DE3417338C2 - Vorrichtung zur Überprüfung des Füllzustandes von elektrisch nichtleitenden Behältern - Google Patents
Vorrichtung zur Überprüfung des Füllzustandes von elektrisch nichtleitenden BehälternInfo
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- DE3417338C2 DE3417338C2 DE19843417338 DE3417338A DE3417338C2 DE 3417338 C2 DE3417338 C2 DE 3417338C2 DE 19843417338 DE19843417338 DE 19843417338 DE 3417338 A DE3417338 A DE 3417338A DE 3417338 C2 DE3417338 C2 DE 3417338C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überprüfen
des Füllzustandes entlang einer Transportbahn geführter,
elektrisch nichtleitender Behälter, insbesondere von Ge
tränkeflaschen, mit auf gegenüberliegenden Seiten der
Förderbahn angeordneten, einen den Behälter oder Teile
desselben einschließenden Kondensator bildenden Elektroden,
eine den Kondensator über einen Widerstand speisende Wechsel
stromquelle und einer auf den im Kondensatorkreis fließenden
Strom ansprechende Auswertungseinrichtung. Derartige Anord
nungen werden in Abfüllanlagen für Getränkeflaschen sowohl
benutzt, um den Pegel gefüllter Flaschen zu überwachen und
Flaschen mit zu geringem oder zu hohem Pegelstand anzuzei
gen bzw. auszuschließen als auch nach dem Spülen rückge
führten Leergutes zu überwachen, daß die gereinigten, zu
füllenden Flaschen vollkommen entleert sind.
Es sind kapazitive Meßverfahren bekannt, bei denen Konden
satorelektroden in Schwingkreise einbezogen sind und diese
verstimmen. Nach der DE-AS 29 24 711 können das Signal
eines derart bestimmten Oszillators und das eines Oszillators
konstanter Frequenz gemischt werden, um auswertbare Signale
zu erhalten. Nach der DE-OS 26 48 076 werden die beidseitig des
Weges von Getränkeflaschen angeordneten Elektroden als Sende- und
Empfangsantenne bezeichnet und die eine Elektrode durch einen HF-
Oszillator erregt, während der anderen ein entsprechender Empfänger
nachgeordnet ist, so daß die Intensität der von diesem aufgenommenen
Signale Rückschlüsse auf in einer Flasche zurückgebliebene Flüssig
keit oder eine praktisch vollständige Leere derselben zuläßt.
Eine nachgeordnete Ausstoßvorrichtung für noch Flüssigkeit enthal
tende Flaschen wird über eine Schaltvorrichtung betätigt, die auf
das Über- oder Unterschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes
anspricht. Eine feinfühlige Messung wird nicht erwartet, da bei
derartigen Restmengenmessungen die Anwesenheit bereits geringer
Mengen von Flüssigkeit die Übertragungseigenschaften erheblich
beeinflussen. Von der gleichen Aufgabe der Erkennung von Flüssig
keits- bzw. Laugenresten in Flaschen geht auch die DE-OS 30 01 133
aus, welche die Speisung eines Kondensators aus einer HF-Wechsel
stromquelle über einen Widerstand empfiehlt, so daß der an dem
Widerstand auftretende Spannungsabfall als Maß des im Kondensator
stromkreis fließenden Stromes einem Komparator zuführbar ist. Wegen
des Ersatzes des Empfängers der DE-OS 26 48 076 durch einen HF-
Verstärker werden hier der einfache Aufbau der Anordnung sowie das
Entfallen von Abgleich- bzw. Abstimmungsproblemen in Verbindung mit
einer wünschenswerten Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Einflüssen
gerühmt, ohne daß die Meßempfindlichkeit erforderlich wäre oder
erreicht würde, welche zur Ermittlung eines vorgegebenen Füllstandes
erforderlich wäre.
Nach der US-PS 2 999 589 wird zur Füllstandsmessung ein symmetri
scher Diskriminator eingesetzt, der durch zwei Flaschenhälse un
greifende Elektroden verstimmbar ist, und dessen Ausgangsspannung
eine binäre Logikschaltung steuert, welche letztlich die vom Dis
kriminator abgegebene Spannung auswertet.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch diese Anordnung den
zu stellenden Anforderungen nicht zu genügen vermag.
Dies beruht zum Teil auf den Führungstoleranzen innerhalb der
Förderbahn und damit den erheblichen Toleranzen innerhalb der
Abstände der Elektroden und den Toleranzen der Glasstärken
der Getränkeflaschen, deren Glas als Dielektrikum wirkt.
Störend macht sich auch der Temperaturgang der Meßanordnung
bemerkbar, so daß die gewünschte Erkennbarkeit von Pegel
differenzen von einem Millimeter nicht gewährleistet ist.
Des weiteren ergeben sich störende Einflüsse durch Änderungen
der Transportgeschwindigkeit entlang der Förderbahn, und als
unangenehm wird oft empfunden, daß zur genauen Feststellung
von Sollstandorten der Flaschen gesonderte Lichtschranken
oder dergleichen erforderlich werden.
Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine verläßliche und
sicher arbeitende Vorrichtung nach der angegebenen Gattung zu
schaffen, die sichere Meßergebnisse innerhalb enger Tole
ranzen durch Kompensierung des Triftens der Ruhespannung
erlaubt, und die durch eindeutige, steile Signale sowohl
die Auswertung vereinfacht und sichert als auch exakte An
gaben über Vorzugsstellungen der Flaschen, eine sogenannte
Triggerung, erlaubt.
Gelöst wird diese Aufgabe, indem mindestens eine der
Elektroden in Vorschubrichtung der Förderbahn in zwei
voneinander getrennte, isolierte und in geringem Abstande
aufeinander folgende Teilelektroden aufgeteilt ist, wobei
beiden Teilelektroden Vorrichtungen zur Signalbildung nachge
ordnet sind, und indem die gebildeten Signale in der Aus
werteinrichtung invers wirksam gemacht werden, so daß
sich in geringem Abstand nacheinander zwei zueinander
inverse Signale ergeben.
Hierdurch ergeben sich nicht nur zwei durch kürzere Elektroden
ohnedies steilere Signale anstelle des bisher einzigen, da
die Elektroden kurz hintereinander angeordnet und die von
ihnen abgeleiteten Signale invers wirksam gemacht werden,
ergeben sich somit im geringem Abstande nacheinander zwei
inverse Signale, deren Übergang eine extrem hohe Flankensteil
heit aufweist. Gleichzeitig wirkt sich das Triften innerhalb
des Temperaturganges infolge der inversen Auswertung der abge
leiteten Signale auch gegensinnig aus, so daß bereits hier
durch eine wesentliche Stabilisierung des Temperaturganges
erreicht ist. Infolge der erheblichen Reduzierung der Ein
flüsse des Temperaturganges sowie anderer Trifterscheinungen
in Verbindung mit den erzielten steilen Signalen läßt sich
damit eine verläßliche, feinstufige Auswertung erwirken,
und gleichzeitig lassen sich scharfe bzw. exakt definierte
Triggersignale ableiten.
Üblicherweise werden zur Bildung von Signalen aufgrund der
die Elektroden erreichenden HF-Ströme Gleichrichteranordnungen
eingesetzt. Hierbei können für die Teilelektroden jeweils
gleichsinnige Gleichrichteranordnungen verwendet werden,
die inversen Eingängen eines OP-Verstärkers zugeführt werden,
andererseits ist es aber auch möglich, gegensinnig gepolte
Gleichrichteranordnungen zu verwenden und die mit ihnen er
zielten inversen Signale einem Eingang oder gleichsinnigen
Eingängen von Komparatoren zuzuführen. Bewährt hat es sich
weiterhin, OP-Verstärkern bzw. Komparatoren Anordnungen zur
Ableitung von Triggersignalen nachzuordnen, die der relativ
steilen Signale wegen exakt erfolgen. Eine weitere Kompen
sation von Triftvorgängen läßt sich exakt erzielen, indem
inversen Eingängen von Komparatoren Kompensationssignale
über ein gesteuertes Schaltglied jeweils zu den Triggerzeiten
zuführbar sind.
Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der
folgenden Beschreibungen von Ausführungsbeispielen in Ver
bindung mit diese darstellenden Zeichnungen erläutert.
Es zeigen hierbei:
Fig. 1 eine herkömmliche Vorrichtung zur Ermittlung des
Füllstandes,
Fig. 2 diagrammatisch mit einer solchen Vorrichtung erziel
bare Signale,
Fig. 3 schematisch eine gemäß der Erfindung ausgebildete
Vorrichtung zur Erfassung des Füllstandes,
Fig. 4 diagrammatisch mit der Anordnung nach Fig. 3 erzielbare
Signale,
Fig. 5 eine einfache Schaltung zur Kompensierung von Trift
erscheinungen,
Fig. 6 eine gemäß der Erfindung steuerbar ausgebildete
Anordnung zum Kompensieren mit einer Anordnung zur
Erzeugung von Steuersignalen,
Fig. 7 diagrammatisch ein Meßsignal mit von diesem abge
leiteten Steuersignalen Ts, und
Fig. 8 eine beispielhafte Anordnung von Elektroden zur Er
fassung des Leerzustandes von Flaschen.
In Fig. 1 ist ein als Förderbahn 1 vorgesehenes, in die
Zeichenebene hinein wirksames Transportband gezeigt, auf
dem eine Getränkeflasche 2 gefördert wird. Im Bereiche des
Flaschenhalses 3 sind beidseitig miteinander verbundene
Elektroden 4 angeordnet, die im Verein mit Metallteilen der
Förderbahn 1 einen Kondensator bilden, in dessen elektrischem
Feld die Flasche 2 sich erstreckt. Gespeist wird dieser
Kondensator durch eine HF-Wechselstromquelle 5, die über einen
Reihenkondensator 6 angekoppelt ist. Die am durch die Förder
bahn 1 und die Elektroden 4 gebildeten Kondensator hierbei
auftretende Spannung wird über einen Koppelkondensator 7
auf eine Gleichrichteranordnung 8 entkoppelt, und die an
dieser auftretende Spannung wird über eine Diode 9 einer
Ausgangsklemme 10 zugeführt, der geeignete Meßanordnungen,
beispielsweise Komparatoren, nachgeordnet sind. Bei dem
normalen Füllspiegel 11 reicht die in der Getränkeflasche 2
enthaltene Flüssigkeit relativ hoch, und der verbleibende
Abstand zu den Elektroden 4 ist relativ gering, so daß sich
ein relativ starker Strom einstellt. Der Pegel 12 dagegen
liegt relativ niedrig und stellt bereits eine Unterfüllung
der Getränkeflasche 2 ein. Entsprechend niedrig stellt sich
auch die über die Elektroden 4 erzielte Kapazität. Die
mit einer solchen Anordnung erzielbaren Signale sind in
Fig. 2 in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Läuft eine
gut gefüllte Flasche durch, so ergibt sich ein relativ
hohes Signal 13, und bei unterfüllten Flaschen ergibt sich
ein niedrigeres Signal 14. Es liegt nunmehr an der Ein
stellung des der Ausgangsklemme 10 folgenden Komparators,
festzulegen, von welcher Unterfüllung bzw. auch Überfüllung
an eine Flasche als Ausschuß zu betrachten und abzusondern
ist. Als nachteilig bemerkbar macht sich jedoch bei der
Schaltung nach Fig. 1, daß der Ruhestrom UR nicht konstant
ist. Die Signale sind daher zunächst aufgrund eines Ruhe
stromes UR0 dargestellt; nach längerem Triften kann der Ruhe
strom auf UR1, wie gestrichelt dargestellt, ansteigen. Um
gleiche Ausscheidungskriterien zu erhalten, müßten hierbei
aber auch die Schwellwerte des Komparators, beispielsweise
manuell nachgeführt werden, und erzielte Meßwerte basieren
nicht nur allein auf dem Füllungsgrad der Getränkeflasche 2
und etwa der Konstanz der HF-Wechselstromquelle 5, sondern
zusätzlich auf relativ willkürlichen Trifterscheinungen.
Gemäß Fig. 3 ist eine Getränkeflasche 2 auf einer Förderbahn 1
dargestellt, deren Transportbahn von links nach rechts verläuft.
Anstelle paarweise beidseitig angeordneten Elektroden 4 sind
nunmehr beidseitig und paarweise jeweils unterteilte Teil
elektroden 15 und 16 vorgesehen, die durch einen Spalt geringer
Stärke voneinander getrennt werden. Läuft nunmehr eine Ge
tränkeflasche 2 in den durch die Elektroden bestimmten Meßstand
ein, so wird zunächst die Kapazität zur Elektrode 15 hin er
niedrigt, und anschließend läuft bereits die vordere Front der
Getränkeflasche 2 in den Bereich der einander gegenüberstehenden
Teilelektroden 16 ein, so daß nunmehr deren Kapazität erhöht
wird, während gleichzeitig durch Auslaufen der Flasche aus den
Teilelektroden 15 deren Kapazität verringert wird.
Die Teilelektroden 15 und 16 werden von der gleichen HF-Wechsel
stromquelle 5 aus über separate Reihenkondensatoren 6 gespeist.
Auch die Auskopplung der Signale erfolgt über separate
Koppelkondensatoren 7 auf ebenfalls gesonderte Gleichrichter
anordnungen 8, die invers gepolt sind. Ebenfalls
invers gepolt sind die die bewirkten Signale auf die Ausgangs
klemmen 20 und 21 weitergebenden Dioden 9 und 19. Die somit
durch gegensinnig wirkende Gleichrichteranordnungen 8 und 18
bewirkten inversen Signale können gleichen bzw. gleichartigen
Eingängen von OP-Verstärkern, von Komparatoren o. dgl. zugeführt
werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, gleichsinnige
Gleichrichteranordnungen vorzusehen und die bewirkten gleich
sinnigen Signale inversen Eingängen beispielsweise eines OP-
Verstärkers 17 zuzuführen. Wesentlich ist hierbei nur, daß
die von den Teilelektroden 15 und 16 abgeleiteten Signale
letztlich invers zur Wirkung gebracht werden.
Wie das Diagramm der Fig. 4 zeigt, ergeben sich damit, der
räumlichen Versetzung und der Transportgeschwindigkeit der
Getränkeflaschen 2 wegen, gegeneinander versetzte Signale
22 und 23, die sich auch als invers erweisen bzw. nach unter
schiedlichen Richtungen erstrecken. Da die einzelnen, den
Elektroden 15 bzw. 16 nachgeordneten Zweige möglichst identisch
aufgebaut werden ergeben sich bei ihnen auch im wesentlichen
gleiche Ruheströme. Auch diese werden invers wirksam gemacht,
so daß beim Auftreten von Trifterscheinungen sich auch diese
Trifterscheinungen im wesentlichen kompensieren. Es ist daher
nur eine einzige Pegellinie UR als Ausgangslinie der Signale
dargestellt, und die Berücksichtigung unterschiedlicher Ruhe
ströme bzw. -spannungen UR0 sowie UR1 gemäß Fig. 2 entfällt.
Damit aber ergibt sich eine erhebliche Erleichterung und
Sicherung der Auswertung, da die Stufen, innerhalb derer
ein nachgeordneter Komparator anzusprechen hat, nunmehr
nicht mehr triften, sondern vielmehr als konstant betrachtet
werden können.
Eine Kompensation läßt sich auch anderweitig vorsehen, ohne
daß hierbei jedoch die steilen Signalflanken 24 zwischen
Signalen 22 und 23 der Fig. 4 erhalten werden, wenn bei
üblichen Anordnungen die Eingangsklemmen 25 und 26 zugeführten
Signale an ein Potentiometer 27 gelegt werden. Mittels des
Abgriffes dieses Potentiometers läßt sich die Empfindlichkeit
des folgenden Komparators 29 einstellen: Der Abgriff des
Potentiometers ist auf dessen Eingangsklemme 28 geführt.
Gleichzeitig aber wird die am Potentiometer 27 anliegende
Spannung über ein aus einem Vorwiderstand 30 und einen Sieb
kondensator 31 gebildetes RC-Glied dem inversen Eingang 32
des Komparators zugeführt. Das Siebglied läßt hierbei nur
noch die mittlere Spannung zum inversen Eingang 32 durch
und kompensiert damit ein Triften der Ruhespannung. Diese
Kompensation beruht jedoch auf einer Mittelung der Signal
spannung, und bei geringen Transportgeschwindigkeiten, insbe
sondere aber dichter Flaschenfolge entspricht die Kompensation
nicht mehr dem reinen Ruhewert, sondern einem aus diesen und
Signalen gemittelten Wert, und insbesondere beim Stillsetzen
der Förderbahn 1 mit einer Getränkeflasche zwischen den Elektroden
stellt sich das Meßsignal auch an dem inversen Eingang 32 ein.
Eine Abhilfe bietet die Schaltung der Fig. 6. Auch hier sind
die Eingangsklemmen 25 und 26 gezeigt, deren Klemme 25 mit
den Klemmen 20 und 21 der Fig. 3 verbunden sein könnte, oder
die mit nur einer dieser Klemmen verbunden sein kann. Die
am Potentiometer 27 abgegriffene Spannung wird direkt dem
nichtinvertierenden Eingang 28 des Komparators 29 zugeführt.
Die am Potentiometer auftretende volle Spannung wird über einen
FET 33 und über Siebglieder, beispielsweise den Vorwiderstand
30 und den Siebkondensator 31, dem invertierenden Eingang 32
des Komparators 29 zur Kompensation weiterer Trifteffekte
zugeführt. Am Ausgang des Komparators ist eine Anordnung 38
vorgesehen, welche im Bereiche des Nulldurchganges Trigger
signale Ts abzugeben vermag. Diese Triggersignale lassen sich
zu unterschiedlichen Zwecken verwenden. In der Schaltung der
Fig. 6 werden sie zusätzlich dem Gate-Anschluß 34 des FET 33
zugeführt und bewirken dessen Steuerung, wie dies nunmehr in
Verbindung mit Fig. 7 erläutert werden wird.
In Fig. 7 ist zunächst einmal unter Um das eigentliche Meßsig
nal gezeigt, das sich unter Anwendung der Teilelektroden 15 und 16
ergibt: Zunächst bleibt das Signal auf dem mittleren Pegel;
als sich eine Flasche nähert und erfaßt wird, ergibt sich zu
nächst das Signal 22 der ersten der Elektroden, der Elektrode 15,
und beim weiteren Gang der Flasche schlägt das sich ergebende
Signal in das Signal 23 der Teilelektrode 26 um. Die diese
beiden Signale verbindende Flanke 24 weist eine hohe Steilheit
und einen annähernd linearen Nulldurchgang auf. Die Anordnung
38 reagierte auf das zunächst im Nullbereich liegende Signal
Um mit einer Einschaltung, und der FET 33 war leitend. Damit
konnte aufgrund des Umstandes, daß das Signal Um noch Null
betrug, die Kompensation stattfinden: Vom Abgriff des Potentio
meters 27 her wurde das Signal dem nicht invertierenden Eingang
28 des Komparators 29 zugeführt, während das gleiche Signal
von der Eingangsklemme 25 her über den leitenden FET 33 und
den Vorwiderstand 30 gesiebt dem invertierenden Eingang 32 zu
geführt wurde.
Eine zugeführte und zunächst die Teilelektrode 15 passierende
Getränkeflasche 2 bedingt das Signal 22. Nach ausreichendem
relativ geringem Anstieg des Signales 22 schaltet die Anordnung
38 das Ts-Signal und damit den FET 33 mit dem Sprung 35 ab.
Diese Abschaltung wird mit dem Sperrsignal 36 aufrechterhalten,
so daß während der gesamten Erhöhung des Signales 22 dessen
erhöhte Spannung die Kompensation nicht zu beeinflussen vermag.
Erst während der steilen Wechselflanke 24 wird beim Null
durchgang der Signalspannung Um kurzfristig ein Öffnungssignal
37 gegeben, das durch Leitendmachen des FET 33 die Kompensation
kurzzeitig dann erlaubt, wenn die Signalspannung Um sich wieder
im Bereich der Nullinie befindet. Nach wesentlichem Unter
schreiten derselben durch das Signal 23 bewirkt die Anordnung
38 wieder ein Sperrsignal, das erst beim nächsten Nulldurchgang
kurzzeitig durch einen Öffnungsimpuls 37 und damit einen kurzen
weiteren Kompensationsstromstoß abgebrochen wird. Damit aber
wird die Kompensation nur dann wirksam, wenn das Um-Signal
in dessen Nullbereich befindet. Wird beispielsweise die Förder
bahn 1 der Fig. 2 kurzzeitig so angehalten, daß eine Flasche
vor den Teilelektroden 15 bzw. 16 stehen bleibt, so wird durch
das hierdurch bewirkte Signal die Kompensation nicht beeinflußt.
Andererseits geben die jeweiligen Öffnungsimpulse 37 als Trigger
signale Ts den Vorbeilauf der Flaschen an den Teilelektroden
genau wieder. Hierbei kann nach Bedarf nur jeder zweite der
Öffnungsimpulse 37 wirksam gemacht werden, so daß beispielsweise
nur die Steilflanken 24 der Wechsel von den ersten, durch die
erste Elektrode bewirkten Signale 22 zu den durch die zweiten
Elektroden 23 bewirkten Signale, gegebenenfalls entsprechend
verzögert, zur Auslösung weiterer Funktionen, beispielsweise
dem Abstoßen von Flaschen, wirksam gemacht werden. In jedem
Falle werden hierbei definierte Steuervorgänge der hohen
Steilheit der Wechselflanken 24 wegen ausgelöst.
Die Elektrodenanordnungen der Fig. 1 und 3 zeigten die Anwendung
im wesentlichen für die Ermittlung des Füllstandes, wobei unter
füllte Flaschen ebenso ausgeschieden werden könnten, wie, ins
besondere bei kohlesäurehaltigen Getränken, überfüllte Flaschen,
und, beispielsweise durch Wahl der geeigneten Frequenz der Wechsel
stromquelle läßt sich bei einer ausreichenden Empfindlichkeit
der Einfluß von über dem eigentlichen Pegel liegenden Schaum
ausreichend eindämmen. Bewährt hat es sich hierbei, die
Teilelektroden 15 und 16 ebenso paarweise einander gegenüber
stehend anzuordnen, wie die Elektroden 4 der Fig. 1, und als
zweite Elektrode des Kondensators die Förderbahn 1 selbst
zu verwenden oder aber mit einer entsprechenden Elektrode
zu unterfangen. Im Grunde aber ist es auch möglich, den
Kondensator durch einander gegenüberstehende Elektroden zu
bilden; im Falle der Fig. 1 wäre die Elektrode 4 wie darge
stellt geschaltet, und die gegenüberliegende Elektrode wäre
zu erden. Im Falle der Fig. 3 sind die Teilelektroden 15 und 16
wie dargestellt zu belassen, und nur ihre Gegenelektroden oder
eine ihnen gemeinsam gegenüberliegende Gegenelektrode wäre
mit dem Fußpunkt der Wechselstromquelle 5 zu verbinden.
Bei der Leerkontrolle von Getränkeflaschen dagegen können
Elektrodenanordnungen verwendet werden, wie sie in Fig. 8
dargestellt sind. Auch hier besteht die Möglichkeit, die die
Getränkeflasche 2 tragende Förderbahn 1 als eine der
Elektroden des zu bildenden Meßkondensators zu benutzen, während
die andere Elektrode durch die beidseitig angeordneten Elektro
den 39 und 40 gebildet wären, die gemäß der Erfindung in
jeweils zwei hintereinanderliegende Teilelektroden aufzuteilen
und zu beschalten sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit,
die durch die Zeichenebene laufende Förderbahn 1 isolierend
auszubilden und ab dem Raum zwischen den beiden Elektroden 39
und 40 als Meßkondensator zu benutzen, wobei eine der Elektroden
zweckmäßig geerdet wird und mindestens die andere in zwei
Teilelektroden aufgeteilt ist, die jeweils selbständig be
schaltet sind. Die Erfindung läßt sich aber auch dann noch
verwenden, wenn die Elektroden in mehr als zwei Teilelektroden
aufgeteilt sind oder auch die jeweiligen Gegenelektroden
aufgeteilt sind. Ebenso können im Bedarfsfalle die Abstände
der Teilelektroden 15 und 16 in gewissem Umfange größer ge
wählt werden, ohne den Grundgedanken und die angestrebte Wir
kung der Erfindung zu verlassen.
In jedem dieser Fälle werden durch die Unterteilung der Elek
troden und damit des Kondensators, seine entsprechend doppelte
Beschaltung und die inverse Auswertung extrem steile Flanken
zwischen inversen Signalen erhalten, welche die Auswertung
erleichtern und als wesentlich hat es sich gezeigt, daß die
invers verwerteten Ruheanteile der Signale sich kompensieren,
so daß ein Triften der Anordnung sich auf das Meßergebnis
nicht auszuwirken vermag und sichere feinstufige Unterscheidung
bei der Auswertung möglich sind. Durch Anwenden der zusätzlichen,
insbesondere der getriggerten Kompensation wird die Unempfind
lichkeit der Anordnung gegen äußere Einflüsse, insbesondere
Trifterscheinungen, weiterhin erhöht.
Claims (5)
1. Vorrichtung zur Überprüfung des Füllzustandes entlang einer
Förderbahn geführter, elektrisch nichtleitender Behälter,
insbesondere von Getränkeflaschen, mit auf gegenüberliegenden
Seiten der Förderbahn angeordneten, einen den Behälter oder
Teile desselben einschließenden Kondensator bildenden Elek
troden, einer den Kondensator über einen Widerstand speisenden
Wechselstromquelle und einer auf den im Kondensatorkreis
fließenden Strom ansprechenden Auswertungseinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Elektroden (4, 40) in Vorschubrichtung
der Förderbahn (1) in zwei voneinander isolierte und in gerin
gem Abstand aufeinanderfolgende Teilelektroden (15, 16) aufge
teilt ist, daß beiden Teilelektroden Vorrichtungen zur Signal
bildung nachgeordnet sind und daß die gebildeten Signale in
der Auswerteinrichtung invers wirksam gemacht werden, so daß
sich in geringem Abstand nacheinander zwei zueinander inverse
Signale ergeben.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Vorrichtungen zur Signalbildung gleichsinnige Gleich
richteranordnungen (8) vorgesehen sind und deren Ausgänge (9)
auf inverse Eingänge eines Operationsverstärkers (17) gegeben
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Vorrichtungen zur Signalbildung gegensinnige Gleich
richteranordnungen (8, 18) vorgesehen sind und deren Ausgänge
(9, 19) mit den gleichen oder gleichsinnigen Eingängen nach
geordneter Komparatoren (29) verbunden sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Operationsverstärker (17) oder den Komparatoren (29)
Anordnungen (38) zur Ableitung von Triggersignalen nachgeordnet
sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß inversen Eingängen (32) von Komparatoren (29) Kompensa
tionssignale über ein gesteuertes Schaltglied (33) jeweils zu
den Triggerzeiten zuführbar sind.
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Cited By (1)
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EP0918309B2 (de) † | 1997-11-24 | 2008-12-10 | Valeo Securite Habitacle S.A.S. | Verriegelungssystem für Kraftfahrzeuge mit Detektor zum Feststellen der Annäherung des Benutzers |
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