DE3039979A1 - Automatic calibration of opto-electronic classification arrangement - using stored calibration intensities converted into correction factors for automatic adjustment - Google Patents

Automatic calibration of opto-electronic classification arrangement - using stored calibration intensities converted into correction factors for automatic adjustment

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour

Abstract

An arrangement for optoelectronic classification of solid bodies in terms of colour and/or structural properties contains a group of photosemiconductor elements with at least one associated light source. A discriminator operates a control element according to the value of a summed signal compared to a threshold value. The arrangement enables automatic calibration and adjustment either each time it is switched on or at shorter time invervals. A computer forms a number of calibration factors corresp. to the number of photosemiconductor elements from calibration illumination intensities stored in a digital memory. The digitised outputs of the photosemiconductor elements are multiplied by the calibration correction values whilst the elements are illuminated by the illumination intensity to be measured and the discriminator looks for max. differences of corrected values.

Description

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach den Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an arrangement according to the preamble of the patent claim 1.

Es ist bereits eine Anordnung der erwähnten Art zum Sortieren von Glasabfällen nach Farbe und Transparenz bekannt. Da; zu klassierende Gut fällt in freiem Fall zwischen einet einzigen Lichtquelle in Form eines Lichtbandes rnd einer parallel hierzu verlaufenden Gruppe vrn Photohalbleiterelementen nach unten. Den Photohalbleiterelementen ist ein Diskriminator nachgeordnet, welcher dann anspricht, wenn ein vorgegebe:ier Anteil der Photohalbleiterelemente bezüglich deren analoger Ausgangsgrößen einen vorgegebenen analogen Schwellwert überschreitet.It is already an arrangement of the type mentioned for sorting Glass waste known by color and transparency. There; good to be classified falls into free fall between a single light source in the form of a light band and a parallel to this group of photo semiconductor elements downwards. The Photo semiconductor elements are followed by a discriminator, which then responds if a given: ier proportion of the photo semiconductor elements with respect to their analog Output variables exceed a specified analog threshold value.

Der Diskriminator .st mii; einem Stellglied in Form einer Druckluftdüs verbunden, welche den Anforderungen nicht entspreckend Glassstücke in horizontaler Richtung wegbläst, so daß d:e auszusondernden Glasstücke in einen anderen Behälter fellen als die den Anforderungen entsprechenden.The discriminator .st mii; an actuator in the form of a compressed air nozzle connected, which does not meet the requirements glass pieces in horizontal Direction blows away, so that d: e discarded pieces of glass in another container skins than those that meet the requirements.

Eine ähnliche bekannte Anordnung wird zum Klassieren von Tabakblättern nach grüner oder brauner Farbe verwendet.A similar known arrangement is for classifying tobacco leaves used according to green or brown color.

Es ist auch die Klassierung von Kalkbrocken nach der Farbe in mehreren hintereinander angeordneten Stufen bekannt, wobei zuerst grob und dann immer feiner klassiert wird.It is also the classification of lumps of lime according to color into several successively arranged stages known, whereby first coarse and then finer and finer is classified.

Ohne Bezugnahme auf einen speziellen Anwendungsfall wird bei den bekannten Anordnungen nicht berücksichtigt, daß sich die Kennlinien der verwendeten Photohalbleiterelemente durch Alterung verhältnismäßig schnell und erheblich verändern, wobei dieser Effekt noch durch eine Alterung der verwendeten Lichtquelle verstärkt wird, deren Intensität mit der Zeit erheblich abnimmt. Besonders wesentlich ist in diesem Zusammenhang, daß die Alterung der einzelnen Photohalblei1;erelemente in unterschiedlichem Ausmaß erfolgt, Hinzu kommen noch Verunreinigungen der Lichtquelle und der Lichtauftrefflächen der Photohalbleiterelemente. Wenn also eine Klassieranordnung der betrachteten Art bei Inbetriebnahme durch entsprechende Justierung in einen einwandfreien Betriebszustand gebracht wurde, so kann keine Garantie dafiir übernommen werden, daß nicht schon nach einigen Tagen die für die Anordnung vorzugebenden Toleranzwerte überschritten werden.Without reference to a specific application, the known Arrangements do not take into account that the characteristics of the photo semiconductor elements used due to aging proportionally change quickly and significantly, this effect is reinforced by aging of the light source used the intensity of which decreases significantly over time. Is particularly essential in this context that the aging of the individual photo semiconductors is a factor takes place to varying degrees, there are also impurities in the light source and the light incident surfaces of the photosemiconductor elements. So if a classifying arrangement of the type under consideration during commissioning by means of a corresponding adjustment no guarantee can be given for this that not after a few days the tolerance values to be specified for the arrangement be crossed, be exceeded, be passed.

Anfqabe der Erfindung ist die Schaffung einer dem-U f.liber verbesserten Anordnung, welche bei jeder erneuten Inbetriebllahme oder auch in noch kürzeren Zeitintervallen eine automatische Eichung und Justierung ermöglicht. Erreicht wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchn 1.The invention is based on the creation of an improved version Arrangement, which with each new commissioning lame or even shorter Automatic calibration and adjustment possible at time intervals. Is achieved this through the characterizing features of claim 1.

Durch die Bildung je eines Eichkorrekturfaktors für jedes Photohalbleitere].ement beim Auftreffen einer gewählten Eichbeleuchtung, welche zweckmäßig einer mittleren in der Praxis auftretenden Beleuchtungsstärke entspricht, lassen sich dann im Klassierbetrieb der Anordnung die Ausgangsgrößen der Photohalbleiterelemente so korrigieren, daß jegliche mittlerweile aufgetretenen Kennlinienveränderungen infolge Alterung kompensiert werden. Dadurch ergibt sich wiederum die Möglichkeit, die digitalisierten Ausgangsgrößen der Photohalbleiterelemente bezüglich ihrer Differenz oder Abweichungssumme unmittelbar aus- zuwerten, ohne diese Größen mit der Ausgangsgröße eines Sollwertgebers in Beziehung zu setzen. Die Bestimmung der Eichkorrekturfaktoren erfolgt in der Regel bei jeder erneuten Inbetriebnahme der Anordnung, was durch eine an sich bekannte Programmsteuerung automatisch geschehen kann, oder es kann auch eine erneute Festlegung der Eichkorrekturfaktoren erst nach jeder zweiten, dritten oder k.-ten Inbetriebnahme erfolgen.By creating a calibration correction factor for each photo semiconductor element when a selected calibration lighting is encountered, which is expediently a medium one corresponds to the illuminance occurring in practice, can then be used in classification mode Correct the arrangement of the output variables of the photo semiconductor elements so that any changes in the characteristic curve that have occurred in the meantime as a result of aging are compensated will. This in turn results in the possibility of using the digitized output variables of the photo semiconductor elements with regard to their difference or deviation sum directly the end- without evaluating these variables with the output variable of a setpoint generator related. The calibration correction factors are determined in the Usually each time the system is put back into operation, something that is known per se Program control can be done automatically, or it can be redefined the calibration correction factors only after every second, third or kth start-up take place.

Durch die Weiterbildung nach dem Patentanspruch 2 wird insbesondere bei zu klassierenden länglich rechteckigen Gut erreicht, daß durchgehende, in Längsrichtung verlaufende Unregelmäßigkeiten aufgeprüft werden.The development according to claim 2 is in particular in the case of elongated, rectangular goods to be classified, it is achieved that continuous, in the longitudinal direction running irregularities are checked.

Durch die Weiterbildung nach dem Patentanspruch 3 läßt sich ein vereinfachter Aufbau der Anordnung erreichen.The development according to claim 3 allows a simplified Achieve structure of the arrangement.

Durch die Weiterbildung nach dem Patentanspruch t ergibt sich eine besonders günstige Anwendung der Anordnung bei der Klassierung von länglich rechteckigem plattenartigen Gut.The development according to claim t results in a particularly favorable application of the arrangement in the classification of oblong rectangular plate-like good.

Durch die Weiterbildung nach dem Patentanspruch 5 ergibt sich der Vorteil, daß die Bildung der Eichkorrekturfaktoren für die Photohalbleiterelemente unabhängig vom Reflexionsvermögen des jeweils zu klassierenden Gutes erfolgen kann. Durch die Weiterbildung nach Patentanspruch 6 läßt sich die Empfindlichkeit der Anordnung insbesondere in dem Fall steigern, wenn nach Oberflächenrauhigkeit klassiert werden soll, beispielsweise entsprechend dem mehr oder minder starken Auftreten von Jahresringen an Holzoberflächen.The development according to claim 5 results in the Advantage that the formation of the calibration correction factors for the photo semiconductor elements can take place independently of the reflectivity of the goods to be classified. Through the development according to claim 6, the sensitivity of the Increase placement especially in the case when classified according to surface roughness should be, for example, according to the more or less strong occurrence of annual rings on wooden surfaces.

Durch die Weiterbildung nach dem Patentanspruch 7 wird eine besonders günstige Anwendung des Erfindungsgedankens auf einem Anwendungsgebiet erzielt, bei welchem bisher eine einwandfreie optoelektronische Klassierung nicht möglich war.The development according to claim 7 is a special one beneficial application of the inventive concept achieved in a field of application, at which until now a perfect optoelectronic classification was not possible.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung von zwei Untergruppetl von Photohalbleiterelementen in Verbindung mit je einer jeder Untergruppe zugeordneten länglichen Lichtquelle zum Klassieren von Parkettlamellen in einem vertikal ebenen Schnitt senkrecht zur Längsachse von zu klassierenden Parkettlamellen, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II von Fig. 1, Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung in Blockschaltbilddarstellung, Fig. 4 ein gegenüber Fig. 5 etwa abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung in Teildarstellung, Fig. 5 eine zu klassierende Parkettlamelle in Draufsicht mit gestrichelt angedeuteten, einzelnen Photohalbleiterelementen zugeordneten Oberflächenbereichen in einer gegenüber Fig. 1 und 2 stark verkleinerten Darstellung.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. 1 shows an exemplary embodiment of an arrangement of two subgroups of photo semiconductor elements in connection with one assigned to each subgroup elongated light source for classifying parquet slats in a vertical plane Section perpendicular to the longitudinal axis of parquet lamellas to be classified, FIG. 2 a Section along the line II-II of Fig. 1, Fig. 3 an embodiment of an inventive Arrangement in a block diagram, FIG. 4 an approximately modified one compared to FIG. 5 Exemplary embodiment of an arrangement according to the invention in partial representation, FIG. 5 a parquet lamella to be classified in plan view with dashed lines, surface areas assigned to individual photo semiconductor elements in an opposite direction Fig. 1 and 2 greatly reduced representation.

Gemäß Fig, 1 und 2 ist in einem Gehäuse 1 eine Gruppe von Photohalbleiterelementen 2 untergebracht, die in zwei Untergruppen längs zueinander paralleler Geraden (diese Geraden verlaufen in Fig. 1 senkrecht zur Zeichnungsebene) spiegelsymmetrisch zu einer Meßachse MA (ebenfalls senkrecht zur Zeichnungsebene von Fig. 1 verlaufend) angeordnet sind. Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 und 2 sind in jeder Untergruppe vier Photohalbleiterelemente 2 vorhanden.According to FIGS. 1 and 2, a group of photo semiconductor elements is in a housing 1 2 housed in two subgroups along straight lines parallel to each other (this Straight lines run in Fig. 1 perpendicular to the plane of the drawing) mirror-symmetrically a measuring axis MA (also running perpendicular to the plane of the drawing of Fig. 1) are arranged. In the embodiment of Figures 1 and 2, there are in each subgroup four photo semiconductor elements 2 are present.

Das Gehäuse 1 ist in Kammern 3a, 3b, 3c, 3d mit senkrecht zu der Meßachse MA verlaufenden Zwischenwänden 4a, 4b, 4c abgeteilt, wobei jede Kammer 3a,....3d ein Photohalbleiterelement 2 der ersten und ein Photohalbleiterelement 2 der zweiten Untergruppe umgibt.The housing 1 is in chambers 3a, 3b, 3c, 3d with perpendicular to the measuring axis MA extending partition walls 4a, 4b, 4c divided, each chamber 3a, .... 3d a photo semiconductor element 2 of the first and a photo semiconductor element 2 of the second Surrounds subgroup.

Jede Kammer 3.... 3d ist in Zuordnung zu den beiden umgeben PhotohalbleiteXrelementen mit zwei unteren Lichteintrittsöffnungen 5a, 5b und zwei seitlichen Lichteintrittsöffnungen 6a, 6b versehen. Die Lichteintrittsöffnungen 5a, Ca einerseits bzw. 5b, 6b andererseits sind mittels Verschlußblenden 7a, 8a bzw. 7b, 8b lediglich wechselweise zu öffnen oder zu schließen. Es sind also entweder alle Blenden 8a, 8b geöffnet und alle Blenden 7a, 7b geschlossen (im Falle der Eichung der Photohalbleiterelemente 2, wie nachfolgend erläutert wird) oder es sind alle Blenden 8a, 8b geschlossen und alle Blenden 7a, 7b geöffnet (im Klassierbetrieb, wie ebenfalls nachfolgend erläutert wird).Each chamber 3 .... 3d is assigned to the two surrounded photo semiconductors with two lower light entry openings 5a, 5b and two lateral light entry openings 6a, 6b provided. The light entry openings 5a, Ca on the one hand and 5b, 6b on the other hand can only be opened alternately by means of shutters 7a, 8a or 7b, 8b or close. So either all of the apertures 8a, 8b are open and all of the apertures 7a, 7b closed (in the case of the calibration of the photo semiconductor elements 2, as follows is explained) or all apertures 8a, 8b are closed and all apertures 7a, 7b opened (in classification mode, as will also be explained below).

Im vorliegenden Fall sei angenommen, daß Parkettlamellen 9 zu klassieren sind, von denen in Fig. 1 lediglich eine einzige veranschaulicht ist. Die Parkettlamellen 9 sind rechteckig und mit ihrer Mittellängsachse entsprechend der Meßachse MA senk- recht zur Zeichnungsebene von Fig. 1 verlaufend angeordnet; sie werden in Richtung eines Pfeiles Pf1, d.h. also senkrecht zur Richtung Meßachse Mm unter dem Gehäuse 1 vorbeigeführt.In the present case it is assumed that parquet lamellas 9 are to be classified are, only one of which is illustrated in FIG. 1. The parquet slats 9 are rectangular and with their central longitudinal axis perpendicular to the measuring axis MA Law arranged to run in relation to the plane of the drawing in FIG. 1; they are heading towards one Arrow Pf1, i.e. perpendicular to the direction of the measuring axis Mm, passed under the housing 1.

Wie sich aus Fig. 5 ergibt, werden durch die Photohalbleiterelemente 2 insgesamt acht rechteckige Flächenbereiche Pl, F2, F3, 24, B5, B6, F7, F8 abgetastet. Zu diesem Zweck sind zu beiden Seiten des Gehäuses 1 (in der Darstellung von Fig. 1) Röhrenlichtquellen 10a, 10b angeordnet, deren Länge der Länge des Gehäuses bei Betrachtung gemaß Fig. 2 entspricht. Das Licht der Lichtquellen 10a, 10b fällt im Klassierbetrieb auf die Oberfläche jeder Parkettlamelle 9, wird dort entsprechend vorhandenen Oberflächenfehlern, z.B. Ästen, Rissen oder dergleichen) sowie entsprechend dem vorhersehenden Farbton mehr oder minder stark reflektiert und gelangt zu den Photohalbleiterelementen 2. Im Eichbetrieb hingegen gelangt kein reflektiertes Licht zu den Photohalbleiterelementen 2, sondern diese werden unmittelbar durch die Lichtquellen 10a, 10b beaufschlagt.As can be seen from FIG. 5, the photo semiconductor elements 2 a total of eight rectangular surface areas Pl, F2, F3, 24, B5, B6, F7, F8 are scanned. For this purpose, on both sides of the housing 1 (in the illustration of Fig. 1) Tubular light sources 10a, 10b arranged, the length of which corresponds to the length of the housing Consideration according to FIG. 2 corresponds. The light from the light sources 10a, 10b falls in the Classifying operation on the surface of each parquet lamella 9 is there accordingly existing surface defects, e.g. knots, cracks or the like) as well as accordingly the foreseen color tone is more or less strongly reflected and reaches the Photo semiconductor elements 2. In calibration operation, however, no reflected light comes in to the photo semiconductor elements 2, but these are directly by the light sources 10a, 10b acted upon.

Bei der Darstellung von Fig, 3 und 4 sind für die Photohalbleiterelemente 2 gleiche Bezugs ziffern wie in Fig. 1 und 2 verwendet, jedoch mit einer zusätzlichen Indexziffer 1, 2 .m (letztere Indexzahl geradzahlig). Jedem Photohalbleiterelement 21, 22...2m ist ein Analog/Digital-Wandler 151, 152 15m nachgeordnet, deren Ausgangsgrößen an einem Speicher 16 liegen. Die Ausgangsgrößen der Analog/Digital-Wandler 151, 152.In the illustration of FIGS. 3 and 4 are for the photo semiconductor elements 2 same reference numerals as used in Fig. 1 and 2, but with an additional Index number 1, 2 .m (the latter index number is an even number). Every photo semiconductor element 21, 22 ... 2m is followed by an analog / digital converter 151, 152 15m, their output variables are in a memory 16. The output variables of the analog / digital converter 151, 152.

...15m entsprechen der jeweiligen Beleuchtungsstärke des betreffenden Photohalbleiterelementes 21 22...2m, d.h. Werten B1dig., B2dig Bdig.... 15m correspond to the respective illuminance of the respective Photo semiconductor element 21 22 ... 2m, i.e. values B1dig., B2dig Bdig.

Im Eichbetrieb der Anordnung werden die Ausgangsgrößen B1dig., B2dig. Bmdig. aufeinanderfolgend einem Rechner 17 zugeführt, welcher von jeder dieser Ausgangsgrößen einen Eichkorrekturfaktor bildet, der dem Rezieprokwert der betreffenden digitalisierten Lichtsignalgröße des zugeordneten Photohalbleitcrelementes 21, 22 . ;?m bzw. der Ausgangsgröße B1dig., B2dig. ...Bmdig. proportional ist. Diese Eichkorrekturfaktoren werden in einem dem Rechner 17 nachgeordneten Eichkorrekturfaktorspeicher 18 gespeichert Jedem Photohalbleiterelement 21, 22 2m ist eine gemeinsame Multiplizierbaueinheit 19 zugeordnet, die auch mit dem bei der Eichung ermittelten Eichkorrekturfaktor 1/M1aig., 1/B2dig. ...1/Bmdig.In calibration mode of the arrangement, the output variables B1dig., B2dig. Bmdig. successively fed to a computer 17, which of each of these output variables forms a calibration correction factor which corresponds to the reference value of the digitized Light signal size of the assigned photo semiconductor element 21, 22. ;? m or the Output variable B1dig., B2dig. ... Bmdig. is proportional. These calibration correction factors are stored in a calibration correction factor memory 18 arranged downstream of the computer 17 Each photo semiconductor element 21, 22 2m has a common multiplier unit 19 associated with the calibration correction factor determined during the calibration 1 / M1aig., 1 / B2dig. ... 1 / Bmdig.

beaufschlagt ist. Wenn nun die Photohalbleiterelemente 21, 22...2m nicht mit der Eichbeleuchtungsstärke sondern mit irgendeiner Meßbeleuchtungsstärke beaufschlagt werden, welche sich durch Reflexion an einer Parkettlamelle 9 ergibt, so liefert die Multiplizierbaueinheit 19 korrigierte digitalisierte Ausgangsgrößen, welche unter Zugrundelegung ein und derselben individuellen Parkettlamelle 9 stets in engen Grenzen gleich sind, ohne Rücksicht auf eventuelle Alt erungs erscheinungen an den Photohalbleiterelementen 21, 22...2m bzw. den Lichtquellen 10a, lOb (die in Fig. 3 nicht veranschaulicht sind).is applied. If now the photo semiconductor elements 21, 22 ... 2m not with the calibration illuminance but with any measurement illuminance acted upon, which results from reflection on a parquet lamella 9, the multiplier module 19 delivers corrected digitized output variables, which always based on one and the same individual parquet slat 9 are the same within narrow limits, regardless of any signs of aging on the photo semiconductor elements 21, 22 ... 2m or the light sources 10a, 10b (the are not illustrated in Fig. 3).

Die Ausgangsgrößen der Multiplizierbaueinheit 19 liegen an einem Diskriminator 25, welcher ein Stellglied 26 steuert. Dieses Stellglied 26 kann beliebig ausgefuh:t sein und bewirkt entweder eine Weiterleitung einer abgetasteten Parkettlamelle 9 oder deren Aussonderung, wenn die vorgegebenen Spezifikationen nicht erfüllt sind.The output variables of the multiplier module 19 are applied to a discriminator 25, which controls an actuator 26. This actuator 26 can be designed as desired and either causes a scanned parquet lamella 9 to be forwarded or their disposal if the specified specifications are not met.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden, wie bereits in Verbindung mit Fig. 5 erläutert wurde, acht Flächenbereiche abgetastet. Die Anordnung umfaßt also eine Gruppe von acht Photohalbleiterelementen 21, 22 28 mit zwei Untergruppen, von denen die erste Untergruppe Photohalbleiterelemente 21, 22...24 und die zweite Untergruppe Photohalbleiterelemente 25, 26...28 umfaßt.In the present embodiment, as already in connection was explained with Fig. 5, eight surface areas are scanned. The arrangement includes i.e. a group of eight photo semiconductor elements 21, 22, 28 with two subgroups, of which the first subgroup photo semiconductor elements 21, 22 ... 24 and the second Subgroup photo semiconductor elements 25, 26 ... 28 includes.

Nach durchgeführter Eichung wird eine Parkettlamelle 9 in den Flächenbereiehen F1...F8 alZgetastet. Hierbei ist der Diskriminator 25 so eingestellt, daß er auf die Überschreitung einer vorgegebenen Höchstdifferenz von irgendzwei korrigierten digitalisierten Ausgangsgrößen der Photohalbleiterelemente 21...28 bzw. der Ausgangsgrößen der Multiplizierbaueinheit 19 beaufschlagt ist. Diese Ansprechbedingung des Diskriminators 25 ist nur dann erfüllt, wenn sich in mindestens einem der Flächenbereiche F1...F8 eine Unregelmäßigkeit, beispielsweise ein Ast, befindet Diese Parkettlamelle kann dann ausgeschieden werden, wobei es in der Wahl des Betreibers der Anordnung liegt, welche Abweichungstoleranz er vorgeben will.After calibration has been carried out, a parquet lamella 9 is placed in the surface areas F1 ... F8 alZ keyed. Here, the discriminator 25 is set so that it is on exceeding a predetermined maximum difference of any two corrected digitized output variables of the photo semiconductor elements 21 ... 28 or the output variables the multiplier module 19 is applied. This response condition of the discriminator 25 is only fulfilled if at least one of the surface areas F1 ... F8 an irregularity, for example a branch, is located This parquet slat can are then eliminated, depending on the choice of the operator of the arrangement, which deviation tolerance he wants to specify.

Speziell bei der Klassierung von Holz, insbesondere Parkettlamellen, l!cstcht aber nach Durchführung der vorangehend beschriebenen Abtastung noch keine Gewähr für das Vorliegen eines einwandfreien Stückes.Especially when classifying wood, especially parquet lamellas, However, after the above-described scanning has been carried out, none of them appear yet Guarantee for the existence of a flawless piece.

Vielmehr können Risse parallel oder spitzwinklig zu der Meßachse MA verlaufend vorliegen. Es-wird daher gemäß Fig. 3 ein zusätzlicher Diskriminator 25' verwendet, welcher auf die Überschreitung einer vorgegebenen Abweichungssumme aller korrigierten digitalen Ausgangsgrößen der Photohalbleiterelemente 21, 22, 23, 24 einerseits bzw 25, 26, 27, 28 andererseits an- sprechend ausgebildet ist. Wenn beispielsweise ein Längsriß etwa parallel zu der Meßachse MA durch die Flächenbereiche F5. . .F8 verläuft, so bringen die Photohalbleiterelemente 21...24 den Diskriminator 25' nicht zum Ansprechen, wahrend dies für die Photohalbleiterelemente 25...28 zutrifft, da wegen des vorliegenden Spaltes erheblich weniger Licht zu diesen letztgenannten Photohalbleiterelementen reflektiert wird. Die Umschaltung der Auswertung von dem Diskriminator 25 auf den Diskriminator 25' erfolgt durch einen (nicht gezeigten) elektronischen Schalter bei üblichen Vorschubgeschwindigkeiten in einem Zeitraum von z.B. etwa 20 msec., wobei sich die Lamelle schon beliebig weiterbewegt haben kann, so daß beide Auswertungen, d.h. diejenige des Diskriminators 25 und diejenige des Diskriminators 25', nicht notwendig während der verhälnfismäßig kurzen Verweilzeit der Parkettlamelle 9 unter dem Gehäuse 1 durchgefuhrt werden müssen.Rather, cracks can be parallel or at an acute angle to the measuring axis MA ongoing. Therefore, according to FIG. 3, there is an additional discriminator 25 'used, which refers to the exceeding of a predetermined deviation sum all corrected digital output variables of the photo semiconductor elements 21, 22, 23, 24 on the one hand or 25, 26, 27, 28 on the other hand speaking is trained. For example, if a longitudinal crack is approximately parallel to the measuring axis MA through the areas F5. . .F8 runs, so bring the photo semiconductor elements 21 ... 24 does not respond to the discriminator 25 ', while this is the case for the photo semiconductor elements 25 ... 28 applies, as there is considerably less light to them due to the gap last-mentioned photo semiconductor elements is reflected. Switching over the evaluation from the discriminator 25 to the discriminator 25 'is carried out by a (not shown) electronic switch at normal feed rates over a period of time of e.g. about 20 msec., whereby the slats have already moved on at will can, so that both evaluations, i.e. that of the discriminator 25 and that of the discriminator 25 ', not necessary during the relatively short dwell time the parquet lamella 9 must be carried out under the housing 1.

In den meisten Fällen soll auch bei der Klassierung von Holz, insbesondere Parkettlamellen, nach Er.-kennung fehlerhafter Werkstücke eine Farbklassierung vorgenommen werden. Zu diesem Zweck erfolgt eine Gesamtsummenbildung aller korrigierten digitalen Ausgangsgrößen der Photohalbleiterelemente 21. .28 nebst Auswertung in einem weiteren zusätzlichen Diskriminator 25", welcher auf die Überschreitung mehrerer vorgegebener Schwellwerte ansprechend ausgebildet ist. Jeder Schwellwert entspricht hierbei einem bestimmten Farbtonbareich.In most cases it is also intended when classifying wood, in particular Parquet lamellas, after detection of defective workpieces, a color classification made will. For this purpose, a total of all corrected digital ones is created Output variables of the photo semiconductor elements 21. .28 along with evaluation in another additional discriminator 25 ″, which acts on the exceeding of several predetermined Threshold values is designed to be responsive. Each threshold value corresponds to one certain color tone.

Bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel von Fig. 4 ist für die gesamte Gruppe von Photohalbleiterelementen 21, 32""2, lediglich ein einziger Analog/Digital-Wandler 15 vorgesehen, der über einen Multiplexer 26 zyklisch beaufschlagt wird.In the modified embodiment of FIG. 4 is for the entire Group of photo semiconductor elements 21, 32 ″ ″ 2, only a single one Analog / digital converter 15 is provided, which is acted upon cyclically via a multiplexer 26.

Ebenso ist nur eine einzige Multiplizierbaueinheit 19 vorgesehen, welche über einen Multiplexer 27 zyklisch beaufschlagt wird.Likewise, only a single multiplier unit 19 is provided, which is applied cyclically via a multiplexer 27.

In Fig. 1 ist der Einfallswinkel T verhältnismäßig gering. Soll die Bewertung der Werkstücke, vorliegend der Parkettlamollen 9, bevorzugt auch nach der Oberflächenrauhigkeit (Säugerauhigkeit , Jahresringe) erfolgen, so ist eine Vergrößerung des Einfallswinkels # , d.h. ein flacherer Einfall der Strahlen der Lichtcuellen 10a, 10b günstig. Durch nicht veranschaulichte einfache mechanische Bauelemente kann der Abstand der Lichtquellen 10a, 10b vergrößert werden, bis der gewünschte vergrößerte Einfallswindel # erreicht ist.In Fig. 1, the angle of incidence T is relatively small. Should the Evaluation of the workpieces, in this case the parquet slats 9, preferably also according to the surface roughness (mammalian roughness, annual rings) is a Increase in the angle of incidence #, i.e. a shallower incidence of the rays of the Light sources 10a, 10b cheap. By unillustrated simple mechanical Components, the distance between the light sources 10a, 10b can be increased until the desired enlarged diaper # is achieved.

Claims (9)

Anordnung zum optoelektronischen Klassieren von Festkörpern nach Farbe und/oder Strukturbeschaffenheit Patentanspriiche Anordnung zum optoelektronichen Klassieren von Festkörpern nach Farbe und/oder Strukturbeschaffenheit mit einer Gruppe vcn Photohalbleiterelementen sowie zumindest einer zugeordneten Lichtquelle und einem auf das Überschreiten einer vorgegebenen abgeleiteten summierten Ausgangsgröße der Photohalbleiterelemente ansprechenden Diskrimi.nator zur Betätigung zumindest eines Stellglieder, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Photohalbleiterelemente (21, 22 ... 2m) über je eines zugrundelementen Analog/Digital-Wandler (151, 152...15m) an einem Digitalspeicher (15) liegen, daß von den in dem Digitalspeicher speicherten, einer ge ählten Eichbeleuchtungsstärke der Photohalbleiterelemente entsprechenden digitalisierten Lichtsignalgrößen in einem nachgeordneten Rechner (17) eine entsprechende Anzahl von Eichkc.-creWtuaWtor-as
(1/B1dig., 1/B2dig.Arrangement for optoelectronic classification of solids according to color and / or structural properties Patent claims arrangement for optoelectronic classification of solids according to color and / or structure with a group of photo semiconductor elements as well as at least one assigned light source and a discriminatory response to the exceeding of a predetermined derived summed output size of the photo semiconductor elements. nator for actuating at least one actuator, characterized in that the outputs of the photo semiconductor elements (21, 22 ... 2m) are each connected to a digital memory (15) via a basic analog / digital converter (151, 152 ... 15m), that of the stored in the digital memory, a ge elected calibration illuminance of the photo semiconductor elements corresponding digitized light signal quantities in a downstream computer (17) a corresponding number of Eichkc.-creWtuaWtor-as
(1 / B1dig., 1 / B2dig. 1/Bmdig.) zu bilden ist, welche den Reziprokwerten der digitalisierten Lichtsignalgrößen proportional sind, daß den Photohalbleiterelementen eine Multiplizierbaueinheit (19) zur Multiplikation von deren jeweilif digitalisierter Ausgangsgröße mit dem entsprechenden Eichkorrekturfaktor bei Bestrahlung mit zu messenden Beleuchtungsstärken zugeordnet ist und daß der Diskriminator (25 bzw 25'), welcher von den Multiplizierbaueinheiten beaufschlagt ist, auf die Überschreitung einer vorgegebenen Höchstdifferenz von irgendzwei korrigierten digitalisierten Ausgangsgrößen der Photohalbleiterelemente und/oder auf die Überschreitung einer vorgegebenen Abweichungssumme aller korrigierten digitalen Ausgangsgrößen der Photohalbleiterelemente ansprechend ausgebildet ist.1 / Bmdig.), Which is the reciprocal of the digitized Light signal sizes are proportional to the fact that the photo semiconductor elements have a multiplier (19) to multiply their respective digitized output variable with the Corresponding calibration correction factor for irradiation with illuminance levels to be measured is assigned and that the discriminator (25 or 25 '), which of the multiplier units is applied to the exceeding of a specified maximum difference of any two corrected digitized output quantities of the photo semiconductor elements and / or on the exceeding of a predetermined deviation sum of all corrected digital output variables of the photo semiconductor elements is designed appropriately. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe von Phothalbleiterelementen (21, 22...2m) in zumindest zwei gleichgroße Untergruppen unterteilt ist und daß der Diskriminator (25') auf die Überschreitung je einer Untergruppen-Abweichungssumme der korr- gierten Ausgangsgrößen je einer Untergruppe der Photohalbleiterelemente (21...2m/2 bzw. 2m/2+1...2m) ansprechend ausgebildet ist.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the group of photo semiconductor elements (21, 22 ... 2m) in at least two subgroups of equal size is subdivided and that the discriminator (25 ') on each exceeding a subgroup deviation sum of the corrected output variables of a subgroup of the photo semiconductor elements (21 ... 2m / 2 or 2m / 2 + 1 ... 2m) is designed appropriately. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diskriminator (25") auf die Überschreitung von zwei oder mehreren Schwellwerten entsprechend einer Gesamtabweichungssumme der korrigierten Ausgangsgrößen aller Photohalbleiterelemente (21...2m) ansprechend ausgebildet ist.3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the discriminator (25 ") to the exceeding of two or more threshold values corresponding to one Total deviation sum of the corrected output quantities of all photo semiconductor elements (21 ... 2m) is appropriately designed. 4. Abwandlung einer Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen den Ausgängen der Photohalbleiterelemente (21....2m) zugeordneten einzigen Analog/Digital-Wandler (15) nebst vorgeordneten Multiplexer.4. Modification of an arrangement according to claim 1, characterized by a single one assigned to the outputs of the photo semiconductor elements (21 .... 2m) Analog / digital converter (15) and upstream multiplexer. 5. Abwandlung einer Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine den Ausgängen der Photohalbleiterelemente (21...2m) zugeordnete einzige Multiplizierbaueinheit (19) nebst vorgeordnetem Multiplexer (27).5. Modification of an arrangement according to claim 1, characterized by a single multiplier module assigned to the outputs of the photo semiconductor elements (21 ... 2m) (19) together with the upstream multiplexer (27). 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe von Photohalbleiterelementen (21...2m) längs einer Meßachse (MA) bzw. die Untergruppen von Photohalbleiterelementen längs zueinander paralleler Geraden spiegelsymmetrich zur Meßachse angeordnet sind, daß die Meßachse parallel zu den Oberflächen der zu klassierenden Festkörper eingestellt ist und daß beidseitig spiegelsymmetrisch zu der Meßachse je eine Lichtquelle (10a, 10b) oder Lichtquellengruppe angeordnet ist.6. Arrangement according to claim 1, characterized in that the group of photo semiconductor elements (21 ... 2m) along a measuring axis (MA) or the subgroups of photo-semiconductor elements mirror-symmetrically along straight lines parallel to one another are arranged to the measuring axis that the measuring axis is parallel to the surfaces of the to classifying solid is set and that both sides mirror symmetry to a light source (10a, 10b) or light source group is arranged on the measuring axis. 7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Korrekturgrößen (1/B1dig.7. Arrangement according to claim 1, characterized in that for formation of the correction values (1 / B1dig. 1/B dig.) die Photohalbleiterelemente (21....2m) m über zugeordnete Blenden (8a, 8b) mit dem Licht der jeweils zugeordneten Lichtquelle (10a bzw. 10b) bzw.1 / B dig.) The photo semiconductor elements (21 .... 2m) m over assigned Shutters (8a, 8b) with the light from the respectively assigned light source (10a or 10b) respectively. Lichtquellengruppe zu boaufschlagen sind.Light source group to be set up. 8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfallswinkel ( ) des Lichtes der Lichtquellen (10a, 10b) bzw. Lichtquellengruppen auf die Oberfläche der zu klassierenden Festkörper veranderbar ist.8. Arrangement according to claim 1, characterized in that the angle of incidence () of the light of the light sources (10a, 10b) or light source groups on the surface the solid to be classified can be changed. 9. Anwendung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 5-7 zum Klassieren von Holzbrettern, insbesondere Parkettstäben oder -lamellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßachse (MA) parallel zur Längsachse der Bretter verlaufend eingestellt ist und daß die Photohalbleiterelemente (21...2m) in zumindest zwei Untergruppen angeordnet sind.9. Use of an arrangement according to one of claims 5-7 for classifying of wooden boards, in particular parquet strips or lamellas, characterized in that that the measuring axis (MA) is set to run parallel to the longitudinal axis of the boards is and that the photo semiconductor elements (21 ... 2m) in at least two subgroups are arranged.
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