DE4229833C2 - 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 Druckinformations-Ver
arbeitungseinrichtung zur Verwendung in einer Vakuumeinheit.
Bisher wurden Druckschalter für negativen und/oder positiven Druck
in großem Maße in pneumatischen Vorrichtungen od. dgl. verwendet.
Nachfolgend wird ein Beispiel zur Veranschaulichung eines Druck
schalters für negativen Druck beschrieben, welcher betrieben 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 Vorrichtung od. dgl. aufweist. D.h., der
Druckschalter wird verwendet, um zu bestätigen, ob ein zu be
förderndes Subjekt oder Objekt (Werkstück) von einem Saugpolster
oder einer Saugglocke angezogen oder losgelassen wurde.
Der Druckschalter weist eine Druckschalter-Signalerzeugungsschaltung
mit einem Halbleiter-Drucksensor, einen Ver
gleicher, einen variablen Widerstand, eine Ausgangsschaltung (zur
Erzeugung eines Pulssignals) etc. auf. Die Druckschalter-Signal
erzeugungsschaltung erzeugt ein Ausgangssignal S₁, welches einem
aufgrund einer Druckänderung (vgl. M in Fig. 2) während des
Anziehens und Loslassens (d. h. Vakuumunterbrechung) des Werkstücks
entstehenden Differenzdruck entspricht. Der Differenzdruck ist
vorgesehen, um unerwünschtes Vibrieren zu vermeiden.
Nun wird ein Grenzwert PH (entsprechend der ansteigenden Flanke des
Ausgangssignals S₁) des in Fig. 2 dargestellten Differenzdruckes mit
einem Referenzwert verglichen, welcher durch den variablen Wider
stand unter Verwendung des von dem Trägerdiffusions-Halbleiter-Druck
sensor mit dem Ausgangssignal S₁ versorgten Vergleichers
festgelegt wird. Das Ausgangssignal S₁ wird einer mit einem Computer
für FA (Fabrikautomation) und dgl. bedienbaren Sequenz-Überwachungs
einrichtung zugeführt, bspw. um für verschiedene Überwachungs
antriebseinrichtungen oder dgl. verwendet zu werden. Außerdem wird
das Ausgangssignal S₁ als ein Modul für CIM (Fertigungssteuerung im
Datenverbund)-Einrichtungen verwendet und ermöglicht einen Über
wachungsvorgang einschließlich einer Festlegungs- oder Beur
teilungsmöglichkeit.
Bei dem oben beschriebenen Stand der Technik weist der Drucksensor
jedoch normalerweise keine Vakuumanzeigeeinrichtungen auf. Daher
wird ein Vorgang des Anziehen des Werkstückes oder Loslassen
desselben wiederholt durchgeführt, wenn der Grenzwert PH od. dgl.
festgelegt wird. Dann wird der variable Widerstand od. dgl.
verwendet, um jeden der entsprechenden Druckwerte festzulegen und
einzustellen, um den Grenzwert PH festzulegen. Ist eine Anzahl von
Druckschaltern in der pneumatischen Vorrichtung od. dgl. vorgesehen,
ist es daher notwendig, daß die Schalter die pneumatische Vor
richtung od. dgl. betreiben und daß das Festlegen und Einstellen der
entsprechenden Druckwerte ausgeführt wird, was jeweils einen relativ
großen Aufwand erfordert. Es stellt sich außerdem ein Fehler
zwischen jedem der entsprechenden Druckwerte und einem festgelegten
Wert ein, was das quantitative Festlegen der Druckwerte erschwert.
Außerdem werden die Druckwerte analog festgelegt und eingestellt,
was den Nachteil mit sich bringt, daß es schwierig ist, die
Druckwerte präzise einzustellen.
Außerdem wird, selbst bei der Verwendung einer normalen Druck
anzeigeeinrichtung, ein Bestätigungsvorgang der Anzeige erschwert,
da die Darstellung eines festgelegten Druckwertes bei ihrer
visuellen Erkennung in ebener Form erfolgt.
Aus der DE 40 26 574 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, mit deren
Hilfe ein Fehlerverhalten eines Fluiddrucksystems verausgesagt
werden kann. Hierzu wird zunächst auf der Basis eines maximalen
Druckniveaus Pmax am Werkstück ein Druckschwellenwert Ph, der um 20%
niedriger liegt als Pmax, berechnet. Alle Druckniveaus unterhalb des
Druckschwellenwertes Ph werden als abnormal betrachtet. Wenn sich
das hierbei gemessene maximale Druckniveau im Laufe von sechs
aufeinanderfolgenden Ansaug- und Lösevorgängen unterhalb des
festgelegten Druckschwellenwertes Ph befindet, wird ein Fehler
vorhersagesignal erzeugt. Auf diese Weise kann ein sich entwickeln
der Druckabfall des Systems festgestellt werden, bevor der Druck so
weit abfällt, daß eine Werkstückförderung unmöglich wird. Es wird
jedoch nicht berücksichtigt, ob der Druckabfall ggf. auf der
Vakuumerzeugungsseite, z. B. durch Verstopfen des Ejektors, hervor
gerufen wird. Eine entsprechende Erkenntnis kann daher bei der
Analyse des festgestellten Druckabfalls und Festlegung der hierauf
zu treffenden Maßnahmen nicht berücksichtigt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine zuverlässigere Fehler
vorhersage in Vakuumeinheiten zur Förderung von Gegenständen zu
ermöglichen.
Diese Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung
durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die beigefügte
Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, nach welchem eine Druckinformations-Ver
arbeitungseinrichtung in einer erfindungsgemäßen
Vakuumeinheit eingesetzt wird,
Fig. 2 eine diagrammartige Darstellung zur Beschreibung der
Funktion einer herkömmlichen Vakuumeinheit,
Fig. 3 eine perspektivische Gesamtansicht der erfindungsgemäßen
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 Vakuum
einheit gemäß Fig. 3,
Fig. 6 einen Schaltplan der 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
erfindungsgemäßen Vakuumeinheit, an welche eine
Vakuumpumpe 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 ausge
führt wird, und
Fig. 15 einen Ablaufplan eines anderen Programms, welches von
einer in den Ausführungsformen gemäß den Fig. 10 bis 12
eingesetzte Überwachungseinrichtung ausgeführt wird.
Zunächst wird anhand von Fig. 1 eine in eine Vakuumeinheit erfin
dungsgemäß integrierte Druckinformation-Verarbeitungseinrichtung 10
beschrieben.
In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen W ein Werkstück und mit dem
Bezugszeichen 12 ein Saugpolster oder eine Saugglocke bezeichnet,
welche an einer in einem Vakuumsystem eingesetzten Transportein
richtung befestigt ist. Die Druckinformation-Verarbeitungsein
richtung 10 weist einen Halbleiter-Drucksensor 16 zur Feststellung
des Wertes (Unterdruck, d. h. Vakuum) von Druckluft Ap, um ein
festgestelltes Signal auszugeben, eine Konstantstrom-Schaltung 18
und einen Verstärker 20 auf. Außerdem weist die Druckinformation-Ver
arbeitungseinrichtung 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 Ap entsprechenden
analogen Signals in ein digitales Nachweissignal S₂, und eine
Überwachungseinrichtung 30, wie einen Ein-Chip-Mikrocomputer od. dgl.
auf. Die Überwachungseinrichtung 30 weist eine CPU (Zentrale
Prozessor-Einheit) 30a, einen ROM (Nur-Lese-Speicher) 30b mit
einem darin gespeicherten Programm, und eine I/O-(Eingabe/Ausgabe)-
Einheit 30c auf, sowie Einstell-(Aufwärts/Abwärts)-Schalter Sw1, Sw2,
die später beschrieben werden, einen Einstellschalter Sw3 zur
Einstellung eines geänderten Wertes, und einen Rückstell-Schalter
Sw3 zur Rückstellung des gesetzten Wertes auf, die jeweils elek
trisch mit der Überwachungseinrichtung 30 verbunden sind. Außerdem
sind mit der Überwachungseinrichtung 30 ein EE(E²)PROM
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-Verarbeitungseinrichtung 10
können eine analoge und/oder eine digitale Schaltung durch program
mierbare ausgleichende Einrichtungen zur digitalen Signalver
arbeitung od. dgl. ersetzt werden.
Eine Vakuumeinheit mit einer wie oben beschriebenen Druckin
formation-Verarbeitungseinrichtung wird nun anhand Fig. 3 be
schrieben.
Die Vakuumeinheit 50 nach den Fig. 3 und 4 weist im wesentlichen
einen Ventil-Block 52, einen Ejektor 54, einen Filter-Block 56,
einen Filter 58 und ein Verbindungselement 60 auf. Der Filter-Block
52 hat eine Luftzufuhröffnung 62, eine Luftzufuhröffnung 64 für ein
Pilotventil und eine Luftzufuhröffnung 66 zur Vakuumunterbrechung,
welche jeweils in ihm ausgebildet sind, ein darin angeordnetes auf
und abgehendes
Ventil 53 zur Zufuhr von Druckluft zu dem Ejektor 54 und zur
Blockierung desselben, sowie erste, zweite und dritte elektro
magnetische Ventile 68, 69, 70, die an seiner oberen Oberfläche
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 vorgesteuertes elektro
magnetisches Ventil zur Vakuumunterbrechung. Um elektrische Energie
und ein Kontrollsignal, wie ein Ein/Aus-Signal über nicht dar
gestellte Leitungen nach außen zu übertragen, weisen die ersten,
zweiten und dritten elektromagnetischen 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 Seiten
fläche des Ejektors 54 auf. Der Schalldämpfer 72 dient der Dämpfung
des durch die von dem Diffusor 57 zugeführte 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 Abschnitt ein Verbin
dungsstück 74, eine digitale Anzeigeeinheit 76, einen Aufwärts-Schal
ter 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 Betrachtungswinkel 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 Überwachungs
einrichtung 30, dem EE(E²)PROM 32, dem LCD-Treiber 34 etc.
Das Verbindungsstück ?4 kann elektrisch mit Leitungen verbunden
werden, rum ein Fehlerfrüherkennungs-Signal S₄ und ein Druckschalter-Sig
nal S₆ zu erzeugen (vgl. Fig. 1). Das Verbindungsstück 74 kann
auch mit einer Stromquelle verbunden werden, die mit der Nachweis
einheit 56 in Verbindung steht, und mit einer Kontrollsignalleitung.
Um andere Vakuumeinheiten, eine externe Überwachungseinrichtung etc.
mit entsprechenden Informationen, wie Druckfeststellungsinformatio
nen und Überwachungsinformationen zu versorgen, kann das Verbin
dungsstück 74 auch mit einer Überwachungseinrichtung mit einer
Kommunikationsfunktion ausgestattet sein, welche mit einem Verteiler
derart verbunden ist, daß sie Kommunikationsfunktionen ausüben kann,
bspw. durch Schallübertragung, drahtlose Übertragung, Glasfaserüber
tragung, etc. Das erste Verbindungsstück 68a, das zweite Verbin
dungsstück 69a, das dritte Verbindungsstück 70a und das Verbindungs
stück 74 können einstückig ausgebildet sein, um ein Überwachungs
signal, das zu jedem der Ventile übertragen werden soll, Bestätigung
für das Anziehen des Werkstücks W, Fehlerfrüherkennungsinformatio
nen, 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 loszu
lassen. 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 variieren. Wie sich aus der
Zeichnung ergibt, tritt häufig der Fall auf, in welchem sich der
höchste gemessene Vakuumdruckwert (d. h. daß größte Vakuum) mit
zunehmender Zeit verringert aufgrund der Leckage von Luft bspw. an
der Seite der Saugglocke 12 und der Verstopfung des Filters.
Nun wird ein der Druckveränderung oder den Werten P₀₁, P₀₂, P₀₃, . . .,
POn+1 entsprechendes Signal über den Halbleiter-Drucksensor 16 und
den Verstärker 20 zu dem A/D-Wandler 22 übertragen, wo es in ein
digitales Nachweissignal S₂ umgewandelt wird, welches wiederum
Eingabesignal für die Überwachungseinrichtung 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 Grenzwerte
PH1a, PH1b, welche ebenfalls in dem EE(E²)PROM 32 gespeichert werden
zu berechnen und einen Differenzdruck A dazwischen zu erzeugen. 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 POn+1 abhängt, kontinuierlich in Verbindung mit den
Grenzwerten PH1a, PH1b erzeugt. Das Druckschalter-Signal S₆ wird zur
vollständig geschlossenen Überwachung verschiedener Überwachungs
betriebseinrichtungen, wie einer Fördereinrichtung und zur Informa
tionsverarbeitung 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
gemessenen Vakuumdruckwertes, d. h. des Maximalwertes (Pmax) der
Druckänderung P₀₁, dar. Druckwerte 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 Fehlerfrüh
erkennung festlegt, d. h. die Druckänderungen P₀₂ bis POn+1(welche
bspw. jeweils dem digitalen Nachweissignal S₂ entsprechen) der
Druckänderungen P₀₁ bis POn+1 sechs mal kumulativ gespeichert. Wenn
die so gespeicherten ungeeigneten Druckwerte mit sechsmal gezählten
ungeeigneten eingestellten Werten übereinstimmten, welche vorher
durch die Schalter Sw1, Sw2 und Sw3 eingestellt wurden, wird das
Fehlerfrüherkennung-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 54 auf der Basis des Betriebs
zustandes der Überwachungseinrichtung 30 erzeugt, wodurch es
ermöglicht wird, die Information erneut aus dem EE(E²)PROM 32
zu lesen.
Wie oben beschrieben werden die Grenzwerte PH PH 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. Fig. 6 veranschaulicht die Erfindung die
darauf gerichtet ist, Ejektorprobleme zu beseitigen. Die Vakuum
einheit 132 hat eine Vakuumerzeugungsseite mit einem Ejektor 127 und
eine Saugglockenseite. Es ist eine Einstelleinheit 122 vorhanden,
welche einen Sensor 124 zum Feststellen des Vakuumniveaus auf der
Vakuumerzeugungsseite (und im besonderen im Ejektor 127), einen
Sensor 126 zum Feststellen der Vakuumwerte auf der Saugglockenseite
und eine Steuereinheit 128 umfaßt. Verstopfungen und ähnliche
Probleme können bei dem Ejektor 127 auftreten und so dessen Leistung
und damit die Leistung der gesamten Vakuumeinheit 132 verringern.
Vorher festgelegte kritische Werte des durch den Sensor 126
festgestellten Vakuumniveaus (wie zum Beispiel diagnostische und
Steuerniveaus, welche später beschrieben werden, zum Erzeugen der
Signale S4 und S6) werden durch die Steuereinheit 128 als Funktion
der vom Sensor 124 festgestellten Vakuumniveaus automatisch
angepaßt. Die Anpassung kann zum Beispiel bedeuten, daß, wenn durch
Sensor 124 festgestellt wird, daß die Leistung der Vakuumerzeugungs
seite um 50% abfällt, ein vorher festgelegter, festgestellter
kritischer Wert auf der Saugglockenseite, die durch Sensor 126
erfaßt wird, ebenso um 50% verringert wird.
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 Ausführungsform 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
Serienübertragungs-Überwachungseinrichtung 90 angeordnet. Sie können
auch miteinander über einen Verbindungsblock 96 mit Verbindungs
gliedern und darin angeordneten Übertragungswegen verbunden sein,
zu welchen Signale und Informationen von einem elektromagnetischen
Ventil 92 und einem Drucksensor 94 übertragen 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 Ventile 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 Diffusor 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 Diffusor 157 des Ejektors 154
erzeugt wird. Die Überwachungseinrichtung 156 ermittelt den Druck
unter Vakuum und schließt den Halbleiter-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 Auf
wärtsschalten des Wertes, einen Einstell-Schalter Sw2 für das
Abwärtsschalten eines Wertes, einen Setzschalter Sw3, einen Rück
stell-Schalter Sw4, und Anzeigeeinheiten 178, 180. Die digitale
Anzeigeeinheit 176 kann visuelle Darstellungen eines "Fehlers" oder
eines "Zusammenbruchs", etc. in englischer oder einer anderen
Sprache wiedergeben. Der Filter 158 hat einen darin angeordneten
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 Kontrolleinrichtung 162 angebracht.
Jede der Komponenten, wie Ventilblock 152, Ejektor 154, Schall
dämpfer 172, Nachweiseinheit 156 und Filter 158 stehen derart in
Verbindung miteinander, daß unter Druck stehende Fluide durch jede
dieser Komponenten strömen kann. Insbesondere sind in der Nachweis
einheit 156 der Halbleiter-Drucksensor 16 (einschließlich eines
Differentialdruck-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 Verbindungsstück 174
kann elektrisch mit Leitern verbunden sein, um das Fehler-Früh
erkennung-Signal S₄ und das Druckschalter-Signal S₆, welches in Fig.
1 gezeigt ist, zu erzeugen. Das Verbindungsstück 174 kann auch mit
einer Stromquelle relativ zu der Nachweiseinheit 156 verbunden sein
sowie mit einer Überwachungssignalleitung oder einem Überwachungs
signalleiter. Darüber hinaus kann das Verbindungsstück 174 eine
Verbindungsfunktion für andere Vakuumüberwachungseinrichtungen, ein
externes 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 Luftzufuhr
öffnungen 162, 164 mit einer Abdeckkappe verschlossen. Das so
erzeugte Vakuum bringt die Saugglocke 12, welche an eine (nicht
dargestellte) Öffnung des Verbindungsgliedes 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 Fördereinrichtung, bspw. eines Roboters. Dann
wird die Saugglocke 12 abgeschaltet, um das Werkstück W freizugeben.
Als Ergebnis wird der Druck (das Vakuum), welcher bzw. welches
aufeinanderfolgend an dem Halbleiter-Drucksensor 16 in der Überwa
chungseinheit 156 ansteht, in der Form von Druckwerten dargestellt,
welche aufeinanderfolgend variieren, wie in Fig. 7 darge
stellt, d. h. in Form der Werte P₀₁, P₀₂, P₀₃, . . ., POn+1. Wie man aus
der Zeichnung zu diesem Zeitpunkt leicht erkennt, tritt häufig der
Fall ein, daß der höchste gemessene Vakuumdruckwert (d. h. das größte
Vakuum) mit der Zeit aufgrund von Leckagen des Vakuumdruckes an der
Saugkappe 12 und bspw. aufgrund eines Verstopfens des Filters 158
abnimmt.
Ein Signal entsprechend jedem der Druckwerte P₀₁, P₀₂, P₀₃, . . ., POn+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 Extrem
werte der Druckwerte P₀₁, P₀₂, P₀₃, . . ., POn+1 unter einem vorbestimmten
Mode eine erste Adresse des EE(E²)PROM 32 und werden darin gespei
chert. 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 Druckschalter-Signals S₆ relativ zu jedem der
Druckwerte P₀₁, P₀₂, P₀₃, . . ., POn+1 d. h. ein sogenannter Differenti
aldruck PH₁, wird mittels der Schalter Sw1 bis Sw4 unter diesem Mode
eingestellt. Danach wird der Mode wieder in einen anderen geändert,
um ein eine Fehler-Früherkennung bestimmendes Vakuum Ph ein zu
stellen, welches einen Punkt definiert, welcher bspw. um 20% des
normalen höchsten gemessenen Vakuumdruckwertes (des größten Vakuums)
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 Pmax 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, . . ., PON+1 sechsmal
aufgestellt (für eine Einstellung gezählt). Diese eingestel
lten Werte od. dgl. werden sichtbar auf der LCD 38 angezeigt.
Nachdem die zuvor beschriebenen Druckwerte bestimmt
worden sind wird das Druckschalter-Signal S₆ entsprechend dem
Differentialdruck PH₁ bezüglich jedes der Druckwerte P₀₁, P₀₂,
P₀₃, . . ., PON+1 oder einer Information über den Differential
druck PH₁ kontinuierlich erzeugt. Es
kann dann für eine vollständige Überwachung einer
Fördereinrichtung, und zur Informationsverarbeitung in einem
FMS, einem CIM, etc. benutzt werden.
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, . . ., PON+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-Sig nals 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-Sig nal 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 Unterbrechen 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-Pro zeß 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-Früh
erkennung bestimmenden Vakuums Ph mit der voreingestellten
Anzahl von Malen (Wiederholungen) zusammenfällt, d. h. die vor
eingestellte Zählung zu dem Zeitpunkt, zu welchem der höchste
gemessenen Vakuumdruckwert mit der Zeit abgebaut wird, bspw. durch
wiederholtes Ausführen eines Förderprozesses des Werkstückes W, dann
wird das Fehler-Früherkennung-Signal S₄ erzeugt, so daß im vornherein
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 Zähler, bei
welchen die Vakuum-Wert-Daten das eine Fehler-Früherkennung
bestimmende Vakuum Ph nicht erreichen können, und die voreingestell
te Anzahl von Malen (Wiederholungen) N (eingestellte 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-Da
tum 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 Vakuumüberwachungsgerätes
150 von Fig. 11, eine Einzelbeschreibung kann daher entfallen. Die
Betriebsweisen und Wirkungen des Vakuumüberwachungsgerätes 150,
welches in Fig. 12 veranschaulicht ist, sind im wesentlichen die
gleichen wie diejenigen des Vakuumüberwachungsgerätes 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 Vakuum
überwachungsgerät 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 Sensorüberwachungs
teile (Bezugsziffern 168a, 170a, 174 in der vorliegenden Aus
führungsform) integral ausgebildet sein, um Verfahren, bspw.
Überwachung von elektromagnetischen Ventilen, Bestätigung für die
Anziehung des Werkstückes W, Früherkennung eines Fehlers und AN/AUS-Über
wachung jedes Ventils auszufahren. 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 Verfahrensweise gibt
es ein Verfahren, bei welchem Informationen 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 folgende
Vorteile mit sich:
Innere Drücke der Vakuumeinheit werden von einem Drucksensor festgestellt, welcher stromaufwärtsseitig und stromabwärtsseitig wenigstens einer der Komponenten, welche in der Vakuumeinheit vorgesehen sind, angeordnet ist. Darüber hinaus werden Grenzwerte relativ zu den internen Drücken durch Einstellmittel 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 Ausfallstellen oder -teile in der Vakuumeinheit schnell zu reparieren oder durch neue zu ersetzen.
Innere Drücke der Vakuumeinheit werden von einem Drucksensor festgestellt, welcher stromaufwärtsseitig und stromabwärtsseitig wenigstens einer der Komponenten, welche in der Vakuumeinheit vorgesehen sind, angeordnet ist. Darüber hinaus werden Grenzwerte relativ zu den internen Drücken durch Einstellmittel 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 Ausfallstellen 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 Modifikationen
vorgenommen werden, ohne von dem Erfindungsgedanken, wie er
vorstehend offenbart worden ist, abzuweichen.
Claims (5)
1. Druckinformations-Verarbeitungseinrichtung mit:
- a) einem Vakuumgenerator zum Erzeugen eines Vakuums;
- b) einer ersten Nachweiseinrichtung (124) zur Feststellung eines von dem Vakuumgenerator erzeugten Druckwertes;
- c) einem Verbindungselement (12, 60) zur Kopplung des Vakuumgenerators an ein Werkstück (61);
- d) einer zweiten Nachweiseinrichtung (126) zur Feststellung eines Vakuumdruckwertes in dem Verbindungselement (12, 60);
- e) einer Festlegungseinrichtung (128) zur Festlegung, ob ein vorher festgelegter kritischer Wert erreicht wurde, wobei die Festlegungseinrichtung den Vakuumdruckwert des Verbindungselementes (12, 60) mit dem vorher festgeleg ten kritischen Wert vergleicht und wobei der vorher festgelegte kritische Wert anschließend in Abhängigkeit von dem Vakuumdruckwert des Vakuumgenerators angepaßt wird, um einen angepaßten kritischen Wert zu bilden; und
- f) eine Ausgabeeinrichtung zur Steuerung einer externen Einrichtung, wobei der angepaßte kritische Wert einem Vakuumdruckwert in einem vorher festgelegten Druck bereich entspricht, welcher durch von der ersten Nach weiseinrichtung festgestellte Vakuumdruckwerte bestimmt wird, so daß die Ausgabeeinrichtung aktiviert wird, wenn der Vakuumdruckwert des Verbindungselements (12, 60) innerhalb des vorher festgelegten Druckbereichs liegt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der vorher festgelegte kritische Wert dann als erreicht
festgelegt wird, wenn ein Extremwert (lokales Maximum) des
Vakuumdruckwertes des Verbindungselements (12, 60) kleiner ist
als der angepaßte kritische Wert.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
Einrichtung zur mehrfachen Feststellung, daß das Vakuumniveau
des Verbindungselements (12, 60) ein lokales Maximum hat,
welches kleiner ist als der angepaßte kritische Wert, wobei
die Festlegungseinrichtung bestimmt, daß der kritische Wert
dann erreicht wird, wenn die Häufigkeit mit der das Vakuumni
veau des Verbindungselements (12, 60) ein lokales Maximum
erreicht, welches kleiner ist als der angepaßte kritische
Wert, eine vorher festgelegte Anzahl überschreitet.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Vakuumgenerator einen Ejektor (127),
aufweist, und daß die erste Nachweiseinrichtung sich nahe des
Ejektors (127) befindet und eine Einrichtung zum Nachweisen
eines Vakuumdruckwertes umfaßt.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
Anzeigeeinrichtung zum digitalen Anzeigen des Vakuumdruck
wertes des Vakuumgenerators.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3226195A JPH0569996A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 真空ユニツト |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4229833A1 DE4229833A1 (de) | 1993-03-11 |
DE4229833C2 true DE4229833C2 (de) | 1998-03-26 |
Family
ID=16841380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4229833A Expired - Fee Related DE4229833C2 (de) | 1991-09-05 | 1992-09-07 | Druckinformation-Verarbeitungseinrichtung zur Verwendung in einer Vakuumeinheit |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5481482A (de) |
JP (1) | JPH0569996A (de) |
DE (1) | DE4229833C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10338061A1 (de) * | 2003-08-19 | 2005-03-24 | Daimlerchrysler Ag | Greifervorrichtung |
EP3718710A1 (de) * | 2019-03-12 | 2020-10-07 | ISHIDA CO., Ltd. | Saugvorrichtung |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4326343A1 (de) * | 1993-08-05 | 1995-02-09 | Honeywell Ag | Diganose-System für Regel- und Absperrarmaturen |
KR100234360B1 (ko) * | 1995-09-25 | 1999-12-15 | 윤종용 | 반도체 장치를 위한 진공장치 |
JP2000207033A (ja) | 1999-01-18 | 2000-07-28 | Myotoku Ltd | 圧力センサ装置 |
JP3269041B2 (ja) * | 1999-02-23 | 2002-03-25 | 三洋電機株式会社 | ノズル詰まり検出装置 |
DE10241270B4 (de) * | 2002-09-06 | 2005-12-22 | Netstal-Maschinen Ag | Entnahmevorrichtung für Spritzgiessteile sowie Verfahren zum automatischen Entnehmen |
US6772784B1 (en) * | 2003-04-11 | 2004-08-10 | Mac Valves, Inc. | Proportional pressure regulator having positive and negative pressure delivery capability |
DE102011013890A1 (de) * | 2011-03-07 | 2012-09-13 | C. & E. Fein Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Durchtrennen des Klebewulstes von eingeklebten Scheiben |
TWI559410B (zh) | 2016-05-09 | 2016-11-21 | 以壓差法抑制材料翹曲的方法 | |
CH714683B1 (de) * | 2018-02-27 | 2021-03-31 | Reishauser Ag | Vorrichtung für die Auflagenkontrolle eines Werkstücks oder Werkzeugs auf einer Spindel einer Werkzeugmaschine. |
KR102096365B1 (ko) * | 2019-11-19 | 2020-04-03 | (주)브이텍 | 진공 멀티-센싱 유닛 |
DE102022110636A1 (de) | 2022-05-02 | 2023-11-02 | Festo Se & Co. Kg | Vakuumerzeugervorrichtung |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3246095A1 (de) * | 1981-12-14 | 1983-07-21 | Powers Manufacturing Inc., Elmira, N.Y. | Einrichtung zum pruefen der guete der dichtungsflaechen einer anzahl abdichtbarer behaelter |
US4942758A (en) * | 1986-12-04 | 1990-07-24 | Cofield Dennis H | High speed leak tester |
DE4026574A1 (de) * | 1989-08-24 | 1991-02-28 | Smc Corp | Verfahren und vorrichtung zum feststellen vorhergesagten fehlverhaltens in einem fluiddrucksystem |
DE3727912C2 (de) * | 1987-08-21 | 1991-06-13 | Congermania Mess- Und Regelgeraete Gmbh, 2440 Oldenburg, De |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4378523A (en) * | 1980-10-02 | 1983-03-29 | Torr Vacuum Products, Inc. | Metering and control system |
JPS61104516A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-05-22 | 株式会社 妙徳 | 負圧スイツチ装置 |
US4733431A (en) * | 1986-12-09 | 1988-03-29 | Whirlpool Corporation | Vacuum cleaner with performance monitoring system |
US4991404A (en) * | 1989-02-02 | 1991-02-12 | Emile Yassa | Vacuum pressure monitoring system |
JPH0797599B2 (ja) * | 1990-04-27 | 1995-10-18 | 株式会社芝浦製作所 | 基板検出装置 |
US5201560A (en) * | 1991-01-24 | 1993-04-13 | John A. Blatt | Vacuum cup control apparatus |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP3226195A patent/JPH0569996A/ja active Pending
-
1992
- 1992-09-07 DE DE4229833A patent/DE4229833C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-08-22 US US08/293,601 patent/US5481482A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3246095A1 (de) * | 1981-12-14 | 1983-07-21 | Powers Manufacturing Inc., Elmira, N.Y. | Einrichtung zum pruefen der guete der dichtungsflaechen einer anzahl abdichtbarer behaelter |
US4942758A (en) * | 1986-12-04 | 1990-07-24 | Cofield Dennis H | High speed leak tester |
DE3727912C2 (de) * | 1987-08-21 | 1991-06-13 | Congermania Mess- Und Regelgeraete Gmbh, 2440 Oldenburg, De | |
DE4026574A1 (de) * | 1989-08-24 | 1991-02-28 | Smc Corp | Verfahren und vorrichtung zum feststellen vorhergesagten fehlverhaltens in einem fluiddrucksystem |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10338061A1 (de) * | 2003-08-19 | 2005-03-24 | Daimlerchrysler Ag | Greifervorrichtung |
DE10338061B4 (de) * | 2003-08-19 | 2005-08-18 | Daimlerchrysler Ag | Greifervorrichtung |
EP3718710A1 (de) * | 2019-03-12 | 2020-10-07 | ISHIDA CO., Ltd. | Saugvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4229833A1 (de) | 1993-03-11 |
JPH0569996A (ja) | 1993-03-23 |
US5481482A (en) | 1996-01-02 |
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DE102006008493B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine | |
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