本實用新型涉及一種用于容器處理設備的信號轉換器。
背景技術:
在容器處理設備中,容器進行處理,如標記、灌裝、清潔及包裝等。此外,由塑料制成的容器例如還可以通過拉伸吹塑制造。為了實現容器連續(xù)移動通過容器處理設備,相互調整容器處理裝置對容器的處理,處理裝置彼此串接或并接。
在此可設想,向用于在容器上打印日期的打印機發(fā)送貼標簽機的旋轉編碼器的時鐘信號。然而由此產生問題,時鐘信號在打印機中需要不同于在貼標簽機中的序列或位置。例如,為了在容器上打印日期,應該在為容器打印前,提供時鐘信號,以便可以在一個分度中,即,為容器,完整地完成打印圖像。
由此,發(fā)明人考慮,針對容器注明日期或用于控制容器處理設備的正確操作的控制系統(tǒng)或額外于現有的旋轉編碼器的其它子系統(tǒng),在容器處理設備中構建包括旋轉編碼器的機械旋轉編碼器模塊。旋轉編碼器模塊使得可將時鐘信號可變和獨立地轉發(fā)至在容器的打印機或檢測裝置,時鐘信號例如用于處理在貼標簽裝置中的容器。
這樣的問題是,在打印機處,針對附加的機械旋轉編碼器模塊需要提供位置。此外,投入附加的機械旋轉編碼器模塊會導致費用。
在此存在的其它缺點是,僅可以通過拆卸附加的機械旋轉編碼器模塊而設置不同的旋轉編碼器的時鐘周期,在附加的機械旋轉編碼器模塊處設置時鐘周期,及隨后再次構建附加的機械旋轉編碼器模塊。這樣做成本非常高。因為從機械旋轉編碼器模塊的很難進入的支撐部(Halterung)中拆卸附加的機械旋轉編碼器模塊的旋轉編碼器,然后 必須調整,且然后必須再次構建到很難進入的支撐部中。
技術實現要素:
因此本實用新型的目的是,提供一種用于容器處理設備的信號轉換器,通過所述信號轉換器可解決上述問題。特別地,應提供一種用于容器處理設備的信號轉換器,其簡單及低成本地實現對時鐘信號的不同的和獨立的傳遞。
所述目的通過根據本實用新型所述的用于容器處理設備的信號轉換器完成。信號轉換器包括:輸入端,用于輸入具有預定的時鐘周期的信號,所述時鐘周期對應于在容器處理設備的第一裝置中的用于處理容器的時鐘周期;開關,用于在將預定時鐘周期修改成被修改的時鐘周期的至少兩種方式之間進行切換;及輸出端,用于將具有被修改的時鐘周期的信號輸出至容器處理設備的第二裝置。
利用信號轉換器而不需要附加的機械旋轉編碼器模塊。由此,在很難安裝的位置處,也去掉了對附加的機械旋轉編碼器模塊的安裝及拆卸。特別地,還不需要其他的電調整。此外,不需要用于改變時鐘周期的昂貴軟件。由此得出,在容器處理設備的生產和其操作中具有成本優(yōu)勢。
此外,信號轉換器可以通過其開關實現非常簡單的及由此快速的對所期望的時鐘周期的選擇。這樣設計出比過去明顯更方便使用的容器處理設備。此外,由于根據拆卸、時鐘周期轉換及重新安裝附加的機械旋轉編碼器模塊而改變時鐘周期,避免了工廠停工。
前述的信號轉換器可以是用于處理容器的容器處理設備的組成部分。
本實用新型的其它可能的方案也包括前面的或接下來的相關實施例而描述的特征或實施方式的未明確說明的組合。因此,本領域技術人員還可以添加單個方面,作為對本實用新型的各基本形式的改進或補充。
附圖說明
下面參照附圖及根據實施例進一步詳細描述本實用新型。附圖中:
圖1為用于示出根據第一實施例的容器處理設備的示意圖;
圖2為用于示出根據第一實施例的信號轉換器的功能的框圖;及
圖3為在根據第一實施例在信號轉換器處的信號曲線圖。
附圖標記說明
1 機器
2 容器
3 容器流
4 標簽
5 標簽傳輸帶
10 運輸裝置
11 旋轉編碼器
12 運輸袋
20 光柵
21 第一電線
22 第二電線
30 貼標簽裝置、第一裝置
31 供應滾動體
32 接收滾動體
33 引導體
34 打印裝置、第二裝置
40 信號轉換器
41至44 第一至第四輸入端
45、46 連接線
48 開關
51至53 第一至第五輸出端
55、56 連接線
70 機器控制部
5000A、5000B 信號
FT 精準時鐘周期
FT1 預定的第一數量的精準時鐘周期
FT2 預定的第二數量的精準時鐘周期
GND 接地
GT 粗時鐘周期
GT、GT 被修改的粗時鐘周期
s 路徑
S1 第一信號
S2 第二信號
S3 第三信號
T 間距
TR 運輸方向
U 電壓
具體實施方式
在附圖中,在沒有其他的說明的情況下,相同的或功能相同的元件用同樣的標識表示。
圖1示出機器1,其例如可以是容器處理設備。特別是空瓶檢測機、滿瓶檢測機、標簽控制裝置、蓋檢測機、瓶坯檢測機、灌裝高度控制機、拉伸吹塑機、灌裝機、用戶處理玻璃容器的機器或包裝設備等。還有如果機器1在下面部分地描述成如容器處理設備,所述機器1不限制于此。
在機器1中空地、滿地、封閉地、未封閉地、貼標簽地、未貼標 簽地等生產和/或處理容器2,特別是透明的塑料瓶、玻璃瓶、金屬罐、瓶坯。在圖1中,為簡單起見,并不是給所有的容器2提供標識。容器2在容器流3中分別彼此相鄰獨自布置在隊列中,容器從運輸裝置10在運輸方向TR進過裝置30。在運輸裝置10處,通過分別間距T隔開設置的運輸袋12和/或至少一個光柵20設置旋轉編碼器11。所述旋轉編碼器11和/或光柵20通過電線21與開關柜35連接,且插在信號轉換器40上。所述信號轉換器40再次通過電線22與用于裝置30的打印裝置34連接。所述裝置30接下來被稱作第一裝置,所述打印裝置34被稱作第二裝置。機器1可以由機器控制部70操控,所述機器控制部可被實施成可編程控制器(SPS)。
運輸袋12用于接收每一個容器2。所述運輸袋12在運輸星部(Transportstern)中被稱為運輸裝置10,還被稱為星袋(Sterntaschen)。
裝置30在圖1中為通過用標簽4為容器2貼標簽的貼標簽裝置。所述標簽4貼附在標簽傳輸帶5處,所述標簽傳輸帶貼附在裝置30的供應滾動體31和接收滾動體32上。在標簽傳輸帶5處,多個標簽4分別布置在彼此相鄰的隊列中。然而由于視線的原因,在圖1中未給所有標簽4提供標識。
在裝置30的運作中,具有標簽4的標簽傳輸帶5被供應滾動體31展開,然后在引導體33的協(xié)助下在打印裝置34處通過。所述打印裝置34還可以在標簽4上打印信息,如填充到容器2中的產品的最低保質期和/或填充到容器2中的產品的灌裝日期,和/或圖像等。此后,標簽4在引導體33處通過標簽傳輸帶5的急轉彎,在接收滾動體32的方向上,離開標簽傳輸帶5。由此,已離開的標簽4被置于被運輸裝置10運輸的容器2處。沒有標簽4的標簽傳輸帶5可以被接收滾動體32接收。
時鐘周期在旋轉編碼器11和/或至少一個光柵的協(xié)助下被導出,容器2通過所述時鐘周期經過裝置30。旋轉編碼器11捕捉到路徑s, 容器2在機器1中完成所述路徑。在此,通常對于每個運輸袋12,粗時鐘周期GT及為準確確定在運輸袋12內的位置輸出精準時鐘周期FT被輸出給機器控制部70,所述精準時鐘周期FT還可以標識為高時鐘周期。在此目前常用的解決辦法是,使用1000至5000FT/間距T(間距=運輸袋到運輸袋的距離)。在實施例中,旋轉編碼器11包括對應粗略的時鐘周期GT的間距時鐘周期、10、5000A/B軌跡。5000A/B軌跡對應信號5000A和信號5000B,它們彼此推遲相位90°。信號5000A和信號5000B輸出給機器控制部70和信號轉換器40,以便獲得機器1在向前或向后移動及靜止狀態(tài)之間的區(qū)別。信號5000A、信號5000B可以作為用于容器處理裝置的止回部的輸入。非常有利地,兩種軌跡10和5000A/B是同樣的,從而防止精準時鐘周期反跳。例如在100mm的機器間隔T的情況下,在5000FT/間距T的情況下,局部分辨率為0.02mm/增量,所述機器間隔T與運輸袋12和直接相鄰的運輸袋12之間的間距相同。由此,下述概率非常高,即,在機器1停止的時候,增量沿會精準地出現。結果是,有條件地通過在機器1上的振動,所述增量沿回跳,且由此路徑計數器提供精準時鐘周期FT,盡管機器1停頓。因此,在機器1中,加/減計數器通過90°錯位的增量軌跡而實現。因為局部分辨率0.02mm非常精細,信號轉換器40包括內置的可編程分配器,所述可編程分配器將高分辨率的精準時鐘周期降低至實際值,例如每10mm包括1個精準時鐘周期FT。其也是通過開關48操控的值,特別被延時。所述開關48在下面將進一步準確描述。
在圖1中,光柵20用于捕捉移動的容器2。
因為貼標簽裝置和裝置30在運行時,在任意的位置上可以在一個間距T內安裝完成,存于機器控制部70中,在粗略的時鐘周期GT的上升沿后需要多少個精準時鐘周期FT必須提供標簽4。然而,因為類似打印裝置34的傳遞設備/輔助設備(Fremd-/Zusatzaggregat)可以不放 置在如裝置30的相同地點,所述傳遞設備/輔助設備必須被同樣地指定,在捕獲標簽4后需要多少個精準時鐘周期FT必須進行處理,特別是打印。同樣地,可以通過機器自身的機器控制部70完成,然而在實際中是不可轉換的,因為傳遞設備/輔助設備首先在機器1完成安裝時被構建。通常的路徑是,附加的、在此未描述的光柵被構建成起始信號,用于例如被實施成噴墨打印機的打印裝置34。這樣導致額外的費用,或因為結構而是不可能的。
因此,信號轉換器40提供一種可能性,由任意的起始信號、粗時鐘周期GT或FlaDa或由二者的組合形成,從而將用于作為傳遞設備/輔助設備的打印裝置34的起始信號延遲設置多個精準時鐘周期FT。
圖2準確地示出用于容器處理設備1的信號轉換器40。所述信號轉換器40具有第一至第四輸入端41至44、用于信號轉換器40的電源電壓的連接線45和46。此外,信號轉換器40還具有開關48、第一至第三輸出端51至53,及第五和第六輸入端55、56。第一至第三輸出端51至53,及第五和第六輸入端55、56分別是無電勢的。由此,第一至第三輸出端51至53及第五和第六輸入端55、56可無電勢地(potentialfrei)給機器1的其他裝置提供信號,例如給打印裝置34。在獨立于信號轉換器40、旋轉編碼器11或機器控制部70的電源電壓范圍上,如在5至24V的加大電壓范圍上,可以轉發(fā)被修改的粗時鐘周期GT1及根據信號5000A/B的精準時鐘周期。
在第一輸入端41中,旋轉編碼器11的低分辨率的軌跡輸入精準時鐘周期FT,所述精準時鐘周期FT為如前述提到的10精準時鐘周期,如在圖3中示出的。然而,第一輸入端41是任選的,且可被省去。
在第二輸入端42中,輸入類似于輸入端41的更低分辨率的旋轉編碼器11的粗略的時鐘周期GT、或粗略的時鐘周期GT和光柵20 的信號“FlascheDa”(FlaDa)的組合、或僅信號FlaDa。當光柵20監(jiān)測到容器2的時候,所述信號“FlascheDa”或FlaDa具有脈沖。
在第三和第四輸入端43、44中,旋轉編碼器11輸入高分辨率的精準時鐘周期信號5000A/B。
信號S1和S2在圖3中被示出,由此連帶進一步詳細說明。
在第一輸出端51處,輸出具有在開關48協(xié)助下被修改的時鐘周期GT1或GT2的信號S3或S4。信號S3、S4同樣在圖3中示出。在第二輸出端52處,可以未改變地輸出在第三輸入端43處接收的信號5000A。在第三輸出端53處,可無電勢地輸出在第四輸入端44接收的信號5000B。
如在圖3中示出的,路徑s上的信號S1具有在精準時鐘周期FT中的周期性的過程。路徑s上的信號S2具有在粗時鐘周期GT中的周期性的過程。信號S1、S2分別為方波信號。在圖3中,精準時鐘周期FT作為例子如粗時鐘周期GT的十次那樣快。由此,精準時鐘周期FT是粗時鐘周期GT的整數倍。用另一種表達方式,精準時鐘周期FT在粗時鐘周期GT的循環(huán)中,即,在粗時鐘周期GT的上升的信號沿和下一個粗時鐘周期GT的上升的信號沿之間,具有整數數量時鐘周期。
精準時鐘周期FT和粗時鐘周期GT對應第一裝置的用于在貼標簽裝置30中處理容器2的一個時鐘周期。精準時鐘周期FT和粗時鐘周期GT為用于貼標簽裝置30、第一裝置的預定時鐘周期。
粗時鐘周期GT可以為用于打印裝置34、第二裝置的時鐘周期,其與貼標簽裝置30共同作用,如前所述。在此,打印裝置34的圖片僅在粗時鐘周期GT中被改變。
根據圖3,信號S3同樣具有周期性的過程,然而在被修改的粗時鐘周期GT1中。在此,信號S3的被修改的粗時鐘周期GT1在周期性的過程中與信號S2的粗時鐘周期GT相同。然而,信號S2的粗 時鐘周期GT對于信號S3被延遲一個數量FT1,其也被稱為為預定的路徑。為了實現所述信號過程,操作開關48,聯通另一個位置,即,當其設置用于信號S2的轉送時。所述開關48可以特別地為旋轉或蹺板式開關。
因此,在圖3中,首先在信號S1的精準時鐘周期FT的第二個上升沿時,信號S3切換成其高電平,而不是像信號S2在信號S1的第一個上升沿時已經切換。
類似的還有信號S4。即,所述信號S4具有周期性的過程,然而在被修改的粗時鐘周期GT2中。在此,信號S4的被修改的粗時鐘周期GT2在周期性的過程中與信號S2的粗時鐘周期GT相同,然而,S2的粗時鐘周期GT對于信號S4被延遲一個數量FT2,其也為其他預定的數量。為了達到這個信號過程,開關48將在其他位置聯通如用于信號S2、S3的信號過程。由此,在圖3中,首先在信號S1的精準時鐘周期FT的第四個上升沿時,信號S4切換成其高電平,而不是像信號S2在信號S1的第一個上升沿時已經切換。
在圖3中示出的例子中,FT1、FT2的數量為精準時鐘周期FT的整數倍。
因此,開關48可在用于在將預定時鐘周期GT修改成被修改的時鐘周期GT1、GT2的至少兩種方式之間進行切換。這兩種方式包括,在還被稱為靜止位置的輸出端位置上的開關48沒有進行粗時鐘周期GT的修改。在這種情況下,持續(xù)時間T1、T2為零,使得粗時鐘周期GT沒有改變,即,信號S2在輸出端51輸出。
信號轉換器40盡可能以這樣地設計,即,其可以安裝在開關箱35中。此外,開關箱35可以包括用于貼標簽裝置30和/或打印裝置34的電子元件。在此還可以的是,開關箱35還包括機器1的其他電子元件。
在第二個實施例中,信號轉換器40的延遲通過USB(通用串行 總線)、CAN(控制器區(qū)域網絡)、以太網、接口,特別地有線連接或通過無線連接(無線局域網)進行參數設置。同樣可以的是,特別在機器控制部70中存儲每個生產的瓶子或容器點的延遲以及每個必要的延遲通過上一層的控制部,特別是機器控制部70進行選擇。
所述前面描述的信號轉換器40和機器1的設計可以單獨地或在所有可能組合中應用。此外,特別是可以思考以下的修改。
在附圖中示出的部分是示意性描述的,且在附圖中示出的形式可與在精確的設計中存在偏差,只要其可以確保前述功能實現。
在每個粗時鐘周期GT可以任意選擇精準時鐘周期FT的數量。