HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gewichtsüberprüfungsgerät.
Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein Gewichtsüberprüfungsgerät,
das das Gewicht eines Gegenstands auf einem Wiegeförderband durch Messen des
Gewichts des Wiegeförderbands berechnet.
Stand der Technik
In einer Produktionsanlage für Nahrungsmittelprodukte ist ein
Gewichtsüberprüfungsgerät zur Produktgewichtsüberprüfung
und zur Produktklassifizierung oftmals nahe dem Ende der Produktionsanlage angeordnet.
Ein Beispiel für ein übliches Gewichtsüberprüfungsgerät
ist in 9 gezeigt. Ein darin gezeigtes Gewichtsüberprüfungsgerät
101 weist hauptsächlich ein Ladeförderband 102, ein
Wiegeförderband 103, ein Verteilförderband 104, einen
Wiegeabschnitt 105 und eine Steuerung 109 auf.
Der Wiegeabschnitt 105 kann das Gewicht des Wiegeförderbands
103 messen. Sobald Produkte (nachstehend als Gegenstand bezeichnet) von
dem Ladeförderband 102 auf das Wiegeförderband 103 befördert
werden, erhält die Steuerung Wiegedaten von dem Wiegeabschnitt 105,
während der Gegenstand sich noch auf dem Wiegeförderband 103
befindet. Anschließend berechnet die Steuerung 109 das Gewicht des
Gegenstands. Hiernach vollzieht die Steuerung 109 einen Verteilvorgang
am Verteilförderband 104 um den Gegenstand aufgrund des berechneten
Gegenstandsgewichts zu sortieren. In dem Gewichtsüberprüfungsgerät
101 ist ein Beladungssensor 106 vorgesehen, um einen Gegenstand
festzustellen, der von dem Ladeförderband 102 auf das Wiegeförderband
103 geladen wurde, wie der Beladungssensor 106 benutzt wird. Der
Beladungssensor 106 ist ein fotoelektrischer Sensor mit einem Paar Projektoren
und Lichtempfängern. Wenn der Gegenstand von dem Ladeförderband
102 auf das Wiegeförderband 103 geladen wird, sendet der
Beladungssensor 106 ein Signal an die Steuerung 109, das angibt,
dass ein Gegenstand festgestellt wurde. Anschließend erhält die Steuerung
109 den Gewichtswert des Gegenstands, wenn der Gegenstand vollständig
auf das Wiegeförderband 103 geladen ist und das Gewicht des Wiegeabschnitts
wertbeständig ist. Auf diese Weise erhält das Gewichtsüberprüfungsgerät
nacheinander die Gewichtswerte der Gegenstände und sortiert die Gegenstände
am Verteilförderband 104 basierend auf deren Gewichtswerten.
In einer Produktionsanlage für Nahrungsmittelprodukte gibt es
sowohl verschiedene Geräte, wie ein Gewichtsüberprüfungsgerät,
als auch Bediener, die die Geräte überwachen und manuelle Vorgänge
durchführen. Daher gibt es die Möglichkeit, dass ein Gegenstand aufgrund
eines Fehlers durch den Bediener von außerhalb der Produktionsanlage auf das
Gewichtsüberprüfungsgerät geladen wird. In dem Fall dass der Gegenstand
auf das Ladeförderband 102 geladen wird, wird der Gegenstand am Wiegeförderband
103 gewogen und am Verteilförderband 104 aussortiert. Wenn
der Gegenstand jedoch direkt auf das Wiegeförderband 103 geladen wird,
wird das Wiegen nicht durchgeführt, da es kein Signal von dem Beladungssensor
106 zur Steuerung 109 gibt. Demnach wird keine Sortierung am Verteilförderband
104 durchgeführt. Anders gesagt, wenn der Bediener versehentlich einen
Gegenstand von außerhalb der Produktionsanlage auf das Wiegeförderband
103 lädt, kann der Gegenstand über das Verteilförderband
104 als ein normaler Gegenstand vorüberziehen und zu einem darauf
folgenden Vorgang befördert werden. Genauer gesagt ist das Problem voraussichtlich
ernst zu nehmen, wenn ein abnormaler Gegenstand an dem Gewichtsüberprüfungsgerät
vorüberzieht, ohne aussortiert zu werden, da ein Gewichtsüberprüfungsgerät
häufig am Ende einer Produktionsanlage vorgesehen ist.
In Hinblick auf das vorhergehend Genannte gibt es einen Bedarf an
einem Gewichtsüberprüfungsgerät, das die vorhergehend genannten Probleme
des Stands der Technik bewältigt. Die Erfindung richtet sich sowohl auf diesen
Bedarf des Stands der Technik als auch auf andere Bedürfnisse, die dem Fachmann
durch diese Offenbarung verdeutlicht werden.
Das Dokument US-A-5308930 des Stands der Technik offenbart einen Wiegeapparat
mit einem Förderband zur Gewichtsbestimmung, das ein Wiegeförderband mit
einem durch eine Messdose gestützten Transportband aufweist und einen digitalen
Filter zum Entfernen von Hochfrequenzkomponenten von Gewichtssignalen des Wiegeförderbands
benutzt. Um die Messgenauigkeit zu erhöhen, sind die Filterkennzahlen automatisch
unabhängig von der Förderbandgeschwindigkeit oder der Länge des zu
wiegenden Objekts festgelegt. Ferner kann eine Zeit berechnet sein, die das Objekt
benötigt, um sich vollständig auf dem Transportband zu befinden, oder
die Taktung für die Nullpunktseinstellung der Messdose kann eingestellt sein.
Das Dokument US-A-4392535 des Stands der Technik offenbart ein Gewichtsüberprüfungsgerät,
das aus dem Folgenden besteht: einem Wiegeförderband zur Beförderung eines
Gegenstands, einem Sensor, der für die Feststellung eines Ladens des Gegenstands
auf das Wiegeförderband konfiguriert ist, einer Gewichtsermittlungseinrichtung,
die für die Ermittlung eines Gewichtswerts des Wiegeförderbands
konfiguriert ist, und einer Steuerung mit einer Gewichtberechnungseinrichtung. Des
Weiteren ist die Steuerung mit einem Sensor wirkverbunden, und die Gewichtsermittlungseinrichtung
und die Gewichtsberechnungseinrichtung dienen der Berechnung eines Gegenstandsgewichts
basierend auf dem Gewichtswert, der durch die Gewichtsermittlungseinrichtung ermittelt
wird, und sind in der Lage zu funktionieren, wenn der Sensor ein Beladen mit dem
Gegenstand feststellt. Darüber hinaus ist offenbart, dass eine Nullpunktseinstellung
durch Erfassen der Taktungen durchgeführt werden kann, bei denen der Warentransport
zeitweise aussetzt. Wenn der Unterschied zwischen den jeweiligen, zu verschiedenen
Taktungen ermittelten Nullpunktswerten einen bestimmten vorbestimmten Wert überschreitet,
wird eine Fehlfunktion der Nullpunktseinstellung ausgegeben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, Probleme zu verhindern, die auftreten,
wenn ein nicht genau gewogener Gegenstand an dem Gewichtsüberprüfungsgerät
vorbeizieht. Diese Aufgabe ist durch das Gewichtsüberprüfungsgerät
gemäß Anspruch 1 erreicht. Weitere vorteilhafte Gestaltungen der Erfindung
sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Ein Gewichtsüberprüfungsgerät
nach einem ersten Aspekt der Erfindung weist ein Wiegeförderband, einen Beladungssensor,
eine Gewichtsermittlungseinrichtung, eine Gewichtsveränderungsüberwachungseinrichtung,
eine Gewichtsberechnungseinrichtung und eine Steuerung auf. Das Wiegeförderband
befördert einen Gegenstand. Der Beladungssensor stellt ein Laden des Gegenstands
auf das Wiegeförderband fest. Die Gewichtsermittlungseinrichtung ermittelt
das Gewicht des Wiegeförderbands. Die Gewichtsveränderungsüberwachungseinrichtung
überwacht eine Veränderung im Gewichtswert, der durch die Gewichtsermittlungseinrichtung
festgestellt wird. Die Gewichtsberechnungseinrichtung berechnet das Gegenstandsgewicht
basierend auf dem Gewichtswert, der durch die Gewichtsermittlungseinrichtung festgestellt
wird. Die Steuerung schaltet basierend auf einem Signal des Beladungssensors zwischen
einem Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands,
der von der Gewichtsveränderungsüberwachungseinrichtung durchgeführt
wird, und einem Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang um, der von der Gewichtsberechnungseinrichtung
durchgeführt wird. Der Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung
des Wiegeförderbands ist eine Steuerung, in der die Gewichtsveränderungsüberwachungseinrichtung
die Veränderung in dem Gewichtswert überwacht. Der Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang
ist eine Steuerung, bei der die Gewichtsberechnungseinheit das Gegenstandsgewicht
berechnet.
Sobald ein Gegenstand auf das Wiegeförderband des Gewichtsüberprüfungsgeräts
geladen ist, stellt der Beladungssensor das Laden des Gegenstands fest und schickt
ein Feststellsignal an die Steuerung. Die Steuerung schaltet basierend auf einem
Signal des Beladungssensors zwischen einem Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung
des Wiegeförderbands und einem Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang um. Anders
gesagt wird der Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
in diesem Gerät durchgeführt, bis das Laden des Gegenstands auf das Wiegeförderband
durch den Beladungssensor festgestellt ist. Wenn der Beladungssensor das Laden des
Gegenstands auf das Wiegeförderband feststellt, ist es möglich, zum Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang
umzuschalten. Anschließend ist es möglich, zum Überwachungsvorgang
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands zurückzuschalten, sobald
eine zum Berechnen des Gegenstandsgewichts nötige Zeitdauer nach dem Umschalten
zum Gegenstandsgewichtsberechnungsprozess verstrichen ist.
Auf diese Weise ist es möglich, den Überwachungsvorgang
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands durchzuführen, in dem
eine Veränderung im durch die Gewichtsermittlungseinrichtung ermittelten Gewichtswert
des Wiegeförderbands überwacht wird. Während der Gegenstandsgewichtsberechnungsprozess
basierend auf dem Laden eines normalen Gegenstands auf das Wiegeförderband
durchgeführt wird, wird die Veränderung jedoch nicht überwacht. Deshalb
ist es möglich, eine Veränderung im Gewichtswert des Wiegeförderbands,
die durch etwas anderes als einen normalen Gegenstand hervorgerufen wurde, als einen
Fehler festzustellen. Wenn zum Beispiel ein Gegenstand von außerhalb der Produktionsanlage
aufgrund eines Fehlers des Bedieners auf das Wiegeförderband geladen wird,
wird die Veränderung im Gewichtswert des Wiegeförderbands während
des Überwachungsvorgangs der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
festgestellt. Demzufolge kann ein Fehlervorgang, wie das Anhalten des Geräts
und das Ausgeben einer Warnung, herbeigeführt werden. Die Gewichtsveränderungsüberwachungseinrichtung
und die Gewichtsberechnungseinrichtung können entweder in die Steuerung aufgenommen
oder gesondert von der Steuerung vorgesehen sein.
Das Gewichtsüberprüfungsgerät nach einem zweiten Aspekt
der Erfindung ist das Gewichtsüberprüfungsgerät des ersten Aspekts,
das ferner eine Warneinrichtung aufweist. Die Warneinrichtung warnt einen Bediener
durch Anzeige eines Bildschirms oder Ausgabe einer Warnung. Die Steuerung benachrichtigt
durch die Warneinrichtung von einer Abnormalität, wenn der Überwachungsvorgang
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands eine Veränderung
in dem Gewichtswert des Wiegeförderbands zeigt, die über einen vorbestimmten
Bereich hinausgeht.
Wenn die Veränderung in dem Gewicht des Wiegeförderbands
über den vorbestimmten Bereich hinausgeht, benachrichtigt die Warneinrichtung
von der Abnormalität. Das geschieht, weil die Warnung andauernd ausgegeben
würde, wenn der normale Bereich nicht bestimmt ist, da sich der Gewichtswert
normalerweise aufgrund der Vibration durch das Antreiben des Wiegeförderbands
andauernd verändert.
Das Gewichtsüberprüfungsgerät nach einem dritten Aspekt
der Erfindung ist das Gewichtsüberprüfungsgerät nach einem der zuvor
genannten Aspekte, wobei die Steuerung das Wiegeförderband anhält, wenn
der Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
eine Veränderung in dem Gewichtswert des Wiegeförderbands zeigt, die über
einen vorbestimmten Bereich hinausgeht.
Das Gewichtsüberprüfungsgerät eines vierten Aspekts
der Erfindung ist das Gewichtsüberprüfungsgerät nach einem der vorgenannten
Aspekte, das ferner eine Verteileinrichtung aufweist. Die Verteileinrichtung verteilt
den das Wiegeförderband verlassenden Gegenstand basierend auf dem durch die
Gewichtsberechnungseinrichtung berechneten Gegenstandsgewicht. Die Steuerung schickt
einen vorbestimmten Abnormalitätsbefehl zu der Verteileinrichtung, wenn der
Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
eine Veränderung in dem Gewichtswert des Wiegeförderbands zeigt, die über
den vorbestimmten Bereich hinausgeht. Wenn die Veränderung in dem Gewichtswert
des Wiegeförderbands über den vorbestimmten Bereich hinausgeht, ist es
wahrscheinlich, dass ein Gegenstand auf das Wiegeförderband geladen wurde,
der nicht durch den Beladungssensor festgestellt wurde. In diesem Fall neigen abnormale
Gegenstände, die nicht normale Gegenstände sind, dazu, von dem Wiegeförderband
zu der Verteileinrichtung befördert zu werden. Deshalb wird in solchen Fällen
in dieser Erfindung ein vorbestimmter Befehl für eine abnormale Situation von
der Steuerung an die Verteileinrichtung geschickt. Auf diese Weise ist es möglich,
genau kontrollierte Gegenstände von Gegenständen aus dem abnormalen Zeitraum
zu unterscheiden. Demzufolge ist es möglich, den darauf folgenden Vorgang effizient
durchzuführen. Anders gesagt können nur die Gegenstände aus dem abnormalen
Zeitraum später noch einmal kontrolliert werden.
Der vorbestimmte Befehl für die abnormale Situation ist zum Beispiel
ein Befehl zur Verteilung der Gegenstände an einen von den normalen Gegenständen
abgesonderten Ort, oder ein Befehl zu einer solchen Verteilung, dass die Gegenstände
aus dem abnormalen Zeitraum zusammen mit Gegenständen, deren Gewichtswerte
nicht auf dem vorbestimmten Niveau liegen, aus der normalen Produktionsanlage ausgesondert
werden.
Das Gewichtsüberprüfungsgerät eines fünften Aspekts
der Erfindung ist das Gewichtsüberprüfungsgerät eines der vorgenannten
Aspekte, wobei die Steuerung von dem Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung
des Wiegeförderbands auf den Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang in einem
Zeitraum umschaltet, der zwischen der Zeit, wenn der Beladungssensor das Laden des
Gegenstands auf das Wiegeförderband feststellt, und der Zeit liegt, wenn der
Gegenstand das Wiegeförderband verlässt. In dem Zeitraum zwischen der
Zeit, wenn der Beladungssensor das Laden des Gegenstands auf das Wiegeförderband
feststellt, und der Zeit, wenn der Gegenstand das Wiegeförderband verlässt,
(nachstehend als normaler Gegenstandsbeförderungszeitraum bezeichnet) wird
der normale Gegenstand auf das Wiegeförderband geladen. In diesem Zeitraum
verändert sich der Gewichtswert des Wiegeförderbands, auch wenn es während
des Zeitraums ist, der nicht für die Berechnung des Gegenstandsgewichts vorgesehen
ist. Daher wird der Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang in dieser Erfindung zumindest
während des normalen Gegenstandsbeförderungszeitraums anstelle des Überwachungsvorgangs
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands durchgeführt. Auf diese
Weise können ein Verteilbefehl nach einer genauen Kontrolle und ein Verteilbefehl
während des abnormalen Zeitraums klar voneinander unterschieden werden.
Diese und andere Aufgaben, Fähigkeiten, Aspekte und Vorteile
der Erfindung werden dem Fachmann durch die folgende detaillierte Beschreibung ersichtlich,
die zusammen mit den beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung offenbart.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser ursprünglichen
Offenbarung darstellen, ist nachfolgend Bezug genommen:
1 ist ein Blockschaltbild eines Gewichtsüberprüfers
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 ist eine Ansicht eines Ablaufdiagramms der Hauptroutine
des Gewichtsüberprüfers aus 1;
3 ist eine Ansicht eines Ablaufdiagramms des Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgangs
des Gewichtsüberprüfers aus 1;
4 ist eine Ansicht eines Zeitdiagramms mit dem Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgangs
des Gewichtsüberprüfers aus 1;
5 ist eine Ansicht eines Ablaufdiagramms des Überwachungsvorgangs
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands des Gewichtsüberprüfers
aus 1;
6 ist eine Ansicht eines Ablaufdiagramms mit dem Fehlervorgang
des Überwachungsvorgangs der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
des Gewichtsüberprüfers aus 1;
7 ist eine Ansicht eines Ablaufdiagramms der Sensorabweichungsermittlungsroutine
des Gewichtsüberprüfers aus 1;
8 ist eine Ansicht eines Zeitdiagramms mit dem Fehlervorgang
der Sensorabweichungsermittlungsroutine des Gewichtsüberprüfers aus
1; und
9 ist ein Blockschaltbild eines üblichen Gewichtsüberprüfungsgeräts
des Gewichtsüberprüfers aus 1;
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Aufbau des Gewichtsüberprüfers
Ein Gewichtsüberprüfer (Gewichtsüberprüfungsgerät)
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in 1
gezeigt. Der Gewichtsüberprüfer 1 in 1
ist nahe dem Ende einer Produktionsanlage vorgesehen, die Gegenstände herstellt,
die zum Beispiel als Nahrungsmittelprodukte verkauft werden. Der Gewichtsüberprüfer
1 weist hauptsächlich ein Ladeförderband 2, ein Wiegeförderband
3, ein Verteilförderband 4, einen Wiegeabschnitt
5, einen Beladungssensor 6 und eine Steuerung 9 auf.
Das Ladeförderband 2 nimmt Gegenstände auf, die
von einem Gerät eines vorhergehenden Vorgangs in der Produktionsanlage befördert
werden. Das Ladeförderband 2 weist ein Transportband 2a und
einen Antriebsmotor auf. Das Wiegeförderband 3 ist an einer im Gegenstandsfluss
dem Ladeförderband 2 folgenden Stelle angeordnet. Das Wiegeförderband
3 weist ein Transportband 3a und einen Antriebsmotor auf. Das
Verteilförderband 4 ist an einer im Gegenstandsfluss dem Wiegeförderband
3 folgenden Stelle vorgesehen. Das Verteilförderband 4 weist
ein Transportband 4a, einen Antriebsmotor und einen Verteilmechanismus
4b auf. Hier wird ein Armverteilmechanismus 4b verwendet. Andere
Varianten von Verteilmechanismen wie eine Luftstrahlvariante, eine Rippenvariante,
eine Fallklappvariante, und eine Fallbandvariante können jedoch ebenfalls verwendet
werden. Der Wiegeabschnitt 5 weist eine Messdose auf und misst das Gewicht
des Wiegeförderbands 3. Hier wird das Gewicht alle hundert Millisekunden
gemessen. Die Daten des gemessenen Gewichts werden an die Steuerung 9 geschickt.
Der Beladungssensor 6 ist ein Sensor zur Feststellung eines Gegenstands,
der von dem Ladeförderband 2 auf das Wiegeförderband
3 geladen wurde. Der Beladungssensor 6 ist ein fotoelektrischer
Sensor mit einem Projektor und einem Lichtaufnehmer. Die Steuerung 9 steuert
den Verteilmechanismus 4b und die Antriebsmotoren, die die Transportbänder
2a, 3a und 4a verschiedener Abschnitte antreiben, basierend
auf der Datenübertragung von dem Wiegeabschnitt 5 und dem Beladungssensor
6. Diese Steuerung 9 weist eine CPU, einen ROM, einen RAM und
eine Festplatte auf. Ein internes Steuerprogramm weist eine Überwachungseinrichtung
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands 9a und eine Gegenstandsgewichtsberechnungseinrichtung
9b auf (siehe 1). Die Überwachungseinrichtung
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands 9a ist eine Programmroutine,
die Veränderungen in den Gewichtswertdaten überwacht, die von dem Wiegeabschnitt
5 geschickt werden. Eine Flüssigkristallanzeige 11 und eine
Warnausgabevorrichtung 12, die einen Summer betätigt, sind mit der
Steuerung 9 verbunden.
Steuerung des Gewichtsüberprüfers
Hauptroutine
Sobald ein Gegenstand von dem Ladeförderband 2 auf das
Wiegeförderband 3 geladen wird, stellt der Beladungssensor
6 das Laden des Gegenstands fest, und schickt ein Feststellsignal an die
Steuerung 9. Die Steuerung 9 schaltet zwischen dem Überwachungsvorgang
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands und dem Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang
um. Wie in Schritt S1 der Hauptroutine gezeigt ist, bestimmt der Beladungssensor
6 zuerst, ob sich der Beladungssensor 6 in einem Lichtunterbrechungszustand
oder nicht befindet. Der Lichtunterbrechungszustand tritt auf, wenn ein Gegenstand
zwischen dem Projektor und dem Lichtempfänger des Beladungssensors
6 so hindurch tritt, dass das Licht unterbrochen wird. Wenn sich der Beladungssensor
6 in dem Lichtunterbrechungszustand befindet, geht die Steuerung auf den
Schritt S2 über, in dem der Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang durchgeführt
wird. Wenn sich der Beladungssensor 6 nicht in dem Lichtunterbrechungszustand
(Lichtdurchtrittszustand) befindet, dann geht die Steuerung auf den Schritt S3 über,
in dem der Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
durchgeführt wird.
Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang
3 zeigt einen Steuerungsablauf des Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgangs.
Eine Zeitsteuerung für das Wiegen wird zuerst gestartet (Schritt S21). Anschließend,
in Schritt S22, wird bestimmt, ob die Wiegezeit begonnen hat. Die Wiegezeit wird
als ein Zeitraum unmittelbar vor der Zeit t4 in 4 festgesetzt,
basierend auf einer Beförderungsgeschwindigkeit des Gegenstands und der Anzahl
der durch den Wiegeabschnitt 5 durchgeführten Wiegungen je Zeitraum.
Während der Wiegezeit befindet sich der Gegenstand vollständig auf dem
Wiegeförderband 3, und ein Stoß zum Beladezeitpunkt hat nachgelassen.
Mit Bezug auf 3 geht die Steuerung nicht auf Schritt
S23 über, bis in Schritt S22 bestimmt wird, dass die Wiegezeit begonnen hat.
Sobald in Schritt S22 bestimmt ist, dass die Wiegezeit begonnen hat, geht die Steuerung
auf Schritt S23 über und führt den Wiegevorgang durch. Hier wird das Gegenstandsgewicht
berechnet, indem das Gewicht des Wiegeförderbands 3 ohne darauf geladenen
Gegenstand abgezogen wird. Die Steuerung 9 schickt einen Befehl an den
Verteilmechanismus 4b um den Gegenstand basierend auf dem hierin berechneten
Gegenstandsgewicht zu sortieren.
Nach dem Wiegevorgang geht die Steuerung auf Schritt S24 über,
in dem bestimmt wird, ob eine Abschlusszeit gekommen ist. Die Abschlusszeit tritt
ein, wenn der Gegenstand das Wiegeförderband 3 vollständig verlässt
und der gewogene Gewichtswert des Wiegeabschnitts 5 wertbeständig
ist. Zur Abschlusszeit geht die Steuerung auf Schritt S25 über und hält
die Zeitsteuerung für die Berechnung an. Die Steuerung kehrt zu der Hauptroutine
zurück.
4 zeigt eine Situation, in der die Steuerung von der
Hauptroutine auf die Nebenroutine des Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgangs zur
Berechnung des Gegenstandsgewichts umschaltet. Wenn der Gegenstand beginnt, das
Wiegeförderband 3 zu belasten und der Beladungssensor zu der Zeit
t1 in den Lichtunterbrechungszustand übergeht, schaltet die Steuerung von dem
nachfolgend beschriebenen Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung
des Wiegeförderbands auf den in den Schritten S1 und S2 in 2
gezeigten Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang um. Wieder mit Bezug auf
4 steigt der gemessene Wert des Wiegeabschnitts
5 (Messdose), wenn der Gegenstand zu der Zeit t1 auf das Wiegeförderband
3 geladen wird. Nach der Zeit t2, wenn der Gegenstand vollständig
auf das Wiegeförderband 3 geladen wurde, wird der gemessene Wert wertbeständig.
Anschließend wird der Berechnungsvorgang zur Berechnung des Gegenstandsgewichts
unmittelbar vor der Zeit t3 durchgeführt, wenn der Gegenstand das Wiegeförderband
3 verlässt. Hiernach kehrt die Steuerung zur Hauptroutine zurück,
wenn die Abschlusszeit t4 eintritt. Basierend auf der Lichtdurchtrittsbedingung
des Beladungssensors 6 schaltet die Steuerung auf den Überwachungsvorgang
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands um, was als Schritt D1 und
S3 in 2 gezeigt ist.
Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
5 zeigt einen Steuerungsablauf des Überwachungsvorgangs
der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands. Hier in Schritt S31 wird
bestimmt, ob sich der vom Wiegeabschnitt geschickte Gewichtswert des Wiegeförderbands
3 verändert oder nicht verändert. Wenn bestimmt wird, dass keine
Veränderung stattgefunden hat, kehrt die Steuerung auf die Hauptroutine zurück.
Wenn in Schritt S31 bestimmt wird, dass eine Gewichtsveränderung
stattgefunden hat, dann wird festgestellt, ob sich der Veränderungsbetrag in
einem vorbestimmten Bereich befindet (Schritt S32). Der Veränderungsbetrag
in dem vorbestimmten Bereich ist ein Gewichtsveränderungsbetrag aufgrund von
Wind, Vibration, etc., der durch die Beförderung mit dem Wiegeförderband
3 auftritt, oder Vibration in der Fabrik, in der sich die Produktionsanlage
befindet. Der vorbestimmte Veränderungsbereich wird derzeitig durch einen Probebetrieb
bestimmt. Wenn festgestellt wird, dass sich der Veränderungsbetrag in dem vorbestimmten
Bereich befindet, kehrt die Steuerung zur Hauptroutine zurück.
Wenn in Schritt S32 bestimmt wird, dass der Veränderungsbetrag
über den vorbestimmten Bereich hinausgeht, schaltet die Steuerung auf den Schritt
S33, um einen Fehlervorgang durchzuführen. Genauer gesagt wird eine Meldung
wie zum Beispiel „Gegenstandskontrollfehler" auf einer Anzeige
11 ausgegeben, und eine Warnausgabevorrichtung 12 betätigt
einen Summer. Ebenfalls während des Fehlervorgangs wird der Betrieb des Wiegeförderbands
3 eingestellt, so dass abnormale Gegenstände, die nicht durch den
Beladungssensor 6 festgestellt wurden, daran gehindert werden, zu einem
darauf folgenden Vorgang befördert zu werden. Sobald der Fehlervorgang in Schritt
S33 durchgeführt wird, kann der Betrieb nicht fortgesetzt werden, ohne dass
der Gewichtsüberprüfer 1 auf Null gesetzt wird.
6 zeigt eine Situation, in der der Fehlervorgang (Schritt
S33) während des Überwachungsvorgangs der Gewichtsveränderung des
Wiegeförderbands durchgeführt wird. Der Beladungssensor 6 befindet
sich in dem Lichtdurchtrittszustand. Daher geht die Steuerung in der Hauptroutine
immer von Schritt S1 auf den Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung
des Wiegeförderbands in Schritt S3 über, wie in 2gezeigt
ist. Anders gesagt geht die Steuerung immer auf den Überwachungsvorgang der
Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands über, solange sich der Beladungssensor
6 im Lichtdurchtrittszustand befindet. Wieder mit Bezug auf 6
wird der Fehlervorgang durchgeführt, wenn sich der gemessene Wert der Messdose
(Wiegeabschnitt 5) über den vorbestimmten Bereich hinaus verändert,
weil ein Objekt von außerhalb der Produktionsanlage auf das Wiegeförderband
3 geladen wird, oder weil ein Objekt auf das Wiegeförderband
3 geladen wird, ohne von dem Beladungssensor 6 bemerkt zu werden.
Demzufolge wird eine Warnung ausgegeben, und der Betrieb des Wiegeförderbands
3 wird eingestellt.
Sensorabweichungsermittlungsroutine
Wie in 7 gezeigt ist, läuft eine
Sensorabweichungsermittlungsroutine in der Steuerung des Gewichtsüberprüfers
1 parallel zu der vorhergehend beschriebenen Hauptroutine ab. Wenn der
Beladungssensor 6 aufgrund einer Fehlfunktion oder aufgrund eines Vorfalls,
in dem die Emission und der Empfang von Licht des Beladungssensors 6 behindert
wird, in dem Lichtunterbrechungszustand bleibt, werden diese Abweichungen dem Administrator
oder dem Bediener der Produktionsanlage als „Sensorabweichung festgestellt"
berichtet. In Schritt S41 wird bestimmt, ob sich der Beladungssensor 6
in dem Lichtunterbrechungszustand befindet oder nicht. Wenn sich der Beladungssensor
6 in dem Lichtunterbrechungszustand befindet, geht die Steuerung auf den
Schritt S42 über, in dem festgestellt wird, ob die Zeitsteuerung für den
Sensor an oder nicht an ist. Andererseits wird die Zeitsteuerung in Schritt S44
angehalten, wenn sich der Beladungssensor 6 in dem Lichtdurchtrittszustand
befindet. Wenn die Zeitsteuerung in Schritt S42 nicht an ist, geht die Steuerung
auf Schritt S45 über, um die Zeitsteuerung zu starten. Wenn die Zeitsteuerung
bereits an ist, geht die Steuerung auf Schritt S43 über, und stellt fest, ob
die Zeit „Zeit" der Zeitsteuerung die maximal erlaubte Zeit T-max überschritten
hat. Die maximal erlaubte Zeit T-max wird basierend auf der Gegenstandsform und
der Gegenstandsbeförderungsgeschwindigkeit des Wiegeförderbands
3 bestimmt. Die maximal erlaubte Zeit T-max steht in Verbindung mit der
maximalen Zeitdauer der Zeit, während der ein normaler Gegenstand das Licht
zwischen dem Projektor und dem Lichtempfänger des Beladungssensors
6 unterbrechen würde. Wenn in Schritt S43 bestimmt wird, dass die
Zeit „Zeit" der Zeitsteuerung die maximal erlaubte Zeit T-max überschritten
hat, geht die Steuerung auf den Schritt S46 über, um einen Fehlervorgang für
die Sensorabweichung durchzuführen. In diesem Fehlervorgang wird eine Nachricht
„Sensorausfallfehler" auf der Anzeige 11 angezeigt, und ein Summer
wird durch die Warnausgabevorrichtung 12 betätigt. In diesem Fehlervorgang
wird der Betrieb des Wiegeförderbands 3 ebenfalls eingestellt. Sobald
der Fehlervorgang aus Schritt S46 durchgeführt wird, kann der Betrieb nicht
fortgesetzt werden, solange der Gewichtsüberprüfer 1 nicht wieder
auf Null gesetzt wird.
8 zeigt eine Situation, in der der Fehlervorgang aus
Schritt S46 durchgeführt wird. Der Beladungssensor 6 befindet sich
in dem Lichtunterbrechungszustand zu der Zeit t1. Die Zeitsteuerung beginnt das
Zählen zu der Zeit t1. Obwohl der Beladungssensor 6 normalerweise
zu dem Lichtdurchtrittszustand zurückkehrt, nachdem der Gegenstand wie in
4 gezeigt vorüberzieht, bleibt der Beladungssensor
6 in dem in 8 gezeigten Fall selbst nach dem
Verstreichen des Zeitpunkts t5 in dem Lichtunterbrechungszustand und die Zeit „Zeit"
der Zeitsteuerung übertritt die maximal erlaubte Zeit T-max. In diesem Fall
wird festgestellt, dass eine Fehlfunktion in dem Beladungssensor 6 selbst
oder in der Nähe des Beladungssensors 6 vorliegt. Als Ergebnis wird
der Fehlervorgang aus Schritt S46 durchgeführt. Demzufolge wird eine Warnung
ausgegeben, und der Betrieb des Wiegeförderbands 3 wird eingestellt.
Fähigkeiten des Gewichtsüberprüfers
- (1) In dem Gewichtsüberprüfer 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels
wird der Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
durchgeführt, bis der Beladungssensor 6 das Laden eines Gegenstands
auf das Wiegeförderband 3 feststellt, während der Vorgang auf
den Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang umgeschaltet wird, wenn der Beladungssensor
6 das Laden eines Gegenstands auf das Wiegeförderband 3 feststellt.
Anschließend schaltet die Steuerung auf den Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung
des Wiegeförderbands zurück, wenn eine zur Berechnung des Gegenstandsgewichts
erforderliche Zeitdauer verstrichen ist, nachdem der Vorgang auf den Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang
umgeschaltet wurde. Anders gesagt führt der Gewichtsüberprüfer
1 einen Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
durch, außer wenn der Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang basierend auf dem
Laden des Gegenstands auf das Wiegeförderband 3 durchgeführt
wird. Dann wird der Gewichtsveränderungswert des Wiegeförderbands
3 in dem Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
aufgrund eines anderen als den normalen Gegenstand als Fehler festgestellt. Demzufolge
wird der Anzeigevorgang, der eine Nachricht „Gegenstandskontrollfehler" auf
dem Anzeige 11 anzeigt, durchgeführt, und die Warnausgabevorrichtung
12 wird betätigt, um den Administrator der Produktionsanlage zu warnen.
Zur selben Zeit wird der Betrieb des Wiegeförderbands 3 eingestellt.
Daher, auch wenn ein Gegenstand von außerhalb der Produktionsanlage aufgrund
eines Fehlers des Bedieners auf das Wiegeförderband geladen wird, stellt der
Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands
die Veränderung in dem Gewichtswert des Wiegeförderbands 3 fest,
so dass der zuvor genannte Fehlervorgang durchgeführt wird.
- (2) In dem Gewichtsüberprüfer 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels
wird der Fehlervorgang (Schritt S33 aus 5) durchgeführt,
wenn die Veränderung im Gewichtswert des Wiegeförderbands 3 über
den vorbestimmten Bereich hinausgeht. Deshalb, während sich die Veränderung
des Gewichtswerts des Wiegeförderbands 3 in dem vorbestimmten Bereich
befindet, wird der Fehlervorgang nicht durchgeführt. Demzufolge ist das vorliegende
Ausführungsbeispiel vorteilhaft für den Gewichtsüberprüfer
1, in dem das Wiegen durchgeführt wird, während der Gegenstand
durch das Förderband befördert wird, da sich der Gewichtswert andauernd
verändert.
Wechselndes Ausführungsbeispiel
In dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das
Wiegeförderband 3 während des Fehlervorgangs (Schritt
33 aus 5) des Überwachungsvorgangs der
Gewichtsveränderung des Wiegeförderbands angehalten. Stattdessen kann
zusätzlich zu dieser Anordnung ein Befehl an den Verteilmechanismus
4b geschickt werden, so dass eine Verteilung durchgeführt wird, um
zu verhindern, dass der Gegenstand an einen darauf folgenden Vorgang des Gewichtsüberprüfers
1 geschickt wird. Zum Beispiel kann der Gegenstand, der an das Verteilförderband
4 nach dem Auftreten des Fehlers geschickt wurde, an einen abgesonderten
Ort von den normalen Gegenständen befördert werden, oder er kann von der
normalen Produktionsanlage zusammen mit Gegenständen, deren Gewichtswerte außerhalb
des vorbestimmten Niveaus liegen, ausgesondert werden.
Folgen der Erfindung
In der Erfindung wird der Überwachungsvorgang der Gewichtsveränderung
des Wiegeförderbands, der eine Veränderung in dem von der Gewichtsermittlungseinrichtung
bestimmten Gewichtswert des Wiegeförderbands überwacht, durchgeführt,
außer wenn der Gegenstandsgewichtsberechnungsvorgang basierend auf dem Laden
eines normalen Gegenstands auf das Wiegeförderband durchgeführt wird.
Daher ist es möglich, eine Veränderung im Gewichtswert aufgrund eines
anderen als den normalen Gegenstand als Fehler festzustellen. Demzufolge ist es
möglich, ein Problem zu vermeiden, in dem ein nicht genau kontrollierter Gegenstand
in einen darauf folgenden Vorgang entschlüpft.
Die Ausmaßausdrücke wie „im Wesentlichen", „circa"
und „in etwa", die hierin benutzt werden, bezeichnen einen angemessenen Abweichungsbetrag
des veränderten Begriffs, derart dass sich das Endergebnis nicht bemerkenswert
verändert. Diese Ausdrücke sollten so ausgelegt werden, dass sie eine
Abweichung von mindestens +/– 5% des veränderten Begriffs beinhalten,
falls diese Abweichung nicht die Bedeutung des Worts zunichte machen, das sie verändern.
Während nur ausgesuchte Ausführungsbeispiele ausgewählt
wurden, um die Erfindung darzustellen, wird für den Fachmann aus dieser Offenbarung
deutlich, dass verschiedene Veränderungen und Abwandlungen gemacht werden können,
ohne von dem in den beigefügten Ansprüchen definierten Umfang der Erfindung
abzuweichen. Des Weiteren ist die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele
gemäß der Erfindung nur zur Erläuterung vorgesehen, und nicht zu
dem Zweck, die durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente
definierte Erfindung zu beschränken.