DE4229833A1 - Druckinformation-verarbeitungseinrichtung zur verwendung in einer vakuumeinheit - Google Patents
Druckinformation-verarbeitungseinrichtung zur verwendung in einer vakuumeinheitInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vakuumeinheit, insbe
sondere eine Vakuumeinheit, in welcher eine Vielzahl von
Druckwerten in digitaler Form anhand einer Kurve festgelegt
werden, die eine Druckänderung eines unter Druck stehenden
Fluids anzeigt, um ein in einer Vakuumeinheit verwendetes
Kontrollsignal zu erzeugen, wobei ein vorher festgelegtes
Signal erzeugt wird, wenn jeder der festgelegten Druckwerte
und ein gewünschter Druckwert miteinander übereinstimmen, und
wobei die visuelle Darstellung der festgelegten Druckwerte auf
der Basis des festgelegten Signals leicht möglich ist.
Bisher wurden Druckschalter für negativen und/oder positiven
Druck in großem Maße in pneumatischen Vorrichtungen od. dgl.
verwendet.
Nachfolgend wird ein Beispiel zu Veranschaulichung eines
Druckschalters für negativen Druck beschrieben, welcher be
trieben wird, um einen Druckwert in ein Drucksignal oder ein
elektrisches Signal umzuwandeln. Ein derartiger Druckschalter
wird in einer Unterdruck-(Vakuum-)Einrichtung eingesetzt, die
Druckluft, einen Fluiddurchgang und eine pneumatische Vorrich
tung od. dgl aufweist. D.h., der Druckschalter wird verwendet,
um zu bestätigen, ob ein zu beförderndes Subjekt oder Objekt
(ein Werkstück) von einem Saugpolster oder einer Saugglocke
angezogen oder losgelassen wurde.
Der Druckschalter weist eine Druckschalter-Signalerzeugungs
schaltung mit einem Trägerdiffusions-Halbleiter-Drucksensor,
einen Vergleicher, einen variablen Widerstand, eine Ausgangs
schaltung (zur Erzeugung eines Pulssignals) etc. auf. Die
Druckschalter-Signalerzeugungsschaltung erzeugt ein Ausgangs
signal S1, welches einem aufgrund einer Druckänderung (vgl. M
in Fig. 1) während des Anziehens und Nicht-Anziehens (Vakuum
unterbrechung) des Werkstücks entstehenden Differenzdruck
entspricht. Der Differenzdruck ist vorgesehen, um unerwünsch
tes Vibrieren zu vermeiden.
Nun wird ein Grenzwert PH (entsprechend der vorderen Kante des
Ausgangssignals S1) des in Fig. 1 dargestellten Differenz
druckes mit einem Referenzwert verglichen, welcher durch den
variablen Widerstand unter Verwendung des von dem Träger
diffusions-Halbleiter-Drucksensor mit dem Ausgangssignal S1
versorgten Vergleichers festgelegt wird. Das Ausgangssignal S1
wird einer mit einem Computer für FA (Fabrikautomation) und
dgl. bedienbaren Sequenz-Überwachungseinrichtung zugeführt,
bspw. um für verschiedene Überwachungsantriebseinrichtungen
oder dgl. verwendet zu werden. Außerdem wird das Ausgangs
signal S1 als ein Modul für CIM (Fertigungssteuerung im Daten
verbund)-Einrichtungen verwendet und ermöglicht einen Über
wachungsvorgang einschließlich einer Festlegungs- oder Beur
teilungsmöglichkeit.
Bei dem oben beschriebenen Stand der Technik weist der Druck
sensor jedoch normalerweise keine Vakuumanzeigeeinrichtungen
auf. Daher wird ein Vorgang des Anziehen des Werkstückes oder
Loslassen desselben wiederholt durchgeführt, wenn der Grenz
wert PH od. dgl. festgelegt wird. Dann wird der variable Wider
stand od. dgl. verwendet, um jeden der entsprechenden Druck
werte festzulegen und einzustellen, um den Grenzwert PH fest
zulegen. Ist eine Anzahl von Druckschaltern in der pneuma
tischen Vorrichtung od. dgl. vorgesehen, ist es daher notwen
dig, daß die Schalter die pneumatische Vorrichtung od. dgl.
betreiben und daß das Festlegen und Einstellen der entspre
chenden Druckwerte ausgeführt wird, was jeweils relativ viel
Aufwand erfordert. Es stellt sich außerdem ein Fehler zwischen
jedem der entsprechenden Druckwerte und einem festgelegten
Wert ein, was das quantitative Festlegen der Druckwerte er
schwert. Außerdem werden die Druckwerte analog festgelegt und
eingestellt, was den Nachteil mit sich bringt, daß es schwie
rig ist, die Druckwerte präzise einzustellen.
Außerdem wird, selbst bei der Verwendung einer normalen Druck
anzeigeeinrichtung, ein Bestätigungsvorgang der Anzeige er
schwert, da die Darstellung eines festgelegten Druckwertes bei
ihrer visuellen Erkennung in ebener Form erfolgt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum elektri
schen Verarbeiten von Druckinformation zu schaffen, welche in
einer Vakuumeinheit eingesetzt wird und welche das Festlegen
eines gewünschten Druckwertes auf relativ einfache Weise
ermöglicht, um ein vorher festgelegtes Signal, das in der
Vakuumeinheit eingesetzt wird, zu erzeugen, und mittels wel
cher angezeigte Druckwerte visuell leicht erkennbar sind.
Diese Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung im wesent
lichen durch die Schaffung einer Einrichtung zum elektrischen
Verarbeiten von Druckinformation geschaffen, die zur Verwen
dung in einer Vakuumeinheit geeignet ist, wobei die Einrich
tung Nachweiseinrichtungen zur Feststellung eines Vakuum
druckwertes, Einstelleinrichtungen zur Einstellung eines
gewünschten Druckwertes, Anzeigeeinrichtungen zur digitalen
Anzeige des gewünschten Druckwertes, Speichereinrichtungen zur
Speicherung des gewünschten Druckwertes, Bestimmungseinrich
tungen zum Vergleich des gewünschten Druckwertes, der durch
die Einstelleinrichtungen eingestellt und in den Speicherein
richtungen gespeichert ist, mit dem festgestellten Vakuum
druckwert und zur Entscheidung, daß sich ein ungeeigneter
Zustand eingestellt hat, wenn das Ergebnis des Vergleichs
einen bestimmten Wert erreicht, und Ausgabeeinrichtungen zur
Ausgabe eines vorher festgelegten Signals, wenn der einge
stellte gewünschte Druckwert und der festgestellte Vakuum
druckwert, welche mittels der Entscheidungseinrichtungen
verglichen wurden, miteinander in einem vorher festgelegten
Bereich übereinstimmen, wobei die Anzeigeeinrichtungen Ein
stelleinrichtungen zur Einstellung des Zustands der visuellen
Erkennung jedes Druckwertes aufweisen.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Einstell
einrichtungen einen Verbindungsmechanismus auf.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens weisen die Entschei
dungseinrichtungen Einrichtungen zum Zählen der Anzahl von
Druckwerten auf, die ein geringeres Vakuum als der einge
stellte gewünschte Druckwert aufweisen, und zur Erzeugung
eines Signals, das einen ungeeigneten Zustand anzeigt, wenn
die gezählte Anzahl von Druckwerten einen festgelegten Wert
erreicht hat.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
weisen die Nachweiseinrichtungen Anzeigeeinrichtungen zur
digitalen Anzeige des durch die Nachweiseinrichtungen festge
stellten Vakuumwertes auf.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind
Anzeigeeinrichtungen zur digitalen Anzeige midestens eines
Druckwertes, der zur Festlegung des ungeeigneten Zustandes
verwendet wird, und eines Druckwertes, der zur Fehlerfrüher
kennung verwendet wird, vorgesehen.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.
Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich darge
stellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den
Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung
in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigt
Fig. 1 eine diagrammartige Darstellung zur Beschreibung der
Funktion einer herkömmlichen Vakuumeinheit,
Fig. 2 ein Blockschaltbild, nach welchem eine Druckinforma
tions-Verarbeitungseinrichtung in einer erfindungs
gemäßen Vakuumeinheit eingesetzt wird,
Fig. 3 eine perspektivische Gesamtansicht der erfindungsge
mäßen Vakuumeinheit,
Fig. 4 einen vertikalen Teilschnitt durch die Vakuumeinheit
gemäß Fig. 3,
Fig. 5 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht
einer Nachweiseinheit und einer Anzeigeeinheit der
Vakuumeinheit gemäß Fig. 3,
Fig. 6 einen Schaltplan einer anderen Ausführungsform einer
Vakuumeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7 ein Diagramm zur Beschreibung zur Festlegung von
Grenzwerten in einer erfindungsgemäßen Vakuumein
heit,
Fig. 8 einen vertikalen Teilschnitt durch eine weitere
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vakuumein
heit,
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer noch weiteren
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vakuumein
heit,
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausfüh
rungsform einer erfindungsgemäßen Vakuumeinheit,
Fig. 11 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht der
erfindungsgemäßen Vakuumeinheit mit einem Ejektor,
Fig. 12 eine teilweise aufgebrochene Darstellung der erfin
dungsgemäßen Vakuumeinheit, an welche eine Vakuum
pumpe angeschlossen ist,
Fig. 13 ein Diagramm zur Beschreibung der Funktion der
Ausführungsformen gemäß Fig. 10 bis 12,
Fig. 14 einen Ablaufplan eines Programms, welches von einer
in jeder der Ausführungsformen gemäß den Fig. 10 bis
12 eingesetzten Überwachungseinrichtung ausgeführt
wird, und
Fig. 15 einen Ablaufplan eines anderen Programms, welches
von einer in den Ausführungsformen gemäß den Fig. 10
bis 12 eingesetzte Überwachungseinrichtung ausge
führt wird.
Nachfolgend wird unter Bezug auf die Zeichnung, in
welcher beispielhaft bevorzugte Ausführungsformen dargestellt
sind, eine in einer erfindungsgemäßen Vakuumeinheit verwendete
Druckinformation-Verarbeitungseinrichtung beschrieben.
Zunächst wird anhand von Fig. 2 eine in eine Vakuumeinheit
erfindungsgemäß integrierte Druckinformation-Verarbeitungsein
richtung 10 beschrieben.
In Fig. 2 ist mit dem Bezugszeichen W ein Gegenstand und mit
dem Bezugszeichen 12 ein Saugpolster oder eine Saugglocke be
zeichnet, welche an einer in einem Vakuumsystem eingesetzten
Transporteinrichtung befestigt ist. Die Druckinformation-Ver
arbeitungseinrichtung 10 weist einen Halbleiter-Drucksensor 16
zur Feststellung des Wertes (Unterdruck, d. h. Vakuum) von
Druckluft A , um ein festgestelltes Signal auszugeben, eine
Konstantstrom Schaltung 18 und einen Verstärker 20 auf. Außer
dem weist die Druckinformation-Verarbeitungseinrichtung 10
einen A/D(Analog/Digital)-Wandler 22 zur Umwandlung eines von
dem Verstärker 20 ausgegebenen Signals, d. h. eines dem Wert
(des Vakuums) der Druckluft A entsprechenden analogen Signals
in ein digitales Nachweissignal S2, und eine Überwachungsein
richtung 30, wie einen Ein-Chip-Mikrocomputer od. dgl. auf.
Die Überwachungseinrichtung 30 weist eine CPU (Zentral Pro
zessor Einheit) 30a, einen ROM (Nur-Lese-Speicher) 30b mit
einem darin gespeicherten Programm, und eine I/O-(Eingabe/Aus
gabe)-Einheit 30c od. dgl. auf, sowie Einstell-(Aufwärts/Ab
wärts)-Schalter Sw1, Sw2, die später beschrieben werden, einen
Einstellschalter Sw3 zur Einstellung eines geänderten Wertes,
und einen Rückstell-Schalter Sw3 zur Rückstellung des ge
setzten Wertes auf, die jeweils elektrisch mit der Überwa
chungseinrichtung 30 verbunden sind. Außerdem sind mit der
Überwachungseinrichtung 30 ein EE(E2)PROM (Emitter-Emitter-ge
koppelter programmierbarer Festwertspeicher) 32, in welchem
später zu beschreibende Information gespeichert und gehalten
werden kann, wenn eine Stromquelle ausgeschaltet wird, und ein
LCD(Flüssigkristallanzeige)-Treiber 34 sowie eine LCD-(Flüs
sigkristallanzeige) 38, die zur visuellen Anzeige gesetzter
Werte und später zu beschreibender Informationen verwendet
werden, verbunden. In der Druckinformation-Verarbeitungs
einrichtung 10 können eine analoge und/oder eine digitale
Schaltung durch programmierbare ausgleichende Einrichtungen
zur digitalen Signalverarbeitung od. dgl. ersetzt werden.
Eine Vakuumeinheit mit einer wie oben beschriebenen Druckin
formation-Verarbeitungseinrichtung wird nun anhand Fig. 3
beschrieben.
Die Vakuumeinheit 50 nach den Fig. 3 und 4 weist im wesent
lichen einen Ventil-Block 52, einen Ejektor 54, einen Fil
ter-Block 56, einen Filter 58 und ein Verbindungselement 60
auf. Der Filter-Block 52 hat eine Lufzufuhröffnung 62, eine
Luftzufuhröffnung 64 für ein Pilotventil und eine Luftzufuhr
öffnung 66 zur Vakuumunterbrechung, welche jeweils in ihm
ausgebildet sind, ein darin angeordnetes auf und ab gehendes
Ventil 53 zur Zufuhr von Druckluft zu dem Ejektor 54 und zur
Blockierung derselben, sowie erste, zweite und dritte elektro
magnetische Ventile 68, 69, 70, die an seiner oberen Ober
fläche befestigt sind, auf.
Das erste elektromagnetische Ventil 68 und das zweite elektro
magnetische Ventil 69 sind vorgesteuerte elektromagnetische
Ventile für Druckluftzufuhrventile, welche aus selbsthaltenden
doppelten Solenoiden oder verriegelten Solenoiden gebildet
sind. Das dritte elektromagnetische Ventil 70 ist ein vorge
steuertes elektromagnetisches Ventil zur Vakuumunterbrechung.
Um elektrische Energie und ein Kontrollsignal, wie ein
Ein/Aus-Signal über nicht dargestellte Leitungen nach außen zu
übertragen, weisen die ersten, zweiten und dritten elektromag
netischen Ventile 68, 69 und 70 erste, zweite bzw. dritte
Verbindungsstücke 68a, 69a, 70a auf.
Der Ejektor 54 ist neben dem Ventil-Block 52 angeordnet.
Außerdem weist der Ejektor 54 eine Düse 55 und einen Diffusor
57, die jeweils in ihm angeordnet sind, und einen Schalldämpfer
72 an der Seitenfläche des Ejektors 54 auf. Der Schalldämpfer
72 dient der Dämpfung des durch die von dem Diffusor 57 zuge
führte Druckluft erzeugten Geräuschs.
Die Nachweiseinheit 56 erfaßt Druck unter Vakuum und schließt
den Halbleiter-Drucksensor 16 ein. Wie in Fig. 5 dargestellt,
weist die Nachweiseinheit 56 außerdem in ihrem oberen Ab
schnitt ein Verbindungsstück 74, eine digitale Anzeigeeinheit
76, einen Aufwärts-Schalter Sw1, einen Abwärts-Schalter Sw2,
einen Einstellschalter Sw3, einen Rückstell-Schalter Sw4 und
eine Anzeigeeinheit 78 auf.
Die digitale Anzeigeeinheit 76 weist Flüssigkristallanzeige
einrichtungen auf und kann "Fehler", "Zusammenbruch" od. dgl.
entweder in englischen oder anderssprachigen Buchstaben vi
suell darstellen. Um das Lesen der Information zu erleichtern,
ist die digitale Anzeigeeinheit 76 derart aufgebaut, daß der
visuelle Betrachtunswinkel über ein Scharnier, eine mehrge
lenkige Verbindung 77 etc. einstellbar ist (vgl. Fig. 5).
Der Filter 58 weist einen darin angeordneten Grundkörper 61
auf, der ein hydrophobes Material enthält und dazu dient,
Wasser oder Feuchtigkeit am Eintreten in den Filter 58 zu
hindern. Zusätzlich ist der Filter 58 lösbar über ein Siche
rungsorgan 82 an dem Verbindungsglied 60 angebracht.
Selbstverständlich sind der Ventil-Block 52, der Ejektor 54,
der Schalldämpfer 72, die Nachweiseinheit 56 und der Filter 58
derart miteinander verbunden, daß unter Druck stehende Fluide
durch die internen Durchgänge fließen können. Ein Sperrventil
59 ist in einem Durchgang, der den Ejektor 54 mit dem Filter
58 verbindet, angeordnet. Insbesondere sind in der Nachweis
einheit 56 der Halbleiter-Drucksensor 16 (einschließlich bspw.
eines Differentialdruck-Drucksensors und eines Kapazi
täts-Drucksensors), der aus einem Piezo-Element od. dgl.
gebildet ist, dem Konstantstromkreis (Konstantspannungskreis)
18, dem Verstärker 20, dem A/D-Wandler 22, der Uberwachungs
einrichtung 30, dem EE(E2)PROM 32, dem LCD-Treiber 34 etc.
Das Verbindungsstück 74 kann elektrisch mit Leitungen verbun
den werden um ein Fehlerfrüherkennungs-Signal S4 und ein
Druckschalter-Signal S6 zu erzeugen (vgl. Fig. 2). Das Verbin
dungsstück 74 kann auch mit einer Stromquelle verbunden werden,
die mit der Nachweiseinheit 56 in Verbindung steht, und mit
einer Kontrollsignalleitung. Um andere Vakuumeinheiten, eine
externe Überwachungseinrichtung etc. mit entsprechenden Infor
mationen, wie Druckfeststellungsinformationen und Über
wachungsinformationen zu versorgen, kann das Verbindungsstück
74 auch mit einer Überwachungseinrichtung mit einer Kommuni
kationsfunktion ausgestattet sein, welche mit einem Verteiler
derart verbunden ist, daß sie Kommunikationsfunktionen ausüben
kann, bspw. durch Schallübertragung, drahtlose Übertragung,
Glasfaserübertragung, etc. Das erste Verbindungsstück 68a, das
zweite Verbindungsstück 69a, das dritte Verbindungsstück 70a
und das Verbindungsstück 74 können einstückig ausgebildet
sein, um ein Überwachungssignal, das zu jedem der Ventile
übertragen werden soll, Bestätigung für das Anziehen des
Werkstücks W, Fehlerfrüherkennungsinformationen, etc. zu
regeln.
In der wie oben beschrieben aufgebauten Vakuumeinheit 50 wird,
wenn ein Betriebsstartbefehlssignal die erste Eingabe ist,
Druckluft von der Luftzufuhröffnung 56 zugeführt, um ein
Vakuum in dem Ejektor 54 zu erzeugen. Dieses Vakuum erreicht
die Saugglocke 12, die an einen nicht dargestellten Auslaß des
Verbindungsgliedes 60 angeschlossen ist. Dadurch zieht die
Saugglocke 12 das Werkstück W an und hält es entsprechend dem
Betrieb von Fördereinrichtungen, wie einem Roboter. Dann wird
die Saugglocke 12 abgeschaltet, um das Werkstück W loszulas
sen. Als Folge wird der auf den Halbleiter-Drucksensor 16 in
der Nachweiseinheit 56 nacheinander wirkende Druck (Vakuum) in
Form von Druckwerten dargestellt, die, wie in Fig. 7, d. h.
P01, P02, P03 . . . Pn+1 dargestellt, aufeinanderfolgend variier
ren. Wie sich aus der Zeichnung ergibt, tritt häufig der Fall
auf, in welchem sich der höchste Vakuumdruckwert (das Maß an
Vakuum) mit zunehmender Zeit verringert, aufgrund von Leckage
des Vakuumdrucks bspw. an der Seite der Saugglocke 12 und
Verstopfung des Filters.
Nun wird ein der Druckveränderung oder den Werten P01, P02,
P03, . . ., P0n+1 entsprechendes Signal über den Halblei
ter-Drucksensor 16 und den Verstärker 20 zu dem A/D-Wandler 22
übertragen, wo es in ein digitales Nachweissignal S2 umgewan
delt wird, welches wiederum Eingabesignal für die Überwa
chungseinrichtung 30 ist.
In der Überwachungseinrichtung 30 legt der Maximalwert (Pmax)
des Druckwechsels P01 zunächst eine erste Adresse des
EE(E2)PROM 32 fest und wird dann dort gespeichert.
Danach wird der Schalter Sw3 auf EIN geschaltet, um die Grenz
werte PH1a, PH1b zu berechnen und einen Differenzdruck A
dazwischen zu erzeugen, welche ebenfalls in dem EE(E2)PROM 32
gespeichert werden. Zu diesem Zeitpunkt wird eine zweite
Adresse in dem EE(E2)PROM 32 festgelegt und 70% (Grenzwert
PH1a) des Maximalwertes (Pmax) werden berechnet und unter der
festgelegten zweiten Adresse gespeichert. Dann wird eine
dritte Adresse in dem EE(E2)PROM 32 festgelegt und 65%
(Grenzwert PH1b) des Maximalwertes (Pmax) werden berechnet und
unter der festgelegten dritten Adresse gespeichert.
Nun wird ein Druckschalter-Signal S6, welches von den Druck
änderungen P01 bis P0n+1 abhängt, kontinuierlich in Verbindung
mit den Grenzwerten PH1a, PH1b erzeugt. Das Druckschalter-Sig
nal S6 wird zur vollständig geschlossenen Überwachung ver
schiedener Überwachungsbetriebseinrichtungen, wie einer For
dereinrichtung und zur Informationsverarbeitung in einem FMS
(flexiblen Fertigungssystem), einer CIM (Fertigungssteuerung
im Datenverbund), etc. verwendet.
Dann wird eine vierte Adresse des EE(E2)PROM 32 festgelegt und
80% (Grenzwert Ph) des Maximalwertes (Pmax) werden berechnet
und unter der festgelegten vierten Adresse gespeichert.
Der Grenzwert Ph stellt einen um 20% des normalerweise
höchsten Vakuumdruckwertes, d. h. des Maximalwertes (Pmax, dem
maximalen Maß des Vakuums) der Druckänderung P01, dar. Druck
werte unterhalb des Grenzwertes Ph werden als unerwünschte und
ungeeignete Druckzustände betrachtet.
Dann werden die ungeeigneten Druckwerte oder -änderungen
unterhalb des Grenzwertes Ph entsprechend dem Vakuum, das die
Fehlerfrüherkennung festlegt, d. h. die Druckänderungen P02 bis
P0n+1 (welche bspw. jeweils dem digitalen Nachweissignal S2
als Signal entsprechen) der Druckänderungen P01 bis P0n+1
sechs mal kummulativ gespeichert. Wenn die so gespeicherten
ungeeigneten Druckwerte mit sechs mal gezählten ungeeigneten
eingestellten Werten übereinstimmten, welche vorher durch die
Schalter Sw1, Sw2 und Sw3 eingestellt wurden, wird das Fehler
früherkennung-Signal S4 kontinuierlich erzeugt.
Ein Prozeß zur Erzeugung des Fehlerfrüherkennung-Signals S4
wird bspw. durch die Ausführung des Programmes der Über
wachungseinrichtung 30 ausgeführt. Die Information eines
solchen Prozesses wird in dem EE(E2) PROM 32 zusätzlich ge
speichert. Wird die Überwachungseinrichtung 30 erneut einge
schaltet, nachdem die Stromquelle ausgeschaltet wurde, wird
das Fehlerfrüherkennung-Signal S4 auf der Basis des Betriebs
zustandes der Überwachungseinrichtung 30 erzeugt, wodurch es
ermöglicht wird, die Information erneut aus dem EE(E2)PROM
zu lesen.
Wie oben beschrieben werden die Grenzwerte PH1a, PH1b und Ph
abhängig von dem Maximalwert (Pmax) der Druckänderung P01
automatisch und genau eingestellt.
Nebenbei bemerkt, können die 70%, 65% und 80% der Grenz
werte PH1a, PH1b und Ph geändert werden. Diese geänderten
Werte können durch EIN-Schalten des Rückstell-Schalters Sw4
gelöscht werden. Danach können die Aufwärts/Abwärts-Schalter
Sw1, Sw2 EIN-geschaltet werden, um diese Werte unter Verwen
dung des Schalters Sw3 einzustellen, nachdem bspw. ein Wechsel
des numerischen Wertes auf der Basis eines 5%-Schritts ausge
führt wurde.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die Grenz
werte PH1a, PH1b und der Grenzwert Ph digital in Anhängigkeit
des Maximalwertes (Pmax) der Druckänderung P01 eingestellt.
Alternativ ist jedoch eine die Druckänderung P01 anzeigende
Druckkurve als Daten gespeichert und die Grenzwerte PH1a, PH1b
und Ph können in der gleichen Weise wie oben beschrieben
eingestellt werden. In einer Vakuumeinheit 132 gemäß Fig. 6
werden Druckwerte, die durch einen Sensor 126, der eine Ent
scheidung über entweder Zulassung oder Ablehnung des Wertes
treffen soll, festgestellt werden, abhängig von einer Druck
änderung, die durch einen auf der Vakuumerzeugungsseite ange
ordneten Sensor 124 festgestellt wird, verändert. D.h., daß
ein automatisches Verschiebesystem verwendet werden kann, bei
welchem der an dem Sensor 126 beim Anziehen oder Nicht-An
ziehen des Werkstücks W durch die Saugglocke 12 festgestellte
Druck gegenüber dem von dem Sensor 124 festgestellten Druck
beurteilt wird, um bei einem 50%-Wert als akzeptabel festge
legt zu werden.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Vakuumeinheit
als Alternative zu der Vakuumeinheit 50 gemäß Fig. 4, in
welcher der Ejektor integriert ist. Die vorliegende Ausfüh
rungsform ist derart aufgebaut, daß eine (nicht dargestellte)
Vakuumpumpe als Alternative zu dem Ejektor 54 mit dem Ausgang
52 verbunden ist.
Der Aufbau der vorliegenden Vakuumeinheit und ihr Betrieb und
Wirkungen sind identisch mit denen der Vakuumeinheit 50 gemäß
Fig. 4, so daß auf ihre detaillierte Beschreibung verzichtet
wird.
Es bedarf keiner weiteren Erläuterung, daß die Vakuumeinheiten
50 gemäß den Fig. 4 und 8 genauso gut mehrfach nebeneinander
und verzweigt zueinander vorgesehen sein können.
Wie in Fig. 9 dargestellt, ist ein Verteiler 88 neben einer
Serieenübertragungs-Überwachungseinrichtung 90 angeordnet. Sie
können auch miteinander über einen Verbindungsblock 96 mit
Verbindungsgliedern und darin angeordneten Übertragungswegen
verbunden sein, zu welchen Signale und Informationen von einem
elektromagnetischen Ventil 92 und einem Drucksensor 94 über
tragen werden.
Andere Ausführungsformen der Vakuum-Druck-Information-Verar
beitungseinrichtung der vorliegenden Erfindung werden hiernach
unter Bezugnahme auf die Fig. 10 bis 15 beschrieben.
Das Vakuumüberwachungsgerät 150 gemäß Fig. 10 und 11 enthält
im wesentlichen einen Ventilblock 152, einen Ejektor 154, eine
Nachweiseinheit 156, einen Filter 158 und ein Verbindungsglied
160. Der Ventilblock 152 hat Lufteinlaßöffnungen 162, 164,
166, welche darin vorgesehen sind, ein Ringventil 153, welches
darin für die Zufuhr von Druckluft zu dem Ejektor 154 und zur
Sperrung derselben vorgesehen ist, sowie erste und zweite
elektromagnetische Ventile 168, 170, welche an der oberen
Oberfläche angebracht sind. Das erste elektromagnetische
Ventil 168 wird als Druckluftzufuhrventil eingesetzt, während
das zweite elektromagnetische Ventil 170 als ein elektrisches
Ventil für die Vakuumunterbrechung dient. Für die Versorgung
an elektrischem Strom und ein Überwachungssignal, wie bspw.
ein AN/AUS-Signal an der Außenseite über (nicht dargestellte)
Leiter, sind die ersten und zweiten elektromagnetischen Ven
tile 168 und 170 mit ersten und zweiten Verbindungsstücken
168a, 170a ausgestattet. Der Ejektor 154 ist benachbart dem
Ventilblock 152 vorgesehen. Darüber hinaus hat der Ejektor 154
eine Düse 155 und einen Diffuser 157 in sich angeordnet und
einen Schalldämpfer 172 welcher auf der oberen Oberfläche
sitzt. Der Schalldämpfer 172 dient zur Dämpfung des Schalles,
welcher von der Druckluft herrührt, welche von dem Diffuser
157 des Ejektors 154 erzeugt wird. Die Überwachungseinrichtung
156 ermittelt den Druck unter Vakuum und schließt den Halblei
ter-Drucksensor 116, welcher darin angeordnet ist, ein. Die
Nachweiseinheit 156 enthält auch, auf ihrer oberen Fläche, ein
Verbindungsstück 174, eine digitale Anzeigeeinrichtung 176,
einen Einstell-Schalter SW1 für das Aufwärtsschalten des
Wertes, einen Einstell-Schalter SW2 für das Abwärtsschalten
eines Wertes, einen Setzschalter SW3, einen Rückstell-Schalter
SW4, und Anzeigeeinheiten 178, 180. Die digitale Anzeigeein
heit 176 kann visuelle Darstellungen eines "Fehlers" oder
eines "Zusammenbruchs", etc. in englischer oder einer anderen
Sprache wiedergeben. Der Filter 158 hat einen darin angeord
neten Hauptkörper 161, welcher hydrophobes Material aufweisen
kann und dafür sorgt, daß Wasser oder Feuchtigkeit an einem
Eindringen gehindert wird. Darüber hinaus ist der Filter 158
abnehmbar an dem Verbindungsglied 160 mit einer Kontrollein
richtung 162 angebracht. Es braucht nicht gesagt zu werden,
daß jeder der Komponenten, wie Ventilblock 152, Ejektor 154,
Schalldämpfer 172, Nachweiseinheit 156 und Filter 158 sich in
der Weise in einem Verbindungsstatus befinden, daß unter Druck
stehende Fluide durch jeden der inneren Durchlässe strömen
kann. Insbesondere sind in der Nachweiseinheit 156 der Halb
leiter-Drucksensor 16 (einschließlich eines Differential
druck-Sensors oder eines Kapazitäts-Sensors) enthaltend eine
piezoelektrische Einrichtung od. dgl., der Konstantstrom-Kreis
18, der Verstärker 20, der A/D-Wandler 22, die Überwachungs
einrichtung 30, der EE(E2)PROM 32, der LCD-Treiber 34, etc.
wie bereits in Fig. 1 beschrieben, enthalten. Das Verbindungs
stück 154 kann elektrisch mit Leitern verbunden sein, um das
Fehler-Früherkennung-Signal S4 und das Druckschalter-Signal
S6, welches in Fig. 1 gezeigt ist, zu erzeugen. Das Verbin
dungsstück 174 kann auch mit einer Stromquelle relativ zu der
Nachweiseinheit 156 verbunden sein sowie mit einer Überwa
chungssignalleitung oder einem Überwachungssignalleiter.
Darüber hinaus kann das Verbindungsstück 174 eine Verbindungs
funktion für andere Vakuumüberwachungseinrichtungen, ein ex
ternes Überwachungsgerät, etc. aufweisen, so daß eine Druck
nachweisinformation oder Überwachungsinformation mitgeteilt
wird.
Wenn bei einem so aufgebauten Vakuumüberwachungsgerät ein den
Betrieb auslösendes Startsignal als erstes eingegeben wird,
wird Druckluft von der Lufteinlaßöffnung 166 eingeführt, um
ein Vakuum in dem Ejektor 154 zu erzeugen. In diesem Fall sind
die Luftzufuhröffnungen 162, 164 mit einer Abdeckkappe ver
schlossen. Das so erzeugte Vakuum bringt die Saugglocke 12,
welche an eine (nicht dargestellte) Öffnung des Verbindungs
gliedes 160 angeschlossen ist, auf einen negativen Druck, d. h.
auf ein Vakuum. Somit zieht die Saugglocke 12 das Werkstück W
an und hält es in Übereinstimmung mit dem Betrieb einer För
dereinrichtung, bspw. eines Roboters. Dann wird die Saugglocke
12 abgeschaltet, um das Werkstück W freizugeben. Als Ergebnis
wird der Druck (das Vakuum), welcher bzw. welches aufeinander
folgend an dem Halbleiter-Drucksensor 16 in der Überwachungs
einheit 156 ansteht, in der Form von Druckwerten dargestellt,
welche aufeinanderfolgend variieren, wie in Fig. 10 darge
stellt, d. h. in Form der Werte P01, P02, P03, . . ., P0N+1. Wie
man aus der Zeichnung zu diesem Zeitpunkt leicht erkennt,
tritt häufig der Fall ein, daß der höchste Vakuumdruckwert
(das Maß des Vakuums) mit der Zeit abnimmt aufgrund von
Leckagen des Vakuumdruckes an der Saugkappe 12 und bspw.
aufgrund eines Verstopfens des Filters 158.
Ein Signal entsprechend jedem der Druckwerte P01, P02, P03,
. . ., P0N+1 wird über den Halbleiter-Drucksensor 16 und den
Verstärker 20 an den A/D-Wandler 22 gelegt, wo es in ein
digitales Nachweissignal S2 umgewandelt wird, welches wiederum
der Überwachungseinrichtung 30 eingegeben wird.
Die Überwachungseinrichtung 30 besitzt ein darin gespeichertes
Programm, welches später beschrieben wird. Zunächst geben
Extremwerte der Druckwerte P01, P02, P03, . . ., P0N+1 unter
einem vorbestimmten Mode eine erste Adresse des EE(E2)PROM 32
und werden darin gespeichert. Die zuvor erwähnten Werte werden
aufeinanderfolgend auf der LCD 38 der digitalen Anzeigeeinheit
176 zusammen mit den vorherigen jeweiligen Werten angezeigt.
Dann wird der Mode von dem vorbestimmten Mode zu einem anderen
umgeschaltet und der Grenzwert für die Erzeugung des Druck
schalter-Signals S6 relativ zu jedem der Druckwerte P01, P02,
P03, . . ., P0N+1, ein sogenannter Differentialdruck PH1,
wird mittels der Schalter SW1 bis SW4 unter diesem Mode einge
stellt. Danach wird der Mode wieder in einen anderen geändert,
um ein eine Fehler-Früherkennung bestimmendes Vakuum Ph einzu
stellen, welches einen Punkt definiert, welcher bspw. um 20%
des normalen höchsten Vakuumdruckwertes (des maximalen Maßes
an Vakuum) reduziert ist, als ein Druckwert für die Beurtei
lung einer Fehler-Früherkennung. Dann bestimmt das so einge
stellte Vakuum eine dritte Adresse und wird dort in dem
EE(E2)PROM 32 gespeichert. Eine arithmetische Operation wird
auf den Differentialdruck PH1 ausgeführt. Das Ergebnis der
Operation kann in dem EE(E2)PROM 32 als ein Wert gespeichert
werden, welcher mehrere Prozent bis mehrere 10% von dem
maximalen Wert Pmacx der Druckänderung P01 verringert ist.
Weiterhin werden unerwünschte oder unsachgemäße Druckwerte
unterhalb des eine Fehler-Früherkennung bestimmenden Vakuums
Ph unter den Druckwerten P01, P02, P03, . . ., P0N+1 sechsmal
aufgestellt (für eine Einstellung gezählt). Diese eingestel
lten Werte od. dgl. werden sichtbar auf der LCD 38 angezeigt.
Nachdem der zuvor beschriebene Druckwert vervollständigt
worden ist, wird das Druckschalter-Signal S6 entsprechend dem
Differentialdruck PH1 bezüglich jedes der Druckwerte P01, P02,
P03, . . ., P0N+1 oder einer Information über den Differential
druck PH1 kontinuierlich in einer solchen Weise erzeugt, daß
es für eine vollständig geschlossene Überwachung jedes der
verschiedenen Überwachungsantriebseinrichtungen, wie eine
Fördereinrichtung, und zur Informationsverarbeitung in einem
FMS, einem CIM, etc. benutzt wird.
Auf der anderen Seite werden unerwünschte oder unsachgemäße
Vakuum-Wert-Daten Pd (bspw. entsprechend dem digitalen Nach
weissignal S2 als Signal) unterhalb des Grenzwertes Ph unter
den Druckwerten P01, P02, P03, . . ., P0N+1 fortlaufend sechsmal
erzeugt. Dies bedeutet, daß, wenn die Zählung der unsachge
mäßen Vakuum-Wert-Daten Pd sechsmal ausgeführt wird, das
Fehler-Früherkennung-Signal S4 fortlaufend erzeugt wird.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Information über die Erzeugung
des Fehler-Früherkennung-Signals S4 od. dgl. in dem EE(E2)PROM
32 gespeichert und die Information kann wieder aus dem
EE(E2)PROM 32 ausgelesen werden, wenn die Überwachungseinrich
tung nach einem Abstellen der Stromversorgung wieder einge
schaltet wird. Die aufeinanderfolgende Überwachung der Über
wachungseinrichtung 30 für die Erzeugung des Fehler-Früher
kennung-Signals S4 auf der Basis des in dem ROM 30b gespei
cherten Programms wird nunmehr nachfolgend beschrieben.
Das vorhandene Programm wird in einer solchen Weise ausge
führt, daß die Überwachungseinrichtung 30 ihren Betrieb auf
den Eingang des Betriebsstartanweisungssignals hin für das
gesamte Gerät an die Überwachungseinrichtung 30 beginnt (vgl.
Fig. 14 und 15). Dann folgt:
- 1) Ein Verfahren zum Aufnehmen des Fehler-Früherkennung- Signals S4 wird in dem Schritt 101 (vgl. Fig. 14 und 15) ausgeführt.
- 2) Ein Verfahren zur Bestimmung, ob oder ob nicht das Feh ler-Früherkennung-Signal S4 erzeugt wurde, wird in Schritt 102 ausgeführt. Wenn die Antwort JA ist, schreitet die Routine zu Schritt 103 fort. Wenn die Antwort NEIN ist, dann geht die Routine zu Schritt 105 über.
- 3) Ein Verfahren zum Bestimmen, ob oder ob nicht ein AN- Signal erzeugt worden ist, wenn der Schalter SW4 angeschaltet worden ist, wird in Schritt 103 ausgeführt. Wenn die Antwort NEIN ist, dann kehrt die Routine nach Schritt 103 zurück. Wenn die Antwort JA ist, dann geht die Routine-Prozedur zum nächsten Schritt 104 über.
- 4) Ein Verfahren zum Unterbrüchen der Lieferung des Fehler-
Früherkennung-Signals S4 von der Überwachungseinrichtung 30
wird in Stufe 104 ausgeführt.
Ein Verfahren zum Unterbrechen der Lieferung des Fehler-Früh erkennung-Signals S4, welches bis jetzt kontinuierlich in den Schritten 101 bis 104 von der Überwachungseinrichtung 30 er zeugt wurde, wird ausgeführt. - 5) Ein Verfahren, welches ermöglicht, daß die Überwachungs einrichtung 30 das digitale Nachweissignal S2 aufnimmt, wird in Schritt 105 ausgeführt.
- 6) Ein Verfahren zur Bestimmung, ob oder ob nicht das Druck schalter-Signal S6 hergestellt worden ist, wird in Schritt 106 ausgeführt. Wenn die Antwort JA ist, dann wird der Routine- Prozeß zum nächsten Schritt 107 weitergeführt. Wenn die Ant wort NEIN ist, dann geht die Routine zu Schritt 110 über.
- 7) Ein Verfahren zum Überführen einer Marke SONF auf 1, wenn das Druckschalter-Signal S6 sich in einem AN-Zustand befindet, wird in Schritt 107 ausgeführt. Wenn das Druckschalter-Signal S6 sich in einem AUS-Zustand befindet, dann wird die Marke SONF auf 0 gebracht; daher ist die Marke SONF verschwunden (zurückgestellt).
- 8) Ein Verfahren zur Bestimmung, ob oder ob nicht die Va kuum- Wert-Daten Pd (der höchste Vakuumdruckwert des digitalen Nachweissignals S2) größer ist als das eine Fehler-Früherken nung bestimmende Vakuum Ph (wobei Pd größer Ph), wird in Schritt 108 ausgeführt. Wenn die Antwort NEIN ist, so ergibt sich, daß die Vakuum-Wert-Daten Pd normal sind; demzufolge geht die Routine zu dem Zustand RÜCKKEHR über. Wenn die Ant wort JA ist, dann schreitet die Routine zu dem nächsten Schritt 109 fort.
- 9) Ein Verfahren zum Überführen einer Marke ECF auf 1, wenn die Vakuum-Wert-Daten Pd das eine Fehler-Früherkennung bestim mende Vakuum Ph zu einem Zeitpunkt überschreitet, zu welchem das Druckschalter-Signal S6 sich in einem AN-Zustand befindet, wird in Schritt 109 ausgeführt. Danach geht die Routine zu RÜCKKEHR über.
- 10) Wenn die Antwort in Schritt 106 NEIN ist, dann wird ein Verfahren zur Bestimmung, ob oder ob nicht die Marke SONF auf 1 gebracht worden ist, in Schritt 110 ausgeführt. Wenn die Antwort NEIN ist, dann geht der Routine-Prozeß zu RÜCKKEHR über. Wenn die Antwort JA ist, dann schreitet der Routine-Pro zeß zum nächsten Schritt 111 weiter.
- 11) Ein Verfahren zur Bestimmung, ob oder ob nicht die Marke ECF auf 1 gebracht worden ist, wird in Schritt 111 ausgeführt. Wenn die Antwort JA ist, dann schreitet der Routine-Prozeß zu Schritt 115 weiter. Wenn die Antwort NEIN ist, dann schreitet die Routine zum nächsten Schritt 112 weiter.
- 12) Ein Verfahren zum Ausführen eines Zuwachses (Inkrements) in der unerwünschten oder unsachgemäßen Zählung (sechsfach) wird in Schritt 112 ausgeführt.
- 13) Ein Verfahren zum Vergleich jedes Wertes, welcher beim Ausführen des Zuwachses in der unsachgemäßen Zählung (sechs fach) erhalten wurde, mit jedem von eingestellten Zählungen (sechsfach), um auf der Basis des Vergleichsergebnisses zu entscheiden, ob oder ob nicht eine Koinzidenz miteinander vor liegt, wird in Schritt 113 ausgeführt. Wenn die Antwort JA ist, dann schreitet die Routine zu dem nächsten Schritt 114 fort. Wenn die Antwort NEIN ist, dann geht die Routine zu Schritt 116 über.
- 14) Ein Verfahren zur Lieferung des Fehler-Früherkennung- Signals S4 von der Überwachungseinrichtung, vorausgesetzt, daß jeder Teilwert (sechsfach) in dem Schritt 113 als jeweils ein gestellter Zähler (sechsfach) angesehen wird, wird in Schritt 114 ausgeführt. Danach geht das Routine-Verfahren zu RÜCKKEHR über, um den nächsten Nachweisprozeß zu beginnen.
- 15) Wenn die Antwort in Schritt 106 JA ist, d. h. wenn die Vakuum-Wert-Daten Pd das eine Fehler-Früherkennung bestimmende Vakuum Ph in dem AN-Zustand des Druckschalter-Signals S6 über schreiten, dann wird ein Verfahren zum Überführen seines uner wünschten Ergebnisses in einen Normalzustand in Schritt 115 ausgeführt, um die unerwünschte oder unsachgemäße Zählung zu löschen.
- 16) Ein Verfahren zum Überführen der Marke ECF auf 0 wird in Schritt 116 ausgeführt, gefolgt von dem nächsten Schritt 117.
- 17) Ein Verfahren zum Überführen der Marke SONF auf 0 wird in Schritt 117 ausgeführt. Danach geht die Routine zu RÜCKKEHR über, um den nächsten Bestimmungsprozeß wieder zu beginnen.
Wenn somit die unrichtige Zählung bezüglich des eine Fehler-
Früherkennung bestimmenden Vakuums Ph mit der voreingestellten
Anzahl von Malen (Wiederholungen) zusammenfällt, d. h. die
voreingestellte Zählung zu dem Zeitpunkt, zu welchem der höch
ste Vakuumdruckwert mit der Zeit abgebaut wird, bspw. durch
wiederholtes Ausführen eines Förderprozesses des Werkstückes
W, dann wird das Fehler-Früherkennung-Sinal S4 erzeugt, so daß
im Vorhinein eine wirksame Information über den Zeitpunkt zur
Verfügung gestellt wird, zu welcher Vorrichtungen, wie der
Filter, der Ejektor, etc. durch neue ersetzt werden sollten,
aufgrund eines Verstopfens des Filters 158, eines Verschleißes
der Ausführung des Ejektors, etc. Zusätzlich zu der Lieferung
einer solchen wirksamen Information können die Druckwerte,
bspw. wie das eine Fehler-Früherkennung bestimmende Vakuum Ph,
der Differentialdruck PH1, etc. genau und einfach aufgestellt
und deutlich zusammen mit dem herrschenden Druckwert angezeigt
werden.
Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl
der Male (Wiederholung) unerwünschter oder unsachgemäßer Zäh
ler, bei welchen die Vakuum-Wert-Daten das eine Fehler-Früher
kennung bestimmende Vakuum Ph nicht erreichen können, und die
voreingestellte Anzahl von Malen (Wiederholungen) N (einge
stellte Anzahl) sechs in Folge. Darüber hinaus wird das
Fehler- Früherkennung-Signal S4 erzeugt; dies bedeutet, daß
das Fehler- Früherkennung-Signal S4, welches kennzeichnend ist
für den Druckwert, welcher den normalen Werkstückförderungs
vorgang od. dgl. unmöglich macht erzeugt wird um eine Infor
mation über eine Vorbeurteilung zu geben.
Ein Kriterium für eine derartige vorherige Beurteilung kann
abhängig von dem Aufbau und dem Betriebszustand der Förderein
richtung geändert werden. So wird ein derartiges Kriterium
bspw. angewendet in einem Fall, in welchem ein wirksamer und
experimenteller Wert, bspw. ein einmal erzeugtes Vakuum-Wert-
Datum Pd, das eine Fehler-Früherkennung bestimmende Vakuum Ph
nicht erreichen kann, in einem Fall, in welchem die Rate, in
welcher das Vakuum-Wert-Datum Pd das eine Fehler-Früherkennung
bestimmende Vakuum Ph innerhalb einer vorbestimmten Wiederho
lungszahl nicht erreichen kann, einen vorbestimmten Wert über
schreitet, und in einem Fall, in welchem die Rate, in welcher
das Vakuum-Wert-Datum Pd das eine Fehler-Früherkennung be
stimmende Vakuum Ph während einer vorbestimmten Zeitperiode
nicht erreichen kann, einen vorgegebenen Wert überschreitet.
In diesem Fall kann ein auf dem zuvor erörterten Kriterium
beruhendes Programm ausgeführt werden, so daß ein Fehler-Früh
erkennung-Signal S4 in ähnlicher Weise, wie bei dem zuvor
beschriebenen Ausführungsbeispiel, erzeugt wird.
Fig. 12 zeigt eine Ausführungsform verschieden von der Ausfüh
rungsform betreffend das Vakuumüberwachungsgerät 150 von Fig.
11, in welchem der Ejektor eingebaut worden ist. Diese Ausfüh
rungsform ist derart aufgebaut, daß eine Vakuumpumpe (nicht
dargestellt) als eine Alternative zu dem Ejektor 154 an eine
Öffnung 166 angekoppelt ist. Daher hat ein Ringventil 153 im
wesentlichen die gleiche Gestalt wie das Ringventil nach Fig.
8. Das Ringventil 153 wird jedoch mittels einer Wendelfeder
180 zurückgestellt. Der übrige Aufbau des vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiels ist identisch zu dem des Vakuumüberwachungsge
rätes 150 von Fig. 11; eine Einzelbeschreibung kann daher
entfallen. Die Betriebsweisen und Wirkungen des Vakuumüber
wachungsgerätes 150, welches in Fig. 12 veranschaulicht ist,
sind im wesentlichen die gleichen wie diejenigen des Vakuum
überwachungsgerätes nach Fig. 11.
Weiterhin können die in den Fig. 11 und 12 veranschaulichten
Vakuumüberwachungsgeräte mehrfach hintereinander geschaltet
und über Leitungen miteinander verbunden vorgesehen sein. Das
Vakuumüberwachungsgerät kann so aufgebaut und eingestellt
sein, daß es die in Fig. 5 veranschaulichte Anordnung hat,
welche in der japanischen Patentanmeldungs-Veröffentlichung
Nr. 63-154900 beispielsweise offenbart ist. Darüber hinaus
können Ventile und Sensorüberwachungsteile (Bezugsziffern
168a, 170a, 174 in der vorliegenden Ausführungsform) integral
ausgebildet sein, um Verfahren, bspw. Überwachung von elektro
magnetischen Ventilen, Bestätigung für die Anziehung des
Werkstückes, Früherkennung eines Fehlers und AN/AUS-Überwa
chung jedes Ventils auszuführen. Bei dem zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispiel werden die Grenzwerte in digitaler Form
bezüglich des maximalen Wertes der Druckwerte, welche mit der
Zeit variieren, aufgestellt. Alternativ zu dieser Verfahrens
weise gibt es ein Verfahren, bei welchem Information über
Kurven, welche für Druckänderungen charakteristisch sind,
gespeichert werden; dabei können verschiedene Grenzwerte,
basierend auf der Kurveninformation, eingestellt werden.
Die Vakuumeinheit nach der vorliegenden Erfindung bringt fol
gende Vorteile mit sich:
Innere Drücke der Vakuumeinheit werden von einem Drucksensor
festgestellt, welcher stromaufwärtsseitig und stromabwärts
seitig wenigstens einer der Komponenten, welche in der Vakuum
einheit vorgesehen sind, angeordnet ist. Darüber hinaus werden
Grenzwerte relativ zu den internen Drücken durch Einstell
mittel eingestellt. Ein festgestellter Druckwert wird mit
diesen Grenzwerten verglichen, wodurch ein Fehler in dem
Betrieb der Vakuumeinheit erkannt wird. Dabei kann ein Fehler,
bspw. das Verstopfen eines Filters, aus Veränderungen in dem
Druck der einzelnen Komponenten und demzufolge eine Fehler-
oder Ausfallstelle, genau ermittelt werden. Es ist daher
möglich, die Ausfallsstellen oder -teile in der Vakuumeinheit
schnell zu reparieren oder durch neue zu ersetzen.
Selbstverständlich können ausgehend von den dargestellten Aus
führungsbeispielen eine Reihe von Änderungen und Modifikatio
nen vorgenommen werden, ohne von dem Erfindungsgedanken, wie
er vorstehend offenbart worden ist, abzuweichen.
Claims (5)
1. Elektrische Druckinformation-Verarbeitungseinrichtung zur
Verwendung in einer Vakuumeinheit mit:
Nachweiseinrichtungen zur Feststellung eines Vakuumdruckwer tes;
Einstelleinrichtungen zur Einstellung eines gewünschten Druck wertes;
Anzeigeeinrichtungen zur digitalen Anzeige des gewünschten Druckwertes;
Speichereinrichtungen zur Speicherung des gewünschten Druck wertes;
Festlegungseinrichtungen zum Vergleich des mittels der Ein stelleinrichtungen eingestellten und in den Speichereinrich tungen gespeicherten gewünschten Druckwertes mit dem festge stellten Vakuumdruckwert und zur Festlegung, daß ein ungeeig neter Zustand vorliegt, wenn das Ergebnis des Vergleichs einen bestimmten Wert erreicht; und
Ausgabeeinrichtungen zur Ausgabe eines festgelegten Signals, wenn der eingestellte gewünschte Druckwert und der festge stellte Vakuumdruckwert, welche mittels der Festlegungsein richtungen verglichen wurden, miteinander in einem festgeleg ten Bereich übereinstimmen;
wobei die Anzeigeeinrichtungen Einstelleinrichtungen zur Einstellung des Zustands der visuellen Erkennbarkeit jedes Druckwertes aufweisen.
Nachweiseinrichtungen zur Feststellung eines Vakuumdruckwer tes;
Einstelleinrichtungen zur Einstellung eines gewünschten Druck wertes;
Anzeigeeinrichtungen zur digitalen Anzeige des gewünschten Druckwertes;
Speichereinrichtungen zur Speicherung des gewünschten Druck wertes;
Festlegungseinrichtungen zum Vergleich des mittels der Ein stelleinrichtungen eingestellten und in den Speichereinrich tungen gespeicherten gewünschten Druckwertes mit dem festge stellten Vakuumdruckwert und zur Festlegung, daß ein ungeeig neter Zustand vorliegt, wenn das Ergebnis des Vergleichs einen bestimmten Wert erreicht; und
Ausgabeeinrichtungen zur Ausgabe eines festgelegten Signals, wenn der eingestellte gewünschte Druckwert und der festge stellte Vakuumdruckwert, welche mittels der Festlegungsein richtungen verglichen wurden, miteinander in einem festgeleg ten Bereich übereinstimmen;
wobei die Anzeigeeinrichtungen Einstelleinrichtungen zur Einstellung des Zustands der visuellen Erkennbarkeit jedes Druckwertes aufweisen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einstelleinrichtungen einen Verbindungsmechanismus auf
weisen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Festlegungseinrichtungen Einrichtungen zum Zählen
der Anzahl von Druckwerten mit einem geringeren Vakuum als dem
eingestellten gewünschten Druckwert und zur Erzeugung eines
einen ungeeigneten Zustand anzeigenden Signals aufweisen, wenn
die gezählte Anzahl von Druckwerten einen vorher festgelegten
Wert erreicht.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nachweiseinrichtungen Anzeigeeinrichtungen zur digitalen
Anzeige des mittels der Anzeigeeinrichtungen festgestellten
Vakuumdruckwertes aufweisen.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Anzei
geeinrichtungen zur digitalen Anzeige mindestens eines Druck
wertes zur Verwendung für die Festlegung des ungeeigneten
Zustandes und eines Druckwertes zur Verwendung für die Fehler
früherkennung.
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