DE69000218T2 - Kolben-zylinder-einheit mit einer einrichtung zur bestimmung und bestaetigung der kolbenstellung. - Google Patents

Kolben-zylinder-einheit mit einer einrichtung zur bestimmung und bestaetigung der kolbenstellung.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung, welche mit einer Einrichtung zum Bestimmen und Bestätigen der Positionen eines Kolbens, insbesondere eines Kolbens versehen ist, welcher ein Teil einer Kolben- Zylinder-Vorrichtung, wie eines Arbeitszylinders oder einer Anschlageinrichtung zur Bestätigung des Endes des Laufes eines sich bewegenden Teils ist, welches von einem Roboter umfaßt wird. Im Falle eines Arbeitszylinder- Kolbens kann es sich um einen Kolben handeln, der bei Pneumatikgreifzangen, insbesondere Greifzangen für einen Manipulator-Roboter, eingesetzt wird. Die Manipulator- Roboter umfassen im allgemeinen Greifzangen, welche fest an dem Ende von Armen angebracht sind und dazu dienen, Teile einzeln von einer Station zu einer anderen zu transportieren. Diese Manipulator-Roboter werden von einem programmierten Automaten gesteuert,. welcher die Abfolge der unterschiedlichen Arbeitszylinder dieser Roboter nach Maßgabe von vorbestimmten Betriebsphasen steuert. Bei Erhalt eines elektrischen oder eines pneumatischen Signals, welches das Ende einer Phase bestätigt, leitet der Automat die nächste Bewegungsphase ein.
  • Bei einer Bestätigung des Endes des Laufs eines beweglichen Teils, welches an einem Roboter vorgesehen ist, ist es an sich bekannt, eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung einzusetzen, deren Kolben als ein Schalter wirkt, wenn dieser das Ende des Laufs erreicht. Die FR-A-2 605 686 beschreibt eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung dieser Bauart. Der Kolben ist in seinem äußeren Bereich mit einem Permanentmagneten versehen, welcher am Ende des Laufs auf einen Schalter einwirkt, welcher kontaktlos durch das Magnetfeld des Magneten geschaltet wird.
  • Um die Abfolge der Phasen zu beschleunigen, kann es sich als zweckmäßig erweisen, zusätzlich zu dem Signal für das Ende des Laufs des Kolbens ein Signal zu haben, welches in gewisser Weise den Automaten darauf hinweist, daß man sich dem Ende des Laufs nähert. Bei Erhalt dieses zusätzlichen Signals beginnt der Automat die nächste Phase vorzubereiten, so daß diese wirklich und effektiv nur dann eingeleitet werden kann, wenn das das Ende des Lauf s bestätigende Signal erhalten wird. Um dieses Ergebnis zu erhalten, kann man an den Einsatz von zwei Schaltern denken, von denen einer etwas bezüglich des anderen verschoben ist. Diese Lösung hat den Nachteil, daß sich die Verstellung der Position eines Schalters relativ zum anderen nicht schnell und einfach durchführen läßt.
  • Es wurde der Einsatz von Magnetfeldsensoren ins Auge gefaßt, deren Charakteristik derart beschaffen ist, daß an die Anschlüsse eine Spannung angelegt wird, welche proportional zum Magnetfeld ist, welches am Detektionspunkt vorhanden ist. Diese Spannung wird an Komparatoren abgegeben, deren Schwellwerte vorbestimmte Positionen des Kolbens wiedergeben. Die Komparatoren geben logische Signale aus, welche direkt durch den Automaten verwertet werden.
  • Dieses System mit Magnetfeldsensoren bringt Platzschwierigkeiten im Zusammenhang mit der Positionierung der eingesetzten Potentiometer mit sich, um die Schwellwerte der Komparatoren einzustellen. Zusätzlich können im Hinblick auf die Einfachheit der Verstellung der Bestätigungsposition und somit der Verstellung der Schwellwerte diese Potentiometer nicht nahe an der Kolben-Zylinder-Vorrichtung angeordnet werden, welche die Bestätigungssignale an den Automaten abgibt. Wenn diese nämlich auf dem Steuerfeld des Automaten angeordnet werden, ist eine elektrische Verbindung zwischen der Kolben-Zylinder-Vorrichtung und dem Automaten erforderlich, welche von den Sensoren ausgegebene analoge Signale überträgt, welche niedrige Spannungswerte haben. Da ferner aus den statischen Gegebenheiten unvermeidbar diese Verbindung eine Behinderung darstellt, können diese Signale ein so ausreichend hohes Signal- Rauschverhältnis haben, daß sie daran gehindert werden, daß sie in einer abhängigen Weise übertragen werden.
  • Ferner mangelt es einem solchen System an der Flexibilität. In Wirklichkeit bedeutet die Tatsache des zusätzlichen Vorsehens einer weiteren Bestätigungsposition an der Kolben- Zylinder-Vorrichtung, daß ein zusätzlicher Komparator, ein zusätzliches Potentiometer und zusätzliche Leitungen zwischen der Kolben-Zylinder-Vorrichtung und dem Automaten erforderlich sind.
  • Schließlich sei noch zu bemerken, daß die voranstehenden Ausführungen auch für einen Kolben-Zylinder zutreffen, welcher einen Arbeitszylinder bildet, welcher eine Einrichtung zur Bestimmung und Bestätigung der Position des Kolbens hat, wie beispielsweise jene, welche bei Greifzangen bei einem Manipulator-Roboter vorhanden sind.
  • Die Erfindung bezweckt daher einen Kolben-Zylinder bereitzustellen, welcher mit einer Einrichtung zur Bestimmung und zur Bestätigung der Position des Kolbens ausgestattet ist und welcher nicht die vorstehend genannten Nachteile hat.
  • Die Erfindung gibt eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung an, welche einen Kolben aufweist, der axial gleitbeweglich im Innern eines Zylinders ist, wobei der Kolben in Richtung seiner Achse um eine Stange verlängert ist, welche von dem vorderen Boden des Zylinders vorsteht, welche einen Permanentmagneten aufweist, welcher mit dem Kolben ein Stück bildet und ein Magnetfeld erzeugt, welches mittels eines linearen Magnetfeldsensors gemessen wird, der nach dem Hall-Effekt arbeitet, wobei die von dem Sensor gelieferte Spannung dann dazu dient, die Bestätigungssignale für einen Automaten zu erzeugen.
  • Kennzeichnungsgemäß nach der Erfindung weist diese Kolben- Zylinder-Vorrichtung ferner angeordnet im Innern eines im Zylinder vorgesehenen Raumes eine elektronische Platine auf, auf welcher einerseits die linearen Sensoren, welche nach dem Hall-Prinzip arbeiten und andererseits ein Teil für die Programmsteuerung der Analogsignale angebracht sind, die von dem Sensor oder den Sensoren kommen und das an den Automaten logische Signale liefert, die zum Zeitpunkt der Unterbrechung des Kolbenlaufs die Position dieses Kolbens in einer der Positionen bestätigt, welche durch das Steuerteil vorbestimmt und gespeichert sind. Die Tatsache, daß die Sensoren und das Steuerteil auf einer Platine angebracht sind, welche in einem im Innern des Zylinders vorgesehenen Raum angeordnet ist, löst die Probleme im Zusammenhang mit dem vorstehend angegebenen Platzbedarf. Tatsächlich erfolgt die Feststellung der Schwellwerte nicht mehr durch Potentiometer, sondern durch eine Programmierung des Steuerteils.
  • Ferner ist die Verbindung dieses Teils mit dem Automaten zur Übertragung der logischen Signale hierdurch somit weniger empfindlich gegenüber Signalrauschen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung wird das Steuerteil von einer Mikrosteuereinrichtung gebildet, welche Eingangsanschlüsse aufweist, mit denen der oder die Sensoren verbunden sind, die nach dem Hall-Prinzip arbeiten, sowie mit denen der Automat verbunden ist, und die Ausgangsanschlüsse hat, die mit dem Automaten verbunden sind, wobei dieses Steuerteil von wenigstens einem Speicher gebildet wird, welcher die Programme für die Aufgaben der Mikrosteuereinrichtung speichert, welche von dieser ausgeführt werden müssen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung ist auf der elektronischen Platte nur ein nach dem Hall-Prinzip arbeitender linearer Sensor angebracht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung bildet die so aus gelegte Kolben-Zylinder-Vorrichtung eine Anschlageinrichtung, welche das Laufende bestätigt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung sind auf der elektronischen Platine zwei nach dem Hall-Prinzip arbeitende lineare Sensoren angebracht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung bildet diese Kolben-Zylinder-Vorrichtung einen pneumatischen Arbeitszylinder oder ist für Greifzangen für einen Manipulator-Roboter bestimmt und das elektrische und das logische Signal, welche an den Automaten angelegt werden, dient als Bestätigungssignal, das mit den Fingern ein Werkstück gemäß einer seiner Abmessungen aufgenommen ist.
  • Die vorstehenden Einzelheiten der Erfindung sowie weitere ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:
  • Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Kolben-Zylinder- Vorrichtung nach der Erfindung, welche einen einzigen Magnetfeldsensor hat,
  • Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Kolben-Zylinder- Vorrichtung nach der Erfindung, welche zwei Sensoren hat,
  • Fig. 3 eine schematische Ansicht der elektronischen Platine, welche für eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach der Erfindung bestimmt ist,
  • Fig. 4a-4c Ansichten zur Verdeutlichung der Arbeitsweise einer Kolben-Zylinder-Vorrichtung, wie beispielsweise die in Fig. 1 gezeigte,
  • Fig. 5 eine Ansicht von Greifzangen, bei welchen eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung wie jene eingesetzt ist, die in Fig. 2 gezeigt ist, und
  • Fig. 6a und 6b Ansichten zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Zangen, welchen eine Kolben-Zylinder- Vorrichtung nach der Erfindung zugeordnet ist.
  • Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung weist im wesentlichen einen Kolben 1 auf, welcher axial gleitbeweglich im Innern eines Zylinders 2 angeordnet ist. Der Kolben 1 ist in Richtung seiner Achse um eine Stange 3 verlängert, welche von dem vorderen Boden 4 des Zylinders 2 vorsteht.
  • Der Zylinder 2 und der Kolben 1 bilden zwei Kammern 5 und 6 jeweils, welche entweder pneumatisch oder hydraulisch mit der Außenseite über zwei Leitungen 7 und 8 verbunden sind. Die Kolben-Zylinder-Vorrichtung kann einen doppelt wirkenden Arbeitszylinder bilden, und die beiden Leitungen 7 und 8 ermöglichen dann die Zuführung eines unter Druck stehenden Fluides in die eine oder die andere der beiden Kammern 5 und 6. Eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung dieser Bauart kann zur Steuerung der Finger von Greifzangen eines Manipulator-Roboters eingesetzt werden. Auch kann sie eine Anschlageinrichtung bilden, welche das Ende des Laufs eines beweglichen Teils bestätigt, welches bei einem derartigen Roboter vorgesehen ist. Die beiden Leitungen 7 und 8 ermöglichen dann, daß die beiden Kammern 5 und 6 unter demselben Druck während der Verschiebung des Kolbens 1 im Innern des Zylinders 2 gehalten werden.
  • Parallel zu der Hauptachse der Kolben-Zylinder-Vorrichtung 1, 2 und auf der Außenfläche des Zylinders 2 ist eine Ausnehmung 9 vorgesehen, in welche eine elektronische Karte bzw. Platine 10 eingesetzt ist, auf welcher sowohl ein Magnetfeldsensor 11, welcher nach dem Hall-Prinzip arbeitet, als auch ein Steuerteil 12 angebracht sind. Der Sensor 11, welcher nach dem Hall-Prinzip arbeitet, hat vorzugsweise eine lineare Bauart, was bedeutet, daß an die Anschlüsse eine Spannung angelegt wird, welche proportional zur Stärke des Magnetfeldes ist, welches an der Detektionsstelle vorhanden ist. Dieses Magnetfeld hat als Ausgangspunkt einen Permanentmagneten 13, welcher an der Fläche des Kolbens angebracht ist, welche der Fläche 14 mit der Kolbenstange 3 gegenüberliegt. Dieser Magnet 13 kann an irgendeiner anderen Stelle fest vorgesehen sein, vorausgesetzt, daß er mit dem Kolben 1 ein Stück bildet und mit dem Sensor 11 in einen solchen Wirkzusammenhang gebracht werden kann, daß der letztgenannte eine Spannung liefert, welche direkt proportional zu dem Lauf des Kolbens ist.
  • In Fig. 2 ist eine Abänderung einer Ausführungsform nach der Erfindung gezeigt. In dieser Figur sind gleiche oder
  • ähnliche Teile wie in Fig. 1 mit denselben Bezugszeichen versehen. Zwei Sensoren 11, 15, welche nach dem Hall-Prinzip arbeiten und auch von der linearen Bauart sind, sind auf der elektronischen Platine 10 angebracht, und jeder dieser Sensoren liefert eine Meßspannung an das Steuerelement 12. Diese Ausführungsform mit zwei Sensoren wird bevorzugt, wenn die Laufbewegung des Kolbens wesentlich ist. Versuche haben tatsächlich gezeigt, daß die nach dem Hall-Prinzip arbeitenden Sensoren ausreichend empfindlich sind, um einen genauen Einsatz des Signales zu ermöglichen, welches sie nur mit einer Laufbewegung des Kolbens in der Größenordnung von einigen Millimetern erzeugen, wenn die eingesetzten Permanentmagnete berücksichtigt werden. Wenn die Kolbenlaufbewegung von größerer Bedeutung in Größenordnungen von einigen zehn Millimetern ist, wird der Einsatz von zwei Sensoren notwendig, wobei jeder Sensor nur einen Teil der Laufbewegung mißt.
  • Ein elektrisches Schaltungsdiagramm der elektronischen Platine ist in Fig. 3 gezeigt. Das Hauptelement dieser Platine ist ein Mikrocontroller 16, welcher in Form einer integrierten elektronischen Schaltungskomponente vorliegt, deren Funktion mit einem in den Speicher 17 eingeschriebenen Programm beispielsweise des EEPROM- oder EPROM-Typs verknüpft wird, mit dem dieser verbunden ist. Dieser Mikrocontroller 16 ist mit Eingangsanschlüssen 18 und 19 versehen, welche analoge Spannungen aufnehmen können, wobei wenigstens ein Eingangsanschluß 20 das Vermögen hat, logische Pegelsignale zu empfangen und wobei wenigstens ein Ausgangsanschluß 21 das Vermögen hat, logische Signale abzugeben. Dieser Mikrocontroller ist beispielsweise ein Mikrocontroller mit der Bezeichnung No. 87 C 752, welcher von Philips Corporation hergestellt und vertrieben wird. Dieser bietet den Vorteil gegenüber anderen Mikrocontrollern, welche hierfür geeignet sein könnten, daß dieser kleine Abmessungen hat. Im Speicher 17 sind unterschiedliche Programmschritte gespeichert. In jedem Schritt führt der Mikrocontroller einen Arbeitsablauf aus, bei dem es sich entweder um das Lesen der Spannung am Anschluß 18 oder Anschluß 19, das Vergleichen einer der in einem vorangehenden Schritt gelesenen Spannung mit gespeicherten oder ermittelten Schwellwerten, das Lesen eines logischen Pegels am Anschluß 20 oder auch nur um das Anlegen eines Pegels an den Anschluß 21 handeln kann, wobei dieser Pegel beispielsweise abhängig von Arbeitsabläufen ist, welche während des vorangehenden Schritts ausgeführt wurden. Die beiden Eingangsanschlüsse 18 und 19 erhalten die Meßsignale von den Sensoren 11, 15, welche nach dem Hall- Prinzip arbeiten. Einer der Eingangsanschlüsse 20 mit logischen Eigenschaften erhält Steuersignale von einem Automaten 31. Diese Steuersignale dienen zur Versorgung des Mikrocontrollers 16 über den einzigen Automaten mit den Schwellwerten, welche eingesetzt werden, um die zu bestätigenden Kolbenpositionen zu bestimmen. Der Ausgangsanschluß 21 erzeugt logische Signalpegel, welche zu dem Automaten übertragen werden und welche zur Bestätigung der Kolbenposition in eine der Positionen dienen, welche zuvor gespeichert sind.
  • Der Automat 31 ist jenes Teil, welches die unterschiedlichen Phasen eines von dem Roboter durchzuführenden Arbeitszyklusses speichert, und das für jede Phase den zugeordneten Pneumatikarbeitszylinder oder die Arbeitszylinder steuert. Eine neue Phase wird eingeleitet, sobald der Automat entweder von dem Arbeitszylinder selbst oder von der zur Bestätigung dienenden Anschlageinrichtung logische Signale erhalten hat, welche Informationen im Hinblick auf den Ablauf und/oder die Beendigung der ablaufenden Phase vermitteln.
  • Die Arbeitsweise der Kolben-Zylinder-Vorrichtung, welche mit der Einrichtung zur Bestimmung und Bestätigung der Kolbenposition, wie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt, ausgestattet ist, wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 4a-4c beschrieben.
  • Es sei daran erinnert, daß diese Vorrichtung nur einen Sensor hat und daher zum Einsatz als eine Anschlageinrichtung für die Bestätigung des Laufendes geeignet ist.
  • Wenn sich der Kolben 1 in der vorderen Position nach Fig. 4a befindet (er kann durch eine Feder in der gezeigten Position gehalten werden) wirkt der Permanentmagnet 13 nur schwach auf den linearen Sensor 11, welcher als Folge hiervon nur eine niedrige Spannung an den Mikrocontroller 16 abgibt. Wenn sich der Kolben 1 in Richtung nach hinten bewegt, beispielsweise auf Grund eines beweglichen Elements, das beispielsweise von dem Arbeitsarm eines Roboters gebildet wird, welches auf das äußere Ende der Stange drückt, oder auf Grund der Tatsache, daß der Kolben 1 mit einem übergroßen Druck auf seiner stangenseitigen Fläche beaufschlagt wird, erreicht dieser Kolben die in Fig. 4b gezeigte Position, in welcher die Einwirkung des Permanentmagneten 13 auf den Sensor 11 im Vergleich zu jener der vorangehenden Position größer wird. Die vom Sensor 11 abgegebene Spannung wird größer. Diese wird an den. Mikrocontroller 16 angelegt, welcher diese mit einem Schwellwert vergleicht, welcher bei der Programmierung des Automaten gespeichert wurde. Wenn dieser Schwellwert überschritten wird, was möglicherweise bei dem Beispiel nach Fig. 4b der Fall ist, gibt der Mikrocontroller ein logisches Signal an den Automaten 31 ab, daß dieser nunmehr damit beginnen kann, die darauffolgende Phase vorzubereiten. Wenn der Kolben 1 das Ende seines Laufs erreicht, siehe hierzu Fig. 4c, ist die Einwirkung des Magneten 13 auf den Sensor 11 sowie die Spannung an den Anschlüssen dieses Sensors 11 maximal. Der Mikrocontroller 16 vergleicht diese Spannung mit einem zweiten Schwellwert, welcher erreicht wird, wenn der Kolben das Ende seiner Laufbewegung einnimmt. Zu diesem Zeitpunkt gibt dieser an den Automaten ein zweites logisches Signal ab, welches einer Bestätigung des Laufendes des Kolbens zugeordnet ist. Der Automat kann dann die nächste Phase einleiten.
  • Wenn man daher einen Mikrocontroller einsetzt, welcher das Vermögen hat, einige Schwellwerte zu speichern, kann die Vorbereitung einer Phase bezüglich des tatsächlichen Beginns dieser Phase voreilend vorgenommen werden.
  • In Fig. 5 sind pneumatische Greiferzangen gezeigt, welche eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung aufweisen, welche zwei lineare Sensoren 11, 15 hat, die nach dem Hall-Prinzip arbeiten. In dieser Figur sind jene Teile, die mit jenen bei den vorangehenden Ausführungsformen übereinstimmen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Diese Greifer haben zwei Finger 22, 23, welche sich um zwei Achsen 24, 25 drehen können. In Ausnehmungen 26, 27, welche in dem oberen Teil der Finger 22, 23 vorgesehen sind, können oberhalb von zwei Achsen 24, 25, mit denen zwei Glieder 28, 29 fest mit einem Manövrierteil 30 verbunden sind, eine Gleitbewegung ausführen, um sich längs den Fingern 22, 23 zu bewegen. Dieses Manövrierteil bildet ein Teil mit der Stange 3, welche durch einen Kolben 1 angetrieben wird, welcher eine Gleitbewegung im Innern eines Zylinders 2 ausführt, der seinerseits radial von zwei Öffnungen 7, 8 durchzogen ist, welche als Eingänge für Druckluft dienen. Die Kolben-Zylinder-Vorrichtung bildet einen doppelt wirkenden Arbeitszylinder, welcher pneumatisch mittels Luft betrieben wird, welche in die Öffnungen 7 und 8 eingeleitet wird.
  • Die Arbeitsweise der Greifzangen dieser Bauart ist beispielsweise in FR-A-2 638 670 beschrieben. Es soll nur noch darauf hingewiesen werden, daß die lineare Verschiebung der Stange 3, welche aus dem übergroßen Luftdruck an einer der Flächen des Kolbens 1 resultiert, die Verschiebung eines Manövrierteils 30 bewirkt, welches mit Hilfe von Gliedern 28, 29 bewirkt, daß die Finger 22, 23 verdreht werden, wodurch die letztgenannten geöffnet oder geschlossen werden, was von der Kolbenfläche abhängig ist, auf die der große Druck wirkt.
  • Die in Fig. 5 gezeigten Greifer sind von der Drehfingerbauart. Die Erfindung ist auch bei Greifern anwendbar, deren Finger mit Hilfe einer translatorischen Querbewegung geöffnet und geschlossen werden können.
  • In einer im Zylinder 2 vorgesehenen Ausnehmung 9 ist die elektronische Platine 10 mit dem Steuerungsteil 12 und den beiden linearen Sensoren 11, 5 für das Magnetfeld fest vorgesehen.
  • In Fig. 6a sind die Zangen vollständig offen. Der Sensor 11 liefert an den Mikrocontroller 16 eine sehr niedrige Spannung, während der Sensor 15 zu demselben eine maximale Spannung liefert. Der Automat kann im Zuge des weiteren Fortganges des Arbeitsablaufes das Schließen der Finger steuern. Wenn Luft in die Leitung 8 eingeleitet wird, kann sich der Kolben 1 langsam heben. Die von den Sensoren 11, 15 gelieferten beiden Spannungen ändern sich langsam bis zu dem Zeitpunkt, wenn die Finger in Kontakt mit dem festzuhaltenden Teil - siehe Fig. 6b - kommen und dann ist sie konstant. Der Mikrocontroller vergleicht dann diese mit Schwellwerten, die im Zuge der Programmierung gespeichert wurden und gibt an den Automaten ein Signal mit dem logischen Pegel ab, welcher das Vergleichsergebnis wiedergibt. Der Automat gibt dann in Abhängigkeit von seiner Programmierung an die Zangen oder auch an andere Teile, welche hierdurch gesteuert werden, geeignete pneumatische Befehle ab.
  • Wenn beispielsweise die gemessenen Spannungen den Schwellwerten zum Ergreifen des Teils in seiner Längsrichtung entsprechen, befiehlt der Automat lediglich das feste Einspannen des Teils, während dann, wenn diese Spannungen einem Erfassen in Breitenrichtung entsprechen, der Automat nach dem Festspannen eine Drehung um 90º befiehlt. Aus diesem Beispiel ist zu ersehen, daß der Einsatz eines Mikrocontrollers, welcher die Fähigkeit hat, einige Schwellwerte zu speichern, es ermöglicht, das eingespannte Teil zu positionieren und Vorbereitungen für die nächste Phase zu treffen, unabhängig von der Art und Weise, mit der das erste Erfassen erfolgte. Wenn tatsächlich das Erfassen ungenau ist, kann ein neues Erfassen befohlen werden und dies kann fortgesetzt werden, bis das Erfassen korrekt ist. Wenn daher bei einem Beispiel die gemessenen Spannungen zum Zeitpunkt des Stoppens der Finger nicht einem gespeicherten Wert entsprechen, gibt der Mikrocontroller an den Automaten ein logisches Signal ab, welches dieser nach Maßgabe seiner Programmierung auslegt. Auch kann das plötzliche Öffnen der Finger, dann wiederum das Schließen derselben und das Einspannen des Teils befohlen werden, und dies kann fortgesetzt werden, bis das Erfassen korrekt ist, d. h. wenn die beim Stoppen der Finger am Teil gemessenen Spannungen den Werten entsprechen, die mittels des Mikrocontrollers gespeichert sind.

Claims (6)

1. Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit einem Kolben (1), der axial in einem Zylinder (2) verschiebbar ist und der in Richtung seiner Achse mit einer Kolbenstange versehen ist, die aus dem vorderen Ende (4) des Zylinders (2) herausragt, einem Permanentmagneten (13), der sich einstückig mit dem Kolben (1) bewegt und ein Magnetfeld erzeugt, das durch einen linearen Magnetfeldsensor (11) gemessen wird, der mit Hall-Effekt arbeitet, wobei die durch den Sensor (11) gelieferte Spannung zur Bildung von Bestätigungs-Signalen für einen Automaten (31) dient, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine in einem Raum (9) im Zylinder (2) angebrachte elektronische Platine (10) aufweist, auf der einerseits ein oder mehrere lineare Sensoren (11, 15), die mit Hall-Effekt arbeiten, und andererseits ein Steuerelement (12) angebracht ist, das mit analogen Signalen arbeitet, die von dem Sensor oder den Sensoren (11, 15) kommen, und das an den Automaten (31) logische Signale gibt, die wenn der Lauf des Kolbens (1) gestoppt ist, die Position des Kolbens in einer der Positionen bestätigen, die zuvor durch das Steuerelement (12) bestimmt und gespeichert worden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (12) einen Mikrocontroller (16) aufweist, der Eingangsanschlüsse (18, 19, 20) aufweist, an welche der Sensor oder die Sensoren (11, 15), die mit Hall-Effekt arbeiten, und der Automat (31) angeschlossen sind, daß es ferner einen Ausgangsanschluß (21), der mit dem Automaten (31) verbunden ist, sowie wenigstens einen Speicher (17) aufweist, der die Programme für die Aufgaben speichert, welche der Mikrocontroller (16) auszuführen hat.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der elektronischen Platine (10) nur ein linearer Sensor (11), der mittels Hall-Effekt arbeitet, angebracht ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Anschlageinrichtung für die Bestätigung des Laufendes bildet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der elektronischen Platine (10) zwei lineare Sensoren (11, 15), die mittels Hall-Effekt arbeiten, angebracht sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,. dadurch gekennzeichnet, daß sie einerseits den pneumatischen Zylinder der Greifzangen eines Manipulator-Roboters bildet, und daß andererseits das dem Automaten (31) zugeführte elektrische und logische Signal als Signal für die Bestätigung dient, daß ein Werkstück gemäß einer seiner Abmessungen durch die Finger (22, 23) dieser Zangen erfaßt worden ist.
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