DE3144225A1 - Einrichtung und verfahren zum erkennen von maengeln an glasflaschen unter verwendung von messwerten benachbarter faelle - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Prüfung von Seitenwänden von Behältern, insbesondere auch Verfalrren und Geräte zur Einrichtung einer Prüfvorrichtung, um Mängel unter Verwendung von benachbarten Signalen zu erkennen und die Daten auszuziehen, die Mängel an einem fragilen Gegenstand, wie einer Glasflasche anzeigen.

Die Verwendung von optischen Abtastern zur Prüfung der Seitenwände von Behältern ist bekannt. Verschiedene Vorrichtungen wie die der US-Patentschriften Nr.3 708 und 3 716 136 weisen Schaltungen mit Einrichtungen auf, welche Licht empfangen und auswerten, das einem Prüfling durchläuft oder auf diesen gerichtet ist. Diese Vorrichtungen besitzen entweder eine Sichtanzeige oder einen Gegenstandsvergleich bzw. auch ein Gerät, das einen Widerstand proportional der Intensität des auf sie gerichteten Lichtes erzeugt. Gleich, ob die Ausgangsgröße eines solchen Gerätes optisch oder elekt risch ist, sie wird jedenfalls mit einem Muster verglichen, um zu ermitteln, ob der Prüfling sich bezüglich ssiner Abmessungen und seiner Konstruktion eignet und ohne Fehler,Risse oder Fremdstoffe ist. Diese Geräte stellen eine automatische Prüfvorrichtung dar, . um beispielsweise in einer bewegten.Kolonne von Flaschen einzelne oder mehrere Objekte in dieser bewegten Kolonne zu überprüfen.

Die US-Patentschrift Nr. 3 877 821 zeigt eine Anlage mit einer Abtastanordnung, die seriell abgefragt wird, um einen Impulszug zu erzeugen, dessen Amplituden das Licht darstellen, das durch einen Prüfling geleitet wird. Benachbarte Impulse werden zur Erzeugung von

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Impulsen miteinander verglichen, deren Amplitude die Differenz der Impulsamplitude darstellt. Differenzimpulse können zur Anzeige eines Mangels am Prüfling dienen. Die US-Patentschrift Nr. 3 942 001 offenbart ein Gerät zum Erkennen von Fremdstoffen oder Rissen in durchscheinenden Behältern. Ein Punktlichtstrahl wird durch den Behälter projiziert·und erzeugt ein Prüfsignal, das mit einem Zulässigkeits- oder Annahmesignal verglichen wird. Die Amplitude des Annahmesignals verändert sich in Abhängigkeit von der Stellung des Punktstrahls im Behälter.

die

Die US-Patentschrift Nr. 2 7 98 605 ist für/Prüfschaltungen auf dem früheren Stand der Technik repräsentativ und verwendet eine Kathodenstrahlröhre oder Anzeige des Prüflings. Ein Abtastgenerator bildet einen senkrechten und einen waagrechten Abtastdurchlaufkreis für das Abtastelement einer Kathodenstrahlröhre in einem Monitor. Ein Ikonoskop empfängt ein fokussiertes Bild ^u der zu prüfenden Flasche. Der Monitor dient zur Aufnahme des Videoausgangssignals einer angewählten Kamera, wobei seine elektrostatischen Ablenkkreise durch die gleiche Abtastspannung gesteuert werden, die in den Ablenkkreisen der angewählten Kamera ansteht, so daß sie ein auf das Ikonoskop fokussiertes Bild wiedergibt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät, das eine Prüfvorrichtung für Gegenstände wie Glasflaschen bildet und ein Ausgangssignal der Prüfvorrichtung an-

zeigt. Ein digital dargestelltes Videosignal für einen Prüf- oder' Meßpunkt wird durch eine Fotodiodenkamera erzeugt. Das digitalisierte Videosignal wird einem Addierwerk und einem Signalspeicher eingespeist, indem ein digital umgesetztes Videosignal des vorangehenden

Meß- oder Prüfpunktes gespeichert ist. Ein Signal für

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die Differenz zwischen dem anliegenden digitalisierten Signal des Addierwerks und dem vorangehenden digitalisierten Signal des Signalspeidhers Wird erzeugt und mit einem gespeicherten Schwellwertsignal für den gegenwärtigen Meßpunkt verglichen. Wenn der Schwellwertpegel überschritten wird, wird das Differenzsignal als Falloder Ereignissignal gespeichert.

Nach Abtastung der gesamten Flasche gelangen die gespeicherten Daten an eine Anzeigevorrichtung, welche die gespeicherten Signale auf einem Videobildschirm anzeigt. Die Signale erscheinen als zweidimensionale Widergabe der Oberfläche des Prüflings, als ob dieser auf einer Seite durchschnitten und für die Anzeige abgerollt worden wäre. Die gespeicherten Signale enthalten die Stelle eines jeden erkannten Mangels, durch die Anzeigevorrichtung auf dem Videoschirm die Stelle des Fehlers in der Darstellung des abgewickelten Gegenstandes richtig aufzeigt. Durch Einsatz des Gerätes auf diese Weise und durch Veränderung der Schwellwertpegel kann die Bedienung die richtigen Schwellwertpegel zur Prüfung des bestimmten Einzelobjekts bestimmen.

Die Einrichtung kann auch für die Überwachung des Ausgangssignals der Prüfvorrichtung verwendet werden. Der Signalspeicher wird abgeschaltet, das Schwellwertsignal gelöscht, wobei nur ein senkrechter Prüf-Abtastdurchlauf des Gegenstandes erfolgt. Die Daten werden dann an eine Anzeigevorrichtung für Signale als zweidimensionale Darstellung der Signalgröße auf der Achse und der Lage des Punktes auf der anderen Achse übertragen. Dadurch kann die Bedienung die Empfindlichkeit der Prüfvorrichtung für die Kamerasignale ohne einen Oszillopraphen oder

ein anderes externes Gerät einstellen. 35

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Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung, die nur die meßwichtigen Daten von einer opti sehen Prüfung eines fragilen Gegenstandes wie einer Glasflasche auszieht. . Ein digitalisiertes Videosignal für einen Meßpunkt wird durch eine Kamera mit zugeordneter Lichtquelle erzeugt und gelangt an eine Schnittstelle mit einem Addierwerk und einem Signalspeicher, in welchem das digitale Videosignal des vorhergehenden Meßpunktes gespeichert ist. Ein Signal für die Differenz zwischen dem gegenwärtigen digitalisierten Signal und dem gespeicherten digitalisierten Signal des Signalspeichers wird durch das Addierwerk erzeugt und mit einem gespeicherten Schwellwertpegel für den laufenden Meßpunkt verglichen. Wenn der Schwellwertpegel überschritten wird, dann wird ein FaIlsignal erzeugt und' in der Schnittstelle gespeichert.

Nach Abtastung des Gegenstandes wird die Gruppe der Fallsignale verarbeitet, um zu ermitteln, ob ein Mangel aufgetreten ist. Eine Hauptsteuerschaltung verbindet abwechselnd zwei Steuerkreise mit der Schnittfläche,/durch am einen Steuerkreis eine Gruppe von Fallsignalen anliegt, während der andere eine vorhergehende Gruppe von Fallsignalen verarbeitet.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung und ein Verfahren zur Gewinnung von Daten aus der Abtastung eines Glasbehälters und zur Verwendung der gewonnenen Daten, um die körperlichen Abmessungen und den Grad von festgestellten Fehlern zu bestimmen, woraus sich die Guteignung des Behälters ableiten läßt* Eine Fotodiodenanordnung und eine Lichtquelle dinene zur Erzeugung von Signalen für die Lichtmenge, welche von den Meßpunkten am Behälter empfangen wird. Fallsignale werden erzeugt, wenn die Größen benachbarter Diodensignale um einen Be-

trag differieren, der den Schwellwertpegel übersteigt.

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Größe und Lage der Fallsignale werden in einer Schnittstelle der Prüfvorrichtung gespeichert und gelangen an einen ersten oder zweiten Steuerkreis, die beide auf die Fallsignale ansprechen, um zu bestimmen, ob ein Ausflußsignal erzeugt werden soll. Eine Hauptsteuerschaltung verbindet abwechselnd den ersten und zweiten Steuerkreis mit der Schnittfläche, wodurch er die Fallsignale von der Schnittstelle erhält, während der andere Steuerkreis bestimmt, ob durch Verarbeitung der Fallsignale einer vorhergehenden Flasche ein Ausflußsignal erzeugt werden soll. Bei der Bestimmung wird jeder Fall auf einem senkrechten Abtastdurchlauf geprüft, um zu erkennen, ob er mit einem vorhergehenden Fall verkettet werden kann,indem er eine vom Benutzer vorgeschriebene Trennung zwisehen den zugeordneten Meßpunkten am Behälter nicht überschreitet. Wenn zwei oder mehrere Fälle in naher Nachbarschaft auftreten, so bildet sich eine Datenkette. Die Einrichtung prüft auf übermäßige Kettengröße als eine Grundlage für eine Ausschußflasche. Wenn die Flasche nicht bei einer Kette ausgeworfen wird, dann werden die Ketten geprüft, um zu sehen, ob sie einen Fleck bilden. Ein Fleck sind mehrere Ketten in naher Nachbarschaft zueinander. Erfolgt kein Ausschuß aufgrund von Fleckenbildung, so wird eine letzte Prüfung durchgeführt, um zu ermitteln, ob die Zahl je einen Flecken bildenden Fälle genügend groß ist, um einen niedrigen Ausschußschwellenwert zu überschreiten.

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Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen

Einrichtung zum Erkennen von Mängeln an Gegenständen ,

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Schnittstelle des Prüfgerätes der Einrichtung zum Erkennen von Mängeln der Fig. 1

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Erkennen von Fehlern an Gegenständen. Ein Gegenstand wie eine nicht gezeigte Glasflasche wird durch eine Kamera 10 abgetastet. Die Kamera 10 erzeugt mehrere Signale, deren Größe proportional zur Lichtmenge ist, die von der Glasflasche her empfangen wird. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung lenkt eine nicht gezeigte Lichtquelle einen Lichtstrahl durch die zu prüfende Glasflasche in die Kamera 10. Diese weist mehrere lichtempfindliche Vorrichtungen wie Photodioden auf, die linear senkrecht angeordnet sind. Dabei ergab es sich, daß eine lineare Anordnung von 256 Photodioden einwandfreie Resultate liefert. Die Photodiode ist eine Vorrichtung mit veränderlichem Widerstand, die eine Spannung proportional zu der auf sie fallenden Lichtmenge durchläßt. Die einzelnen Photodioden erhalten Licht, welches verschiedene Segmente oder Abschnitte der zu prüfenden Flasche durchlaufen hat. Wenn eine Blase, ein Riß oder ein Fremdkörper in der Flasche enthalten ist, wird das diesen Teil der Flasche durchlaufende Licht teilweise gesperrt oder reflektiert, und die entsprechende Photodiode nimmt eine geringere Lichtintensität wahr als bei einer einwandfreien Stelle.

Die Signale der Photodioden der Kamera 10 gelangen über mehrere Leitungen 12 an einen Abtaster 14. Die einzelnen Photodioden werden der Reihe nach abgetastet, wobei sie eine Reihe von Bildelementsignalen auf einer Leitung 16 erzeugen, die die Lichtmenge darstellen, welche durch die zu prüfende Flasche auf einem vertikalen seriellen Abtastlauf der Photodioden durcheilt hat. Der Abtaster 14 ist allgemein bekannt. Durch Drehen der zu prüfenden Flasche gegenüber der Kamera 10 können

IQ mehrere verschiedene Durch- oder Abtastläufe gemacht werden, wobei jeweils ein anderer Teil der Flasche bei jedem Abtastlauf geprüft wird. Ca. 375 bis 400 Abtastläufe genügen zur Erfassung einer durchschnittlichen Flasche und stellen eine genaue Prüfung sicher. Damit erzeugt der Abtaster 14 mehrere Reihen von Bildelementsignalen auf der Leitung 16, die die Lichtmenge darstellen, welche die geprüften Teile der gesamten Flasche durchlaufen hat.

Die Bildelementsignale des Abtasters 14 auf der.Leitung 16 gelangen an eine Prüfvorrichtungsschnittstel-Ie 18. Die Schnittstelle 18 zieht sehr schnell die wichtigen Daten von einem fragilen Gegenstand wie einer Glasflasche so aus, daß sie sich für die Rechnerbearbeitung eignet. Wenn eine Flasche zum Abtasten bereitsteht, wird .die Schnittstelle 18 beaufschlagt und empfängt und speichert Daten, die diese Flasche betreffen. Steht keine Flasche zum Abtasten bereit, dann speichert die Schnittstelle die Daten der zuletzt abgetasteten Flasche so lange, bis eine neue Flasche abtastbereit ist. Die Arbeitsweise der Schnittfläche wird nachstehend näher erläutert.

Die Schnittfläche 18 ist eine Vorrichtung zur Erzeugung von Signalgruppen, welche die Eigenschaften der zu prüfenden Flasche darstellen. Das Ausgangssignal der Schnittfläche 18 wird einer Steuerschaltung eingespeist,

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die ein Ausschußsignal erzeugt, wenn eine schadhafte Flasche abgetastet wird. Die Steuerschaltung enthält einen ersten Steuerkreis 20 und einen zweiten Steuerkreis 22, an welchen die Ausgangssignale der Schnittstelle 18 über Leitungen 24 und 26 her anliegen. Der erste Steuerkreis 20 und der zweite Steuerkreis 22 sprechen jeweils auf diese Signalgruppen für die Eigenschaften der zu prüfenden Flaschen an, um zu bestimmen, ob ein Ausschußsignal erzeugt werden soll.

Der erste und zweite Steuerkreis 20, 22 sind mit einer Hauptsteuerung oder einem Prozessor 28 über die Leitungen 30 und 32 verbunden. Der Hauptprozessor 28 erzeugt auch Eingangssignale für die Schnittstelle 18 über mehrere Leitungen 34, damit eine Bedienung bestimmte Toleranzgrenzen einstellen kann, wie nachstehend näher erläutert wird. Der Hauptprozessor 28 verbindet auch abwechselnd jeweils den ersten oder zweiten Steuerkreis 20 oder 22 mit der Schnittstelle 18, damit diese Signalgruppen für die Eigenschaften der Flasche empfängt,während jeweils der andere Steuerkreis 20 oder 22 bestimmt, ob ein Ausschußsignal aufgrund mehrerer Signale erzeugt werden soll, welche die Eigenschaften einer vorangehenden Flasche darstellen. Während so der erste Steuerkreis 20 Daten von der Prüfschnittstelle 18 über eine Flasche ausliest, die gerade abgetastet wurde, verarbeitet der zweite Steuerkreis 22 die Daten aus einer früheren Abtastung, um zu bestimmen, ob er ein Ausschußsignal für die vorangehende Flasche erzeugen soll.

Sowohl der Hauptprozessor 28 als auch der erste und zweite Steuerkreis 20 und 22 können Mikroprozessoren sein, wie ein Modell 6800 von Motorola, das herkömmlich und allgemein bekannt ist. Der Hauptorzessor 28 weist ein Eingabegerät 36 auf, mit dem eine Bedienung die Anlage programmieren und verschiedene Toleranzparameter ein-

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stellen kann. Das Eingabegerät 36 ist mit dem Hauptprozessor 28 über eine Leitung 38 verbunden. Über eine Leitung 40 ist der Hauptprozessor 28 auch mit einem Ausgabegerät 42 verbunden, das eine Videoanzeige sein kann, da-/j mit die Bedienung die Anlage überwachen oder kalibrieren kann. Das Gerät 42 kann auch eine Vorrichtung sein, die in Abhängigkeit von einem Ausschußsignal des Hauptprozessors 28 arbeitet, um eine bestimmte Flasche auszuwerfen, die als schadhaft erkannt wurde. Ein BeschikjQ kungsanzeiger 44 ist als weiteres Eingabegerät des Hauptprozessors 28 vorgesehen. Der Anzeiger 44 erzeugt auf einer Leitung 46 ein Signal, wenn eine Flasche in der richtigen Abtaststellung ist.

Die Schnittstelle 18 kann solange Daten aufnehmen, wie der Anzeiger 44 meldet, daß eine Flasche in der richtigen Abtaststellung ist. Wenn der Anzeiger 44 kein derartiges Signal mehr erzeugt, wie z.B. wenn eine geprüfte Flasche entfernt und eine nicht geprüfte Flasche zugeführt wird, dann werden die gesammelten Daten in der Schnittstelle 18 gespeichert. Der Hauptprozessor 28 verhindert eine Störung zwischen dem ersten und zweiten Steuerkreis 20 und 22 dadurch, daß er einen dieser Kreise anwählt, um die in der Schnittstelle 18 gespeicherten Daten zu empfangen. Wenn, beispielsweise alle Daten an den ersten Steuerkreis 20 übertragen wurde, ist die Schnittstelle 18 frei für die Aufnahme neuer Daten bei der nächsten Flasche, sobald Meldung vom Beschickungsanzeiger 44 wieder aufgenommen werden. Der erste Steuer— kreis 20 verarbeitet die Daten, um zu bestimmen, ob er ein Ausschußsignal erzeugen soll. Nach der Abtastung der nächsten Flasche und nachdem der Anzeiger 44 keine Signale mehr erzeugt, werden die gesammelten Daten der Schnittstelle 18 gespeichert. Dann wählt der Hauptprozessor 28 den zweiten Steuerkreis 22 an, damit er Daten aufnehme, während der erste Steuerkreis 20 weiterhin die

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ursprünglichen Daten verarbeitet. Damit hat jeder Steuerkreis 20 und 22 zwei volle Arbeitszyklen des Anzeigers 44 zur Verfügung, um die Daten über eine jede. Flasche zu verarbeiten und damit zu bestimmen, ob ein Ausschußsignal erzeugt werden soll oder nicht. Durch parallele Verarbeitüngswege erhöht die Steuerschaltung Geschwindigkeit und Wirksamkeit der Prüfvorrichtung.

Die Fig. 2 ist ein Blockschaltbild der Einzelheiten der PrüfSchnittfläche 18. Die Schnittstelle 18 ist eine Vorrichtung, um schnell wichtige Daten von einem fragilen Objekt wie einer Glasflasche so zu gewinnen, daß sie sich für die Rechneranalyse eignen. Die Abtasteinrichtung 14 kann Digital- oder Analogsignale für einen Analog-Digitalumsetzer erzeugen, welche die Stärke des durch die Kamera 10 aufgenommenen Lichts darstellen. Die Leitung speist die Signale einem Meßwertdetektor 48 mit einem Signalspeicher 50 und einem Addierwerk 52 ein. Der Signalspeicher dient zum Speichern eines von mehreren Signalen.

Beim Ausführungsbeispiel wird das vorangehende Bildelementsignal im Speicher 50 gespeichert und dann dem Kompletäreingang des Addierwerks 52 zugeführt. Das Addierwerk 52 dient zur Erzeugung eines Signals für die Differenz zwischen der Größe des gespeicherten vorangehenden BiIdelementsignals im Speicher 50 und dem folgenden Bildelementsignal auf der Leitung 16. Das Ausgangssignal des Addierwerks 52 ist ein Signal für die Größendifferenz der benachbarten Bildelementsignale. Wenn das Differenzsignal vom Addierwerk 52 erzeugt wird, wird das im Speieher 50 anliegende Bildelementsignal mit dem folgenden Bildelementsignal verglichen. Eine logische Steuerschaltung 54 der Schnittstelle 18 erzeugt einen Befehl auf einer Leitung für die Speicherung des nächsten Bildelementes, damit der Signalspeicher 50 das auf der Leitung 16 anliegende Bildelementsignal speichere. Der Inhalt des Speichers 50 kann durch einen Befehl des Hauptpro-

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zessors 28 über eine Leitung Löschen L gelöscht werden.

Das Differenzsignal des Addierwerks 52 kann positiv oder negativ sein, und zwar in Abhängigkeit von den Größen des anliegenden und des vorangehenden Bildelementsignals. Da.jedoch nur die Größendifferenz zwischen benachbarten Bildelementsignalen bei der Erkennung von Mangeln bedeutsam ist, ist es zweckmäßig, das Differenzsignal· einer Vorrichtung zur Erzeugung der Absolutgröße des Differenzsignals einzuspeisen. Daher wird das Ausgangssignal des Addierwerks 52 einem Schaltkreis 56 für die ABsolutgröße eingespeist. Der Schaltkreis 56 kann aus mehreren Antiv.alenzgliedern bestehen, wie allgemein bekannt ist. Der Übertragssignalausgang des Addierwerks 52 steuert den Absolutgrößenkreis 56, dessen Ausgangssignal stets positiv ist. Eine Gleichrichtung des Differenzsignals verhindert irreführende Vergleichsanzeigen im Meßwertdetektor 48.

Der Meßwertdetektor 48 umfaßt eine Vorrichtung zum Speichern eines Schwellwertsignals. Beim bevorzugten Ausfüh— rungsbeispiel· dient ein wahlweiser Schwellwertspeicher (RAM) 58 zum Speichern mehrerer Schwellwertsignale. Die einzelnen im Schwellwert-RAM 58 gespeicherten Signale entsprechen einem bestimmten, durch das Addierwerk 52 erzeugten Bildelementdifferenzsignal. Die Vorrichtung zur Auswahl des einzelnen Schwellwertsignals aus dem Schwellwert-RAM 58, das dem anliegenden Differenzsignal entspricht, ist ein Diodenzähler 60. Der Diodenzähler 60 kann durch einen Befehl der logischen Steuerschaltung 54 ■ über eine Löschleitung DC gelöscht und durch einen Befehl auf einer Leitung Implement DC abgeschaltet werden. Der Diodenzähler 6 0 versorgt den Schwellwert-RAM 58 mit der Speicheradresse des richtigen Schwellwertsignals.

Die gewünschten Schwellwertsignale können in den Schwellwert-RAM 58 vom Hauptprozessor 28 über eine Datenlageleitung eingespeist werden. Der Ausgang des Diodenzählers

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60 ist auch an eine interne Datensammelschine 62 geführt.

Das Ausgangssignal des Schwellwert-RAM 58 liegt am Koiaplementäreingang eines Addierwerks 64 an, wo es dem Signal des Schaltkreises 56 für die Absolutgröße aufgeschaltet wird. Das Addierwerk 64 dient zur Erzeugung von Ereignis- oder Fallsignalen, wenn das Differenzsignal des Absolutgrößenkreises 56 gegenüber dem Schwellwertsignal des Schwellwert-RAM 58 differiert. Fallsignale werden auf einer Ereignis- oder Falleitung erzeugt und der logischen Steuerschaltung 54 eingespeist, wobei das Erkennen eines Mangels oder Fehlers angezeigt wird, und gelangen auf einer Größenleitung an die interne Datensammelschiene 62, wobei angezeigt wird, um wieviel das Differenzsignal gegenüber dem Schwellwertsignal differierte.

Liegt ein Signal vom Beschickungsanzeiger 44 her an, daß eine Flasche abtastbereit ist, so erzeugt der Hauptprozessor 28 ein Signal auf einer Beschickungsanzeigeleitung für die logische Steuerschaltung 54. Diese erzeugt in Abhängigkeit von diesem Signal auf einer Leitung 'Löschen SC" ein Signal für einen Kipp- oder Durchlaufzähler 66. Damit wird der Inhalt des DurchlaufZählers 66 gelöscht, eine Flasche geprüft wird. Das Ausgangssignal des Durchlauf- oder Kippzählers gelangt an die interne Datensammelschiene 62.

Zur Einleitung eines Durchlaufs erzeugt der Hauptprozessor 28 auf einer Durchlaufstartleitung ein Signal für die logische Steuerschaltung 54. Diese schaltet in Abhängigkeit von diesem Signal den Durchlaufzähler 66 dadurch fort, daß sie ein Signal auf einer Leitung "Increment SC*erzeugt. Die logische Steuerschaltung löscht auch den Inhalt des Diodenzählers durch Erzeugung eines Signals auf einer Löschleitung DC. Außerdem erzeugt die logische Steuerschaltung 54 ein Signal auf einer Löschleitung EC,

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um einen Fallzähler 68 zu löschen. Diese drei Einleitungsaufgaben bereiten die Schnittstelle 18 für die Aufnahme von Daten vor. Der Ausgang des Fallzählers 68.ist mit der internen Datensammelschxene 62 verbunden. Der Fallzähler 68 erzeugt ein Signal auf einer Überlaufleitung für die Datensammelschxene 62, wenn der Inhalt des Registers seine Grenzen übersteigt. Der Fallzähler 68 wird durch die logische Steuerschaltung 54 über eine Leitung 'Increment EC^frimmer dann fortgeschaltet, wenn der Falldetektor 48 meldet, daß ein Fall oder Ereignis aufgetreten ist.

Die Schnittstelle 18 enthält auch eine Vorrichtung zum Speichern der Fallsignale. Ein Schnittstellenspeicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 70 liest und speichert die Signale von der Datensammelschxene 72. Der erste und der zweite Steuerkreis 20 und 22 lesen abwechselnd die gesammelten Daten vom Schnittstellen-RAM 70 über die Datensammelschxene 62 und die Leitungen 24 und 26 aus.Die Daten werden im Schnittstellen-RAM 70 gespeichert, wenn die logische Steuerschaltung 54 ein Signal auf einer Schreibleitung erzeugt. Der Schnittstellen-RAM 70 erzeugt auch ein Signal auf einer überlaufleitung für die Datensammelschiene 62, wenn der Inhalt des Registers seine Grenzen übersteigt.Ein RAM-Zähler 72 versorgt daiSchnittstellen-RAM 70 mit Speicheradreßstellen. Der RAM-Zähler 72 kann durch einen Befehl der logischen Steuerschaltung 54 über eine Löschleitung RC gelöscht werden und durch die logische Steuerschaltung 54 durch einen Befehl über eine Leitung Increment RC fortgeschaltet werden.

Die Schnittstelle 18 enthält auch eine Vorrichtung zum Begrenzen eines Bereichs für den Datenabruf. Beim Ausführungsbeispiel· der Erfindung dient ein Ausschnittgeber 74 zur Begrenzung der Anzahl· der Durchlaufe, in denen Daten abgerufen werden können. Eine untere Durchlaufbegrenzung wird durch die Bedienung über das Eingabegerät

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36 in den Hauptprozessor 28 eingegeben. Der Befehl gelangt über eine Leitung für niedrige Einstellwerte an eine Vergleichschaltung 76 für einen niedrigen Durchlauf. Das Ausgangssignal des Durchlaufzählers 66 liegt auch am Eingang der Vergleichschaltung 76 an. Wenn die Zahl im Durchlaufzähler 66 gleich oder größer ist als die Zahl, die auf der Leitung für niedrige Einstellwerte erzeugt wird, erzeugt die Vergleichsschaltung 76 ein Signal auf einer Einstelleitung für einen Flip-Flop 78. Dieser erzeugt ein Signal auf einer Ansteuerungsleitung für die logische Steuerschaltung 54, wobei dieser befohlen wird, eingehende Daten zu verarbeiten. Signale, die von der Schnittstelle 18 bei Durchläufen empfangen werden, die von einer Flasche unter der unteren Durchlaufgrenze stammen, werden nicht beachtet, um zu verhindern, daß Fehlerdaten der Anfangsdurchläufe verarbeitet werden. Ebenso kann die Bedienung einen oberen Durchlaufgrenzwert eingeben, damit die Schnittfläche 18 die Datenverarbeitung nach einer bestimmten Anzahl von Durchläufen beendet.

Der Hauptprozessor 28 überträgt den Befehl über eine Leitung für hohe Durchlaufeinstellwerte an eine Vergleichsschaltung 80 für hohe Durchläufe. Das Ausgangssignal des DurchlaufZählers 66 liegt auch am Eingang der Vergleichsschaltung 80 an. Wenn die Zahl im Durchlaufzähler 66 gleich oder größer ist als die Zahl auf der Leitung für hohe Einstellwerte, erzeugt die Vergleichsschaltung 80 ein Signal auf einer Löschleitung für den Flipflop 78. Dann schaltet der Flipflop 78 das Signal auf der Ansteuerungsleitung ab, worauf die logische Steuerschaltung 54 alle folgenden Daten ignoriert.

Vor dem Einsatz der Anlage zur Erkennung von Mängeln gibt die Bedienung über das Eingabegerät 36 die Parameter ein, nach denen die Anlage arbeiten soll. Zu diesen Parametern gehören die untere und obere Durchlaufgrenze sowie die Gruppe von Schwellwertsignalen. Die oberen und unteren

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Durchlaufgrenzwerte bilden den Durchlaufausschnitt, der den Bereich der Durchläufe darstellt, in dem Daten durch die Schnittstelle 18 aufgenommen werden können. Durch Auswahl einer bestimmten Gruppe von Schwellwertsignalen, die dem Schwellwert-RAM eingegeben werden sollen, bestimmt die Bedienung die zulässigen Toleranzen der Lichtabweichung, die bewirken,daß ein Fall erkannt wird. Der Hauptprozessor 28 gibt die entsprechenden Daten in die Schnittstelle 18 ein.

Wenn eine Flasche in die richtige Abtaststellung gebracht wurde, erzeugt der Beschickungsanzeiger 44 ein Signal für den Hauptprozessor 28. Das Signal gelangt über eine Beschickungssignalleitung zur logischen Steuerschaltung 54, welche Signale erzeugt, die den Inhalt des Durchlaufzählers 66 und des RAM-Zählers 72 löschen. Diese Aufgaben werden jedesmal dann durchgeführt, wenn eine neue Flasche griffbereit steht. Die Schnittstelle 18 ist dann bereit. Daten von der Kamera 10 aufzunehmen.

Am Anfang eines jeden Durchlaufs erzeugt der Hauptprozessor 28 ein Signal auf einer Durchlaufstartleitung für die logische Steuerschaltung 54. Diese erzeugt entsprechende Signale zum Löschen des Inhalts des Dioden-Zählers 60, des Fallzählers 68 und zum Erhöhen des Inhalts des DurchlaufZählers 66. Diese Aufgaben werden zu Beginn eines jeden Durchlaufs ausgeführt, der vom Abtaster 14 getätigt wird.

Die ankommenden Bildelementsignale werden dem Addierwerk 52 und dem Signalspeicher 50 eingespeist. An dessen Ausgang steht das vorangehende Bildelementsignal an, das dann dem Komplementäreingang des Addierwerks 52 eingespeist wird. Damit stellt das Ausgangssignal· des Addierwerks 52 die Differenz zwischen zwei benachbarten Bildelementsignalen dar. Das Ausgangssignal des Addierwerks

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gelangt an die Absolutgrößenschaltung 56, wodurch sichergestellt wird, daß das Eingangssignal des Addierwerks stets positiv ist.

Der Schwellwert-RAM 58 speichert die programmierten Schwellwertsignale, von denen jedes einem bestimmten Differenzsignal für ein Bildelementpaar darstellt. Da jedes Bildelementsignal eine abgetastete Photodiode in der Kamera 10 darstellt, kann der Diodenzähler 60 bei jedem ankommenden Bildelementsignal erhöht werden, um die Speicheradresse des richtigen Schwellwertsignals im Schwellwert-RAM 58 anzuwählen. Dieses Schwellwertsignal steht dann am Komplementäreingang des Addierwerks 64 an, wo es mit dem Ist-Differenzsignal verglichen wird, das vom Addierwerk 52 erzeugt wird und dann durch den Absolutgrößenkreis 56 gleichgerichtet wird. Das Ausgangssignal des Addierwerks 64 besteht aus mehreren Fallsignalen, welche einen Vergleich zwischen dem Differenzsignal und dem Schwellwertsignal darstellen.

Wenn das Differenzsignal eine bestimmte Größe übersteigt, erzeugt das Addierwerk 64 ein Fallsignal auf der Fallleitung für die logische Steuerschaltung 54. Die Größe des Fallsignals und das Ausgangssignal des Diodenzählers werden der Datensammelschiene 62 zur Speicherung im Schnittstellen-RAM 70 eingespeist.

Wird ein Fall oder ein Ereignis am Ausschnitt erkannt, der durch die den Ausschnittgeber 74 benützende Bedienung festgelegt wird, dann erzeugt die logische Steuerschaltung 54 Signale, welche den Fallzähler 68 und den RAM-Zähler 72 auffüllen. Die logische Steuerschaltung erzeugt auch ein Signal auf der Schreibleitung für den Schnittstellen-RAM 70, daß er den Inhalt des Diodenzählers 60 und die Größe des Ausgangssignals des Addierwerks 64 lese und speichere. Dieser Vorgang wird bei jedem Paar von benachbarten Bildelementsignalen wieder-

holt, bis der Durchlauf oder die Abtastung vollendet ist. Am Ende eines jeden Durchlaufs wird das Signal auf der Durchlaufstartleitung abgeschaltet, wodurch der Inhalt des DurchlaufZählers 66 und des Fallzählers 68 in den Schnittstellen-RAM 70 eingeschrieben werden, wenn einer oder mehrere Fälle bei diesem speziellen Durchlauf aufgetreten sind. Daher enthalten die gesammelten Daten eines jeden Abtastdurchlaufs, bei welchem ein Fall oder Ereignis abgegriffen wird, eine Reihe von Fällen, die durch

jQ die Diodenzahl und Fallgröße bezeichnet sind, dem ein einziger Schlußeintrag folgt, der aus der Durchlaufzahl und der Zahl der Fälle besteht, die in diesem Durchlauf aufgetreten sind, der nächste Abtastdurchlauf derselben Flasche beginnt, wird der Inhalt des Diodenzählers 60

ig und des Fallzählers 68 gelöscht, worauf der Durchlaufzähler 66 wieder erhöht wird. Die Abtastung wird solange fortgesetzt, bis der Ausschnittgeber 74 die Schnittstelle 18 abschaltet, wenn die obere Durchlaufgrenze erreicht ist.

Die im Schnittstellen-RAM 70 gespeicherten Signalgruppen, die die Eigenschaften der geprüften Flaschen darstellen, werden dann nach Maßgabe des Hauptprozessors 28 dem ersten oder zweiten Steuerkreis eingespeist. Die Daten im Schnittstellen-RAM 70 werden dem gewählten Steuerkreis eingegeben, der dann bestimmt, ob ein Ausschußsignal für diese bestimmte Flasche erzeugt werden soll oder nicht. Es werden zwei Prüfungen durchgeführt, ehe die Datenverarbeitung beginnt, um sicherzustellen, daß die Schnittstelle 18 nicht aufgrund einer ungewöhnlich schlechten Ausschußflasche übergelaufen ist. Diese Prüfungen werden durch Zustandsmarkierungen am Fallzähler 68 und am Schnittstellen-RAM 70 angezeigt. Wenn der Inhalt einer der beiden Einheiten die Kapazität des Registers übersteigt, wird ein Signal auf der entsprechenden überlaufleitung erzeugt. Wenn eines der beiden überlaufsignale anliegt, dann wird

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die Flasche sofort infolge eines groben Mangels ausgeworfen.

Wie bereits erwähnt, enthält das Format der vom gewählten Steuerkreis ausgelesenen Daten eine Reihe von Diodenzahlen und zugeordneten Fallgrößen, denen eine Abtastdurchlaufzahl und eine Zahl der Fälle folgt. Die Daten der Flaschen werden vom Schnittstellen-RAM 70 dem bestimmten Steuerkreis eingegeben. Durch Prüfen eines jeden

JO Falles während eines Durchlaufes, um zu ermitteln, ob er mit einem vorangehenden Fall verkettet werden kann, erzeugen die Steuerkreise 20 oder 22 eine Datenkette. Eine Datenkette oder Datenfolge wird von einem oder mehreren nacheinander (in enger Nachbarschaft) auftretenden Fälien mit vier Merkmalen, die während der Erzeugung berechnet werden. Diese Merkmale sind: Beginn der Kette, der die erste Diodenzahl ist; Endpunkt der Kette, der die letzte Diodenzahl ist; Größe einer jeden Kette, die die Summe, der Größen eines jeden Falles ist, aus denen sich die Kette zusammensetzt und Zahl der Fälle, welche die Kette bilden. Eine Prüfung auf Kettenübergröße erfolgt während der Bildung der Kette, und der Entscheidungsprozeß wird unterbrochen, wenn die Größe einer Kette einen vom Benutzer einstellbaren Schwellwert übersteigt.

Das heißt, daß der angewählte Steuerkreis 20 oder 22 die Fälle innerhalb eines einzigen Abtastdurchiaufs miteinander verkettet, um zu ermitteln, ob die Summe der Größen der Fälle einen vom Benutzer vorgeschriebenen Toleranzwert übersteigt. Ist dies der Fall, so wird ein Ausschußsignal erzeugt, und diese bestimmte Flasche wird ausgeworfen.

Wenn eine Flasche bei einer Kettenprüfung nicht ausgeworfen wird, beginnt ein weiteres Verarbeitungsstadium, bei welchem die Ketten geprüft werden, um zu ermitteln, ob sie Klumpen oder Flecken bilden. Ein Fleck wird als Ansammlung von nahe beieinanderliegenden Ketten definiert.

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Die Kettendiodenzahlen müssen sich am Ende einer Kette eines Durchlaufs und Anfang einer anderen Kette eines anderen Durchlaufs überlappen oder mindestens innerhalb eines vom Benutzer wählbaren Bereiches liegen. Ein Klümc pen oder ein Fleck weist drei Merkmale auf, die während einer Ausbildung berechnet werden! Diese Merkmale sind Fleckenbreite, Fleckengröße und die Anzahl von Fällen innerhalb des Fleckens. Während der Bildung eines Fleckens werden Fleckenbreite und Fleckengröße anhand

JO von vom Benutzer wählbaren Toleranzwerten geprüft, wobei die Verarbeitung anhält, wenn einer der beiden Schwellenwerte überschritten. Wenn eine Flasche nicht aufgrund der Fleckenbreite oder Fleckengröße ausgeschieden wird, wird die Anzahl der Fälle in einem Flecken mit einer anderen vom Benutzer wählbaren Zäil verglichen. Wenn die Zahl der Fälle den vorgeschriebenen Toleranzwert übersteigt, wird die Flasche auch ausgeschieden. Wenn die Flasche nicht aus einem der vorstehend erwähnten Gründe ausgeschieden wurde, wird sie als gute FIasehe behandelt, und kein Ausschußsignal wird erzeugt.

Die Einrichtung zur Erkennung von Fehlern kann auch zur Erzeugung und Anzeige eines Bildes des Prüflings verwendet werden. Eine Flasche wird nach dem normalen oben beschriebenen Verfahren geprüft, und die Daten werden im Schnittstellen-RAM gespeichert. Nach vollständiger Abtastung der Flasche weist der Hauptprozessor 28 den ersten oder zweiten Steuerkreis 20 oder 22 an, die Daten von der Prüfschnittstelle 18 aufzunehmen. Der angewählte Steuerkreis 20 oder 22 verarbeitet die erhaltenen Daten nicht, sondern überträgt sie in roher Form an den Hauptprozessor 28. Die gesammelten Daten fassen die Diodenzahl, Durchlaufzahl und die Fallgröße für jeden durch die Schnittstelle 18 erkannten Fall. Die Daten werden dann dem Ausgabegerät 42 eingegeben, das einen zweidimensionalen Graphikmodul sowie einen Videobildschirm aufweisen kann. Graphikmodul und Videobildschirm sind allgemein

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\ bekannt. Die Daten können zweidimensional in graphischer Form und zur Verwendung der Abtastdurchlaufzahl eines jeden Falles für die waagerechte Komponente und der Diodenzahl eines jeden Falles für die senkrechte Kompo-/j nente angezeigt werden. Der Videobildschirm zeigt einen Punkt für jeden Durchlauf und die Stelle der Diodenzahl an, an welcher der Fall erfaßt wurde. Das Ergebnis ist eine zweidimensionale Darstellung der geprüften Flasche mit allen erkannten Mangeln, als ob die Flasche auf

jQ einer Seite durchgeschnitten und zu Anzeigezwecken abgewickelt worden wäre. Die Fallgröße kann in Verbindung mit einem synthetischen Schwellwertpegel verwendet werden, der veränderlich ist, um neue Bilder zu erzeugen, die den Effekt darstellen, den verschiedene Schwellwertpegel aufweisen. Wird die Einrichtung in dieser Betriebsart verwendet, so wird die Bedienung bei der Festlegung der richtigen Schwellwertpegel für den bestimmten Flaschenstil unterstützt. Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung nur eine zweidimensionale Dar- stellung des Prüflings vorsieht, sei bemerkt, daß eine dreidimensionale Darstellung auf dem Video-Bildschirm durch Einsatz einer Zusatzschaltung erzeugt werden könnte. Auch diese Schaltung ist allgemein bekannt.

Die Fehlererkennungseinrichtung kann auch zur Überwachung des Videoausgangssignals der Zeilenabtastkamera verwandt werden. Damit kann die Bedienung die Schnittstelle 18 ohne einen Oszillographen kalibrieren. Arbeitet die Einrichtung in dieser Betriebsart, so löscht der Hauptprozessor 28 laufend den Inhalt des Signalspeichers 50 mit einem Signal auf der Leitung Löschen L¹I Bei gelöschtem Signalspeicher 50 durchlaufen die Bildelementsignale auf den Leitungen 16 des Abtasters 14 das Addierwerk 52 unverändert. Der Hauptprozessor 28 lädt auch den Schwellwert-RAM 58 über die Datenlageleitung mit allen Nullen auf. Damit wird jedes Bildelementsignal als Fall abgegriffen

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31U225

-3H und im Schnittstellen-RAM 70 gespeichert. Da dessen Größe begrenzt ist, erfolgt nur ein Abtastdurchlauf der Flasche, um einen Speicherüberlauf zu verhindern. Der Hauptprozessor 28 wählt entweder den ersten oder zweiten Steuerkreis 20 oder 22 aus, um Daten vom Schnittstellen-RAM 70 aufzunehmen.

Zur Aufnahme von Daten vom Schnittstellen-RAM 70 kann jeder Fall im zweiten Steuerkreis 22 gespeichert werden.

Die Daten enthalten die Diodenzahl und die Fallgröße für jedes Bildelement des Abtastdurchlaufs. Die Daten werden vom angewählten Steuerkreis 20 oder 22 an den Hauptprozessor 28 übertragen. Dieser leitet sie dem Ausgabegerät 42 zu, das wieder aus einem zweidimensionalen Graphikmodul und einem Videoschirm bestehen kann. Der Graphikmodul kann die Diodenzahl als waagerechte Komponente und die Fallgröße als senkrechte Komponente verwenden. Das so am Videobildschirm angezeigte Kurvenbild stellt die Lichtmenge dar, die von den Photodioden während eines einzelnen Abtastdurchlaufs empfangen wird. Dieses Verfahren kann laufend wiederholt werden, um einen Oszillographen zu simulieren. Im Gegensatz zu diesem sind jedoch keine Nachstellungen für Abtastung oder Verstärkungsgrad ■ erforderlich, da die Daten stets richtig auf eine spezielle Diodenzahl oder Fallgröße skaliert sind. In dieser Betriebsart kann die Bedienung Empfindlichkeitseinstellungen für die Spannung der Fallgröße ohne die Verwendung eines Oszillographen vornehmen.

Außer dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

, -is:

Leerseite

Claims (43)

1. 3U4225

   PATENTANSPRÜCHE

   /1.j Prüfvorrichtung in einem Prüfgerät zur Erkennung von ^-^ Mängeln an Gegenständen mit einer Quelle für Datensignale, welche die Größe der Lichtmenge darstellen, die von einem Meßpunkt an den Gegenständen empfangen wird, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgenden Bauteile umfaßt:

   Eine mit der Datenquelle (10) verbundene Schnittfläche (18),

   ein Gerät (42) zum Anzeigen eines Ausgangssignals des Prüfgerätes und,

   eine zwischen die Schnittfläche (18) und das Anzeigegerät (42) geschaltete Steuerschaltung (28). 15
2. 2. Schnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgenden Bauteile aufweist: Einen Datenspeicher (50) zum Speichern der Datensignale als Digitalsignale, einen mit dem Datenspeicher (50) verbundenen Differenzsignalgeber (52) zur Erzeugung eines Signals für die Differenz der Größen zwischen dem einen Datensignal und einem vorgehenden Datensignal bei jedem auftretenden Datensignal, einen Schwellwertspeicher (58) zum Speichern der Schwellwertsignale, eine mit dem Schwellwertspeicher (58) und dem Differenzsignalgeber (52) verbundene Vergleichsschaltung (64) zum Vergleich der einzelnen Differenzsignale mit einem zugeordneten gespeicherten Schwellwertsignal

   und zum Erzeugen eines Fallsignals, wenn die Größe on

   des Differenzsignals von der Größe des zugeordneten Schwellwertsignals differiert, sowie einen mit der Vergleichsschaltung (64) verbundenen Fallsignalspeicher (70) zum Speichern der Fallsignale.
3. 3. Schnittstelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der DifferenzSignalgeber (52) eine Vorrichtung (56) zum Erzeugen des Differenzsignals als Absolutgröße der Differenz der Signalgröße aufweist. 5
4. 4. Schnittstelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenspeicher (50) einen Signalspeicher zum Speichern des vorangehenden Digitalsignals darstellt.
5. 5. Schnittstelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzsignalgeber ein Addierwerk (52) aufweist, dessen einer Eingang an die Digitalsignalquelle (10,16) und dessen Komplementäreingang an den Ausgang des Datenspeichers (50) geführt ist, um das Differenzsignal zu erzeugen.
6. 6. Schnittstelle nach Anspuch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwertspeicher (58) ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff ist.
7. 7. Schnittstelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine, mit dem Schwellwertspeicher (58) verbundene Wahlschaltung (60) das zugeordnete gespeicherte Schwellwertsignal auswählt.
8. 8. Schnittstelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung ein Addierwerk (64) aufweist, dessen einer Eingang an den Ausgang des Differenzsignalgebers (52) und dessen Komplementäreingang

   an den Ausgang des Schwellwertspeichers (58) geführt ist, um das Fallsignal zu erzeugen.
9. 9. Schnittstelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß der Fallsignalspeicher (70) ein Speicher mit wahl-

   freiem Zugriff ist.

   -5-

   31U225
10. 10. Anzeigegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwellwertsignalgeber (58) ein Schwellwertsignal erzeugt, das ein mit dem Schwellwertsignalgeber (58) verbundener Fallsignalgeber (64) ein FaIlsignal erzeugt, wenn sich die Größendifferenz, die durch Datensignalpaare für nebeneinanderliegende Meßpunkte am Gegenstand von der Größe dos Schwellwertsignals unterscheidet und, daß eine Anzeigevorrichtung (42) mit dem Fallsignalgeber (64) verbunden ist, um die Fallsignale als Ausgangsgröße der Prüfvorrichtung in der Form einer zweidimensionalen sichtbaren Darstellung der Oberfläche des Prüflings anzuzeigen.
11. 11. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fallsignalgeber (48,64) mit der Datensignalquelle (10,16) verbunden ist, um ein Fallsignal für den Unterschied der Charakteristik zwischen jedem ersten und einem zweiten Datensignal zu erzeugen, daß ein Kennzeichnungssignalgeber (20,22) an den Fallsignalgeber (48,64) angeschlossen ist, um ein Signal zu erzeugen, welches die einzelnen Fallsignale in Bezug auf das erste zugeordnete Datensignal kennzeichnet und, daß ein Speicher (40) an den Fallsignalgeber (48, 64) und den Kennzeichnungssignalgeber (20,22) angeschlossen ist, um die Fallsignale und die Kennzeichnungssignale zu speichern.
12. 12. Steuerschaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Datensignalquelle eine Fotodiodenanord-

    nung (10) enthält, wobei jede Fotodiode eines der Datensignale erzeugt sowie dadurch,daß der Fallsignalgeber (48,64) mit der Fotodiodenanordnung (10,16) verbunden ist und ein benachbartes Datensignalpaar der Fotodioden miteinander vergleicht, um je ein FaIl-

    **** signal zu erzeugen.

    31U225

    Λ-
13. 13. Steuerschaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (70) ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff ist.
14. 14. Steuerschaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Fallsignalgeber (64) ein Fallsignal· für die Größendifferenz zwischen je einem der Datensignaie und einem anderen Datensignal· erzeugt und, daß eine an den Fa^signaigeber (64) angeschlossene Verarbeitungseinrichtung (54) die Größen der Fa^signaie addiert und die Summe der Großenternem Sollwert vergleicht, um einen Mangel zu erkennen.
15. 15. Steuerschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (54) noch eine Vorrichtung (66) zum Zählen der Anzahl· der erzeugten . Fa^signaie enthält, wobei die Zählung mit einem Sollwert verglichen wird, um einen Mangel zu erkennen.
16. 16. Steuerschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (70) zwischen den Fal·l·signal·geber (64) und die Verarbeitungseinrichtung (54) geschaitet ist, um die Fa^signale und die Kennzeichnuhgssignale aufzunehmen und zu speiehern und auch, um diese Signale der Verarbeitungseinrichtung (54) zuzuführen.
17. 17. Steuerschaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausschußsignalgeber (20,22) mit dem Speieher mit wahifreiern Zugriff (70) verbunden ist, um für den Gegenstand ein Ausschußsignal zu erzeugen, wenn die Speicherkapazität des Speichers mit wahlfreiem Zugriff (70) überschritten wird.
18. 18. Steuerschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Datensignale Abtastdurchlaufgruppen von Datensignalen enthalten, wobei jede Gruppe die Datensignale von einem bestimmten Teil des Gegenstandes darstellt sowie dadurch, daß die Steuerschaltung (18) eine Vorrichtung (66) zum Zählen der Abtastdurchlaufgruppen von Datensignalen aufweist.
19. 19. Steuerschaltung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen der Datensignale seriell erzeugt werden und, daß die Steuerschaltung (18) Auswahlvorrichtungen (76,80) besitzt, um eine oder mehrere Gruppen für die Verarbeitung durch die Verarbeitungseinrichtung (54) auszuwählen, wobei die Wahlvorrich- tungen eine Vergleichsschaltung (76) für niederwertige Abtastdurchläufe zum Auswählen einer der Gruppen in diesen Reihen als Gruppe aufweist, bei welcher die Verarbeitung beginnt und eine Vergleichsschaltung (80) für hochwertige AbtastdurchTäufe, um eine der Gruppen dieser Reihe als die Gruppe auszuwählen, bei welcher der Verarbeitungsgang endet.
20. 20. Steuerschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (54) einen Zähler (68) aufweist, um die Zahl der Fallsignale für die entsprechenden Meßpunkte am Gegenstand zu zählen, die in einem bestimmten räumlichen Verhältnis zueinander stehen und, daß ein Ausschußsignalgeber (20,22) ein Ausschußsignal für den Gegenstand erzeugt, wenn

    **" die Zahl der Fallsignale einen Sollwert übersteigt.
21. 21. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelle (18) die Datensignale als Digitalsignale erzeugt, wobei jedes Signal die Größe der Jtichtmenge darstellt, die von einem zugeordneten Maßpunkt am Prüfgegenstand emfpangen wird und, daß

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    die Steuerschaltung (18) einen mit der Datensignalquelle (10,16) verbundenen Fallsignalgeber (48,64) aufweist, der in Abhängigkeit von den Digitalsignalen ein Fallsignal;für jedes Digitalsignal erzeugt, das die Differenz der Lichtmenge für jeweils eines und ein anderes Digitalsignal darstellt sowie dadurch, daß eine Anzeigevorrichtung (68,70) an den Fallsignalgeber (48,64) angeschlossen ist und in Abhängigkeit von den Fallsignalen einen Mangel am Gegenstand in Abhängigkeit von der Identifizierung einer bestimmten Beziehung zwischen mindestens zwei dieser Signale anzeigt.
22. 22. Steuerschaltung nach Anspruch 21, dadurch csekennzeichnet, daß ein Signalgeber (20,22) an die Anzeigevorrichtung (68,70) ein Signal anlegt, das die einzelnen Schaltsignale in Bezug auf den zugeordneten Meßpunkt des entsprechenden Digitalsignals kennzeichnet, wobei die Anzeigevorrichtung (68,70) einen Zähler (68) umfaßt, der die Zahl der Fallsignale für die zugeordneten Meßpunkte am Gegenstand zählt, die eine bestimmte räumliche Beziehung zueinander aufweisen, wobei die Fallsignale Meßpunkte auf einer Linie am Gegenstand darstellen und, daß die Anzeigevorrichtung (68,70) eine Kennzeichnungsschaltung (20,22) aufweist, die in Abhängigkeit von den Fallsignalen eine Kette aus benachbarten Fallsignalen bildet sowie dadurch, daß die Anzeigevorrichtung (68,70) ein Addierwerk (52) ·

    umfaßt, welches die Größen der Fallsignale in der on

    Kette addiert und die Summe mit einem Sollwert vergleicht, um einen Mangel am Objekt festzustellen.
23. 23. Steuerschaltung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallsignale Meßpunkte auf mehreren

    Linien am Gegenstand darstellen und, daß die Anzeige-

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    Vorrichtung (68,70) eine Kennzeichnungsschaltung

    (20,22) aufweist, die in Abhängigkeit von den Fallsignalen und den zugeordneten Kennzeichnungssignalen eine Kette aus benachbarten Fallsignalen als Fehler . und mehrere benachbarte Ketten als Mangel am Gegenstand identifiziert und, daß ein Addierwerk (52) die Größen der Fallsignale in den Ketten addiert und die Summe mit einem Sollwert vergleicht, um einen Mangel am Gegenstand festzustellen.
    10
24. 24. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Signalquelle (10,16) angeschlossene Schnittstelle (18) Datensignalpaare wählt und ein Fallsignal für jedes Datensignalpaar erzeugt, indem die Größendifferenz zwischen den Datensignalen einen Sollschwellenwert übersteigt und, daß zwei Steuerkreise (20,22) jeweils eine Gruppe der einem Prüfling zugeordneten Fallsignale verarbeitet und beim Feststellen eines Mangels ein Ausschußsignal erzeugt sowie dadurch, daß eine Hauptsteuerung (28) mit den Steuerkreisen (20,22) verbunden ist, wobei abwechselnd ein Eingang der beiden Steuerkreise (20, 22) mit der Schnittfläche (18) verbunden wird, damit einer der Steuerkreise (20,22) eine Gruppe von FaIl-Signalen von der Schnittfläche (18) her übernimmt, während jeweils der andere Steuerkreis (20,22) die vorhergehende Gruppe von Fallsignalen verarbeitet.
25. 25. Steuerschaltung nach Anspruch 24, dadurch gekenn- ^® zeichnet, daß die Datenquelle (10,16) die Datensignale als eine Reihe von Digitalsignalen erzeugt, daß die Schnittstelle (18) einen Signalspeicher (50) aufweist, indem eines der Digitalsignale gespeichert wird, daß eine erste Vergleichsschaltung (52) eines der Digitalsignale mit einem vorangehenden Digital-

    31U225

    signal vergleicht, das im Signalspeicher (50) gespeichert ist, um ein Differenzsignal für die Größendifferenz der Digitalsignale zu erzeugen, daß ein Schwellwertspeicher (58) mehrere Schwellwertsignale speichert und eine zweite mit der ersten Vergleichsschaltung (52) und dem Schwellwertspeicher (58) verbundene Vergleichsschaltung (64) ein bestimmtes der gespeicherten Schwellwertsignale mit den einzelnen Differenzsignalen vergleicht, um ein Fallsignal· zu erzeugen, wenn das Differenzsignal· größer ist als das bestimmte Schwellwertsignal.
26. 26. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher (50) Datensignale speichert, daß ein mit dem Datensignaispeicher (50) verbundener Differenzsignalgeber (52) Signale für die Größendifferenz zwischen den einzelnen Datensignalen und einem vorangehenden Datensignal erzeugt, daß ein Schwellwertsignalgeber (58) mehrere Schwellwertsignale speichert, ein mit dem Differenzsignal·geber (52) und dem SchWe^Wertsignaigeber (58) verbundener Fallsignaigeber (64) ein Fallsignal· für jedes Differenzsignal· erzeugt, daß sich von einem der Schwell·- wertsignaie unterscheidet und dadurch, daß eine an den Fallsignaigeber (64) angeschlossene Anzeigevorrichtung (42) die Fal·l·signal·e al·s eine opitsch-zweidimensionaie Darste^ung der Oberfl·äche des Prüflings anzeigt.
27. 27. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abschabvorrichtung (28) den Datenspeicher (50) abschaitet, wobei die SchWe^Wertsignaie Größe Null· aufweisen, und die Datensignaie den Differenzsignaigeber (52) und den Fa^signaigeber (64) durchlaufen, damit sie von der Anzeigevorrichtung (42) angezeigt werden sowie dadurch, daß

    -11-

    -ι-

    die Anzeigevorrichtung (42) die Datensignale auf zwei rechtwinkligen Achsen anzeigt, wobei eine Achse? die Größe der Datensignale und die andere Achse die Stellen der zugeordneten Meßpunkte auf einer Achse des Gegenstandes darstellt.
28. 28. Verfahren zum Erkennen von Mangeln an einem Gegenstand, der durch eine Einrichtung mit einer Quelle · für Datensignale geprüft wird, welche die Größe der Lichtmenge darstellen, die von einem Meßpunkt am Gegenstand her empfangen wird, gekennzeichnet durch:

    a) Erzeugen eines Fallsignals für jedes Datensignal, das die Größendifferenz zwischen einem Datensignal und einem anderen Datensignal darstellt,

    b) Kennzeichnen einer bestimmten Beziehung zwischen mindestens zwei Fallsignalen, und

    c) Anzeigen eines Mangels am Gegenstand in Abhängigkeit von der Kennzeichnung einer bestimmten Beziehung.
29. 29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Fallsignale die Größendifferenz darstellt und, daß der Verfahrensschritt b) durch Addition der Größen der Fallsignale und durch Vergleich der Summe mit einem Sollwert durchgeführt

    wird, um die bestimmte Beziehung zu kennzeichnen. 30
30. 30. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt b) durch Zählen der Fallsignale und Vergleichen der Zählung mit einem Sollwert durchgeführt wird, um eine bestimmte Beziehung

    **® zu kennzeichnen.
31. 31. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallsignale Meßpunkte auf einer Linie am Gegenstand darstellen und, daß ihre Größe die Größendifferenz darstellt sowie dadurch, daß der Verfahrensschritt b) durch Addieren der Größen von benachbarten Fallsignalen und Vergleichen der Summe mit einem Sollwert durchgeführt wird, um eine bestimmte Beziehung zu kennzeichnen.
32. 32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt b) auch das Zählen von benachbarten Fallsignalen und das Vergleichen der Zählung mit einem Sollwert beinhaltet, um eine bestimmte Beziehung zu kennzeichnen.
33. JJ. Vorfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallsignale Meßpunkte auf mehreren Linien am Gegenstand darstellen und, daß ihre Größe die Größendifferenz darstellt sowie dadurch, daß der Verfahrensschritt b) durch Addieren der Größe von benachbarten Fallsignalenketten längs den Linien und Vergleichen der Summe mit einem Sollwert durchgeführt wird, um eine bestimmte Beziehung zu kenn- · zeichnen. . .
34. 34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt b) auch das Zählen der Fallsignale in den Ketten und das Vergleichen der Zählung mit einem Sollwert umfaßt, um eine bestimmte Beziehung zu kennzeichnen.
35. 35. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallsignale Meßpunkte auf mehreren Linien am Gegenstand darstellen und, daß der Verfahrensschritt b) durch Kennzeichnen der Ketten aus benach-

    -13-

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    harten Fallsignalen auf den Linien, Zählen der Linien mit benachbarten einen Flecken bildenden Ketten und Vergleichen der Zählung mit einem Sollwert durchgeführt wird, um eine bestimmte Beziehung zu konnzeichnen.
36. 36. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Datensignale Digitalsignale sind, von denen jedes die Größe der Lichtmenge darstellt, die von einem Meßpunkt am Gegenstand empfangen wird und, daß der Verfahrensschritt a) wie folgt durchgeführt wird: Speichern mehrerer Schwellwertsignale, Erzeugen eines Signals für jedes Digitalsignal, das die Größendifferenz zwischen einem Digitalsignal und einem vorangehenden Digitalsignal darstellt, Vergleichen der einzelnen Differenzsignale mit einem zugeordneten Schwellwertsignal und Erzeugen eines Fallsignals, wenn sich die Größe des Differenzsignals von der Größe des zugeordneten Schwellwertsignals unterscheidet und Speichern des Fallsignals.
37. 37. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die wichtigen und Mängel darstellenden Daten aus den Datensignalen ausgezogen und als Gruppen gespeichert werden, die Fallsignale für einen gemessenen Gegenstand darstellen, und daß die Gruppen von Fallsignalen wechselweise in zwei Steuerkreise eingegeben werden, die jeweils beaufschlagt werden, damit diese gespeicherten Gruppen der Reihe nach ver^w arbeiten, wobei ein Steuerkreis die gespeicherten Gruppen und der andere eine vorangehende gespeicherte Gruppe verarbeitet.
38. }8. Vorfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Datensignale seriell erzeugt werden und das Ausziehen der Daten für die Mangel folgende Arbeitsgänge umfaßt: Erzeugen eines Signals für jedes Datensignal, welches die Größendifferenz zwischen einem Datensignal und einem vorangehenden Datensignal darstellt, Speichern mehrerer Schwellwertsignale Und
    Vergleichen der Differenzsignale mit einem zugeordneten Schwellwertsignal, wobei ein Fallsignal erzeugt wird, wenn die Größe des Differenzsignals sich von der Größe des zugeordneten Schwellwertsignals
    unterscheidet.
39. 39. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausschußsignal in Abhängigkeit von der Verarbeitung einer bestimmten Zahl von Fallsignalen in einer der Gruppen erzeugt wird.
40. 40. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt a) wie folgt durchgeführt wird: Vergleichen der Größe, die von jedem Datensignal dargestellt wird, mit der Größe, die von einem der Datensignale für einen benachbarten Meßpunkt am Gegenstand dargestellt wird, Erzeugen eines FaIlsignales, wenn sich die Größendifferenz, die sich
    aus den einzelnen Vergleichen ergibt,von der Größe eines Schwellwertsignals unterscheidet und, daß
    Verfahrensschritt c) durch Anzeigen der Fallsignale als zweidimensionale Darstellung der Oberfläche des

    Gegenstandes durchgeführt wird.
41. 41. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt a) auch das Speichern

    mehrerer Schwellwertsignale beinhaltet, die jeweils

    einem Meßpunkt am Gegenstand zugeordnet sind, wobei die einzelnen Größendifferenzen mit der Größe eines

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    Schwellwertsignals verglichen wird, das dem Meßpunkt zugeordnet ist, der einem in der Differenz inbegriffenen Datensignale entspricht.
42. 42. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige durch Anzeigen der Fallsignale auf zwei rechtwinkligen Achsen erfolgt und daß jedes Fallsignal die Größe des Betrages darstellt, um welchen sich die durch die Datensignale dargestellte Größendifferenz von der Größe der Schwellwertsignale unterscheidet, wobei äne Achse die Größe der Fallsignale und die andere Achse die Stellen der Meßpunkte auf der einen Achse des Gegenstandes darstellt.
43. 43. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fallsignal die Stelle des zugeordneten Meßpunktes auf der Oberfläche des Gegenstandes darstellt, wobei eine Achse/iinkrechte Achse des Gegenstandes und die andere die waagerechte Achse des Gegenstandes darstellt.