[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Sensors zur Erfassung von
Bögen in einer bogenverarbeitenden Maschine.
[0002] Die DE 200 18 193 beschreibt eine Vorrichtung zur Kontrolle von Bögen in einer bogenverarbeitenden
Maschine mit wenigstens einem die Bögen erfassenden Sensor und einer Auswerteeinheit,
wobei zur Detektion von Einfachbögen und/oder Mehrfachbögen in der Auswerteeinheit
aus den Ausgangssignalen ein Bogenfeststellsignal abgeleitet wird. Als Sensoren sind
wenigstens ein kapazitiver Sensor und wenigstens ein Ultraschallsensor vorgesehen.
Das Bogenfeststellungssignal wird aus einer logischen Verknüpfung der Ausgangsignale
der Sensoren abgeleitet, wobei die logische Verknüpfung in Abhängigkeit der während
einer Abgleichphase ermittelten Ausgangssignale der Sensoren durch die Auswerteeinheit
festgelegt ist.
[0003] Mit dieser Vorrichtung ist eine sichere Unterscheidung von Einfachbögen einerseits
und Mehrfachbögen andererseits möglich, nicht jedoch eine Unterscheidung von Mehrfachbögen
mit unterschiedlichen Anzahlen von Bögen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren bereitzustellen, mittels dessen
eine möglichst genaue und sichere Unterscheidung von Einfachbögen und Mehrfachbögen
unterschiedlicher Stapelhöhe in bogenverarbeitenden Maschinen ermöglicht wird.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte
Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
[0006] Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt in einer Einlernphase ein zeitlich
aufgelöstes Erfassen der Signalpegel des Sensors bei der Detektion eines Einfachbogens
und nachfolgender Detektion von Mehrfachbögen, wobei sukzessive einem Einfachbogen
ein weiterer Bogen hinzugefügt wird. Daraufhin erfolgt in einer Auswerteeinheit anhand
der gemessenen Signalpegel die Berechnung von Schwellwerten S
n,n-1 zur Unterscheidung jeweils eines Bogenstapels aus n und n +1 Bögen, wobei n wenigstens
den Bereich n = 1, 2, 3 umfasst. Schließlich erfolgt während einer auf die Einlernphase
folgenden Betriebsphase anhand der eingelernten Schwellwerte die Detektion von Einfachund
Mehrfachbögen.
[0007] Der Grundgedanke der Erfindung besteht somit darin, dass aus den während der Einlernphase
ermittelten Signalpegeln des Sensors bei der Detektion von Einfachbögen und Mehrfachbögen
unterschiedlicher Stapelhöhen von Bögen selbsttätig Schwellwerte abgeleitet werden,
mittels derer in der darauf folgenden Betriebsphase Einfach- und Mehrfachbögen unterschieden
werden können. Dabei ist wesentlich, dass die Schwellwerte derart gewählt werden,
dass nicht nur eine pauschale Unterscheidung von Einfachbögen und Mehrfachbögen ermöglicht
wird. Vielmehr kann anhand einer Schwellwertbewertung während der Betriebsphase eindeutig
unterschieden werden, ob in der bogenverarbeitenden Maschine ein Doppel-, Dreifach-
oder Vierfachbogen gefördert wird.
[0008] Dadurch wird die Funktionalität der Bogendetektion gegenüber bisher bekannten Systemen
erheblich erweitert.
[0009] Weiterhin ist das erfindungsgemäße Verfahren für unterschiedliche Typen von bogenverarbeitenden
Maschinen, inklusive Druckmaschinen, wie zum Beispiel Bogenoffsetdruckmaschinen, Zusammentragmaschinen,
Kaschiermaschinen oder Faltmaschinen einsetzbar.
[0010] Zur Erfassung von Einfachbögen und Mehrfachbögen können ein oder mehrere Sensoren
eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft werden kapazitive Sensoren zur Bogendetektion
eingesetzt, deren Signale unabhängig von eventuellen Bedruckungen der Bögen sind.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass mit kapazitiven Sensoren Bögen unterschiedlicher Materialbeschaffenheit
erfassbar sind. Insbesondere können die Bögen aus Papier, Kunststoff, Holz oder Pappe,
insbesondere Wellpappe bestehen.
[0011] Besonders vorteilhaft wird als zusätzlicher Sensor wenigstens ein Ultraschallsensor
eingesetzt. Die von diesem Sensor generierten Signale werden zur Kompensation von
Driften, d.h. Signalschwankungen des kapazitiven Sensors eingesetzt.
[0012] Mit den während der Einlernphase bestimmten Schwellwerten S
n,n+1 werden jeweils Bogenstapel bestehend aus n + 1 Bögen unterschieden.
[0013] In einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird zur Berechnung eines Schwellwerts
nur der Signalpegel des Sensors bei Detektion eines n-fach Bogens (2) verwendet, wobei
dieser mit einem in der Auswertbarkeit vorgesehenen Skalierungsfaktor F
n,n+1 zur Generierung des entsprechenden Schwellwerts S
n,n+1, welcher zur Unterscheidung von n-fach und (n + 1)-fach Bögen dient, multipliziert
wird.
[0014] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird zur Berechnung
des Schwellwerts S
n,n+1 in der Auswerteeinheit der arithmetische Mittelwert der bei der Detektion eines n-fach
und (n+1)-fach Bogens (2) enthaltenen Signalpegel des Sensors gebildet.
[0015] Die Erfindung wird im Nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- Schematische Darstellung eines Ausschnittes einer bogenverarbeitenden Maschine mit
einer Sensoranordnung zur Kontrolle von Bögen.
- Figur 2a:
- Zeitdiagramme zur Auswertung von Sensorsignalen der Sensoranordnung gemäß einer ersten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- Figur 2b:
- Schematische Darstellung der Messstelle eines Sensors zur Durchführung des Verfahrens
gemäß Figur 2a.
- Figur 3a:
- Zeitdiagramme zur Auswertung von Sensorsignalen der Sensoranordnung gemäß einer zweiten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- Figur 3b:
- Schematische Darstellung zweier Messstellen eines Sensors zur Durchführung des Verfahrens
gemäß Figur 3a.
[0016] Figur 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer bogenverarbeitenden Maschine 1.
Die bogenverarbeitende Maschine 1 ist im vorliegenden Fall von einer Druckmaschine,
insbesondere einer Bogenoffsetmaschine gebildet.
[0017] Bei der dargestellten Druckmaschine werden Bögen 2 auf einer Unterlage 3 wie zum
Beispiel einem Anlegetisch vereinzelt und in einer vereinzelten Schuppung gefördert.
Dabei werden die Bögen 2 in einer vorgegebenen Förderrichtung V entlang der Druckmaschine
gefördert.
[0018] Bei dem in Figur 1 dargestellten Beispiel werden in der Druckmaschine Einfachbögen
gefördert, wobei sich die Bögen 2 nur in den Bereichen ihrer längsseitigen Ränder
überlappen. Diese Überlappung entsteht meist durch eine enge Schuppung. Allgemein
können in bogenverarbeitenden Maschinen 1 Mehrfachbögen gefördert werden, wobei ein
Mehrfachbogen aus einem Stapel von n Bögen 2 besteht. Typischerweise treten Doppel-,
Dreifach- und Vierfachbögen auf, d.h. die Stapel bestehen aus n= 2, 3 oder 4 Bögen
2.
[0019] An der bogenverarbeitenden Maschine 1 ist eine Sensoranordnung vorgesehen, mittels
derer eine Erfassung und Unterscheidung von Einfachbögen und Mehrfachbögen unterschiedlicher
Stapelhöhen ermöglicht wird.
[0020] Die Sensoranordnung weist einen kapazitiven Sensor 4 und einen Ultraschallsensor
5 auf, die an eine gemeinsame Auswerteeinheit 6 angeschlossen sind.
[0021] Die Sensoranordnung ist in nicht dargestellten Halterungen gelagert, die an der bogenverarbeitenden
Maschine 1 befestigt sind.
[0022] Der kapazitive Sensor 4 und der Ultraschallsensor 5 sind dabei auf das Zentrum der
Bögen 2 ausgerichtet, wobei diese in Förderrichtung der Bögen 2 dicht hintereinander
liegend angeordnet sind. Die Reihenfolge der einzelnen Sensoren in Förderrichtung
kann beliebig gewählt werden. Auch eine Nebeneinanderanordnung dieser Sensoren 4 ist
möglich.
[0023] Der kapazitive Sensor 4 weist eine Elektrode 4a oberhalb der Bögen 2 und eine Gegenelektrode
4b unterhalb der Bögen 2 auf. Je nach Anzahl der Bögen 2 im Zwischenraum zwischen
der Elektrode 4a und der Gegenelektrode 4b variiert die Kapazität zwischen Elektrode
4a und Gegenelektrode 4b und führt somit zu entsprechenden Änderungen der Amplituden
der Ausgangssignale des kapazitiven Sensors 4.
[0024] Der Ultraschallsensor 5 weist einen Ultraschallwellen emittierenden Ultraschallgeber
5a auf, der dicht oberhalb der Bögen 2 angeordnet ist. Jedem Ultraschallgeber liegt
ein dicht unterhalb der Bögen 2 angeordneter Ultraschallempfänger 5b gegenüber.
[0025] Je nachdem, ob im Zwischenraum zwischen einem Ultraschallgeber 5a und dem zugeordneten
Ultraschallempfänger 5b kein Bogen 2, ein Bogen 2 oder mehrere Bögen 2 liegen, ergibt
sich eine unterschiedliche Schwächung der Ultraschallwellen und dementsprechend eine
unterschiedliche Amplitude des Ausgangssignals des Ultraschallsensors 5.
[0026] In Erweiterung der Sensoranordnung gemäß den Figuren 1 und 2 können auch mehrere
kapazitive Sensoren 4 und Ultraschallsensoren 5 vorgesehen werden. Alternativ oder
zusätzlich können auch andere Sensoren 4 wie zum Beispiel induktive oder optische
Sensoren vorgesehen sein.
[0027] Die Auswerteeinheit 6 weist eine Rechnereinheit auf, die beispielsweise von einem
Mikroprozessor gebildet ist. Zudem weist die Auswerteeinheit 6 als Anschlussmittel
eine vorgegebene Anzahl von nicht separat dargestellten Eingängen und Ausgängen auf.
Über Eingänge der Auswerteeinheit 6 werden die zu den Sensoren 4 generierten Signale
sowie Parameterwerte eingelesen. Über Ausgänge der Auswerteeinheit 6 erfolgt die Ausgabe
von Ausgangssignalen.
[0028] Die Ausgangssignale sind in Form von Bogenfeststellungssignalen gebildet. Diese geben
allgemein an, ob mit der Sensoranordnung ein Einfachbogen oder ein Mehrfachbogen bestimmter
Stapelhöhe erfasst worden ist. Besonders vorteilhaft ist das Ausgangssignal in der
Auswerteeinheit 6 einstellbar. Dabei ist das Ausgangssignal vorzugsweise als Schaltsignal
ausgebildet. Je nach Einstellung des Ausgangssignals erfolgt durch eine entsprechende
Belegung der Schaltzustände eine Unterscheidung von Einfach- und Doppelbögen, Zweifachund
Dreifachbögen oder von Dreifach- und Vierfachbögen.
[0029] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt die Unterscheidung verschiedener Stapelhöhen
von Bögen 2 anhand der im kapazitiven Sensor 4 generierten Signale. Die Signalpegel
des kapazitiven Sensors 4 sind umso höher je größer die Anzahl der Bögen 2 im Bereich
des Sensors 4 ist. Zur Unterscheidung von Einfachbögen und Mehrfachbögen unterschiedlicher
Stapelhöhe werden die Signalpegel des kapazitiven Sensors 4 mit geeigneten Schwellwerten
bewertet.
[0030] Der Ultraschallsensor 5 dient dagegen im Wesentlichen nur zur Überprüfung, ob sich
im Bereich der Sensoranordnung überhaupt ein Bogen 2 befindet. Die dabei registrierten
Signale dienen zur Kompensation von Driften des kapazitiven Sensors 4.
[0031] Die Schwellwerte, mit welchen die Signalpegel des kapazitiven Sensors 4 bewertet
werden, werden erfindungsgemäß während einer Einlernphase in der Auswerteeinheit 6
festgelegt. Die Festlegung der Schwellwerte erfolgt dabei in Abhängigkeit der Signale
des kapazitiven Sensors 4.
[0032] In der auf die Einlernphase folgenden Betriebsphase wird durch Bewertung der Signalpegel
des kapazitiven Sensors 4 mit den Schwellwerten das Ausgangssignal generiert, welches
an der Auswerteeinheit 6 ausgegeben wird.
[0033] Die Figuren 2a, 2b sowie 3a, 3b veranschaulichen unterschiedliche Ausführungsbeispiele
zur Durchführung der Schwellwertbestimmungen während der Einlernphase. Dabei wird
in jedem Fall der Einlernvorgang derart durchgeführt, dass mit den dabei generierten
Schwellwerten Einfachbögen sowie Mehrfachbögen mit Stapelhöhen n=2, 3 und 4 unterschieden
werden können. Hierzu werden während der Einlernphase zunächst Einfachbögen und anschließend
Mehrfachbögen mit kontinuierlich steigender Stapelhöhe der Sensoranordnung zugeführt.
[0034] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2a wird der Einlernvorgang in der Einlernphase
mit einem Handabgleich eingeleitet. Während des Handabgleichs wird der kapazitive
Sensor 4 auf einen Einfachbogen ausgerichtet und der dabei im kapazitiven Sensor 4
registrierte Signalpegel I
1 abgespeichert.
[0035] Wie aus Figur 2a ersichtlich, wird aus einem Signalpegel I
1 ein Schwellwert S
12 zur Unterscheidung von einem Einfach- und Doppelbogen berechnet. Der Schwellwert
S
12 wird dabei gemäß folgender Beziehung berechnet:

[0036] Dabei ist F
12 ein Skalierungsfaktor, welcher in der Auswerteeinheit 6 abgespeichert ist und welcher
im Bereich 1 < F
12 < 2 liegt. Vorzugsweise wird F
12 = 1,5 gewählt. Der Wahl von F
12 liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der Signalpegel des kapazitiven Sensors 4 umso
größer ist, je größer die Stapelhöhe der Bögen 2 im Sensorbereich ist. Im Idealfall,
d.h. bei völlig identischen Bögen 2 und bei idealen Messbedingungen ist der Signalpegel
des kapazitiven Sensors 4 bei Detektion eines Doppelbogens doppelt so groß wie bei
der Detektion eines Einfachbogens. Durch die Vorgabe F
12 = 1,5 liegt der Schwellwert S
12 somit mit großer Sicherheit zwischen dem Signalpegel I
1 bei Detektion eines Einfachbogens und dem Signalpegel I
2 bei Detektion eines Doppelbogens.
[0037] Nach dem Handabgleich wird der kapazitive Sensor 4 über die Auswerteeinheit 6 in
einem vorgegebenen, vorzugsweise periodischen Messtakt getriggert. Dabei ist die Periodendauer
des Messtakts in Figur 2a mit T bezeichnet. In Figur 2a sind drei aufeinander folgende
Perioden des Messtakts dargestellt. Figur 2a zeigt die Messstelle A, an welcher mit
dem kapazitiven Sensor 4 jeweils ein Bogen 2 detektiert wird. Wie aus Figur 2a ersichtlich
wird ein Bogen 2 während jeder Periodendauer an derselben Bogenposition, d.h. an der
selben Messstelle A detektiert.
[0038] Während der ersten, mit 1 bezeichneten Periode wird wiederum ein Einfachbogen registriert.
Dabei wird der registrierte Signalpegel I
1 mit dem bereits berechneten Schwellwert S
12 verglichen. Da I
1 unterhalb von S
12 liegt, wird dies in der Auswerteeinheit 6 als der Erfassung eines Einfachbogens klassifiziert.
[0039] Während der zweiten, mit 2 bezeichneten Periode befindet sich ein Doppelbogen an
der Messstelle A des kapazitiven Sensors 4. Demzufolge liegt der dabei erhaltene Signalpegel
I
2 oberhalb des Schwellwerts S
12. Aufgrund dessen wird der Signalpegel zur Berechnung eines neuen Schwellwerts S
23 herangezogen, der zur Unterscheidung von Doppel- und Dreifachbögen dient. Der Schwellwert
S
23 berechnet sich gemäß folgender Beziehung

wobei F
23 wiederum ein Skalierungsfaktor ist, dessen Wert im Bereich 1 < F
23 < 2 liegt und welcher in der Auswerteeinheit 6 abgespeichert ist. Vorzugsweise beträgt
der Wert des Skalierungsfaktors F
23 = 5/4. In jedem Fall ist der Wert von F
23 kleiner als der Wert von F
12, da die Erhöhung des Signalpegels bei einem Übergang von einem Doppel- zu einem Dreifachbogen
kleiner ist als bei dem Übergang von einem Einfach- zu einem Doppelbogen.
[0040] Schließlich befindet sich während der dritten, mit 3 bezeichneten Periode ein Dreifachbogen
an der Messstelle A des kapazitiven Sensors 4. Demzufolge liegt der dabei erhaltene
Signalpegel I
3 oberhalb des Schwellwerts S
23. Daher wird aus dem Signalpegel ein weiterer Schwellwert S
34 zur Unterscheidung der Dreifach- und Vierfachbögen gemäß folgender Beziehung berechnet:

[0041] Der in der Auswerteeinheit 6 gespeicherte Skalierungsfaktor F
34 liegt wiederum im Bereich 1 < F
34 < 2, wobei dessen Wert kleiner als der Wert des Skalierungsfaktors F
23 ist. Vorzugsweise beträgt F
34 = 7/6.
[0042] Nach Beenden dieser Einlernphase wird in der folgenden Betriebsphase anhand des kapazitiven
Sensors 4 eine Detektion von Einfach- und Mehrfachbögen durchgeführt. Anhand der Schwellwerte
S
12, S
23 und S
34 ist eine Unterscheidung von Einfach-, Doppel-, Dreifach- und Vierfachbögen möglich.
Dabei kann das in der Auswerteeinheit 6 generierte Ausgangssignal insbesondere als
Schaltsignal parametriert werden, durch dessen Schaltzustände eine Unterscheidung
zwischen Einfach- und Doppelbögen, Doppel- und Dreifachbögen oder Dreifach- und Vierfachbögen
vorgenommen wird. Dabei wird während der Betriebsphase vorzugsweise der Messtakt der
Einlemphase beibehalten, so dass die Bögen 2 definiert an einer vorgegebenen Messstelle
A detektiert werden.
[0043] Die Figuren 3a und 3b veranschaulichen ein zweites Ausführungsbeispiel zur Durchführung
der Einlernphase.
[0044] Analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2a erfolgt zu Beginn der Einlernphase
ein Handabgleich des kapazitiven Sensors 4 auf einem Einfachbogen. Die darauf geförderten
Einfach- und Mehrfachbögen werden dann wiederum selbsttätig in einem von der Auswerteeinheit
6 vorgegebenen periodischen Messtakt detektiert, wobei die Periode des Messtakts wiederum
mit T bezeichnet ist.
[0045] Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2a wird im vorliegenden Fall
innerhalb einer Periode T mit dem kapazitiven Sensor 4 an zwei unterschiedlichen Messstellen
A und B eine Bogendetektion durchgeführt. Dabei werden die Messungen an den Messstellen
A innerhalb von Teilperioden T
1 und die Messungen an den Messstellen B innerhalb von Teilperioden T
2 durchgeführt. Die Teilperioden sind so gewählt, dass, wie in Figur 3b dargestellt,
die Messstelle A jeweils vor dem Bereich der Schuppung der Bögen 2 liegt, während
die Messstelle B im Bereich der Schuppung liegt.
[0046] Wie aus Figur 3a ersichtlich, wird in der Einlernphase zunächst ein Einfachbogen
in den Sensorbereich gefördert, anschließend folgen nacheinander Zweifach-, Dreifach-
und Vierfachbögen. Da diese Bögen 2 kontinuierlich in einer Schuppung wie in Figur
3b dargestellt gefördert werden, ist während jeder Periode T der Signalpegel des Sensors
4 an der Messstelle B größer als an der Messstelle A.
[0047] Während der ersten, mit 1 bezeichneten Messperiode liegt der in Figur 3b dargestellte
Fall vor, dass an der Messstelle A ein Einfachbogen, an der Messstelle B im Bereich
der Schuppung jedoch ein Doppelbogen registriert wird. Dementsprechend wird an der
Messstelle A der Signalpegel I
1 für einen Einfachbogen und an der Messstelle B der Signalpegel I
2 für einen Doppelbogen erhalten, der signifikant größer als der Wert I
1 ist.
[0048] Die Schwellwertberechnung des Schwellwerts S
12 zur Unterscheidung von Einfach- und Doppelbögen erfolgt am Ende der ersten Periode,
im vorliegenden Fall durch Bilden des arithmetischen Mittelwerts beider Signalpegel
I
1, I
2 gemäß folgender Beziehung:

[0049] Dasselbe Berechnungsschema wird während der zweiten, mit 2 bezeichneten Periode zur
Bestimmung des Schwellwerts S
23 angewendet, bei welchem der arithmetische Mittelwert der Signalpegel I
2 und I
3 für einen Doppel- bzw. Dreifachbogen, welche an der Messstelle A bzw. B ermittelt
werden, gebildet wird. Demzufolge berechnet sich S
23 gemäß folgender Beziehung:

[0050] Während der dritten, mit 3 bezeichneten Periode erfolgt entsprechend die Bestimmung
des Schwellwerts S
34 zur Unterscheidung von Dreifach- und Vierfachbögen. Der Schwellwert S
34 berechnet sich gemäß der Beziehung:

[0051] Dabei sind I
3, I
4 die Signalpegel bei der Detektion eines Dreifach- bzw. Vierfachbogens an den Messstellen
A bzw. B.
[0052] Nach Beenden der Einlernphase wird analog zum Aufführungsbeispiel gemäß Figur 2a
die Betriebsphase gestartet.
[0053] Bei einer kontinuierlichen Bogenförderung in der Schuppenform gemäß Figur 3b ist
immer gewährleistet, dass der Signalpegel des kapazitiven Sensors 4 bei einer Bogendetektion
an der Messstelle B größer ist als an der Messstelle A.
[0054] Für den Fall, dass kein Nachschub an Bögen 2 erfolgt, wird die Schuppung unterbrochen
und an den Messstellen A und B werden gleich große Signalpegel registriert. Somit
kann durch Vergleich der Signalpegel A an den Messstellen A und B allgemein abgeprüft
werden, ob der Bogentransport unterbrochen ist oder nicht.
[0055] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2a erfolgt die Berechnung eines Schwellwerts
jeweils anhand eines gemessenen Signalpegels, wobei dieser mit einem Skalierungsfaktor
multipliziert wird. Demgegenüber werden bei dem in Figur 3a beschriebenen Verfahren
keine Skalierungsfaktoren benötigt, da zur Schwellwertberechnung die an zwei verschiedenen
Messstellen ermittelten Signalpegel herangezogen werden.
[0056] Prinzipiell sind auch Kombinationen beider Verfahren möglich. Beispielsweise kann
das in Figur 3a beschriebene Verfahren dahingehend modifiziert werden, dass der Schwellwert
S
12 analog zum Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2a während des Handabgleichs berechnet
wird.
Bezugszeichenliste
[0057]
- (1)
- Maschine
- (2)
- Bogen
- (3)
- Unterlage
- (4)
- Sensor
- (4a)
- Elektrode
- (4b)
- Gegenelektrode
- (5)
- Ultraschallsensor
- (5a)
- Ultraschallgeber
- (5b)
- Ultraschallempfänger
- (6)
- Auswerteeinheit
1. Verfahren zum Betrieb wenigstens eines Sensors (4) zur Erfassung von Bögen (2) in
einer bogenverarbeitenden Maschine (1) umfassend folgende Verfahrensschritte
- Durchführen einer Einlernphase umfassend folgende Teilschritte
• Zeitlich aufgelöstes Erfassen der Signalpegel des Sensors (4) bei der Detektion
eines Einfachbogens und nachfolgender Detektion von Mehrfachbögen, wobei sukzessive
einem Einfachbogen ein weiterer Bogen (2) hinzugefügt wird,
• Berechnung von Schwellwerten Sn,n-1 in einer Auswerteeinheit (6) anhand der gemessenen Signalpegel zur Unterscheidung
jeweils eines Bogenstapels aus n und n +1 Bögen (2), wobei n wenigstens den Bereich
n=1,2,3 umfasst.
- Detektion von Einfach- und Mehrfachbögen während einer auf die Einlernphase folgenden
Betriebsphase anhand der eingelernten Schwellwerte.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung des Signalpegels des Sensors (4) bei Detektion eines Einfachbogens
in der Einlernphase mittels eines manuellen Abgleichs des Sensors (4) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Signalpegel des Sensors (4) zur Detektion der Mehrfachbögen in
der Einlernphase in einem über die Auswerteeinheit (6) vorgegebenen Messtakt erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (6) zur Berechnung eines Schwellwerts Sn,n+1 zur Unterscheidung von Bogenstapeln bestehend aus n Bögen (2) und Bogenstapeln aus
n+1 Bögen (2) der Signalpegel des Sensors (4) bei Detektion eines Bogenstapels bestehend
aus n Bögen (2) mit einem Skalierungsfaktor Fn,n+1 multipliziert wird, wobei 1 < Fn,n+1 < 2 ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte der Skalierungsfaktoren Fn,n+1 als Parameterwerte in die Auswerteeinheit (6) eingebbar sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (6) zur Berechnung eines Schwellwerts Sn,n+1 zur Unterscheidung von Bogenstapeln bestehend aus n Bögen (2) und Bogenstapeln aus
n+1 Bögen (2) der arithmetische Mittelwert der Signalpegel des Sensors (4) bei der
Detektion der entsprechenden Bogenstapel während der Einlernphase gebildet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Detektion der Mehrfachbögen während der Einlernphase in der Auswerteeinheit
(6) ein periodischer Messtakt vorgegeben wird, wobei innerhalb jeder Periode zwei
Messungen mit dem Sensor (4) durchgeführt werden und die dabei ermittelten Signalpegel
zur Berechnung eines Schwellwerts Sn,n+1 herangezogen werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (4) von einem kapazitiven Sensor (4) gebildet ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation von Driften des kapazitiven Sensors (4) ein Ultraschallsensor (5)
verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die bogenverarbeitende Maschine (1) von einer Druckmaschine, einer Zusammentragmaschine,
einer Kaschiermaschine oder einer Faltmaschine gebildet ist.