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用于监测过程的方法

阅读:1023发布:2020-07-18

专利汇可以提供用于监测过程的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于监测在具有运输元件(2)的机器(1)上的过程或者过程步骤的方法,该运输元件具有多个处理站(3),处理站(3)分别包括至少一个功能元件,借助于该功能元件直接地或间接地对 工件 起作用,借助于处理站(3)和/或其至少一个功能元件分别将要处理的工件在处理期间输送到入口(E)与出口(A)之间的运输路段(TS)上或者至少在运输路段(TS)的子段上在处理站(3)上改变和/或制造工件或者对该工件起作用。该方法的特征在于,处理站(3)至少部分地分别具有用于接收振动 频率 和/或声学 信号 的至少一个 传感器 (4),借助于该传感器检测由在相应的处理站(3)上的处理过程或者 制造过程 和工件在该处理站(3)上的运输期间产生的图案,评估由传感器(4)提供的测量信号或由其得出的信号并且将其与参考信号比较。,下面是用于监测过程的方法专利的具体信息内容。

1.一种用于监测具有运输元件(2)的机器(1)上的过程或者过程步骤的方法,所述运输元件具有多个处理站(3),其中,所述处理站(3)分别包括至少一个功能元件,借助于所述功能元件直接地或者间接地作用于工件,其中,借助于所述处理站(3)和/或所述处理站的至少一个功能元件分别将要处理的工件在所述处理期间在入口(E)与出口(A)之间的运输路段(TS)上输送或者在一至少处于该运输路段(TS)的子段上的处理站(3)上改变和/或制造工件或者作用于该工件,其特征在于,所述处理站(3)至少部分地分别具有用于接收振动频率和/或声学信号的至少一个传感器(4),借助于所述传感器检测图案,该图案通过在相应的处理站(3)上的处理过程或者制造过程和在该处理站(3)上运输工件期间产生,评估由所述传感器(4)提供的测量信号或者由所述测量信号得出的信号并且将其与参考信号比较。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在一个或多个设置在所述处理站(3)上且在整个过程期间不与所述处理站(3)分离的功能元件上产生所述图案。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,至少通过功能元件或者该功能元件的一部分的位置改变而产生所述图案。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述图案包括振动频率和/或声学信号,通过达到所述功能元件或者所述功能元件的一部分的至少暂时的终端位置而产生所述振动频率和/或声学信号。
5.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述图案包括振动频率和/或声学信号,在所述功能元件或者所述功能元件的一部分在空间上的位置改变时产生所述振动频率和/或声学信号。
6.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述过程包括多个子过程,其中,通过唯一的传感器(4)或者通过在相应的处理站(3)上所设置的多个传感器(4)的组检测在所述子过程中产生的图案。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在不同的处理站上在所述入口和所述出口之间的运输路段的确定区域中分别实施相同的过程步骤或者相同的子过程,和/或在所述入口和所述出口之间的不同的处理站上彼此在时间上错开地实施相同的过程步骤或者相同的子过程。
8.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在两个或者更多处理站(3)上同时地接收测量信号。
9.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,事先基于在不同的处理站(3)上所求取的多个测量信号求取所述参考信号。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,与在不同的处理站(3)上所求取的测量信号在时间上错开地求取所述参考信号。
11.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,间歇性地或者连续地求取和/或调整所述参考信号。
12.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,存储一组参考信号,其中,这组参考信号包括多个依赖于过程参数的参考信号。
13.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,尤其通过所述测量信号或者由所述测量信号得出的信号的平均值形成而原地产生所述参考信号,其中,在至少两个不同的处理站(3)上通过配属于所述处理站(3)的传感器(4)检测所述测量信号或者由所述测量信号得出的信号。
14.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述测量信号或者在表明误差的异常性方面被评估的信号对应于一度段、优选转子(2)的处理站(3)和/或对应于一工件。
15.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,基于测量信号或者基于在表明误差的异常性方面被评估的信号推断出在处理站(3)处的子过程。
16.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,基于由处理站(3)的多个传感器(4)提供的测量信号或者由所述测量信号得出的信号进行评估。
17.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,将在评估所述测量信号或者由所述测量信号得出的信号的框架内所获得的信息与来自紧接着检验所述工件的检查单元(5)的信息比较。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,通过将在评估所述测量信号或者由所述测量信号得出的信号的框架中所获得的信息与来自所述检查单元(5)的信息相比较获得比较信息,并且基于所述比较信息进行所述参考信号的调整。
19.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,基于一个或多个测量信号或者由所述测量信号得出的信号的评估来调整用于所述运输元件(2)和/或处理站(3)的过程参数和/或得出维护-和修理任务。
20.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,由同一运输路段区段中的处理站(3)的相应传感器(4)求取参考信号和要与该参考信号相比较的测量信号。
21.一种具有运输元件(2)的机器,该输送元件包括多个处理站(3),其中,所述处理站(3)分别包括至少一个所属的功能元件,用于直接地或者间接地作用于工件,其中,借助于所述处理站和/或所述处理站的至少一个功能元件能够分别将要处理的工件在所述处理期间在入口(E)和出口(A)之间的运输路段(TS)上输送和/或至少在所述运输路段(TS)的子段上能够改变和/或制造所述工件或者作用于所述工件,其特征在于,所述处理站(3)至少部分地分别具有用于接收振动频率和/或声学信号的至少一个传感器(4),借助于所述传感器检测图案,该图案通过在相应的处理站(3)上的处理过程或者制造过程和工件在该处理站(3)上的运输期间产生,并且设置有评估单元(5),所述评估单元构造用于评估由所述传感器(4)提供的测量信号或者由所述测量信号得出的信号并且将其与参考信号相比较。
22.根据权利要求21所述的机器,其特征在于,所述传感器(4)以随动的方式设置在转子(2)上并且布置在相应的处理站(3)上。
23.根据权利要求21或2所述的机器,其特征在于,所述传感器(4)通过至少一个定向到功能元件的用于声测量和/或振动测量的无接触式传感器构成,尤其是定向传声器或者激光示振计。
24.根据权利要求21至中任一项所述的机器,其特征在于,处理站(3)具有两个或者更多传感器(4),所述传感器配属于所述处理站(3)的不同区域。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的机器,其特征在于,设置有用于将干扰性的基本振动和/或干扰性的背景噪声滤除的数字或者物理滤波器
26.根据权利要求21至25中任一项所述的机器,其特征在于,所述传感器(4)由固体声传感器或者传声器构成。
27.根据权利要求21至26中任一项所述的机器,其特征在于,所述机器构造为使得事先基于在不同的处理站(3)上所求取的多个测量信号求取所述参考信号。
28.根据权利要求21至27中任一项所述的机器,其特征在于,所述机器构造为使得间歇性地或者连续地调整所述参考信号。
29.根据权利要求21至28中任一项所述的机器,其特征在于,设置有用于存储一组参考信号的存储器单元,其中,这组参考信号包括依赖于过程参数的多个参考信号。
30.根据权利要求21至29中任一项所述的机器,其特征在于,所述机器包括检查单元(5),并且所述机器构造为使得将在评估所述测量信号或者由所述测量信号得出的信号的框架内所获得的信息与紧接着检验所述工件的检查单元(5)的信息比较。
31.根据权利要求30所述的机器,其特征在于,所述机器构造为使得通过将在评估所述测量信号或者由所述测量信号得出的信号的框架内所获得的信息与所述检查单元(5)的信息相比较来获得比较信息,并且基于所述比较信息进行所述参考信号的调整。
32.根据权利要求21至31中任一项所述的机器,其特征在于,所述机器构造为容器处理机,尤其构造为灌装机、贴标签机或者容器的封闭机。

说明书全文

用于监测过程的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种监测在机器上的过程的方法以及一种具有这类过程监测的机器。

背景技术

[0002] 设备、例如用于容器处理的设备以不同的实施方案已知。尤其已知旋转式机器,所述旋转式机器具有旋转的运输元件(接下来也称作转子),在所述运输元件上设置有多个处理站,所述处理站分别具有至少一个所属的功能元件,以便直接地或者间接地作用于工件或者容器。在这些处理站上能够进行工件处理或者但是也能够进行工件自身的制造,更确切地说,在运输元件的旋转期间进行,从而工件同时沿着运输路段被运输。
[0003] 处理站以及在那里所设置的功能元件优选分别具有相同的或者基本上相同的构造,并且在处理站上实施的过程是相同的或者基本上相同的。由于工件在时间上错开的输入或者导出,在相应的处理站上的过程或者过程步骤相对彼此在时间上错开地实施或者位于相同的过程或者过程步骤的不同阶段中,从而例如相对于第一处理站随后的第二处理站实施与第一处理站相同的过程,然而在时间上相对于该第一处理站延迟地实施。通常每个处理站的相同过程或者过程步骤在设备的相同地点进行,例如在旋转的设备的限定的度区域内进行。
[0004] 在这里成问题的是,尤其是在要处理或者要制造的工件的高处理量的情况下在相应处理站上的过程监测是困难的。常见地,在事后才进行过程监测,例如沿着运输方向紧接着机器的检查单元处进行。

发明内容

[0005] 从此出发,本发明的任务在于,说明一种用于监测过程的方法,借助于该方法在过程运转期间已经实现简单的和有效的过程监测。
[0006] 该任务通过根据独立权利要求1的特征的方法解决。并列权利要求17的主题为一种相应的机器。
[0007] 根据第一方面,本发明涉及一种用于监测在具有运输元件的机器上的过程或者过程步骤的方法,所述运输元件具有多个处理站。运输元件例如能够是环绕运行地驱动的转子,在所述转子上在周向侧设置有处理站。替代地,运输元件能够由自身闭合的、轨式运输轨道构成,在所述运输轨道上设置有能相互独立地运动的运输元件。处理站分别包括至少一个功能元件,借助于所述功能元件直接地或者间接地作用于工件,其中,借助于处理站和/或其至少一个功能元件分别将要处理的工件在处理期间在入口与出口之间的运输路段上输送或者在一至少处于该运输路段的子段上的处理站上改变和/或制造所述工件或者作用于该工件。在此,处理站分别具有用于接收振动频率和/或声学信号的至少一个传感器,借助于所述传感器检测由在相应的处理站上的处理过程或者制造过程产生的和工件在该处理站上的运输期间产生的图案。在此,接下来,图案应理解为在优选受限的时段上的振动变化曲线和/或声学信号变化曲线或者其可物理地测量的幅度变化曲线或者强度变化曲线和/或频率变化曲线。
[0008] 接着,评估由传感器提供的测量信号、测量信号变化曲线或者由其得出的信号并且将其与参考信号或者参考信号范围比较。接下来,参考信号应总是也理解为参考信号范围。在此,过程监测优选不涉及能够可松脱地固定在处理站上的保持和对中单元的移交过程,借助于所述保持和对中单元保持容器,并且所述保持和对中单元被从一个转子转递至后续的另外的转子。更确切地说,过程监测例如涉及机械式切换和调整工序以及过程步骤,所述过程步骤在将工件引入到处理站中之后(也就是说,在进入之后)开始并且在将工件从运输元件的处理站中取出之前终止。在此,所产生的图案至少部分地由一个或者多个功能元件造成,所述功能元件为处理站的集成的组成部分并且在要监测的过程期间不与处理站分离或者不被引入到该处理站中。在此,明确被本发明包括的是,过程监测能够在机器的多个运输元件(例如转子)上延伸,然而,过程监测分别针对在相应的运输元件的入口和出口之间发生的过程步骤进行。
[0009] 本方法的主要的优点在于,能够提早地识别出在过程运转中的误差或者反常并且能够由此对抗高的修理成本和机器故障。更确切地说,当过程还在可容忍的过程界限内进行时,已经能够引入提前的、前瞻性的机器维护或者修理。也可行的是,基于由传感器所检测的测量信号进行过程参数的调整,也就是说,根据测量信号控制或者修改过程,从而例如能够减少所处理的容器的废品。
[0010] 根据一个实施例,在下述时间区域内检测图案:工件在所述时间区域中移动入口与出口之间的运输路段的至少四分之一、优选至少一半。由此能够执行在机器上执行的处理过程的优化的过程监测,因为能够由传感器检测工件从入口至出口的运转期间所实施的多个过程步骤。
[0011] 根据一个实施例产生在一个或多个设置在处理站上并且在整个过程期间不与处理站分离的功能元件上的图案。换言之,造成声学或者机械式振动的产生的功能元件为处理站的集成的组成部分,也就是说,这些功能元件在整个过程期间不从处理站中取出。由此,能够由传感器接收相应的处理站的功能元件的声学或者机械式振动并且将其考虑用于过程监测。这样的功能元件能够是例如处理站的直接地或者间接地作用于工件或者引起影响的组成部分,例如铣头、钻头盖、阀体、驱动单元、用于容器的郁金香保持件或者郁金香封闭件、例如用于金属瓶盖的封闭器工具或者螺旋封闭部、封蜡等等。
[0012] 根据一个实施例,图案至少由于功能元件或者其一部分的位置改变而产生。例如,这能够是功能元件(例如阀体或者封闭器工具)的抬起或者下沉。由此能够通过过程监测来检测功能元件的位置改变。
[0013] 根据一个实施例,图案包括下述振动频率和/或声学信号:所述振动频率和/或声学信号由于达到功能元件或者其一部分的至少暂时的终端位置而产生。例如,在功能元件抬起或者下沉时能够使该功能元件运动到止挡上并且通过过程监测来检测功能元件贴靠到所述止挡上的工序。
[0014] 根据一个实施例,图案包括下述振动频率和/或声学信号,所述振动频率和/或声学信号在功能元件或者其一部分在空间上的位置改变的情况下产生。位置改变尤其能够由功能元件或者其一部分的平移式或者旋转式运动引起。
[0015] 根据一个实施例,在运输元件、尤其唯一的运输元件上执行的过程(灌装、封闭、贴标签等等)包括多个子过程,其中,由唯一的传感器或者由在相应的处理站上所设置的多个传感器的组检测在这些子过程中产生的图案。在此,传感器能够定位在处理站上或者分布在处理站中的不同位置上,使得能够以改进的方式检测在处理站的不同功能元件上产生的振动。
[0016] 根据一个实施例,在不同的处理站上在入口和出口之间的运输路段的确定区域中分别实施相同的过程步骤或者相同的子过程,或者,在入口和出口之间的不同的处理站上相对彼此在时间上错开地实施相同的过程步骤或者相同的子过程。换言之,不同子过程至少部分地在围绕转动轴线旋转式地驱动的运输元件的不同转动位置上实施。运输元件的转动位置尤其位于该运输元件上的入口和出口之间的区域中的转动位置。在此,理想地,在机器的相同地点和/或位置上实施处理站的相同子过程,也就是说,在处理站布置在转子上的情况下,相应相同的子过程总是在转子的相同角度区域内进行并且在运输速度恒定的情况下也在将工件接收在相应的处理站上之后的相同时间窗口内进行。
[0017] 根据一个实施例,在两个或者更多处理站上同时地接收测量信号。换言之,在处理站上进行在时间上重叠的过程监测,其中,处理站或者其功能元件基本上是结构相同的。
[0018] 根据一个实施例,事先基于在不同的处理站上所接收的多个测量信号求取参考信号,首先在时间上错开地求取,所述处理站同样理想地基本上是结构相同的。例如,由不同的处理站的测量信号计算参考信号,例如通过在时间上和/或在值上的平均来计算。这种平均能够通过使用权重因子进行,从而能够对测量信号相对彼此进行加权。有利地,在求取参考信号时能够充分利用:在多个处理站上实施的同类的过程大多导致在传感器上的相同的或者非常类似的测量信号。这种实际情况能够考虑用于参考信号的确定或者具有异常性的测量信号的评价。
[0019] 优选地,在前面提到的参考值或者平均值形成时不(再)考虑下述处理站:所述处理站的测量值已经具有对至少一个参考或额定值或者参照或额定值范围的漂移、接近或者超过。这种方式的评估具有下述优点:在变化的生产条件(例如温度改变等等)的情况下持续地同时考虑有代表性的特征的改变并且因此实现与生产条件无关的过程监测。
[0020] 根据一个实施例,间歇性地或者连续地调整参考信号。尤其通过下述方式进行参考信号的调整:分别在不同的时间点求取多个处理站的测量信号并且将其考虑用于参考信号的计算。由此能够将在(例如由负载或温度改变、不同的工件或者工件灌装引起的)不同框架条件中的测量信号的“正常的”时间上的改变包括到参考信号的计算中并且由此引起参考信号匹配于框架条件的这种改变。
[0021] 根据一个实施例,保存一组参考信号,其中,这组参考信号包括多个依赖于过程参数的参考信号。因此能够通过下述方式调整参考信号:一过程参数例如由接收该过程参数的传感器(温度传感器、传感器等等)检测,并且从该组参考信号中选择一个或多个与所求取的过程参数相关联的参考信号。
[0022] 根据一个实施例,尤其通过测量信号或者由其得出的信号的平均值形成来原地产生参考信号,其中,在至少两个不同的处理站上的测量信号或者由其得出的信号由配属于这些处理站的传感器检测,尤其时间上错开地在至少两个不同的处理站上的测量信号或者由其得出的信号由配属于这些处理站的传感器在检测。由此,能够在考虑不同的处理站的测量信号的情况下进行参考信号的适配的调整。
[0023] 根据一个实施例,测量信号或者在表明误差的异常性方面被评估的信号对应于一角度段、优选运输元件的一个处理站和/或一工件。由此,后续能够检查工件、例如通过检查单元检查工件,以便确定该工件是否具有表明误差的异常性并且因此过程误差识别是不是正确的。
[0024] 根据一个实施例,基于测量信号或者基于在表明误差的异常性方面被评估的信号推断出处理站上的子过程。例如,能够分析测量信号的测量信号形式、频谱或者时间变化曲线并且基于此推断出哪个子过程是有误差的或者异常的。替代地或者附加地,也能够评估运输元件的转动位置或者处理站的局部位置,以便识别出在转子的哪个角度位置处或者处理站的哪个位置处获得表明误差或者异常性的测量信号。
[0025] 根据一个实施例,基于由处理站的多个传感器提供的测量信号或者由其得出的信号进行评估。通过多个传感器在处理站上的分散布置(例如布置在不同的功能元件上)能够决定性地改进识别哪个子过程具有误差或者异常性。
[0026] 根据一个实施例,将在评估测量信号或者由其得出的信号的框架内所获得的信息与来自紧接着检验工件的检查单元的信息比较。因此,通过检查单元能够检验由评估单元探测为“有误差”或者“异常”的工件在由检查单元执行的检查过程中是否也表现出可识别出的误差或者异常性。
[0027] 根据一个实施例,通过在评估测量信号或者由其得出的信号的框架内所获得的信息与来自检查单元的信息的比较获得比较信息,并且基于该比较信息进行参考信号的调整。例如,一种情况是,比较信息导致评估设置在加工站上的传感器的测量信号而探测到误差或者异常性,然而检查单元不能够识别出误差或者异常性,对于这种情况,朝向更高的公差阈调整参考信号。自然也以相反的方式同样适用,也就是说,评估设置在加工站上的传感器的测量信号探测不到误差或者异常性,然而检查单元能够识别出误差或者异常性,从而应朝向更低的公差阈调整参考信号。
[0028] 根据一个实施例,基于评估一个或多个测量信号或者由其得出的信号调整用于运输元件和/或处理站的过程参数和/或得出维护-和修理任务。例如一种情况是,在封闭机的加工站上的传感器接收到表明封闭单元相对于封闭元件打滑的测量信号,对于这种情况,能够降低驱动单元的驱动转矩。应理解,在这里存在根据所检测的测量信号的多个调整可行性。
[0029] 根据一个实施例,比较测量信号与参考信号。参考信号例如形成好参照,即产生一额定信号,所述额定信号应在无误差地或者没有异常性地工作的过程或者过程步骤中获得。参考信号能够是例如测量信号或者由其得出的信号的幅度和/或幅度变化曲线或者也能够是其频率和/或频率范围,并且能够在开始运转之后或者在机器的规律性生产开始时接收和存储。通过比较能够在技术上简单地识别误差或者异常性。
[0030] 根据一个实施例,限定一公差范围,该公差范围构成测量信号的额定范围。对于测量信号离开该额定范围的情况,能够推断出非典型的过程或者过程步骤。公差范围尤其能够预先给定测量信号或者由其得出的信号的幅度范围、频率范围、在时间上的幅度变化范围。
[0031] 理想地,参考信号和公差范围由设备或者设备的部件的一个或者多个参数的关联构成。这类相关联的参数是例如额定增加值,也就是说,机器的主驱动装置的角度位置、时间点或者时间窗口(在所述时间点或者时间窗口中按类型或者强度预期一测量信号、例如频率或者声)、测量信号对转子的角速度的依赖关系等等。
[0032] 关联能够在时域内发生并且能够确定在传递信号之间的幅度和相位差异,其中,能够使用例如交叉关联作为关联方法。
[0033] 根据一个实施例,将测量信号在时域内与参考信号比较。由此能够将测量信号在时间上的变化曲线与额定状态(由参考信号描绘)比较。尤其能够由此有效地识别出持续较长时间的声学信号或者多个在时间上相继的声学信号(例如,多次的撞击、丁当声等等)。
[0034] 根据一个实施例,将测量信号变换到频域中并且将该测量信号在频域中与参考信号比较。在频域中,尤其能够更好地识别出周期性地反复的声学信号。
[0035] 此外也可行的是,为了监测传递过程,同时在时域和频域内检测测量信号或者由其得出的信号。由此,不但时间特性而且频率特性能够包括到传递过程的判断中。
[0036] 根据一个实施例,在与参考信号比较之前对测量信号进行滤波。滤波器尤其能够是数字滤波器(例如FIR滤波器)。由此可行的是,干扰性频率范围或者确定的背景噪声或者干扰性基本振动被滤出并且因此不被包括到测量信号分析中。
[0037] 根据一个实施例,评估测量信号或者由其得出的信号的信号变化曲线和/或信号幅度。也能够评估测量信号或者由其得出的信号的谱的位置(即其频率)。由此也能够推断出异常性或者不规则性的原因。
[0038] 根据另一个方面,本发明涉及一种具有运输元件的机器,所述运输元件具有多个处理站,其中,所述处理站分别包括至少一个所属的功能元件,以便直接地或者间接地作用于工件,其中,借助于处理站和/或其至少一个功能元件能够分别将要处理的工件在处理期间在入口和出口之间的运输路段上输送,和/或工件能够至少在该运输路段的子段上改变和/或制造或者能够作用于该工件。处理站至少部分地分别具有用于接收振动频率和/或声学信号的至少一个传感器,借助于所述传感器检测由在相应的处理站上的处理或制造过程产生的和工件在该处理站上的运输期间产生的图案。此外设置评估单元,所述评估单元构造用于评估由传感器提供的测量信号或者由其得出的信号并且将其与参考信号相比较。
[0039] 由此能够提早地识别出在要监测的过程中的误差或者反常并且能够由此有效地避免机器的损坏或者提早地引入机器的维护。也能够设想过程参数的调整。
[0040] 根据一个实施例,传感器随动地设置在转子上并且布置在相应的处理站上。由此能够有利地由传感器检测在相应的加工站上的过程。
[0041] 根据一个实施例,传感器由定向到功能元件上用于进行声测量和/或振动测量的传感器构成、尤其由定向传声器或者激光示振计构成。这类的定向传声器具有方向性(Richtwirkung),即构造用于优选从确定的空间方向或者确定的空间方向区域接收声学信号,而从其它空间方向的接收被抑制或者被减弱地进行。
[0042] 根据一个实施例,处理站具有两个或者多个传感器,所述传感器配属于处理站的不同区域。由此能够实现振动频率和/或声学信号在空间上分散的检测。
[0043] 根据一个实施例,传感器(例如声学传感器)设置在处理站内部布置的板上。由此能够实现传感器在处理站中的简单和成本便宜的实施。替代地能够设想,传感器设置在处理站的进行支撑的构件上。由此能够检测处理站内部的固体声。
[0044] 根据一个实施例,设置用于将干扰性基本振动和/或干扰性背景噪声滤出的滤波器。由此能够实质性地最小化在声学信号的测量中的干扰影响。
[0045] 根据一个实施例,传感器由固体声传感器或者传声器构成。借助于传声器、尤其定向传声器能够检测例如在空气中传播的声波。而固体声传感器实现测量在固体(例如处理站或者运输元件的构件)中传播的声波。
[0046] 根据一个实施例,机器构造为使得事先基于多个在不同处理站上所求取的测量信号求取参考信号。例如,由不同的处理站的测量信号计算出参考信号,例如通过在时间上的平均来计算。这种在时间上的平均能够在使用权重因子的情况下进行,从而能够对测量信号相对彼此加权。在求取参考信号时能够有利地充分利用:在多个处理站上实施的同类的过程大多导致在传感器上相同的或者非常类似的测量信号。能够考虑这个实际情况用于参考信号的确定或者具有异常性的测量信号的评价。
[0047] 根据一个实施例,机器构造为使得间歇性地或者连续地调整参考信号。由此,测量信号的(例如由于温度或者压力改变而引起的)在时间上的振动能够包括到参考信号的计算中并且由此导致参考信号匹配于这种改变。
[0048] 根据一个实施例,设置用于存储一组参考信号的存储器单元,其中,这组参考信号包括多个依赖于过程参数的参考信号。由此,能够例如根据过程参数(转子的转速、填料压力、填料温度、瓶尺寸等等)从这组参考信号读出一个参考信号并且将其用于比较。
[0049] 根据一个实施例,机器包括检查单元并且机器构造为使得将在评估测量信号或者由其得出的信号的框架内所获得的信息与紧接着检验工件的检查单元的信息比较。通过检查单元能够例如检验:由评估单元探测为“有误差”或者“异常”的工件在由检查单元执行的检查过程中是否也表现出可识别出的误差或者异常性。由此能够由来自紧接着的检查单元的信息检验借助于在处理站上的传感器实现的过程监测。
[0050] 根据一个实施例,机器构造为使得通过在评估测量信号或者由其得出的信号的框架内所获得的信息与检查单元的信息的比较获得比较信息并且基于该比较信息进行参考信号的调整。由此能够基于检查单元的信息进行过程监测的校正。
[0051] 根据一个实施例,机器为容器处理机,尤其容器的灌装机、贴标签机或者封闭机。
[0052] 在本发明的意义下的“工件”理解为所有这样的单元:所述单元能够在机器的处理站上被处理(即在该单元上实施一个或多个工作过程)或者(例如用铸造或者冲压或者其它制造方法)制造。工件尤其可以是容器。
[0053] 在本发明的意义下的“容器处理机”理解为所有环绕运行的结构型式的机器(例如压力机、贴标签机、灌装机、封闭机等等),借助于所述机器能够进行容器处理。
[0054] 在本发明的意义下的“有误差”理解为,机器组件或者工件显示出位于可容忍的区域以外的异常性或者不规则性。
[0055] 在本发明的意义下的“容器”理解为所有容器,尤其瓶、盒、杯等等。
[0056] 在本发明的意义下的运输元件理解为围绕转动轴线旋转式地驱动的、呈转子形式的运输元件,但或者也理解为自身闭合的轨式运输轨道,运输元件能够在所述运输轨道上运动、尤其能相互独立地运动,在所述运输元件上构造有处理站。
[0057] 在本发明的意义下,术语“基本上”或者“大约”意味着与相应准确值偏差+/-10%、优选偏差+/-5%和/或呈对于功能无关紧要的改变形式的偏差。附图说明
[0058] 从对实施例的接下来的说明并且从附图得出本发明的扩展方案、优点和应用可行性。在此,所有所说明的和/或图解地示出的特征自身或者以任意组合基本上是本发明的主题,而与其在权利要求或者其引用关系中的概括无关。也使权利要求的内容成为说明书的组成部分。
[0059] 接下来根据实施例的附图更详尽地解释本发明。其示出:
[0060] 图1示例性地且粗略地示意性地示出环绕运行的结构型式的机器,其具有在上侧的示图中的多个处理站;
[0061] 图2示例性地在频域内示出由传感器提供的测量信号,其谱的主分量在确定的公差范围以内;
[0062] 图3示例性地在频域内示出由传感器提供的测量信号,其谱的主分量的幅度在确定的公差范围以外;
[0063] 图4示例性地在频域内示出由传感器提供的测量信号,其谱的主分量的频率f在确定的公差范围以外;
[0064] 图5示例性地和示意性地示出基于在频域内的测量信号和参考信号监测一过程的功能示图;
[0065] 图6示例性地和示意性地示出基于在时域内的测量信号和参考信号监测一过程的功能示图;
[0066] 图7示例性地和示意性地示出监测在环绕运行地驱动的运输元件上的过程的功能示图;
[0067] 图8示例性地和粗略地示意性地以俯视图示出在灌装机上实施的子过程;
[0068] 图9示例性地和示意性地示出灌装机的三个处理站以展示灌装工序的不同子过程;
[0069] 图10示例性地和示意性地示出灌装机的多个处理站,用于示出灌装工序的不同子过程,所述子过程在转子的转动运动期间实施;和
[0070] 图11示例性地和示意性地示出容器封闭机的多个处理站,用于示出封闭工序的不同子过程,所述子过程在转子的转动运动期间实施。

具体实施方式

[0071] 接下来,与容器处理机相联系地说明本发明。应理解,这种实施方式仅仅是根据本发明的方法的使用的实施例或者机器类型的实施例。然而,本发明总体能够转用到用于处理或者制造工件的任意机器上或者转用到用于监测用于处理或者制造工件的过程的方法上。
[0072] 在图1总体地用附图标记1粗略地示意性地标记用于进行容器处理的机器。容器处理机器能够是例如用于以有流动性的填料灌装容器的机器、用于将封闭盖施加到容器开口上的封闭机、用于施加标签的贴标签机、用于将印刷图施加到容器壁上的容器印刷机等等。
[0073] 机器1包括转子2,所述转子环绕竖直的机器轴旋转式运行地驱动。驱动能够连续地或者间歇地(即有节奏地)进行。在转子2上在外周向侧设置有处理站3,在所述处理站上进行容器的处理。处理站3优选以均匀的角度间距在周向侧分布设置在转子2上。
[0074] 容器例如直立地通过入口E处的入口星形结构1.1供给机器1并且定位在处理站3上。通过转子2的转动沿着运输路段TS的运输方向TR继续运输布置在处理站3上的容器。在此,在这种继续运输期间实施处理过程。处理过程能够是例如容器的灌装过程、贴标签过程、封闭过程等等。该处理过程能够包括例如多个子过程或者处理过程步骤,例如在灌装过程的情况下包括以填料的不同体积流进行的灌装步骤。
[0075] 借助于转子2的转动将容器运输至出口A并且在那里例如通过出口星形结构1.2将其运走。
[0076] 在处理站1上设置有传感器4,借助于所述传感器检测声学信号或者在物体中传播的振动(接下来总体地称作振动)。传感器能够是例如传声器、尤其定向传声器或者但也能够是固体声传感器。固体声传感器尤其能够设置用于测量在处理站3或者其构件或者功能单元中的振动。
[0077] 在此,传感器4能够设置为与转子2随动。尤其一个传感器4或者一组传感器4能够分别集成在一个处理站3中,以便能够检测在过程期间出现的振动。在此,传感器4能够例如设置在处理站3的构件或者功能单元附近,在所述构件或者功能单元上出现要检测的振动。传感器4尤其能够设置和构造用于实现在转子2的转动和容器的与之相联系的继续运输期间所实施的过程的监测。该过程尤其能够在传递容器到处理站3上之后才开始,从而传递容器到处理站3上不被过程监测包括在内。替代地能够是,过程监测涉及由处理站3的抓握或夹紧装置接收容器和在容器传递之后的时段,即紧接着容器接收的、用于进行容器处理的过程。
[0078] 传感器4尤其能够构造用于在时域内接收测量信号。尤其传感器4能够提供一种时间上可变的电输出信号,所述电输出信号依赖于由传感器4检测的振动。由传感器4提供的输出信号或者能够直接地或者能够在进一步的信号处理之后在评估单元6中分析,以确定要监测的过程是否在预先给定的公差值以内进行,或者所检测的信号是否出现异常性,所述异常性表明误差或者磨损并且因此需要提前的维护或者修理,或者必须改变过程参数、例如功能单元的移动路线。
[0079] 评估单元6能够设置为中心的评估单元,即所有的传感器4与评估单元6通过虚线地示出的数据线耦合(示例性地示出仅一个),并且该评估单元在中心承担由传感器4提供的信号的分析和评估。替代地也能够设想由多个评估模进行评估并且分别构成传感器4的组,其中,每组传感器4与确定的评估模块耦合。此外,在这类构型中能够设置上级评估单元,所有由评估模块提供的评估信息聚集在所述上级评估单元并且被评估用于整个机器。尤其由评估模块和上级评估单元组成的布置能够构成用于评估信号的主从结构(Master-Slave-Struktur)。
[0080] 图2至4示例性地示出多个信号谱(在频率上的信号幅度),所述信号谱例如通过将由传感器4提供的时间相关的信号变换到频域内获得。变换能够例如借助于快速傅立叶变换(FFT)进行。
[0081] 图2至4示例性地在频率f处示出主导的谱部分(峰值、粗体地打印的线),所述主导的谱部分例如由周期性地和时间上离散地出现的过程步骤(例如阀的关闭运动、封闭元件的输入等等)产生。在这里,频率f能够例如依赖于转子2的转速,在侧向上位于主导的谱部分旁边的附加谱部分示例性地构成干扰性谱部分,所述干扰性谱部分由在容器处理机1上的另外的、产生声学信号的工序产生。
[0082] 示例性地,借助于划成虚线的线示出公差窗口TF,通过该公差窗口限定主导的谱部分的频率范围和幅度范围。对于主导的谱部分的频率和幅度位于公差窗口TF以内(见图2)的情况,过程步骤识别为“无误差”或者“没有异常性”,也就是说,由评估单元6不产生表明干扰的信息或者不建议过程参数的改变(减小阀行程、改变阀的关闭速度等等)。对于由保持和对中单元2的传递产生的谱部分的幅度低于或者超过由公差窗口预先给定的幅度范围(见图3)和/或该谱部分的频率位于由公差窗口确定的频率范围以外(见图4)的情况,这识别为“无误差”或者“具有异常性”并且因此产生表明干扰的信息或者建议改变过程参数。
也能够设想使用多个公差窗口,例如在与转子的转速相应的频率的范围内的第一公差窗口和与要检测的周期性地反复的过程步骤的频率相应的频率范围内的第二公差窗口。
[0083] 评估单元6能够构造用于更详尽地说明或者找到误差或者异常性的原因。尤其评估单元6能够识别出在哪个处理站3上出现误差或者异常性。此外,评估单元6能够构造用于检测在处理站3上实施的过程的哪个子过程或者过程步骤引起误差或者异常性。这能够例如通过传感器4的测量信号的分析进行,例如使得评估测量信号的频率或者频谱和/或时间变化曲线,并且由此推断出确定的子过程或者过程步骤。附加地或者替代地,例如能够评估在将容器传递到处理站与出现振动之间的时间间隔,以便能够由此推断出具有异常性或者误差的子过程或者过程步骤。替代地,从将容器传递到该处理站3(其它的参考时间点也是可行能的)起通过转子2使处理站3继续运动一转动角,能够检测该转动角。同样地,能够由该转动角推断出具有异常性或者误差的子过程或者过程步骤。
[0084] 附加地或者替代地,可行的是,为了确定引起误差或者异常性的子过程或者过程步骤而评估处理站3的多个传感器4的测量信号,所述多个传感器布置在处理站3内部的不同位置上。通过传感器4的不同位置和在相应处理站3中的不同位置上出现振动能够实现定位振动的出现位置。
[0085] 此外,评估单元6能够构造用于使所识别出的异常性或者误差与在相应的出现异常性的处理站3上被处理的容器相对应。在处理站3上探测到的异常性会导致在该处理站3上被处理的容器上的异常性,例如不充足的灌装高度、有误差的贴标签或者有误差的封闭。容器的这种异常性能够如在图1中所示出地在运输方向TR上在出口A之后的检查单元5中识别出。有利地,将在检查单元5中所求取的容器信息与由评估单元6提供的评估信息比较。在此,尤其能够由检查单元5检查被评估单元6识别为有误差或者识别为具有异常性的容器,更确切地说,以确定检查单元5是否也在容器上识别出误差或者异常性。检查单元5能够检验例如容器中的灌装高度、贴标签、封闭等等。由此,能够由检查单元5证实或者校正评估单元6的结果。对于检查单元5不同于评估单元6地没有识别出误差或者没有识别异常性的情况,必要时能够调整评估单元6中在决定时所考虑的参考信号。即,通常基于由检查单元5求取的信息能够进行动态调整在评估单元6中所考虑用于误差或者异常性方面的决定的决定标准。
[0086] 在机器1的处理站3上优选分别实施相同的或者基本上相同的处理过程或者制造过程。因此,在处理站3上(只要在那里实施的过程中不出现误差或者异常性),相应的处理站3的传感器4提供相同的或者非常类似的测量信号。为了识别误差或者异常性,评估单元6能够对配属于相应的处理站3的测量信号相互比较并且由此探测误差或者异常性:一个处理站3的测量信号相对于另外的处理站3上所求取的测量信号表现出显著的偏差。即,总的来说,通过在相应的处理站3上所获得的测量信号的相互比较能够进行误差或者异常性的探测。
[0087] 优选地,通过由处理站3的传感器4提供的测量信号的平均得出考虑用于评估的参考信号。该参考信号能够例如事先求取并且保存在存储器单元中,从而在机器1的接下来的运行中能够进行当前的测量信号与参考信号的比较。优选地,在机器运转期间连续地或者间歇性地(例如按照确定的时间间隔)调整参考信号,以便能够使参考信号动态地与当前的事件相匹配。例如由在处理站3上的传感器4所检测的振动能够具有对过程参数的依赖。例如振动能够具有温度依赖性或者随着可变的过程量(例如填料的体积流)改变。通过参考信号的动态调整能够使该参考信号匹配于当前的过程给定条件。
[0088] 此外可行的是,基于探测过程参数的传感器的测量值动态地调整参考信号。例如能够设置用于检测环境温度、填料温度等等的温度传感器或者用于检测填料的压力的压力传感器或者总的来说设置用于检测过程参数的传感器。基于探测过程参数的传感器的信息能够调整参考信号。例如,也能够存储参考信号的表格,所述参考信号包括多个依赖于过程参数的参考信号或者参考信号值。要使用的参考信号或者参考信号值的选择能够根据所求取的过程参数进行。
[0089] 图5示意性地和示例性地示出评估由传感器5接收的或者由其得出的在频域内的信号的可行性。在此,将由传感器4获得的在频域内的测量信号11和同样在频域内的参考信号12提供给比较器10。参考信号12能够是例如声学信号的频谱,所述声学信号在处理站3上的过程运转期间产生。该参考信号能够例如在容器处理机1开始运转时求取和存储。测量信号11和/或参考信号12能够是未经滤波的信号但或者能够借助于合适的滤波器(例如带通滤波器)滤波。接着,通过比较器10将测量信号11与参考信号12比较。比较器10尤其能够构造为使得求取测量信号11与参考信号12之间的偏差。对于在测量信号11和参考信号12之间充分一致的情况,识别出无误差的过程运转或者没有异常性的过程运转。否则能够产生错误提示。比较器10能够是中心的评估单元的组成部分但或者是分散地设置在相应的传感器的区域中。例如在相应的处理站3中在传感器4旁边也能够设置评估模块(尤其具有比较器10),参考信号例如存储在所述评估模块中或者所述评估模块具有对存储器单元的访问权,参考信号保存在所述存储器单元中。在该评估模块中,也能够例如进行测量信号与参考信号的比较。在此,该评估模块能够与上级的评估单元6通信。
[0090] 图6示意性地和示例性地示出评估由传感器4提供的或者由其得出的在时域内的信号的可行性。提供在时域内的测量信号11和参考信号12作为输入信号。参考信号12能够是例如声学信号的所测量的时间变化曲线,所述声学信号在处理站3上的过程运转期间产生。该参考信号12能够例如在容器处理机1开始运转时求取和存储。接着,由传感器4提供的测量信号11和参考信号12借助于滤波器13、尤其带式滤波器滤波。由此,能够将例如干扰性的基本振动或者背景噪声滤出。接着,被滤波的测量信号11.1和被滤波的参考信号12.1提供给比较器10。比较器10尤其能够构造为使得求取被滤波的测量信号11.1与被滤波的参考信号12.1之间的偏差。对于被滤波的测量信号11.1与被滤波的参考信号12.1之间充分一致的情况,识别出无误差的过程运转或者没有异常性的过程运转。否则会产生错误提示。比较器10能够是中心的评估单元的组成部分但或者是分散地设置在相应的传感器4的区域中。例如在相应的处理站3中在传感器4旁边也能够设置评估模块(尤其具有比较器10),例如参考信号存储在所述评估模块中,并且在所述评估模块中进行被滤波的测量信号11.1与被滤波的参考信号12.1的比较。在此,该评估模块能够与上级的评估单元6通信。
[0091] 也能够设想,不但在时域内而且在频域内分析测量信号11并且分别对其进行与参考信号12的比较或者进行相对于公差窗口的检验。
[0092] 作为传感器,使用例如传声器、尤其定向传声器但或者也使用固体声传感器。这些传感器尤其能够构造为相对于其它的声源屏蔽。
[0093] 图7示出本方法的另一变型,在该方法中,使在公差范围TF内的参考值与转子2或者布置在其上的处理站3的角度位置α相关联。这例如在容器从入口星形结构1.1输入至相应的处理站的情况下是有利的。在此,在图7中也说明,由角度位置已知容器的传递时间点,从而能够是仅仅在该时间点记下信号,由此能够节省数据量/时间。在该时间点或者在该地点的测量信号应全部相互相关联。
[0094] 除了信号强度之外,也期待在时间点T1之前和之后的在时间上的公差窗口TF内的信号绑 所述时间点T1与例如转子2的相应处理站3的角度位置α相关联。在这里,期待在公差窗口TF内的某种在时间上的分散或者分开。在图7的当前所示出的情况下,接收从入口星形结构1.1至处理站3的过渡处的容器的传递工序的测量值。图7的用“不同步”表示的左边部分示出由相对于转子不同步地运转的入口星形结构1.1引起的传递工序的测量信号。图7的用“同步”表示的右边部分示出由相对于转子同步地运转的入口星形结构1.1获得的传递工序的测量信号。
[0095] 在左半图中的信号的在时间上大的不允许的分开表明,必须在同步运转方面调整转子2和入口星形结构1.1。在此能够推测,在允许的公差窗口TF以上或者以下分散的测量信号仅仅是有缺陷的同步运转的后果并且在处理站自身处不存在损坏。
[0096] 图8和9示例性地示出灌装机或者灌装机的处理站和根据本发明的方法在这样的机器中的应用。
[0097] 在图8中示例性地画出灌装过程的草图,该灌装过程具有其在转子运转的角度区域中的单个子过程,在所述角度区域上实施这些子过程。
[0098] 在由入口星形结构1.1输入容器之后,在第一角度区域I中进行灌装阀的打开作为第一子过程。这种打开能够是例如从阀体的关闭位置打开到敞开位置中,在所述打开中,灌装阀完全地打开。接着,在进一步的子过程中,在角度区域II中用填料部分灌装容器。这种灌装能够例如由灌装阀以最大可能的填料体积流进行(快速灌装)。
[0099] 角度区域III紧接着角度区域II,在所述角度区域III中,将灌装阀置于部分关闭位置中,也就是说,使阀体从敞开位置运动到位于敞开位置和关闭位置之间的中间位置中。由此,体积流会被灌装阀节流,并且以较小的体积流灌装容器(缓慢灌装),这在角度区域IV中实施。
[0100] 然后,在角度区域V中,使阀体从部分关闭位置运动到关闭位置中,从而在角度区域VI中关闭灌装阀,也就是说,不再有填料流到容器中。接着,由出口星形结构1.2进行容器的送出。
[0101] 这个灌装过程能够由评估单元6监测,如接下来参照图9更详尽地解释。在图9中左边子示图示出灌装阀7的关闭位置并且因此相应于灌装阀7直接在容器进入之后的状态或者灌装阀7在角度区域VI中的状态。图9的中间子示图示出灌装阀7的完全敞开位置并且因此相应于灌装阀7在角度区域II中的状态。图9的右边子示图示出灌装阀7的部分关闭位置并且因此相应于灌装阀7在角度区域IV中的状态。
[0102] 如从图9得知,在设置在相应的处理站3上的灌装阀7上分别设置有用于检测在该灌装阀7的区域中的振动的至少一个传感器4。为了进行信号传递,该传感器4与评估单元6耦合。该评估单元6能够例如由机器控制装置、例如控制计算器构成。通过传感器4能够探测和评估例如声学信号或者振动,所述声学信号或者振动由于阀体在阀座上的抬起或者压紧、由于流体流穿过灌装阀的开始或者结束、由于阀体的运动或者由于填料穿过灌装阀的流动而产生。尤其在灌装阀的完全敞开位置(图9的中间子示图)中能够求取流噪声的强度,以便能够由此推断出流经灌装阀的填料体积流。附加地,能够在部分关闭位置(图9的右边子示图)中求取流噪声的强度是否按预期地改变并且能求取不存在表明阀体贴靠到阀座上的机械式振动或者声学信号。
[0103] 图10以更大的细化程度在多个子示图Xa至Xg中示出在灌装过程中的子过程。在子示图Xa至Xg中示出的子过程在容器从转子2的入口至出口的运输中以这个顺序运行。在所示出的实施例中,在处理站3上设置有相应的灌装元件,所述处理站具有多个传感器4。在所示出的实施例中,其具有设置在灌装阀7的区域中的第一传感器4a和设置在容器固定元件8的区域中的第二传感器4b。该容器固定元件8能够例如由颈环夹具构成,所述颈环夹具能够具有可主动运动的抓紧元件但也能够具有被动抓紧元件。通过第一和第二传感器4a、4b能够检测在灌装元件的不同位置处的振动,由此能够决定性地提高评估的准确性和误差或者异常性的可识别性。
[0104] 接下来,根据在Xa至Xg中的单个的子示图解释:灌装过程的哪个子过程能够由第一和第二传感器4a、4b检测。在子示图Xa中,进行容器传递到容器固定元件8上,从而能够检测由此产生的振动。在此,灌装阀7关闭并且使容器贴靠元件9与容器嘴间隔开。在此,由于转子2的旋转能够检测例如在容器嘴的区域中的噪声。
[0105] 如在子示图Xb中可见地,接着使容器贴靠元件9贴靠容器嘴,其中,由传感器4a、4b检测由此产生的噪声。此外在这里也能够进行容器的预紧,这同样引起可检测的振动。
[0106] 此外,根据子示图Xc,能够进行容器的预紧或者容器的一次冲洗或者多次冲洗,其中,能够检测由此产生的噪声和振动特性。
[0107] 如在子示图Xd中可见地,接着进行灌装阀7的完全打开,其中,在此例如能够检测阀体的调整运动、填料的流噪声或者夹紧气体的回流。
[0108] 接着,如在子示图Xe中示出地,灌装阀关闭(完全地关闭或者仅部分关闭),其中,又能够检测阀体的调整运动和流噪声的终止或者衰减或者回流的夹紧气体的衰减。
[0109] 接着,根据子示图Xf,进行容器的减负荷,其中,能够由传感器4a、4b探测减负荷时产生的噪声和可能紧接着的滴漏噪声。
[0110] 接着,根据子示图Xg,使容器贴靠元件9相对于容器嘴隔开间距。在此能够求取在容器贴靠元件9或者容器固定元件8运动时和将容器从容器固定元件8上取下时产生的噪声。同样地,在容器贴靠元件9或者容器固定元件8移动之后能够在容器嘴的区域中识别出由于转子2的旋转而可能的风噪声。
[0111] 图11示例性地示出封闭器或者封闭器的处理站3和根据本发明的方法在这样的机器中的使用。
[0112] 封闭器的处理站3同样设置在可环绕运行地驱动的转子上,所述处理站3以已知的方式具有容器固定元件20,借助于所述容器固定元件将要封闭的容器保持或者固定在处理站3上。在所示出的实施例中,容器固定装置20由容器支架20.1和作用在容器颈部和容器嘴的区域中的容器保持器20.2(例如颈环夹具)构成,容器以其容器底部支撑在所述容器支架上。此外,设置封闭机构,借助于所述封闭机构将封闭元件施加到容器嘴上。封闭机构尤其能够具有可旋转式地围绕竖直的轴线驱动的封闭单元21(也被称作郁金香器件),借助于所述封闭单元能够将封闭元件(例如螺旋封闭盖)旋紧到设置在容器嘴上的螺纹上。替代地,封闭机构能够构造用于夹紧式地固定封闭元件(例如金属瓶盖)。
[0113] 图11以多个子示图XIa至XIf示出封闭过程的多个子过程。在子示图XIa至XIf中所示出的子过程例如在容器从转子2的入口运输至出口时以这个顺序运行。在所示出的实施例中,在处理站3上设置有相应的封闭元件,所述处理站具有多个传感器4。在所示出的实施例中,这是设置在容器支架20.1的区域中的第一传感器4a、设置在容器保持器20.2的区域中的第二传感器4b和设置在封闭单元21或者其驱动装置的区域中的第三传感器4c。应理解,比所提到的传感器更多的传感器能够分布地设置在加工站3上的不同位置。由这些第一至第三传感器4a、4b、4c能够检测处理站3的不同位置处的振动,由此能够决定性地提高评估的准确性和误差或者异常性的可识别性。
[0114] 接下来,根据在XIa至XIf中的单个的子示图解释封闭过程的哪些子过程能够由传感器4a、4b和4c检测。在根据子示图XIa的子过程中,首先进行容器输入到处理站上或者封闭元件接收在封闭单元21中。在此,能够由传感器4a、4b和4c探测例如由于引入容器或者输入封闭元件而引起的噪声或者振动。同样能够检测由旋转的处理站2引起的风噪声、例如在被灌装的容器的敞开的容器嘴上的风噪声。
[0115] 在子示图XIb中所示出的子过程中,如由箭头标明地使封闭单元21下沉,从而被接收在封闭单元21中的封闭元件相对于容器嘴产生贴靠。在此能够由传感器4a、4b和4c探测例如由于封闭单元21的下沉引起的噪声或者振动。
[0116] 在根据子示图XIc的子过程中,将封闭单元21置于旋转状态,以便将封闭元件旋紧到螺纹上。这种旋紧能够以多个步骤进行。例如在第一步骤中,封闭元件能够以较高的转速旋紧并且在接下来的第二步骤中以较小的转速旋紧。在子示图XIc中所示出的过程步骤中,这是例如以(与根据子示图XId的过程步骤相比)较高的转速旋紧,如这由弯曲的双箭头表明。由此能够快速地旋紧封闭元件,直至上方的内部封闭元件面贴靠在容器嘴上。在此能够由传感器4a、4b和4c探测例如由于封闭单元21的旋转、该封闭单元21的驱动或者封闭元件在螺纹上的摩擦引起的噪声或者振动。
[0117] 在根据子示图XId的子过程中,在此以(相对于根据子示图XIc的过程步骤)减小的转速进行封闭单元21的旋转,由此使封闭元件在容器螺纹上拉紧。在此,能够由传感器4a、4b和4c探测例如由于封闭单元21的旋转、该封闭单元21的驱动、封闭元件在螺纹上的摩擦或者必要时由于封闭单元21相对于封闭元件的摩擦引起的噪声或者振动。
[0118] 接着,进行封闭单元21的抬起,如在子示图XIe中所示出的这样。在此能够由传感器4a、4b和4c探测由于封闭单元21的移动引起的噪声或者振动。
[0119] 接着,在封闭单元21抬起之后,能够探测例如封闭的容器由于转子2的进一步转动引起的风噪声或者由于容器从处理站2上释放引起的噪声(子示图XIf)。
[0120] 通过多个传感器在处理站2中的不同位置处的分布能够更好地探测在不同位置处出现的噪声或者振动并且使相应的功能元件更准确地配属于处理站2。
[0121] 理想地,在这种方法或者所提到的方法变型中,处理站的相应传感器的参考信号和相应所属的测量信号全都在设备的相同地点处或者在相同角度区域内求取。因此,理想地由不同的处理站或者其功能元件的图案求取参考信号,所述参考信号也在不同的(也就是说,错开的)时间间隔检测。
[0122] 如先前已经实施地并且所有的实施例共同地,由于在相应的处理站3上执行相同的或者基本上相同的过程步骤,以此为出发点:没有显示出误差或者异常性的加工站3给相应的传感器提供相同的或者基本上相同的测量信号。由此能够进行不同的加工站3的测量信号的比较并且能够通过下述方式识别出误差或者异常性:一个加工站3的测量信号表现出相对于其它加工站3的测量信号的显著偏差。尤其能够进行加工站3的测量信号的平均并且为了评估当前的测量信号而在该当前的测量信号和先前所获得的测量信号的平均值之间实施比较。在此,在这种平均值形成时尤其能够排除下述测量信号:所述测量信号表现出表明误差或者异常性的特征。
[0123] 同样能够设想,加工站3的所有的传感器通过它们的测量信号相对彼此的比较来校正。
[0124] 以上借助于实施例说明了本发明。应理解,多种变化或者变型是可行的,而不因此离开基于本发明的发明构想。
[0125] 附图标记列表
[0126] 1    机器
[0127] 1.1  入口星形结构
[0128] 1.2  出口星形结构
[0129] 2    转子
[0130] 3    处理站
[0131] 4    传感器
[0132] 4a   第一传感器
[0133] 4b   第二传感器
[0134] 4c   第三传感器
[0135] 5    检查单元
[0136] 6    评估单元
[0137] 7    灌装阀
[0138] 8    容器固定元件
[0139] 9    容器贴靠元件
[0140] 10   比较器
[0141] 11   测量信号
[0142] 12   参考信号
[0143] 13   滤波器
[0144] 20   容器固定装置
[0145] 20.1 容器支架
[0146] 20.2 容器保持器
[0147] 21   封闭单元
[0148] A    出口
[0149] E    入口
[0150] TF   公差窗口
[0151] TR   运输方向
[0152] TS   运输路段。
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