DE3120193C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Volumenmessung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei bestimmten sich auf das Sortieren von partikelförmigem Material beziehenden Verfahren, beispielsweise beim Erzsortieren, ist es nötig, eine Messung einer bestimmten Eigenschaft, bei­ spielsweise der Radioaktivität, bezogen auf eine Volumen- oder Masseneinheit für jedes Partikel zu erhalten. Dies schafft die Notwendigkeit für eine Einrichtung, mit der rasch eine Messung des Volumens von sich schnell bewegenden einzelnen Partikeln durchgeführt werden kann.

Es ist bekannt, die Partikel durch ein Lichttor hindurchgehen zu lassen, das eine Vielzahl von dicht beabstandeten Lichtstrahlen aufweist, die in einer gemeinsamen Ebene angeordnet und auf Lichtdetektoren fokussiert sind. Die Anzahl von Strahlen, die von einem bestimmten Partikel in einer Zeit unterbrochen werden, die nötig ist, damit das Partikel den Schirm durchqueren kann, ermöglicht es einem mit dem Schirm verbundenen Computer, eine zweidimensionale Schattenfläche des Partikels zu bestimmen. Die Fläche wird anschließend mit einem empirisch bestimmten Faktor multipliziert, um zu dem theoretischen Volumen und der theoreti­ schen Masse des Partikels zu kommen.

Es ist bereits eine Vorrichtung dieser Art bekannt (US-PS 35 88 480). Bei dieser Vorrichtung wird mit Hilfe eines Lichtgit­ ters, dessen Strahlen sich kreuzen, die maximale Höhe, die maximale Breite und maximale Länge eines Partikels gemessen und durch Produktbildung sein Volumen zu bestimmen versucht. Bei dieser Vorrichtung besteht jedoch das Problem, daß für die dreidimensionale Form des Partikels keine ausreichend genaue Kompensation durchgeführt wird. So besitzt beispielsweise ein im Querschnitt dreieckiges Prisma mit gleicher maximaler Höhe, Breite und Länge wie ein Prisma mit rechteckigem Querschnitt ein von diesem unterschiedliches Volumen und daher unterschiedliche radioaktive Selbstabsorption. Dies kann zur Zurückweisung dieses rechteckigen Partikels führen, obwohl dessen Anteil an radioakti­ vem Material ausreichend ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei unregelmäßig geform­ ten Partikeln eine genauere Messung des Partikels ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 vor. Aufgrund der vorgeschla­ genen Kompensationseinrichtung wird eine größere Genauigkeit der Bestimmung der Querschnittsfläche der einzelnen aufeinander folgenden Zonen des Partikels erreicht. Zur Bestimmung des Volumens werden die Volumina der einzelnen Zonen addiert.

Weiterbildungen der Erfindungen sind Gegenstand der Unteransprü­ che.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungs­ formen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung beschrieben. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektive teilweise geschnittene Ansicht einer ersten Vorrichtung zur Volumenmessung von Partikeln;

Fig. 2 eine zweite Vorrichtung zur Volumenmessung von Partikeln mit einem Diagramm einer in Zusammenhang mit der Erfindung verwendeten Rechenschaltung;

Fig. 3 schematisch ein bevorzugtes Ausführungbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 das Prinzip der Ausführungsform nach Fig. 3 im Betrieb und

Fig. 5 bzw.6 weitere Abänderungen der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist zur Volumenmeßung eines Partikels 10 konzipiert, das auf einem sich bewegenden Fördergurt 12 angeordnet ist, der aus einem schwarzen nicht reflektierenden Material her­ gestellt ist. Fig. 1 stellt nur ein Partikel dar, während in Praxis der Gurt eine Vielzahl von Reihen von Partikeln trägt, wobei die Partikel in jeder Reihe voneinander beabstandet sind und wobei die Reihen untereinander eben­ falls einen Abstand aufweisen.

Oberhalb des Gurtes ist ein Rahmen 14 angeordnet, der senkrechte und waagrechte Reihen 16 bzw. 18 von teilweise 15 gebündelten mit hoher Intensität gepulsten lichtemittie­ renden Dioden 20 aufweist. Eine Reihe 22 von stark ge­ bündelten Fototransistor-Lichtsensoren 24 ist senkrecht an dem Rahmen 14 der Reihe 16 gegenüberliegend angeordnet, wobei jeder Sensor einer speziellen Diode 20 entspricht.

Ähnliche Sensoren sind in einer horizontalen Reihe 26 angeordnet, wobei jeder Sensor einer speziellen Diode 20 in der Reihe 18 benachbart und dieser zugeordnet ist.

Jede Diode besitzt einen größeren Bündelungswinkel als der zugehörige stark gebündelte Fototransistor, so daß be­ züglich der horizontalen Reihen 18 und 26 jeder Fototran­ sistor Licht feststellen kann, das von seiner zugehörigen Diode ausgeht und an irgendeinem Punkt oberhalb der Gurtober­ fläche und unterhalb des oberen Schenkels des Rahmens 14 reflektiert ist.

Die Dioden in jeder Reihe 16 und 18 werden sequentiell von Treiberstufen 28 bzw. 30 gepulst, und die entsprechenden Reihen 22 und 26 von Fototransistoren werden synchron mit Hilfe von Abtastschaltungen 32 bzw. 34 abgetastet. Daher reagiert jeder Transistor nur auf Licht, das von der ihm zugehörigen lichtemit­ tierenden Diode emittiert wird.

Infolgedessen werden, wenn das Partikel 10 von dem Gurt an dem Rahmen vorbeibewegt wird, aufeinanderfolgende Zonen des Par­ tikels, die quer zu seiner Bewegungsrichtung verlaufen, be­ leuchtet und abgetastet. Auf diese Art kann durch geeignete Auswahl der synchronen sequentiellen Puls- und Abtastgeschwin­ digkeit eine Abtastauflösung von etwa 5mm unter Verwendung handelsüblicher sehr kleiner lichtemittierender Dioden und Fototransistoren erreicht werden.

Daher wird durch Zählen der Anzahl der Transistoren in der senkrechten Reihe 22, die nicht direkt bei jedem Abtasten von den Dioden in der Reihe 16 beleuchtet werden, die projizierte Höhe des Partikels über eine Zone von etwa 5mm Tiefe bestimmt.

In ähnlicher Weise wird durch Zählen der Anzahl von Transistoren in der horizontalen Reihe 26, die von den Dioden in der Reihe 18 ausgehendem und dann von dem Partikel re­ flektierten Licht beleuchtet werden, die projizierte Breite des Partikels über die gleiche Zone bestimmt.

Das Produkt aus der projizierten Höhe und Breite ist ein Maß der projizierten Querschnittsfläche des Abschnittes des Partikels innerhalb der Zone, d. h. in einer Richtung, die quer zu der Bewegungsrichtung des Partikels verläuft.

Die auf diese Art von den verschiedenen Reihen abgelei­ teten Daten werden in eine Rechenschaltung 36 einge­ füttert, die im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben wird. Durch geeignete Zeitabstimmung der Abtastgeschwindigkeiten wird die projizierte Quer­ schnittsfläche aufeinanderfolgender, 5mm tiefer Zonen oder Scheiben des Partikels bestimmt, und durch Auf­ summieren dieser projizierten Flächen der Zonen längs der Länge des Partikels in dessen Bewegungsrichtung wird das projizierte Volumen des Partikels abgeleitet.

Die in Fig. 2 dargesteIlte Anordnung ist zur Volumenmes­ sung eines Partikels 40 bestimmt, das im freien Flug von dem Ende eines Fördergurtes durch einen Rahmen 42 abge­ worfen wird. Der Rahmen 42 trägt Reihen von lichtemit­ tierenden Dioden und Fototransistoren, die identisch mit denen in Fig. 1 dargestellten sein können, d. h. derart angeordnet, daß sie auf direkt übertragenes und auf reflektiertes Licht ansprechen. Die Reihen können auch derart ausgebildet sein, daß sie nur auf reflektiertes Licht ansprechen, aber es ist von besonderem Vorteil, wenn die Reihen den senkrechten Reihen 16 und 22 nach Fig. 1 entsprechen, was bedeutet, daß das System auf der Entdeckung von direkt übertragenem Licht basiert.

Daher bezeichnen in Fig. 2 die Bezugszeichen 44 und 46 horizontale bzw. vertikale Reihen von lichtemittierenden Dioden, und die Bezugszeichen 48 und 50 bezeichnen ent­ sprechende horizontale bzw. vertikale Reihen von Foto­ transistoren.

In anderer Hinsicht entspricht die Wirkungsweise der Anordnung der nach Fig. 1, und es werden daher keine genaueren Einzelheiten dafür angegeben, wie die proji­ zierte Querschnittsfläche jeder einer Vielzahl von anei­ nander anstoßenden Zonen des Partikels erreicht wird, wobei die Zonen hintereinander in der Bewegungsrichtung des Partikels verlaufen, und wie diese Flächen aufsummiert werden, um ein Maß des projizierten Volumens des Par­ tikels zu erhalten. Infolgedessen ist die folgende Be­ schreibung im wesentlichen auf eine Diskussion der Art und Weise beschränkt, in der die in Fig. 1 allgemein mit 36 bezeichnete Schaltung arbeitet.

Die Schaltung enthält einen Taktoszillator 60, einen vier Bit breiten Binärzähler 62, zwei mit den horizontalen bzw. vertikalen Reihen von Dioden assoziierte Sechzehnkanal Analog-Multiplexer 64 bzw. 66, Hochleistungstreiberschaltun­ gen 68, zwei entsprechende Sechzehnkanal Demultiplexer 70 bzw. 72, astabile Multivibratoren 74,76 und 78, UND-Gatter 80 und 81, vier Bit-Binärzähler 82 und 84, eine Multipli­ ziereinheit 86, einen Parallel-Addierer 88, ein Latch 90 sowie logische Einheiten 92 und 94. Die letztgenannte logische Einheit 94 wird verwendet, um die Logik durch­ zusteuern, zurückzusetzen und das Zahlen zu ermöglichen. Die erstgenannte Einheit 92 wird verwendet, um die Länge des Partikels in seiner Bewegungsrichtung festzustellen. Der Taktoszillator 60 betreibt den vier-Bit-Binärzähler 62. Der vier Bit breite Ausgang des Binärzählers 62 wird von dem Sechzehnkanal-Analog-Multiplexer 66 dekodiert, der die Dioden in der senkrechten Reihe 46 sequentiell ansteuert, sowie von dem Multiplexer 64, der Dioden in der horizon­ talen Reihe 44 sequentiell ansteuert. Die Ausgänge der Multiplexer werden den Hochleistungstreiberschaltungen 68 zugeführt, die die lichtemittierenden Dioden betreiben, um hochintensive Lichtimpulse abzugeben.

Der Betrieb jedes Multiplexers erfolgt sequentiell, um die lichtemittierenden Dioden in jeder Reihe wie beschrieben zu pulsen. Die Ausgänge der zugehörigen lichtempfindlichen Fototransistoren werden parallel dem Sechzehnkanal Demulti­ plexer 72 in der vertikalen Ebene und 70 in der horizon­ talen Ebene eingefüttert. Da diese Demultiplexer von dem Binärzähler 62 synchron getrieben werden, entspricht der Pulsfolgenausgang der Demultiplexer dem sequentiellen Pulsen der entsprechenden Diodenreihen, und von jedem Fototransistor wird ein logischer Eins- oder Null-Impuls erhalten, in Abhängigkeit davon, ob er verdunkelt ist oder nicht.

Die Ausgänge der Demultiplexer gelangen in die astabilen Multivibratoren 76 bzw.74 und setzen die Breite und die Höhe des Partikels. Der Breitenimpuls wird verwendet, um den Taktimpuls durch das UND-Gatter 80 zu steuern, und der Höhenimpuls steuert den Taktimpuls durch das UND-Gatter 81. Die Ausgänge der Gatter gelangen in den Zähler 84 für die senkrechte Ebene und den Zähler 82 für die horizontale Ebene.

Der logische Abschnitt 94 zum Steuern, Zurücksetzen und Zählen setzt die Binärzähler beim Beginn jedes Abtastzyklus und stoppt die Binärzähler am Ende jedes Abtastzyklus.

Daher ist am Ende jedes Abtastzyklus eine der Anzahl der in der senkrechten Ebene verdunkelten Fototransistoren ent­ sprechende Zählung in den Binärzähler 82 und eine der Anzahl der in der horizontalen Ebene verdunkelten Fototransistoren entsprechende Zählung in dem Binärzähler 84 abgespeichert. Die binären Ausgänge dieser Zähler werden in das 4 Bit mal 4 Bit- Multiplikationssystem 86 eingefüttert, und der 16 Bit breite Ausgang dieses Multiplikationssystemes, der der projizierten Querschnittsfläche einer 5 mm langen Scheibe des Partikels entspricht, wird in das inkrementelle Parallel-Addiersystem 88 geführt. Das inkrementelle Addiersystem wird von dem logischen System 84 auf Null zurückgesetzt, wenn ein an­ kommendes Partikel zum ersten Mal von den Fototransistoren festgestellt ist, und ein 16 Bit-Multiplikationsergebnis, das die Querschnittsfläche einer 5 mm breiten Scheibe darstellt, wird dann am Ende jedes sequentiellen Abtasten des Partikels inkrementell addiert oder aufgesammelt, wobei die gesamte Summierung über die Länge des Partikels das projizierte Volumen des Partikels darstellt. Nachdem das Ende des Partikels von der Partikellängenlogikseinheit 92 festgestellt wurde, wird das Ausgangslatch 90 gesetzt und der Ausgang dieses Latchs, der das projizierte Partikel­ volumen darstellt, ist dann für eine weitere Verarbeitung verfügbar, sofern dies erforderlich ist.

Die Schaltungselemente und arithmetischen und logischen Blöcke in Fig. 2 sind durchwegs Standard-Schaltungselemente, die in der Digitalelektronik bekannt sind, so daß keine Schaltungseinzelheiten dargestellt sind. Das dargestellte System enthält eine Reihe mit 16 Elementen, mit einem entsprechenden elektronischen System, aber diese Reihe kann offensichtlich auf Reihen mit mehr Elementen vergrößert werden.

Die beschriebenen Systeme schaffen eine Volumenmessung jedes Partikels in der Art einer Messung des projizierten Vo­ lumens. Wenn dies gewünscht ist, kann ein empirischer Faktor angewendet werden, um die Masse des Partikels zu bestimmen.

Die Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 wurden unter Be­ zugnahme auf Messungen von projizierten Breiten beschrieben, die in jeder Zone nur in zwei quer zueinander verlaufen­ denden Richtungen durchgeführt wurden.

Diese Art des Vorgehens ergibt eine erste Näherung für das Volumen eines Partikels, und, wenn das Partikel eine ir­ reguläre Form besitzt, kann die Volumenmessung mit einem deutlichen Fehler behaftet sein.

Als Beispiel wird ein Partikel 122 mit einem dreieckigen Querschnitt betrachtet, das längs eines Weges 120 durch ein erstes Paar von Lichtgattern 110 und 112, die gegenseitig rechtwinklig angeordnet sind, und ein zweites Paar von Lichtgattern 114 und 116 bewegt wird, die ebenfalls unter­ einander einen rechten Winkel und gegenüber dem ersten Paar von Lichtgattern einen Winkel von 45° aufweisen. Diese Anordnung ist in Fig. 3 und 4 dargestellt.

Jedes Lichtgatter ist nur schematisch dargestellt, ist aber in Praxis ähnlich dem in Fig. 2 gezeigten, und seine Daten können in ähnlicher Weise wie beschrieben bearbeitet werden. Es wird ebenfalls darauf hingewiesen, daß die in Fig. 3 dargestellten Gatter oder Rahmen aus Gründen der klareren Darstellung einen Abstand voneinander aufweisen, während in Praxis das erste Paar von Gattern in einer Ebene liegt, wie in Fig. 2, und ebenfalls das zweite Paar von Gattern, wobei die beiden Paare von Gattern aneinander angrenzen. Abgesehen davon, daß Raum gespart wird und die Meßzeit verringert wird, besitzt dies den Vorteil, daß aufgrund der Drehung des Partikels, wenn dieses von dem ersten zu dem zweiten Paar von Gattern bewegt wird, entstehende Fehler eliminiert werden.

Die Gatter 110, 112 und 114 lesen die maximale projizierte Breite des Partikels, während das Gatter 116 die kleinere projizierte Höhe des Partikels mißt. Daraus folgt, daß eine auf den Messungen nur der ersten beiden Gatter basierende Volumenbestimmung fehlerhaft sein würde, während eine auf den Messungen des zweiten Paares von Gattern basierende Volumenmeßung genauer ist. Daher wird diese zweite Vol­ umenmeßung, d. h. die kleinere der beiden, als das Volumen des Partikels genommen.

Ersichtlich wird eine noch genauere Bestimmung des Volumens erreicht, wenn alle vier Messungen analysiert werden in einem Versuch, eine Vorstellung der Querschnittsform des Partikels zu erreichen, und dies kann beispielsweise mit Hilfe statistischer Methoden erreicht werden.

Bei Vorrichtung der nach Fig. 2, die die Basis für die in Fig. 3 u.4 dargestellten Prinzipien bildet, können die lichtemittierenden Dioden durch eine einzelne Lichtquelle, die sich über die Länge des Schenkels des Gatterrahmens erstreckt, und bündelnde Öffnungen oberhalb der Foto­ transistoren ersetzt werden, um den Strahleneffekt zu schaffen.

Wenn lichtemittierende Dioden verwendet werden, werden aufgrund der physikalischen Abmessungen der lichtemittie­ renden Dioden die Messungen der Partikelgröße in Schritten von etwa 5 mm genommen. Dies ist angebracht für große Par­ tikel, beispielsweise größer als 25 mm, aber nicht ange­ bracht für Partikel in der Größenordnung von etwa 10 mm. Für diese Partikel müssen Messungen in diskreten Schritten von etwa 1 mm vorgenommen werden.

Eine Auflösung dieser Größenordnung kann mit der Hilfe einer Abtastkamera oder eines anderen optischen Systems erreicht werden, wie es schematisch in Fig. 5 u. 6 dargestellt ist.

Fig. 5 stellt eine nach oben gerichtete Lichtquelle 124, zwei geneigte parallele Spiegel 126 u. 128 und eine Abtast­ kamera 130 dar.

Die Kamera sieht zwei Schattenbilder des Partikels 122, die gegenseitig einen rechten Winkel aufweisen, wenn das Par­ tikel durch das Gatter hindurchtritt. Das erste Bild ist ein direkter Schatten, wenn das Partikel sich über die Licht­ quelle 124 bewegt, und das zweite Bild ist ein von dem Spiegel 126 über den Spiegel 128 reflektiertes Bild. Die Schaltungen nach Fig. 2 lassen sich leicht zur Verbindung mit der Kamera abändern und anpassen, um das vermutliche Volumen des Partikels aus den fotografierten Bildern zu bestimmen. Diese Anordnung entspricht etwa der Information, die von den Rahmen 110 und 112 in Fig. 3 u. 4 erzielt wird, und für eine Vergrößerung der Genauigkeit wird die Anordnung nach Fig. 6 in Reihe mit der nach Fig. 5 verwendet.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Volumenmessung eines Gegenstandes, mit einem ersten Lichtgatter, bestehend aus einer ersten Vielzahl kollimierter Strahlungsquellen (46), die zur Bestrahlung eines Abschnittes des Gegen­ standes innerhalb einer Zone in einer ersten Richtung angeordnet sind, einer ersten Vielzahl von Strahlungsde­ tektoren (59), von denen jeder auf die Strahlung von je­ weils einer der ersten Vielzahl von Strahlungsquellen (46) anspricht, einer ersten Zähleinrichtung (84) zur Bestimmung der Anzahl der ersten Vielzahl von Strah­ lungsquellen (46), deren Strahlung auf den Gegenstand auftrifft, um dadurch die Projektion einer ersten Abmes­ sung des Gegenstandes in der ersten Richtung zu messen, sowie mit einem zweiten Lichtgatter, bestehend aus einer zweiten Vielzahl von Strahlungsquellen (44), die zur Bestrahlung des Abschnittes des Gegenstandes in der Zone einer zweiten Richtung angeordnet sind, einer zwei­ ten Vielzahl von Strahlungsdetektoren (48), von denen jeder auf die Strahlung aus jeweils einer der zweiten Vielzahl von Strahlungsquellen (44) anspricht, einer zweiten Zähleinrichtung (82) zur Bestimmung der Anzahl aus der zweiten Vielzahl von Strahlungsquellen, deren Strahlung auf den Gegenstand auftrifft, um dadurch die Projektion einer zweiten Abmessung des Gegenstandes in der zweiten Richtung zu messen, mit einer Multipliziereinrich­ tung (86) zum Berechnen des Produkts der Zahl in der ersten und zweiten Zähleinrichtung zur Messung des Volumens des Abschnittes des Gegenstandes innerhalb der Zone, einer Akkumuliereinrichtung (88) zum Akkumulieren der Messungen der Volumenabschnitte des Gegenstandes, um dadurch eine Volumenmessung des Gegenstandes zu erhalten, sowie einer Takteinrichtung (60) zum Erzeugen eines sich wiederholenden Signales, gekennzeichnet durch eine Kompensiereinrichtung (114, 116) zum minimieren der Fehler bei der Volumenmes­ sung aufgrund des Fehlens der Ausrichtung zwischen Randkan­ ten eines unregelmäßig geformten Querschnitts eines Gegen­ standes und der ersten und zweiten Richtung, wobei die Kompensiereinrichtung ein drittes und ein viertes Lichtgatter (114, 116) zur Gewinnung von zusätzlichen dritten und vierten Projektionen einer dritten und einer vierten Abmessung des Gegenstandes in dritten und vierten Richtungen, die nicht mit der ersten und zweiten Richtungen zusammenfallen, aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Multiplexereinrichtung (66, 64) zum sequentiellen Treiben der ersten bzw. zweiten Vielzahl von Strahlungsquel­ len zur Erzeugung sequentieller Strahlen, mit der ersten bzw. zweiten Multiplexereinrichtung (66, 64) synchronisierte erste und zweite Demultiplexereinrichtungen (72, 70) zum sequentiellen Abtasten der ersten und zweiten Vielzahl von Strahlungsdetektoren zur Lieferung von Signalen für die erste und zweite Zähleinrichtung, die die Anzahl der ersten und zweiten Vielzahl von Quellen angibt, deren Strahlung auf den Abschnitt des Gegenstandes fällt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Akkumuliereinrichtung (88) mit der Multiplikatorein­ richtung verbundene Additionseinrichtung, eine ein Ausgangssignal nach dem Durchgang des Gegenstandes durch die Zone liefernde Logikeinrichtung (92) und eine mit der Additionseinrichtung (88) verbundene Verriegelungseinrich­ tung (90) zum Abspeichern der Summe aufweist, die auf das Ausgangssignal der Logikeinrichtung anspricht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste und zweite Richtung aufeinander senkrecht stehen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die die dritte und vierte Richtung aufeinander senkrecht stehen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Gegenstand mit dem unregelmäßig geform­ ten Querschnitt ein nicht rechtwinklig geformter Gegenstand ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, gekennzeichnet durch erste und zweite monostabile Verbindungseinrichtungen (74, 76), die auf die erste bzw. zweite Demultiplexerein­ richtung (72, 70) ansprechen, um erste und zweite Ausgangs­ signale zu liefern, die eine der Anzahl von Quellen in der ersten und zweiten Vielzahl von Quellen (46, 47), deren Strahlung auf den Gegenstand fällt, proportionale Zeitdauer aufweisen, sowie von den Ausgangssignalen der ersten und zweiten monostabilen Verbindungseinrichtung ausgelöste erste und zweite Gattereinrichtungen (81, 80), um eine Anzahl von ersten und zweiten Impulsen durchzulassen, die von der Takteinrichtung (60) erzeugt sind und die Anzahl der Quellen aus der ersten und zweiten Vielzahl von Quellen darstellen, deren Strahlung auf den Artikel auf­ trifft, wobei die Anzahl der durchgelassenen ersten und zweiten Impulse in der ersten bzw. zweiten Zähleinrichtung gezählt wird.