DE4131835A1 - Fehlererkennungsgeraet - Google Patents

Description

Fehlererkennungsgerät für die automatische Erkennung von Oberflächen- und Transmissionsfehlern (z. B. Löcher) an der laufenden Warenbahn bei der Produktion oder Warenschau, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe von Strahlungsquellen die Warenbahn zeilenförmig, vorzugsweise impulsförmig und zeitgleich bestrahlt, wobei die Beobachtung ebenfalls zeilenförmig durch eine gleiche Anzahl von Empfängern erfolgt. Die Signale der einzelnen Empfänger werden von einer elektronischen Auswerteeinrichtung mit entsprechenden Grenzwerten verglichen, wobei ein Über- oder Unterschreiten zu Fehlermeldungen und/oder Fehlermarkierungen führt.

Stand der Technik

Die Fehlererkennung bei der Produktion von Waren am laufenden Band wird zu 95% durch das menschliche Auge durchgeführt. Hier haben sich insbesondere auf dem Textilgebiet sogenannte Warenschaumaschinen eingeführt, wobei über einen meist auch von der Rückseite beleuchteten Schautisch die zu prüfende Ware (z. B. Stoffbahn) mit einer Geschwindigkeit von ca. 0,5 m/sec vorbeizieht. Wird irgendein Fehler erkannt, so wird die Bahn angehalten und der Fehler ausgebessert, markiert oder herausgeschnitten.

Es hat einige Versuche gegeben, diese Warenschau zu automatisieren, d. h. mit elektro-optischen Mitteln den menschlichen Beobachter zu ersetzen bzw. ihm eine Hilfestellung zu geben.

Karlheinz Schicktanz berichtet im Melliand Textilberichte unter dem Titel "Praxis-Erfahrungen mit der automatischen Warenschau nach dem Laser-Scan-System" von einem sehr aufwendigen Meßsystem, bei dem ein Laserstrahl durch einen sich drehenden Polygonspiegel sehr schnell über die gesamte Warenbreite bewegt wird, wobei das reflektierte und das transmittierte Licht von zwei getrennten Empfängern ausgewertet werden. Diese Meßeinrichtung verlangt infolge der seriellen Auswertung einen extrem hohen Aufwand an Rechnerleistung und optischer Feinjustage, der sich letztlich in einem sehr hohen Preis der Anlage niederschlägt.

Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe gelöst, indem anstatt der seriellen Methode ein parallel arbeitendes Verfahren eingesetzt wird, bei dem viele in einer Linie angebrachte Strahlungsquellen die Warenbahn quer zur Bewegungsrichtung in ihrer vollen Breite lückenlos bestrahlen, wobei entsprechend viele Empfänger für die Reflexion und/oder für die Transmission vorgesehen sind. Die Signale werden von einer elektronischen Auswerteeinrichtung mit entsprechenden Grenzwerten verglichen, wobei ein Über- oder Unterschreiten zu Fehlermeldungen führt.

Eine Ausgestaltung der Erfindung ist in Bild 1 dargestellt.

Eine Lichtquelle (10) beleuchtet das gemeinsame Ende des mehrarmigen Lichtleiters (1), wobei das Licht im Brennpunkt der linienförmig angeordneten Sammellinsen weitergeleitet wird. Das aus den Linsen antretende Licht beleuchtet die Warenbahn (5), wobei ein Teil des reflektierten Lichtes über die gleichen Linsen auf einen jeweils sehr dicht neben dem Sendelichtleiter befindlichen Empfangslichtleiter (6) gelangt. An jedem Ende des Empfangslichtleiters befindet sich ein photoelektronischer Empfänger (7), dessen Signale einer elektronischen Auswerteeinrichtung zugeführt werden. Ein Referenzlichtleiter (11) leitet das Licht der Lichtquelle auf den Empfänger (8), so daß eine einfache Referenz gebildet werden kann.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist in Bild 2 wiedergegeben:

Hierbei befindet sich die Warenbahn zwischen der Senderseite und der Empfängerseite; der Aufbau ist analog zu Bild 1.

Claims (8)

1. Anspruch 1 Fehlererkennungsgerät für die lückenlose Erkennung von Oberflächenfehlern einer laufenden Warenbahn quer zu deren Bewegungsrichtung über deren gesamte Breite, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasterzeile von Strahlungsquellen, die alle zeitgleich, vorzugsweise impulsförmig, betrieben werden mit jeweils vorgeschalteten Sammellinsen die gesamte Breite der zu untersuchenden Warenbahn quasi parallel bestrahlt, wobei ein Teil der von der Warenbahn reflektierten Strahlung von einer analog zur Bestrahlungszeile aufgebauten Empfängerzeile, deren Sammellinsen so ausgerichtet sind, daß sie die bestrahlte Oberflächenzeile vorzugsweise mittig sehen können, erhält, wobei ein Teil der durch die Warenbahn hindurchtretenden Strahlung von einer weiteren vorzugsweise gleich aufgebauten, auf der Bestrahlungsseite gegenüberliegenden Seite der Stoffbahn angebrachten Empfängerzeile gelangt.
2. Anspruch 2 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquellen impulsförmige infrarote Strahlung zeitgleich abgeben.
3. Anspruch 3 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquellen die jeweiligen Enden eines mehrarmigen Lichtleiters sind, deren gemeinsames Ende von einer einzigen Strahlungsquelle bestrahlt wird.
4. Anspruch 4 nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle eine impulsförmig betriebene Xenonentlampe ist.
5. Anspruch 5 nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die empfangene Strahlung bei der Reflexion sowie bei der Transmission durch Lichtleiter bis zu den einzelnen Empfängern weitergeleitet wird.
6. Anspruch 6 nach Anspruch 1, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Empfangslichtleiter sehr dicht neben den jeweiligen Sendelichtleitern so angebracht sind, daß sie die reflektierte, quasi parallele Strahlung durch die teilweise auch für die Bestrahlung verwendete Sammellinse erhält.
7. Anspruch 7 nach 1, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar hinter der Warenbahn ein vorzugsweise spiegelnder Reflektor so angebracht wird, daß die durch die Warenbahn hindurchtretende Strahlung von diesem so reflektiert wird, daß ein Teil davon die Empfänger nach Anspruch 6 erreicht.
8. Anspruch 8 nach 1, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Empfänger mit vorwählbaren Grenzwerten von einer elektronischen Auswerteeinheit verglichen werden können, wobei ein Über- oder Unterschreiten dieser Grenzwerte zu Fehlermeldungen führt.