DE3901950A1 - Induktives erkennungssystem - Google Patents

Description

Das induktive Kennungssystem (1) dient zur Identifizierung von Warenträgern in der Fördertechnik. Dafür werden Kennungsträger (8) in Form eines stählernen Rechens an dem Wagenzug bzw. Objektträger befestigt. Nachdem der Kennungsträger (8) durch die Sensor-Gabel (16) der Einheit hindurchgefahren ist, gibt diese die Nummer des Kennungsträgers an.

Die Identifikationsnummer des Kennungsträgers wird durch induk­ tive Sensorpaare (2-3, 4-5, 6-7) beim Durchfahren des Kennungs­ trägers berührungslos erfaßt. Die Erkennung erfolgt durch Dämpfung des Feldes der induktiven Übertragungsstrecke zwischen den Induktionssendern (2, 4, 6) und den Induktionsempfängern, durch die kodierten Zinken des Kennungsträgers. Ist die Fahne (19) abgeschnitten erfolgt keine Dämpfung.

Bedingt durch das Meßprinzip, sind die Sensorpaare (2-3, 4-5, 6-7) verschmutzungsunempfindlich. Ebenso unempfindlich ist der Kennungsträger (8) aus Stahl gegen Stoß und vor allem gegenüber hohen Temperaturen, wie sie in Lack-Einbrennkammern auftreten.

Am Ausgang (17) der Einheit steht die Nummer des jeweiligen Kennungsträgers zur Weiterverarbeitung durch einen Host, SPS oä. zur Verfügung.

Fehlerhafte Erkennung ist ausgeschlossen, da durch ein spezielles Protokoll die Datenintegrität gewährleistet wird, d. h. fehler­ hafte Kennungsträger (8) werden mit einem Fehler-Code quittiert.

Auch die einwandfreie Funktion der drei induktiven Sensorpaare (2-3, 4-5, 6-7) wird von der Einheit laufend überprüft, beim Ausfall eines Sensors wird ein entsprechender Fehler-Code ausge­ geben.

Das Kennungssystem toleriert extreme Schwankungen der Fahrge­ schwindigkeit des Kennungsträgers (während dieser sich in der Sensor- Gabel (16) befindet) hin bis zum Stillstand.

Das Kennungssystem kann direkt an vorhandene SP-Steuerungen (SPS) angeschlossen werden, es arbeitet mit einer 24V Logik.

Am Ausgang verfügt die Einheit neben den parallel anliegenden Daten noch über einen Strobe-Ausgang, welcher dem Host nach der Datenausgabe die Bereitschaft zur Übergabe der Daten signali­ siert.

Kennungsträger (8)

• a) Freigabespur (9): Sie teilt der Einheit das Vorhandensein eines Trägers mit.
• b) Taktspur (10): Dies sind die dünnen Teile der Zinken (12), die für das richtige Einlesen der Daten in der Datenspur verant­ wortlich sind.
• c) Datenspur (11): Hier unterscheiden sich die einzelnen Kennungs­ träger (8) voneinander, da in dieser Spur die rechenspezi­ fischen Daten (Fahnen) angebracht sind. Die Auflösung ist abhängig von der Anzahl der verwendeten Zinken (12).

Der Kennungsträger (8) ist wie ein Kamm gestaltet und muß in der richtigen Richtung durch die Sensor-Gabel (16) der Einheit gezogen werden.

Kodierung

Die Kodierung erfolgt in binärer Weise, d. h. die Nummer des Kennungsträgers wird über die Wertigkeit der Datenfahnen (in der Datenspur) im Binärkode dargestellt. Eine vorhandene Fahne bedeutet "1" eine abgeschnittene Fahne bedeutet "0". Aus der Reihenfolge ergibt sich die Wertigkeit (1, 2, 4, 8, 16 . . .). Die letzte Fahne ist immer die Paritäts-Fahne (18), zur Über­ prüfung des Kennungsdekoders auf verlorene Datenzinken (12).

Wenn nun an einem Zinken (12) die Fahne noch befestigt ist, so wird sie ihrer Wertigkeit nach mit der Wertigkeit der anderen vorhandenen Fahnen aufsummiert. Diese Summe entspricht der Nummer des Kennungsträgers. Die Paritäts-Fahne (18) ist immer dann vor­ handen, wenn die Anzahl der Daten-Fahnen ungerade ist, daraus folgt, daß die Gesamtanzahl der Fahnen immer gerade sein muß.

Fehlerprotokolle

Das Kennungssystem (1) verfügt über eine ausgedehnte Fehler­ kontrolle und Funktionsüberwachung. So wird z. B. der Ausfall einer der drei Sensoren sofort dem Host mitgeteilt, oder Schäden an einem Kennungsträger (8) (durch mechanische Einwirkung abge­ brochene Zinken oder Fahnen) durch ein ausgeklügeltes System aufgedeckt.

Falls ein Fehler detektiert wurde, werden alle Ausgänge auf High gelegt. Wenn nun der Host den Empfang der Daten (des Fehler- Codes) mit einem ACK bestätigt hat, erscheint für kurze Zeit der aufgeschlüsselte Fehler-Code.

Claims (7)

1. Induktiv wirkendes Kennungssystem, bestehend aus einem oder mehreren induktiv wirkenden Sensoren (2, 3, 4, 5, 6, 7), an denen berührungslos ein metallischer Kennungsträger (8) vorbeige­ führt wird und der lediglich durch die in den Kennungsträger (8) eingearbeiteten Zinken (12) kodiert ist, die von den Sen­ soren (2-3, 4-5, 6-7) erfaßt werden.

2. Kennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kennungsträger (8) zwischen 2 als Sender (2, 4, 6) und Empfänger (3, 5, 7) wirkenden induktiven Sensorpaaren (2-3, 4-5, 6-7) hindurchgeführt wird.

3. Kennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselmagnetfelder (13, 14, 15) der induktiven Sensoren (2, 3, 4, 5, 6, 7) durch jeden einzelnen Zinken (12) des metallischen Kennungsträgers unter­ scheidbar von den dämpfungsfreien Zwischenräumen gedämpft wird.

4. Kennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kennungsträger (8) eine Freigabe- (9), eine Takt- (10) und eine Datenspur (11) auf­ weist, die von 3 Sensorpaaren (2-3, 4-5, 6-7) nach Anspruch 2 berührungslos abgetastet werden.

5. Kennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kennungsystem ein Mikro­ prozessor integriert ist, der sowohl die induktiven Sensorele­ mente (2-3, 4-5, 6-7) auf einwandfreie Funktion, wie auch den Kennungsträger (8) auf zugelassene Kodierung überwacht.

6. Kennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kennungssystem ein Mikro­ prozessor integriert ist, der die erfaßte Kodierung des Kennungsgebers sowohl als paralleles wie auch serielles Wort an handelsübliche speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) weitergeben kann.

7. Kennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kennungssystem ein Mikro­ prozessor integriert ist, der automatisch oder auf Anforderung der speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) im Fehlerfalle den entsprechenden Fehlerkode abgibt.