DE3119990C2

DE3119990C2 -

Info

Publication number: DE3119990C2
Application number: DE19813119990
Authority: DE
Inventors: Ralph-Dieter 4630 Bochum De Kautz; Norbert Dr. 4670 Luenen-Alstedde De Bargele
Original assignee: Holstein und Kappert GmbH
Current assignee: Holstein und Kappert GmbH
Priority date: 1981-05-20
Filing date: 1981-05-20
Publication date: 1989-01-12
Also published as: JPS57191519A; DE3119990A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ermittlung des Befüllungsgrades von Pufferstrecken zwischen Gefäßbehandlungsmaschinen zum Zwecke der Regelung der Durchsatzleistung von Maschinen und Transportbändern in einer Gefäßbehandlungsanlage.The invention relates to a method for determination the degree of filling of buffer sections between Vascular treatment machines for the purpose of regulating the Throughput of machines and conveyor belts in one Vascular treatment plant.

Zur Ermittlung des Befüllungsgrades von Pufferstrecken zwischen Gefäßbehandlungsmaschinen zum Zwecke der Regelung der Durchsatzleistung derartiger Maschinen in Gefäßbehandlungsanlagen ist es bekannt, die auf den Zwischenförderern anstehende Staulänge mittels eines Staulängendetektors zu ermitteln und den staulängenproportionalen Meßausgang, der eine Komponente der Eingangsgröße des dieser Maschine zugeordneten Reglers bildet, als Meßgröße zur Regelung der Durchsatzleistung der zugeordneten Maschine heranzuziehen. Bei diesem Regelverfahren wird vorausgesetzt, daß auf dem betreffenden Transporteur ein bestimmter Staudruck der Gefäße vorhanden ist. Erst dieser kann die erforderliche Regelbemessungsgröße liefern (DE-PS 27 47 598). To determine the degree of filling of buffer sections between vessel treatment machines for the purpose of regulating the Throughput of such machines in Vascular treatment plants are known to work on the Intermediate conveyors queue length by means of a To determine the traffic jam length detector and congestion length proportional measurement output, which is a component of the Forms the input variable of the controller assigned to this machine, as a parameter for controlling the throughput of the assigned machine. With this control procedure it is assumed that a certain dynamic pressure of the vessels is present. Only this one can supply the required standard size (DE-PS 27 47 598).

Durch den zwingend erforderlichen Staudruck innerhalb der Transporteure treten erhebliche Nachteile auf, die beispielsweise in einer Beschädigung der aneinanderreibenden Gefäße bzw. deren Ausstattungen einerseits zu sehen sind. Andererseits verursacht der Staudruck insbesondere im Bereich der Vereinzelung erhebliche Impulsgeräusche. Verklemmungen und dgl., so daß ein einwandfreier Transportfluß nicht gewährleistet ist. Darüber hinaus bilden die zur Förderung der Gefäße herangezogenen Transporteure häufig unterschiedliche Reibungswerte, die beispielsweise durch überhöhte oder verminderte Bandschmierung verursacht sein können, wodurch deren Einflüsse auf die Regelgröße nicht zu vernachlässigen sind. Insofern ist bei dem bekannten Verfahren eine Verfälschung der ermittelten Regelgrößen nicht zu vermeiden.Due to the mandatory back pressure within the Transporters experience significant disadvantages for example, damage to the rubbing Vessels and their equipment can be seen on the one hand. On the other hand, the dynamic pressure causes especially in the area the separation of significant impulse noises. Deadlocks and Like. So that a proper transport flow is not is guaranteed. In addition, those to promote the The vessels used for the conveyors are often different Friction values caused, for example, by excessive or reduced belt lubrication can be caused, causing their influences on the controlled variable should not be neglected are. In this respect, one is in the known method Falsification of the determined control variables cannot be avoided.

Aus der DE-OS 20 29 395 ist ein Rollenbahnförderer bekannt geworden, der eine größere Anzahl von Einzelabschnitten mit einem gemeinsamen Antrieb aufweist. Jeder Abschnitt ist über eine lösbare Kuplung von diesem Antrieb trennbar. Alle Abschnitte sind im Normalzustand angetrieben. Mit einem solchen Förderer sollen selbsttätige Trennungen bzw. Stauungen von Fördergut möglich sein. Zu diesem Zweck sind auf der Förderstrecke Tastelemente angeordnet, deren Aufgabe es ist, über geeignete Schaltelemente die Kupplung des vorhandenen Abschnittes bei seiner Belegtmeldung auszudrücken und damit den Abschnitt stillzusetzen. From DE-OS 20 29 395 a roller conveyor is known become of having a larger number of sections has a common drive. Every section is over a detachable coupling can be separated from this drive. All Sections are driven in the normal state. With a such conveyors are intended to be automatic separations or congestion of goods to be conveyed. For this purpose are on the Conveyor track probe elements arranged, the task of which is the coupling of the existing one via suitable switching elements To express the section when it receives a busy message and thus the Section shutdown.

Eine solche Maßnahme ist zwar bei dem dargestellten Palettentransport notwendig, bei dem der Erfindung zugrundeliegenden Problem der lärmarmen Betreibung von Flaschenfüllanlagen jedoch völlig ungeeignet. Es ist nicht vorstellbar, Einzelabschnitte abzustellen, diese dann wieder anlaufen zu lassen, um dann, wenn der Flaschenpulk den nächsten Abschnitt erreicht hat, auch diesen abzustellen bzw. beschleunigt anlaufen zu lassen. Alle aus der DE-OS 20 29 395 bekannten Maßnahmen verursachen jedenfalls bei der Flaschenbehandlung erhebliche Lärmimpulse.Such a measure is indeed the one shown Pallet transport necessary in the case of the invention underlying problem of low noise operation of Bottle filling systems, however, are completely unsuitable. It is not imaginable to put down individual sections, then these again to start up, then when the bottle pulp the next Section has reached to turn this off or to start accelerating. All from DE-OS 20 29 395 known measures cause in any case at the Bottle treatment considerable noise impulses.

Die DE-OS 25 05 622 beschreibt eine Förderbahn zwischen zwei Stationen zum Behandeln von Gegenständen, bei welcher an derjenigen Stelle, wo die Gegenstände vom Förderband auf die Pufferstrecke gelangen, ein Zählorgan vorgesehen ist. An der Stelle, wo die Gegenstände aus der Schlange auf den Beschickungsförderer überführt werden, ist ein weiteres Zählorgan vorgesehen. Beide Zählorgane sind über eine Leitung an einer Registriervorrichtung angeschlossen, welche die Differenz zwischen der von den beiden Zählorganen ermittelten Zahlenwerte registriert. Die registrierte Differenz dient zur Regelung der Geschwindigkeit des Pufferstreckenförderers. DE-OS 25 05 622 describes one Conveyor track between two stations for treating Objects, at which in the place where the Objects from the conveyor belt reach the buffer line Counting organ is provided. At the point where the objects transferred from the queue to the feed conveyor another counting device is provided. Both Counting organs are connected via a line to one Registration device connected, the difference between that determined by the two counting organs Numerical values registered. The registered difference is used for Regulation of the speed of the buffer section conveyor.

Dieses beschriebene Verfahren beruht im wesentlichen auf der Differenzzahlbestimmung von Gegenständen auf einem Förderabschnitt. Die in diesem Verfahren enthaltenen Nachteile sind folgendermaßen zu beschreiben:This described method is based essentially on the Difference number determination of objects on one Funding section. The included in this procedure Disadvantages can be described as follows:

Eine exakte Geschwindigkeitseinteilung auf Transportstrecken ist nicht möglich, da die Grenzlinie der frei transportierten Gegenstände zu den im Stau befindlichen Gegenständen nicht exakt lokalisiert werden kann. Die einfache Differenzmessung zeigt zwar die z. Zt. aktuelle Anzahl von Gegenständen auf dem Transportband, gibt aber keine Dichte-Verteilung der betreffenden Lage an.An exact speed division on transport routes is not possible because the border line of the freely transported Objects to the objects in the traffic jam are not can be located exactly. The simple difference measurement shows the z. Current number of items on the Conveyor belt, but there is no density distribution of the concerned situation.

Ausgehend von dem eingangs angegebenen bekannten Verfahren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine drucklose Ermittlung des Befüllungsgrades bzw. des Gefäßvorrats auf dem betreffenden Transportabschnitt bzw. der zugeordneten Pufferstrecke zu schaffen.The invention is based on the known method specified at the outset the task, an unpressurized determination of the Degree of filling or the vascular supply on the relevant Transport section or the assigned buffer route create.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Befüllungsgrad der Pufferstrecke anhand der Durchsatzleistung der Maschinen vor und hinter jeder Pufferstrecke und der Geschwindigkeit der Transport bänder durch eine rechnerische Verfolgung der Gefäße im Be reich der Pufferstrecke mittels Prozeßrechner ermittelt wird. This object is achieved according to the invention in a method of solved type in that the degree of filling the buffer distance based on the throughput of the machines before and behind each buffer line and the speed of transportation bands by arithmetic tracking of the vessels in the loading range of the buffer distance is determined by means of a process computer.

In Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß die rechnerische Ermittlung durch Sensoren im Bereich der Pufferstrecke kontrolliert und korrigiert wird.In a further development of the invention it is also proposed that the calculation by sensors in the area of Buffer section is checked and corrected.

Dabei hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, daß das Flaschenverfolgungsverfahren durch die Sensorimpulse adaptiv selbsttätig verändert und optimiert wird.It has proven to be particularly useful that the Bottle tracking method adaptive through the sensor impulses is automatically changed and optimized.

Mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren ist eine berührungslose Ermittlung des Gefäßvorrates auf den betreffenden Pufferstrecken gewährleistet. Der Befüllungsgrad der Pufferstrecken wird anhand der Durchsatzleistung der jeweiligen Behandlungsmaschinen ermittelt. Dies erfolgt beispielsweise mit Hilfe eines den Maschinen zugeordneten Tachogenerators oder einer Taktzeiterfassung. In gleicher Weise kann auch die Transportgeschwindigkeit der Transportbänder ermittelt werden. Die sich auf diese Weise staudrucklos ergebenden Kenngrößen dienen der Ermittlung der aktuellen Positionen einzelner und/oder mehrerer Gefäße im Bereich der Pufferstrecke sowie der Ermittlung der Position des sich ergebenden Pulkendes. With the method proposed according to the invention, a non-contact determination of the vascular supply on the guaranteed buffer routes. The degree of filling the buffer distances is based on the throughput of the respective treatment machines determined. this happens for example with the help of a machine Tachogenerators or a cycle time acquisition. In the same The transport speed of the conveyor belts can also be adjusted in this way be determined. Which is without pressure in this way The resulting parameters serve to determine the current Positions of individual and / or several vessels in the area of the Buffer section as well as determining the position of the resulting burst end.

Die rechnerische Ermittlung wird durch Sensoren im Bereich der Pufferstrecke kontrolliert und korrigiert. Auf diese Weise werden vorteilhaft die noch möglichen Ungenauigkeiten infolge fehlender und/oder nicht bereitgestellter Gefäße unmittelbar festgestellt und korrigiert, so daß ständig der aktuelle Gefäßvorrat der beobachteten Abschnitte und/oder der Gesamtlage zur Verfügung steht.The mathematical determination is carried out by sensors in the area of Buffer section checked and corrected. In this way the inaccuracies that are still possible are advantageous missing and / or not provided vessels immediately found and corrected so that the current one Vascular supply of the observed sections and / or the Overall location is available.

Darüber hinaus werden die Sensorimpulse zur Veränderung und Optimierung des Gefäßverfolgungsverfahrens herangezogen, was den Vorteil hat, daß die Häufigkeit der vorgeschilderten Korrekturen minimiert wird.In addition, the sensor impulses for change and Optimization of the vascular tracking process used what has the advantage that the frequency of those described Corrections are minimized.

Bei der Erfindung wird der Befüllungsgrad der Puffer anhand der Durchsatzleistung der Maschine vor und hinter diesen Puffern ermittelt. Darüber hinaus wird der Befüllungsgrad der Puffer selbst festgestellt. Dabei werden die Flaschen regelrecht verfolgt, d. h., die vor einer Maschine eingehenden und aus einer Maschine entlassenen Flaschen werden ebenso ermittelt wie die auf den Puffern befindlichen Flaschen, so daß Verlustflaschen, beispielsweise infolge Flaschenbruch bzw. ausgeschiedener Flaschen, als Durchsatzverminderung erkannt und berücksichtigt werden können. In the invention, the degree of filling Buffer based on the throughput of the machine before and determined behind these buffers. In addition, the Degree of filling of the buffers itself determined. In doing so the bottles literally tracked, d. that is, before a Machine incoming and released from a machine Bottles are determined in the same way as those on the buffers located bottles, so that lost bottles, for example due to bottle breakage or excreted bottles, as Throughput reduction can be recognized and taken into account can.

Bei diesem Verfahren kann praktisch jede beliebige Maschine einer Flaschenbehandlungsanlage zur Leitmaschine bestimmt werden und dabei die Durchsatzleistung der Gesamtanlage beeinflussen. Demzufolge wird mit der Erfindung am Erkennungsorgan das Vorhandensein eines Gegenstandes oder einer Gruppe von Gegenständen an einer bestimmten Position festgestellt. Unter Berücksichtigung der im Transport herrschenden Geschwindigkeit sowie der bekannten Transporteigenschaften wird eine exakte Positionsverfolgung des Gegenstandes oder der Gruppe von Gegenständen durchgeführt.Virtually any machine can be used in this process a bottle treatment system for the master machine and the throughput of the entire system influence. Accordingly, with the invention the presence of an object on the recognition organ or a group of objects in a specific position detected. Taking into account the in transportation prevailing speed as well as the known Transport properties becomes an exact position tracking of the item or group of items carried out.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the following the invention is based on a Drawing illustrated embodiment explained in more detail.

Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Flaschenbehandlungsanlage, bestehend aus mehreren Behandlungsmaschinen M 1 und M 2, die durch Transportbänder 3 miteinander verbunden sind. Das Ausführungsbeispiel beschränkt sich auf die Behandlung von Flaschen und Dosen in der Getränkeindustrie. Unabhängig davon ist die Erfindung jedoch auch bei allen anderen Gefäß- und Verpackungsbehandlungs anlagen einsetzbar. The exemplary embodiment relates to a bottle treatment system, consisting of a plurality of treatment machines M 1 and M 2 , which are connected to one another by conveyor belts 3 . The exemplary embodiment is limited to the treatment of bottles and cans in the beverage industry. Irrespective of this, however, the invention can also be used in all other vessel and packaging treatment systems.

Der Befüllungsgrad der Transportbänder 3, die als Pufferstrecke für die jeweils nächstfolgende Maschine M 2 dienen, wird anhand der Durchsatzleistung der Maschine M 1 und M 2 sowie der Transportgeschwindigkeiten der Pufferstrecke bzw. einzelnen Transportabschnitte 3 a-3 d ermittelt. Dieses kann beispielsweise mittels Tachogeneratoren und/oder Taktzeiterfassung erfolgen. Die sich daraus ableitenden Kenngrößen werden einem Prozeßrechner 4 vermittelt. Gleichzeitig werden dem Prozeßrechner 4 weitere Informationen mittels im Bereich der Transportbänder 3 bzw. deren Abschnitte 3 a-3 d angeordneter Sensoren 5-8 zugegeben. Diese Sensoren können verschiedenartig ausgebildet sein. So können berührungslose Näherungsinitiatoren, Lichtschranken, gewichtsabhängige Impulsgeber oder anderweitige Schalteelemente Verwendung finden.The degree of filling of the conveyor belts 3 , which serve as a buffer section for the next machine M 2 , is determined on the basis of the throughput of the machines M 1 and M 2 and the transport speeds of the buffer section or individual transport sections 3 a - 3 d . This can be done, for example, by means of tachometer generators and / or cycle time detection. The characteristic values derived therefrom are conveyed to a process computer 4 . At the same time, further information is added to the process computer 4 by means of sensors 5-8 arranged in the area of the conveyor belts 3 or their sections 3 a - 3 d . These sensors can be designed in different ways. Non-contact proximity sensors, light barriers, weight-dependent pulse generators or other switching elements can be used.

Anhand dieser Informationen ermittelt und speichert der Prozeßrechner 4 die Position jeder auf den Transportbändern 3 bzw. den Abschnitten 3 a-3 d befindlichen Flasche sowie die Position des jeweiligen Pulkendes und die im Pulk befindliche Flaschenanzahl. Diese Information stellt der Prozeßrechner 4 einer beliebigen Regelung (Maschinenregelung, Transportgeschwindigkeitsregelung usw.) zur Verfügung.On the basis of this information, the process computer 4 determines and stores the position of each bottle located on the conveyor belts 3 or the sections 3 a - 3 d as well as the position of the respective end of the batch and the number of bottles in the batch. The process computer 4 makes this information available to any regulation (machine regulation, transport speed regulation etc.).

Claims

1. A method for determining the degree of filling of buffer sections between vessel treatment machines for the purpose of regulating the throughput of machines and conveyor belts in a vessel treatment system, characterized in that the degree of filling of the buffer section based on the throughput of the machines (M 1 , M 2 ) before and after each buffer section and the speed of the conveyor belts ( 3 ) is determined by means of a computerized tracking of the vessels in the area of the buffer line by means of a process computer.

2. The method according to claim 1, characterized in that the computational determination by sensors ( 5-8 ) is checked and corrected in the region of the buffer zone.

3. The method according to claim 2, characterized in that the Bottle tracking process through the sensor impulses is automatically changed and optimized adaptively.