监控生产流程中干扰的夹杂物的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于监控生产流程中所不期望的夹杂物的装置，在该装置中在生产流程的待监控部段中借助于包括多个在生产流程的传送方向上按等级布置以形成传感器列的传感器的传感器机构和分配给该传感器机构的求值电路通过下列方式来导出材料特性识别信号：鉴于在待监控的生产流程中的金属微粒，各个传感器的源于各个产品的输出信号同时在加法电路中相互关联地相加，且加法电路的输出信号用作待检测的金属微粒的识别信号。为了对干扰磁场进行补偿而设置了传感器列的至少一个传感器，该传感器的输出信号与其它传感器的输出信号反相相加以形成差值。在为形成识别信号而设置的加法电路中相互关联地对由此所产生的差分信号求值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
为了在生产流程中找出干扰的夹杂物，如小的金属微粒，以及在必要时也要将该夹杂物清除，在DE 100 11 230 Al中描述并说明 了一种解决办法，利用该解决办法，即使当夹杂物包含在由另一种 金属制成的外壳中时，也可以找出该非常小的金属夹杂物。在这种 类型的装置中，在输送方向上连续设置了多个传感器且这些传感器 的输出信号在时间上相互关联，从而使干扰的金属微粒的信号代数 相加且p喿声^[言号几^T相加。关于这种关耳关的4言息还可在DE 100 11 230 Al中所引用的《关联电子学》 一书(作者Prof. Dr. Lange，例 ^口 22页及以下和338页及以下)以及在DE41 15 350 Al中4戈到。
技术介绍
在DE 100 11 230 Al中所4笨讨类型的装置中，通常利用物体传 感器，如光学传感器(例如光栅传感器)、机械的物体传感器或利 用声音工作的传感器来才全测待^r验的物 体，该传感器向电子设备部件提供脉冲信号触发。由另外的传感器来检测传送装置的传送速 度，例如传送带的传送速度，并将相应的信号同样也输送给电子设 备部件，以〗更能够实现在上述意义上的关4关求值。在传送方向上互 相跟随的各个传感器形成了传感器列。为了延迟传感器信号，可以 应用延迟电^各和存储器。首先，在对各个传感器信号H字求值时， 也可应用众所周知的数字式工作的存储器，将传感器信号以数字形式读入该存储器的各个存储器区域中且接下来鉴于对象信号关联 地读出。这种类型的金属探测器在应用霍尔元件或磁敏元件(见《微电子传感器》一书，作者Ahlers-Waldmann, Berlin VEB 4支术出X反社， 第一版，137-144页，1989 )的情况下具有非常高的动作灵壽文度， 其也可以识别非常小的4失》兹的獨b粒，例如该孩i并立包含在铝袋中。然 而在这种金属4罙测器的工业应用中，由于外部》兹场可能在传感器中 引发干扰信号，就此而言高的动作灵敏度可能使人感觉到干扰。通 常在实践中尝试由此来排除该问题，即对整个设备进行磁屏蔽。但才普施效果不大。也尝试这样来处理干扰》兹场，即在由各个传感器组成的、用于 识别干扰夹杂物的矩阵附近，将另一个这种矩阵以下述这种距离设 置在前述的矩阵下方，即虽然该后一矩阵接收了干扰磁场，但不再 对输送物料流中的干扰夹杂物产生积极反应。在另外的矩阵中，将 这种传感器分配给每个真正的识别传感器，且4皮此相应的传感器在 差动地^接通(in Differenz geschaltet)，以 <更由此4寻到由外部》兹场中 净化出的信号。该方法对这些出现在传感器附近且恰好出现在^兹屏 蔽物中的干扰会失灵。配电方面的费用也非常高，这是因为同样需 要许多补偿传感器，如真正的识别传感器。这种装置相对地也容易 失效，这是因为在运行中可能出现的故障比随着组件数量的增长而 线性增加更多。
技术实现思路
根据本专利技术，在开头所述类型的装置中将传感器矩阵的至少一 个传感器的信号反相地与其它传感器的信号相加且各个由该相加 所产生的信号被用于产生识别信号的关联求值。根据本专利技术的一个优选的实施例，在这种类型的装置中，将分 别两个在生产流程的方向上相互跟随的传感器的输出信号反相地 相加以用于补偿外部干扰磁场且使由此所产生的信号相应地在时 间上相关地相加以用于产生识别信号。本专利技术既可用在^又具有一个传感器列的金属4笨测器中，又可用 在具有传感器矩阵的金属探测器中。对于特别强烈的外部磁场，为 了避免传感器的闭锁，可以额外地设置万兹屏蔽物，该磁屏蔽物包含 用于待运物并牛的通道。本专利技术基于这样的认识，即由磁场造成的干扰在很大程度上同 时且同相位地影响所有传感器，由此实际上所有的传感器在存在干 扰场的情况下发射与干扰相对应的信号。然而通过才艮据本专利技术的设 计方案可以在很大程度上使输出信号保持不受到干扰场的影响。附图说明下面参照附图以及在其中示出的实施例详细"i兌明本专利技术。 图中示出图1示出了配备有金属探测器的装置，用于查明在例如由铝箔 制的包装袋包装的待运物料中的干扰夹杂物，该待运物料在传送带 上输送；图2示出了才艮据前述的DE 100 11 230的矩阵式传感器区域， 该传感器区域应用在图1中示出的装置中；图3示出了图2所示的矩阵式传感器区域的传感器带中的一 个，该传感器带可以识别各个传感器的布置，以及示意性i也示出了在待运物料中待探测的夹杂物的影响和干扰区域对传感器带的传感器的影响；图4示出了用于设计为霍尔元件或磁敏元件的传感器的动作灵 每文度的空间图5示出了在外部干扰区域的同时影响下，包含不期望的夹杂 物的包装袋的信号曲线；图6示意性地示出了对于找出包含不期望的夹杂物的4寺运物料 的补偿过禾呈；图7示出了具有用于模拟求值情况的补偿的实施例；图8示出了具有用于数字式工作的求值情况的补偿的实施例；图9示出了对于在信号之间形成差值的另一个可能性。 具体实施例方式图1中示出的装置包括基座l，该基座可通过高度可调的支 承脚2水平调整；用于待运物料的传送装置，该传送装置在该实施 例中设计为传送带3。在该传送带3下方这样地i殳置设计为传感器 矩阵4的金属探测器，即各个传感器(见图3 )指向传送带3并进 而指向在该传送带上传送的待运物料。传感器矩阵4由集中的、霍 尔元件或磁敏元件形式的各个传感器(见《微电子传感器》 一书， 作者Ahlers-Waldmann， Berlin VEB才支术出版牙土，第一片反，137-14 页以及DE 100 11 230 )构成。传感器矩阵4供给求值电路5，该求 值电路以公知的方式与操纵设备和显示设备组合。通过方向箭头可 指出传送带3的传送方向。在传送带3的末端区域中设置了装置6 以用于将传送物料捡拾到收集容器7中，该传送物料包含了发现的干扰夹杂物，如VA钢的碎屑或类似物。捡拾装置6设计为所谓的 "推杆，，。例如在自动化出版社的出版物《自动化》(Penton Bldg., Cleveland, Ohio 44113/USA, 1965年九月号，102至112页和1965 年12月号，69至73页)中描绘和描述了用于这种目的的排出装置。 此外，为了更好地辨识干护0的夹杂物-以7>知的方式-在传送带3的 开端区域设置了用于对待运物料进行预磁化的永,兹体8。作为例子 还示出了两个位于传送带3上的包装袋B，该包装袋由铝箔制成且 需要对其进行检验是否存在干扰的夹杂物。这些夹杂物可能来自于 生产型4几床和装袋才几且例如由难以磁性定位的VA钢组成，该VA 钢由于其特性主要经常应用在食品工业中。在图2中示出了传感器矩阵4本身。带状的传感器列R1至R6 并排设置在设计为多层印制电路的电路板9上且这样地被指向，即 各个带在传感器矩阵4的安装状态中在传送带3的传送方向上延 伸。电路板9抗扭曲地和抗弯地保持在型材框架9'中，该型材框架 通过间隔垫片9〃固定在底板GP上，该底板也支撑了用于公知的其 它求值装置的接口。各个传感器列包括带状的载体10，该载体同样 也设计为多层印制电路，该电路除了配备了各个传感器外还配备了 分配给这些传感器的电子器件，如信号放大器、晶体管、集成电路、 电容器、电阻器和用于与电路板9上的相应的配合件连接的电插头 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监控生产流程中所不期望的夹杂物的装置，在所述装置中在所述生产流程的待监控部段中借助于包括多个在所述生产流程的传送方向上按等级布置以形成传感器列的传感器的传感器机构和分配给所述传感器机构的求值电路通过下列方式来导出材料特性识别信号：鉴于在待监控的所述生产流程中的金属微粒，各个所述传感器的源于各个产品的输出信号同时在加法电路中相互关联地相加，且所述加法电路的输出信号用作待确定的金属微粒的识别信号；以及在所述装置中还设置有另外的传感器，从所述传感器中产生对磁干扰场进行补偿的信号，其特征在于，为了对干扰磁场进行补偿而设置了传感器列的至少一个传感器，且所述至少一个传感器的输出信号与其它传感器的输出信号反相地相加以形成差值；以及在为形成所述识别信号而设置的所述加法电路中相互关联由此所产生的差分信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：曼弗雷德阿廷格尔，
申请(专利权)人：麦斯特罗尼仪器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]