? Fig. 6f zeigt den Unterzyklus 30

zum Einschreiben von Daten in den Speicher 27· Position

328: Zählvorgang im Element 26 starten; 329: eigentlicher Schreibzyklus; 330: Adresszähler 34 erhöhen; 331: Spannungsbyte im ¥ähler 23 aus\vählen und in den Speicher einschreiben; 332: Strombyte im ¥ähler 23 auswählen und in den 35

Speicher einschreiben; 333'· Drehzahlbyte im Vähler 23 auswählen und in den Speicher einschreiben; 334: Zeitbyte im ¥ähler 23 auswählen und in den Speicher einschreiben;

030008/083Ü

17.4.79 ■ !£ PHA.78,009

V-

335: Zählanordnung 26 stoppen; 33&'■ Ausgang B. Fig. 6g zeigt den Ausgabe-Unterzyklus. Position 337: liegt der¹ Stoppbefehl (Komparator 78) vor?; 338: den Zähler für die 100 Hz Taktimpulse stoppen (dazu könnte der Komparator das Element 57 zum Uebertragen weiterer Taktimpulse anregen); 339: 100 Hz Taktimpulse zum Synchronisieren der Datenausgabeoperation (Element 79) freigeben; 34θ: ist der Datenausgabebefehl gleich "1"?; .341: im Speicher des Mikrocomputers den Befehl Add Add1 zur Bestimmung der Informationslänge zum Komparator 78 durchführen; 343: Äbtastsignal setzen; 344: Datenbyte-Ausgabe auf der Leitung regeln; 342: RAM-Adresse mit Add 1 vergleichen; 346: Abtastsignal zurückstellen; 344: 100 Hz Taktimpulse· blockieren; 345: ENDE. 15

030008/0630

eerse

it

Claims (1)

17.^.79 ι ' PHA.78.009

PATENTANSPRÜCHE

1.) Verfahren zur Prüfung eines Produkts aus

einer Reihe massengefertigter Produkte, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aus folgenden Stufen aufgebaut istt

a. Aufsetzen des erwähnten Produkts auf ein Fördergerät an einer ersten vorgegebenen Stelle;

b. Anschliessen des erwähnten Produkts an eine elektrische Stromquelle;

c. Anschliessen einer Fühlanordnung an das erwähnte Produkt zum Abtasten wenigstens eines zeitabhängigen Betriebszustands des erwähnten Produkts;

d. Steuerung des erwähnten Produkts j η einem automatischen Vorgang durch eine vorbestimmte Reihe von Programmstu-

- t

fen zum Nachbilden eines Betriebszyklus des Geräts;

e. Befördern des erwähnten Produkts während des erwähnten

automatischen Vorgangs aus der erwähnten ersten vorbestimmten Stelle in eine zweite vorbestimmte Stelle und Speichern vorbestimmter Ausgangssignale aus der erwähnten Fühlanordnung in einen Digitalspeicher, der selektiv

mit der erwähnten Fühlanordnung vei'bunden ist;

f. Lösen des erwähnten Produkts von dex- erwähnten elektrischen Stromquelle und von der erwähnten Pühlanordnung beim Eintreten in die erwähnte zweite vorbestimmte Stelle;

03G0Ö8/063O

17.^.79 - 2 ' PHA.78.009

g. zeitweiliges Anschliessen des erwähnten Speichers an eine Datenverarbeitungsanlage zum Auslesen und Verarbeiten der erwähnten, darin gespeicherten, vorbestimmten Ausgangssignale zum anschliessenden Erzeugen einer Prüfinformation;

h. Entfernen des erwähnten Produkts vom erwähnten Fördergerät .

2. Verfahren nach Anspruch'1, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Fühlanordnung eine Einrichtung zum Abtasten eines Strompegels enthält, der als ein Mass für die vom Produkt aufgenommene Leistung in wenigstens einer der erwähnten Stufen dem erwähnten Produkt zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekeniizeichnet, dass die erwähnte Fühlanordnung mit einer Einrichtung zum Abtasten einer wesentlichen Aenderung im erwähnten Strompegel zum Anzeigen eines Uebergangs von einer ersten der erwähnten Stufen zu einer zweiten der erwähnten Stufen ausgerüstet ist.

h. Verfahren nach Anspruch zum Prüfen eines

Produkts mit einem Elektromotor, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Fühlanordnung eine Abtasteinrichtung zum Abtasten eines Welligkeitssignals auf dem erwähnten Strompegel enthält, das damit eine Drehzahl des erwähnten

Elektromotors in wenigstens einer der erwähnten Stufen angibt.

'5. ' ' " Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Fühlanordnung eine Einrichtung zum Zählen aufeinanderfolgender Perioden des erwähnten

Welligkeitssignals während eines vorgegebenen Zeitinter valls zum Angeben der Drehzahl enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte, ermittelte, wesentliche

Aenderung ein Signal zum Freigeben des erwähnten Speichers 35

zum Einschreiben eines vorliegenden Signals des erwähnten Betriebszustands erzeugt,

7· Gerät zum Prüfen eines Produkts in einer

030008/0630

ΜΛ.η9 ■ ^ PHA.78.009

■;-■.■" 2925139

Serie von Produkten während einer automatisch gesteuerten Beförderung dieser Produkte durch eine vorbestimmte Serie von Programmstufen zum Nachbilden eines Betriebszyklus des Produkts, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Gerät ein Fördergerät mit einer Eingangsstelle und einer Ausgangsstelle, eine Vielzahl von Ausgängen, je entsprechend einem der erwähnten Positiänderungsmittel zum Versorgen eines Produkts mit elektrischem Strom, eine Vielzahl von Fühlanordnungen mit einer entsprechenden Vielzahl von Fühleingängen, je entsprechend einem der erwähnten Positionierungsmittel zum Abtasten wenigstens eines Betriebszustands eines dabei angeordneten Produkts,' eine Vielzahl einzelner Digitalspeicher, die je einem der erwähnten Positiönierungsmittel zum Speichern eines Jlusgangssignals aus einer entsprechenden Fühlanordnung zugeordnet sind, und Datenverarbeitungsmittel an einer vorgegebenen Datenausgabestelle des erwähnten Geräts enthält, wobei das erwähnte Datenverarbeitungsmittel einen Eingang besitzt, um an diesen Eingang vorübergehend einen Ausgang eines Digitalspeichers

anzuschliessen, wie er ah der erwähnten vorgegebenen Da^tenausgabestelle zum Erhalten gespeicherter Signale daraus vorgesehen ist, wobei das erwähnte Datenverarbeitungsmittel ausserdem einen Ausgang besitzt, um eine Darstellung einer

Prüfinformation auszugeben.
25

8, Gerät nach Anspruch 7j dadurch gekennzeichnet-, dass der erwähnte Digitalspeicher einen Taktgeber

zum Steuern einer zyklischen Abfrage einer Vielzahl von AbtastSignalen aus einer entsprechenden Fühlanordnung enthält.

9· Gerät nach Anspruch 7 oder 8 zum Prüfen

eines Produkts mit einem inneren Kreis zum Enthalten einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine • erste der erwähnten Programmstufen einen wesentlichen

Anstieg im Füllgrad des erwähnten Kreises und wenigstens ' '
- eine zweite der erwähnten Programmstufen einen wesentlichen Abfall des erwähnten Füllgrads bedeuten würde,und worin ein zusätzlicher Kanal für die erwähnte Flüssigkeit entlang

030008/0630

—- :. ORIGINAL !NSPECTED

17.²^. 79 - 4 PHA.78.009

eines Teils der Strecke zwischen der erwähnten Eingangsstelle und der erwähnten Ausgangsstelle und weiter für ein jedes der erwähnten Positionierungsmittel Flüssigkeitszufuhr- und Flüssigkeitsabfuhrmittel zum Erhöhen bzw. zum Verringern des erwähnten Füllgrads durch das Anschliessen wenigstens eines Tors des erwähnten Produkts an die Flüssigkeit im erwähnten Kanal vorgesehen sind.

10. Gerät nach Anspruch 91 dadurch gekennzeichnet, dass das erwähnte Fördergerät und der erwähnte Kanal entsprechende geschlossene Schleifen bilden.

030001/011·