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Halb- oder vollautomatisches Vielzweckprüfgerät zur elektrischen
Prüfung von Massenerzeugnissen der Elektrotechnik
Die Erfindung bezieht sich auf
ein halb- oder vollautomatisches Vielzweckp rüfgerät zur elektrischen Prüfung von
Massenerzeugnissen der Elektrotechnik, das einen Prüfling mehreren Prüfungen nacheinander
unterzieht. Dabei kann es sich um die Prüfung einzelner Bauteile, wie von Halb-oder
Fertigfabrikaten, handeln.
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Wenn in einem einzigen Prüfgerät mehrere verschiedene elektrische
Werte eines Erzeugnisses geprüft werden sollen, muß das Gerät für jede Einzelmessung
entsprechende Meßgeräte enthalten, die im folgenden kurz Teilprüfgeräte genannt
werden.
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Die Messung der einzelnen Werte wird elltsprechend mit Teilprüfung
bezeichnet. So sind z. B. bei einem Relais außer der Induktivität der Spulen und
ihrem ohmschen Widerstand die Isolationsfestigkeit, Schaltzeit, Kapazität zwischen
den Windungen und eventuell der Kontaktdruck zu messen.
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Für diese Messungen müssen in dem Vielzweckprüfgerät die entsprechenden
Teilprüfgeräte vorbanden sein, die nacheinander für die Messungen angeschlossen
werden.
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Es ist eine große Zahl von halldl)etätigte1l oder automatischen Prüfgeräten
bekannt, bei denen die Einrichtung zur Betätigung bzw. zur automatischen Steuerung
mit dem eigentlichen Prüfgerät vereinigt
ist und bei denen die Reihenfolge
der Prüf- bzw.
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Meßschritte ein für allemal festgelegt und nicht änderbar ist. Außerdem
enthalten die bekaunten Anordnungen keine in sich abgeschlossenen Teil prüfgeräte,
die für sich allein funktionsfähig sind, sondern die Prüfmittel sind - soweit bei
den bekannten Geräten überhaupt mehrere vorhanden sind - organisch in die Gesamtschaltung
des Prüfgerätes@eingebaut. Zur Anschaltung der einzelnen lJrtifgänge sind Stufenschalter
oder bei den automatischen Geräten ein sich - im »Gut«-Fall -selbsttätig weiterschaltendes
Schrittschaltwerk vorgeschen. Sämtliche bekannten Prüfgeräte sind entweder nur für
die Prüfung eines bestimmten Gerates (z. B. Fernschgerat) bzw. Bauelementes (z.
B.
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Röhre) geeignet, oder sie ermöglichen nur eine bestimmte Messung (z.
B. Spannung).
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Es ist außerdem eine Steuereinrichtung für die obenerwähnten Prüfgeräte
bekannt, mit der entweder einzelne Prüfgänge in beliebiger Reihenfolge von Hand
ausgewählt werden können oder bei einem beliebigen Prüfschritt begonnen werden kann,
worauf die Einrichtung die jeweils folgenden Prüfschritte automatisch durchläuft.
Die Anordnung hat unter anderem den Vorteil, daß man einen beliebigen Prüfschritt
aus der Folge herausgreifen kann, ohne daß die davor- und dahinterliegenden Prüfschritte
durchlaufen werden müssen, oder daß man einen Teil der Prüfgänge weglassen kann.
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Auch bei dieser Steuereinrichtung sind keine abgeschlossenen Teilprüfgeräte
vorgesehen, sondern ein vollständiges Prüfgerät.
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IDie Erfindung geht nun von diesem bekannten Stand der Technik aus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein universelles Prüfgerät zu schaffen.
mit dem beliebige Prüffolgen mit beliebigen Prüfgeräten durchlaufen werden können,
ohne daß dann das Gerät umgebaut werden muß.
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I)iese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß für diese
einzelnen Teilprüfungen in sich abgeschlossene, an sich bekannte Teilprüfgeräte
vorgesehen sind, die von einer gemeinsamen Steuereinrichtung an sich bekannter Art
gesteuert werden, und daß au der Steuereinrichtung einstellbar ist, welche Teilprüfungen
stattfinden und in welcher Reihenfolge sie ablaufen sollen, und die nur die für
alle Teilprüfgeräte gemeinsamen Schaltelemente enthält. Es sind also für die einzelnen
Prüfungen bzw. Messungen getrennte, für sich funktionsfähige Teilprüfgeräte vorgesehen.
Ein Teilprüfgerät für eine bestimmte Prüfung kann - sollten gleichartige Prüfungen
in einer Prüffolge mehrmals vorkommen - während dieser Prüffolge mehrmals angeschaltet
werden, so daß man dann nicht mehrere gleiche Teilprüfgeräte benötigt.
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Da die einzelnen Teilprüfgeräte in sich abgeschlossen sind, können
sie mit einer gemeinsamen Steuereinrichtung beliebig kombiniert werden. Es läßt
sich auf diese Weise ein Vielfachprüfgerät für einen bestimmten Zweck zusammenstellen,
indem man sich zu der gemeinsamen Steuereinrichtung die notwendigen Teilprüfgeräte
beschafft, denen Inail später zur Erweiterung des Anwendungsbereiches weitere Teilprüfgeräte
hinzufügen kann, ohne daß an der Anlage Umschaltungen vorgenommen werden müssen.
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Beim Ausfall eines Teilprüfgerätes in einer solchen Anordnung bleibt
das Gesamtgerät weiterhin funktionsfähig, und es ist lediglich notwendig. das fehlerhafte
Teilprüfgerät zu ersetzen.
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Die Steuereinrichtung kann in vielfältiger Weise aufgebaut werden.
Sie kann z. B. aus einer Schaltungsanordnung zur Bildung von Relaiskombinationen
nach der deutschen Patentschrift 84T 771 oder aus einer geeigneten Anordnung von
Drehwählern bestehen, wie sie aus der Vermittlungstechnik bekannt sind. Für einen
vollautomatischen Betrieb nimmt man die Steuerung dabei mit einer vorl)ereitetell
Schablone vor.
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Die Steuerungsein richtunh und die einzelnen Teilprüfgeräte sind
nicht selbst Gegenstand der Erfindung und werden daher nicht im einzelnen besprochen.
Als Teilprüfgeräte können übliche, für einen automatischen Betrieb geeignete Meßgeräte
verwendet werden, die lediglich durch die Mittel zum Anschalten an die Steuereinrichtung
und die Meßleitung erweitert werden müssen. Gegenüber Einzelgeräten können diese
Teilprüfgeräte auf die Mittel zur Auswertung der Meßergebnisse verzichten, wenn
die Auswertung im Steuergerät vorgenommen wird.
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Zusätzlich zur Steuercinrichtung kann eine Registriereinrichtung
vorgesehen werden, die beispielsweise der statistischen Auswertung dient.
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Eine solche Registriereinrichtung kann in bekannter Weise als eine
schreibende oder druckende Einrichtung ausgebildet sein. Zum Festhalten der Fchler
kann außerdem ein Fehlerdrucker an die Steuereinrichtung angeschlossen sein. Solche
Druckeinrichtungen sind ebenfalls aus der Vermittlungstechnik ausreichend bekannt
und brauchen hier nicht erläutert zu werden.
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An Hand der Figuren wird das Vielzweckprüfgerät gemäß der Erfindung
nachstehend näber beschrieben.
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Fig. 1 gibt in Form eines Blockschaltbildes eine Übersicht über eine
Ausführungsmöglichkeit; Fig. 2 bringt die wesentlichen Einzelheiten zu einem Teil
des Ausführungsbeispieles nach Fig. 1; sie soll nur der weiteren Erläuterung der
Erfindung dienen und gehört nur insoweit zu ihr, als sie der Fig. 1 entspricht.
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In Fig. I ist A das zentrale Steuergerät, an das über die Leitung
LC ein Fehlerdrucker C und über die Leitung LB eine Registriereinrichtung B angeschlossen
ist. I bis S sind Teilprtifgeräte, denen über die Leitungen L1 bis L8 ein Signal
zugeführt wird, durch das das gewünschte Teilprüfgerät an die Vielfache TZ1 und
V2 angeschaltet wird. Mit L ist eine Prüflingsaufnahme bezeichnet. Über das Vielfach
V1, das angeschaltete Teilprüfgerät und das Vielfach V2 gehen von der Steuereinrichtung
A aus Steuersignale an die Prüflingsaufnahme, von der die Signale ausgewertet und
die gewünschten Kontakte des Prüflings angeschaltet werden. In dem Vielfach V2 sind
gleichzeitig die Meßverbin-
dungen von den Prüflingskontakten zu
dem jeweils angeschalteten Teilprüfgerät enthalten, und in dem Vielfach V1 verlaufen
die Adern, über die der Steuereinrichtung das Meßergebnis mitgeteilt wird.
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Die Zahl der Meßadern im Vielfach V2 hängt von der Zahl der gleichzeitig
mit einem Teilprüfgerät zu verbindenden Kontakte des Prüflings ab.
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Für die Rückmeldung der Meßresultate vom Teilprüfgerät an die zentrale
Steuereinrichtung werden so vicle Adern vorgesehen, wie verschiedene Meßdaten übermittelt
werden sollen. Für eine Massenfertigung werden oft die Ergebnisse »gut« und »schlecht«
ausreichen. Für größere Genauigkeit können auch andere Mitteilungen, wie z. B. prozentuale
Abweichungen, vorgesehen werden. Die Adern der Vielfache V1 und V2 sind jeweils
allen Teilprüfgeräten gemeinsam. Ihre Verbindung mit den Meßorganen erfolgt jedoch
jeweils nur in demjenigen Teilprüfgerät, das durch ein Steuersignal in Funktion
gesetzt worden ist.
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In Fig. i ist durch die LeitungLg angedeutet daß noch weitere Teilprüfgeräte
an die Steuereinrichtung angeschlossen werden können. Eine Möglichkeit, die Verbindungen
zwischen Steuereinrichtung, den Teilprüfgeräten und dem Prüfling durchzuführen,
zeigt Fig. 2. Es sind lediglich drei Teilprüfgeräte 1, 2, 3 dargestellt, die hier
der Messung des Widerstandes, der Induktivität und der Schaltzeit dienen sollen.
An die Prüflingsaufnahme D sind die Wicklungen W1 und W2 und die beiden Kontaktpaare
K1 und K2 angeschlossen. Obwohl bei der Anordnung gemäß der Erfindung die Reihenfolge
der Messungen willkürlich gewählt werden kann, sei angenommen, daß zuerst sämtliche
Widerstände, anschließend sämtliche Induktivitäten und schließlich die Schaltzeiten
der Kontakte gemessen werden.
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Registriereinrichtung und Fehlerdrucker sind nicht dargestellt.
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Über die Leitung L i wird dem Teilprüfgerät 1 bei dem hier gewählten
Beispiel eine positive Spannung zugeführt, die das im Teilprüfgerät I angeordnete
Relais zum Ansprechen bringt. Dadurch wird das Teilprüfgerät über die Relaiskontakte
mit den Adern der Vielfachen V1 und V2 verbunden.
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Über einen Teil der Adern von V1 und V2 gehen nun von der Steuereinrichtung
aus Steuerimpulse an die Wähler R1' bis R4' in der Prüflingsaufnahme. Bei dem angenommenen
Beispiel werden die Kontakte 1 und 2 des Prüflings über die Adern g und h des Vielfaches
V2 mit dem Widerstandsmesser R des Teilprüfgerätes 1 verbunden, der das Meßresultat
über die Adern I bis IV an die Steuereinrichtung meldet. Sofern das Ergebnis innerhalb
der gegebenen Toleranz liegt, erhält die Prüflingsaufnahme auf dem beschriebenen
Weg das Kommando, die Kontakte 3 und 4 über die Adern g und h des Vielfaches V2
mit dem Teilprüfgerät 1 zu verbinden. In gleicher Weise geht die Messung der Induktivität
der Wicklungen und der Schaltzeiten der Schalter K1 und K2, die mit den Kontakten
5 und 6 bzw. 7 und 8 an der Prüflingsaufnahme D liegen, mit den Teilprüfgeräten
2 (L) und 3 (1) vor sich, die in einer frei wählbareii Weise aufeinanderfolgen können.
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Die Zahl der Adern der Vielfachen V1 (I bis VIII) und V2 (a bis h)
kann selbstverständlich, wie gestrichelt angedeutet, je nach Bedarf größer gewählt
werden. Ebenso können an die Leitung 1,4 und weitere Leitungen noch mehrere zusätzliche
Teilprüfgeräte angeschlossen werden, ohne daß besondere Schaltmaßnahmen erforderlich
sind.
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Fällt ein Meßwert aus der zulässigen Toleranz, so wird am Teilprüfgerät
oder an einer der übergeordneten, gemeinsamen Einrichtungen ein Alarm ausgelöst
und eventttell die Messung unterbrochen und der Prüfling ausgeschieden. Die Meldung
eines Fchlers kann auch @azu @ mutzt @ @@@@n, zur Sicherheit den Meßvorgang zu wiederholen,
bevor der Prüfling ausgeschieden wird.
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Der gesamte Ablauf der Messungen wird zweck mäßigerweise von einer
vorbereiteten Schablone gesteuert. Falls es sich bei den Prüflingen um Erzeugnisse
handelt, die automatisch in die Prüflingsaufnahme eingesetzt werden können, wird
man den Weitertransport des Prüfl ings ebenfalls über die Schablone veranlassen,
von der außerdem die Steuereinrichtung zum Beginnen einer neuen Meßreihe an dem
nächsten Prüfling umgeschaltet werden kann.
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Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die als Ausführungsbeispiel
dienende Anordnung beschränkt, sondern kann zu verschiedenen Schaltungsanordnungen
führen, bei denen für die einzelnen Teilprüfungen in sich abgeschlossene Teilprüfgeräte
vorgesehen sind, die von einer gemeinsamen Steuereinrichtung aus gesteuert werden,
an der einstellbar ist, welche Teilprüfungen stattfinden und in welcher Reihenfolge
sie ablaufen sollen, und die nur die für alle Teilprüfgeräte gemeinsamen Schaltelemente
enthalten.
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Beispielsweise kann das Vielfach V1 lediglich aus den Rückmeldeleitungen
für die Meßergebnisse und das Vielfach V2 aus den eigentlichen Meßleitungen zur
Prüflingsaufnahme bestehen, während die Schaltkommandos für die Anschaltung der
Kontakte in der Prüflingsaufnahme über ein gesondertes Steuervielfach von der Steuereinrichtung
an die Prüflingsaufnahme gegeben werden.