專利名稱：診斷機(jī)器的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于診斷生產(chǎn)例如香煙和/或香煙包的產(chǎn)品的機(jī)器，尤其是香煙包裝機(jī)的一種方法和設(shè)備。在這種方法中，進(jìn)行產(chǎn)品次品檢查，并產(chǎn)生一個(gè)指示次品的信號(hào)。相應(yīng)地，該設(shè)備具有次品檢測(cè)裝置，用于檢查產(chǎn)品是否殘次和產(chǎn)生一個(gè)指示次品的信號(hào)。
上述類型的機(jī)器通常具有很復(fù)雜的設(shè)計(jì)。為了生產(chǎn)香煙和/或完成的香煙包或其它產(chǎn)品，包括包裝它們，多種不同的組件和工具相互協(xié)作。在每個(gè)各自的組件或工具中都可能產(chǎn)生損害所需產(chǎn)品的干擾。為了確保不變的產(chǎn)品質(zhì)量，在可能產(chǎn)生次品的生產(chǎn)過(guò)程后或期間，檢查這些產(chǎn)品。如果檢測(cè)到一個(gè)次品，由相應(yīng)的一個(gè)信號(hào)指示，并且該次品被從生產(chǎn)過(guò)程中移走。
為了確定產(chǎn)生次品的故障組件或工具，習(xí)慣上在不同的組件或工具上使用一系列的傳感器。但是，實(shí)際上不可能監(jiān)視每一個(gè)組件或工具。因此，在次品產(chǎn)生后的機(jī)器診斷常常非常困難，必須拆除和檢查多個(gè)組件和工具。這導(dǎo)致高額費(fèi)用，因此是不利的。
因此本發(fā)明立足于改善機(jī)器診斷的問(wèn)題。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的方法，其特征在于，故障指示信號(hào)在次品發(fā)生的可能周期，尤其是一個(gè)或多個(gè)周期，而被評(píng)估，并且確定一個(gè)可能的周期性。根據(jù)本發(fā)明的裝置，其特征是一個(gè)控制裝置，它是以這樣一種方式構(gòu)成，可以確定和指定故障指示信號(hào)的周期性。
以下所用的一些術(shù)語(yǔ)與本發(fā)明及本發(fā)明的最佳實(shí)施例相聯(lián)系。術(shù)語(yǔ)“產(chǎn)品”理解為在制造過(guò)程中，包括包裝過(guò)程中，所有的最終，中間和最初產(chǎn)品，尤其是在香煙制造和/或包裝領(lǐng)域中已完成和未完成的香煙包或香煙。術(shù)語(yǔ)“周期性”理解為故障指示信號(hào)的任何周期特征。特別是，故障指示信號(hào)能夠顯示一個(gè)或多個(gè)周期。術(shù)語(yǔ)“循環(huán)”理解為任何規(guī)則地移動(dòng)，尤其是帶有暫時(shí)的停留，但仍然是連續(xù)的移動(dòng)。術(shù)語(yǔ)“組件”理解為任何工具單元，尤其是所謂的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)(turrets)，例如折疊臺(tái)，傳送臺(tái)或干燥臺(tái)，煙盒鏈(pocket chains)或者其它存貯區(qū)(magazines)和軸組。術(shù)語(yǔ)“工具”理解為組件的單個(gè)元件，例如煙盒鏈(pocket chains)或轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)的各個(gè)煙盒(pocket)，和傳動(dòng)軸組的各個(gè)傳動(dòng)軸。
本發(fā)明是建立在如下發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，即上述類型的許多組件循環(huán)運(yùn)行，以及為此，帶有特定數(shù)目的工具。如果組件的個(gè)別工具故障運(yùn)行，至少個(gè)別制造的產(chǎn)品是次品的可能性增加了，特別地帶有與該組件的多個(gè)工具相對(duì)應(yīng)的期間。由于機(jī)器的各個(gè)組件通常有特定數(shù)目的工具，次品以與這個(gè)數(shù)目相對(duì)應(yīng)的周期而產(chǎn)生。因此，借助于它特征化的周期能夠檢測(cè)出故障組件或帶有故障工具的組件。
但是，次品也能以幾個(gè)不同的周期產(chǎn)生。這是當(dāng)機(jī)器故障損害到幾個(gè)帶有不同周期的組件時(shí)的情況，尤其當(dāng)故障發(fā)生在兩個(gè)組件的轉(zhuǎn)換區(qū)域中。
例如，如果組件24有一個(gè)工具出現(xiàn)故障，并且其中該組件在每個(gè)機(jī)器循環(huán)中以一個(gè)工具推進(jìn)，結(jié)果是機(jī)器24的一個(gè)故障周期在受檢產(chǎn)品中循環(huán)。但是，在其他組件的情況中，每個(gè)機(jī)器循環(huán)中多個(gè)工具能被推進(jìn)。同樣可能的是一個(gè)工具僅在幾個(gè)機(jī)器循環(huán)后才被推進(jìn)一個(gè)工位。但是，在所有情況中，這種循環(huán)運(yùn)行組件的結(jié)果是一個(gè)或多個(gè)特征周期，并因此可能得出結(jié)論，有一個(gè)或更多的組件導(dǎo)致在故障顯示信號(hào)中產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的周期性。另外，特別是在機(jī)器循環(huán)中，當(dāng)故障檢測(cè)裝置和一個(gè)參考位置，例如最初的工具，之間的距離已知時(shí)，也有可能確定各個(gè)工具的位置。
如果不可能根據(jù)次品的出現(xiàn)來(lái)確定一個(gè)特定的周期性，和/或故障對(duì)每個(gè)產(chǎn)品或機(jī)器周期都以相同的概率出現(xiàn)，本發(fā)明假設(shè)所有的工具受一個(gè)故障的一致影響。
從以下的權(quán)利要求，并借助于附圖中的一個(gè)示范性實(shí)施例，敘述本發(fā)明的進(jìn)一步的詳情。圖中

圖1從一個(gè)簡(jiǎn)單的側(cè)面，表示香煙包裝機(jī)的細(xì)節(jié)；圖2表示圖1中的包裝機(jī)在干燥臺(tái)的區(qū)域的詳情，以及圖示說(shuō)明一個(gè)故障指示信號(hào)的過(guò)程的方框圖；圖3表示一個(gè)流程圖的第一部分，該流程示說(shuō)明了對(duì)根據(jù)本發(fā)明的方法的提煉；圖4表示圖3中提及的流程圖的第二部分。
圖1表示機(jī)器10，它用于制造軟紙板盒類型的香煙包11。香煙11被傳送至位于香煙存儲(chǔ)區(qū)13內(nèi)的機(jī)器。它用于貯存香煙12和根據(jù)香煙包11的內(nèi)容分配香煙組(group)14。為此，香煙存儲(chǔ)區(qū)13在較低的區(qū)域中帶有存儲(chǔ)區(qū)傳動(dòng)軸，它們包括在傳動(dòng)軸組15之中。香煙組14從每個(gè)傳動(dòng)軸組15被推進(jìn)煙盒鏈17的煙盒16中，特別是在較低的傳送帶18的區(qū)域中。煙盒鏈17運(yùn)送香煙組14至折疊臺(tái)19，它們?cè)谳^高的傳送帶20的區(qū)域中通過(guò)被推出煙盒鏈17的煙盒16而傳送。
香煙存儲(chǔ)區(qū)13有四個(gè)傳動(dòng)軸組15。因此，煙盒鏈17中每第四個(gè)香煙組14自相同的傳動(dòng)軸組15進(jìn)入煙盒鏈17。例如，如果傳動(dòng)軸組15非正常運(yùn)行，因?yàn)椋?，一根橫向的香煙12阻塞了傳動(dòng)軸組15的一個(gè)或多個(gè)傳動(dòng)軸，煙盒鏈17中每第四個(gè)香煙組將會(huì)出現(xiàn)次品。因此這樣的故障在生產(chǎn)過(guò)程中以四個(gè)產(chǎn)品或香煙包11的周期重復(fù)。
例如煙盒鏈17有72個(gè)工具，特別地是煙盒16，但是，其中只有很少的數(shù)目表示在圖1中。如果，例如，煙盒鏈17的煙盒16，其中之一出現(xiàn)次品，例如破損了，次品以72的周期被生產(chǎn)出。然而，至少在結(jié)構(gòu)中以這個(gè)周期的產(chǎn)品-香煙包11-是次品的可能性增加了。
煙盒鏈17以兩個(gè)不同的周期運(yùn)行。首先，煙盒鏈17在相應(yīng)于機(jī)器周期的循環(huán)中，在較高的傳送帶20的區(qū)域中被推向前，特別是連續(xù)地。其中，煙盒鏈17以每個(gè)機(jī)器周期被一個(gè)煙盒16所移位。相反，在較低的傳送帶18的區(qū)域中，煙盒鏈17在一個(gè)較慢的周期內(nèi)被向前移動(dòng)，特別地有一個(gè)短暫的停頓。這個(gè)周期以對(duì)應(yīng)于傳動(dòng)軸組15的數(shù)目的因子4被減少。這個(gè)較慢周期的每個(gè)循環(huán)中，四個(gè)香煙組14被同時(shí)推進(jìn)較低傳送帶18的四個(gè)煙盒16中。這是通過(guò)這一事實(shí)的功效而得到的，即引導(dǎo)煙盒鏈(圖中僅表示出左手邊的那一個(gè))的兩個(gè)偏轉(zhuǎn)滾輪21，尤其是以對(duì)應(yīng)這個(gè)較慢循環(huán)的一個(gè)基本循環(huán)被水平地移位。
依靠故障工具或機(jī)器元件的類型-煙盒鏈17的這種特殊周期方式能導(dǎo)致次品香煙包11的特定周期性，其結(jié)果是這個(gè)機(jī)械裝置中的故障也能導(dǎo)致在指示次品香煙包的信號(hào)中的幾個(gè)不同周期。尤其是當(dāng)煙盒16的數(shù)目不是傳動(dòng)軸組15的倍數(shù)時(shí)，這個(gè)結(jié)果是固定的。故障指示信號(hào)中保留越多的周期，故障組件或故障工具上的信息越全面。
折疊臺(tái)19沿著它的周邊配置了多種多樣的構(gòu)件，用來(lái)支持由紙或錫箔制成的，用于香煙包11內(nèi)包裝和外包裝，或用于紙板盒的坯件。圖中所示的是用來(lái)供應(yīng)內(nèi)部坯件的構(gòu)件22，折疊單元23，由此形成包裝紙板箱的外部坯件的供應(yīng)構(gòu)件24，以及用于關(guān)閉包裝紙板箱的另一個(gè)折疊單元25。位于折疊臺(tái)19中心的旋轉(zhuǎn)傳送器26用來(lái)確定在折疊操作中，折疊臺(tái)19或用于支持香煙組14的一個(gè)，幾個(gè)或所有支持構(gòu)件27的位置。旋轉(zhuǎn)傳送器與圖2中所示的控制單元27a相連接。折疊臺(tái)19有，例如，24個(gè)工具，特別地是支持構(gòu)件27。因此，煙盒鏈17的工具的數(shù)目，尤其是煙盒16的數(shù)目，是折疊臺(tái)19的工具，尤其是支持構(gòu)件27的數(shù)目的整數(shù)倍。
香煙組14橫穿過(guò)折疊臺(tái)19后，通過(guò)傳送臺(tái)28被傳送到干燥臺(tái)29。傳送臺(tái)28有八個(gè)工具，尤其是支持構(gòu)件30，用來(lái)支持已大致完成的香煙包11。又一次，傳送臺(tái)28工具的數(shù)目，以相應(yīng)于折疊臺(tái)19工具的數(shù)目的整數(shù)倍這樣的方式來(lái)選擇。
在干燥臺(tái)29中，香煙包在幾個(gè)平面中被干燥-一個(gè)接一個(gè)地在附圖的平面中-并且通過(guò)稅收標(biāo)志裝置31而被打上稅收標(biāo)志32。完成的香煙包11依靠由兩個(gè)偏轉(zhuǎn)滾輪33引導(dǎo)的皮帶傳送裝置34，穿過(guò)星形輪35到達(dá)移動(dòng)裝置36。通過(guò)取出單元37香煙包次品能被去掉。這個(gè)取出單元有一個(gè)取出輪38，它帶有六個(gè)工具，特別是夾具(gripper)39。相反，干燥臺(tái)有24個(gè)工具，特別是支持構(gòu)件40。因此又一次，干燥臺(tái)工具的數(shù)目，是傳送臺(tái)28和取出輪38工具的數(shù)目的整數(shù)倍。借助于故障檢測(cè)裝置，在移動(dòng)裝置36的末端區(qū)域中，已完成的香煙包為可能的次品而被檢查。與控制單元27a相連接的一個(gè)監(jiān)視攝像機(jī)41來(lái)完成這個(gè)目的。
但是，替代或者除監(jiān)視攝像機(jī)41之外，還有可能使用其它類型的光的，機(jī)械的，電的和/或磁共振的傳感器。根據(jù)要制造的產(chǎn)品的類型，也要考慮使用聲學(xué)傳感器，例如超聲波傳感器。如果監(jiān)視攝像機(jī)41或者，按具體情況，另一個(gè)傳感器確定了一個(gè)次品-香煙包11-該產(chǎn)品被用彈射器42彈射出來(lái)，因此從生產(chǎn)過(guò)程中被移走。但是，監(jiān)視攝像機(jī)41也有可能允許評(píng)估香煙包次品，這樣在生產(chǎn)過(guò)程中僅有很小的毛病的情況中，香煙包保留，并且僅產(chǎn)生一個(gè)指示故障的信號(hào)。
從圖示的香煙包裝機(jī)可以清楚地看出現(xiàn)代的產(chǎn)品制造機(jī)器，尤其是包裝機(jī)器的復(fù)雜性。其中，每個(gè)組件(存儲(chǔ)區(qū)13，煙盒鏈17，折疊臺(tái)19，傳送臺(tái)28，干燥臺(tái)29，取出單元37)有多個(gè)由于機(jī)械負(fù)荷而可能磨損的工具。依靠監(jiān)視攝像機(jī)41，可能的故障僅能在類型方面被首先探測(cè)到。但是，本發(fā)明也允許定位組件和相關(guān)工具。在此，組件中工具的各個(gè)數(shù)目尤其起作用。在所述組件的情況中，組件工具的數(shù)目在所有的情況中是另一個(gè)組件工具的數(shù)目的整數(shù)倍。其結(jié)果是，在所有的情況中可能的故障周期也是一個(gè)小的或最小的周期的整數(shù)倍。但是，本發(fā)明也能被用于每個(gè)組件的工具的數(shù)目，相互之間不是整數(shù)倍，或者不是整數(shù)的機(jī)器。如果這樣選擇工具的數(shù)目，故障指示信號(hào)能夠有一個(gè)包含幾個(gè)周期的周期性。
圖2表示圖1中所示的機(jī)器在干燥臺(tái)29區(qū)域的詳圖。此外，干燥臺(tái)29也有一個(gè)旋轉(zhuǎn)傳送器43，而且，所有機(jī)器組件具有一個(gè)位置傳感器。旋轉(zhuǎn)傳送器43與控制單元27a相連，如同其它的位置傳送器一樣。
監(jiān)視攝像機(jī)41對(duì)每個(gè)非次品，特別地香煙包11，產(chǎn)生一個(gè)矩形信號(hào)44或高電平信號(hào)。如果香煙包11丟失或殘次了，監(jiān)視攝像機(jī)41就不產(chǎn)生這樣一個(gè)矩形信號(hào)44，而是一個(gè)低電平的干擾信號(hào)，它指示丟失的或殘次的香煙包11。
控制單元27a檢查所謂的故障指示信號(hào)46，它是由矩形信號(hào)和干擾信號(hào)組成的。它建立在故障指示信號(hào)之間，尤其干擾信號(hào)之間是否得到一個(gè)特定的周期性的情況下，即干擾信號(hào)是否以一個(gè)特定的節(jié)奏出現(xiàn)。這個(gè)對(duì)可能周期性的檢查是在周期性塊(block)47中執(zhí)行的。周期性塊47確定是否故障指示信號(hào)，相應(yīng)于組件中工具的數(shù)目，有一個(gè)4,24,72的周期，和/或，如果合適，另一個(gè)周期。
由于不同的組件中工具的數(shù)目很方便地不同，那么所確定的周期性能被用于給一個(gè)組件指定一個(gè)故障，特別地給存儲(chǔ)區(qū)13的傳動(dòng)軸組15，折疊臺(tái)和/或干燥臺(tái)29，或煙盒鏈17指定故障。在附圖2的例子中，一個(gè)故障被分派給干燥臺(tái)29。
隨后，故障工具的計(jì)算在計(jì)算區(qū)48中執(zhí)行。其中，詢問(wèn)旋轉(zhuǎn)傳送器43的一個(gè)位置50，以及旋轉(zhuǎn)傳送器43的參考位置49和監(jiān)視攝像機(jī)41之間以前規(guī)定的偏差量51。在附圖2的例子中，這個(gè)偏差量達(dá)到14個(gè)周期?，F(xiàn)在，故障工具-支持構(gòu)件40-能從由位置傳送器43所確定的位置50，與偏差量51之間的差別，而被確定。接下來(lái)在附圖2的例子中，借助于帶識(shí)別數(shù)11的支持構(gòu)件40，處理被攝像機(jī)41瞬時(shí)監(jiān)視的產(chǎn)品。因此，計(jì)算區(qū)48提供關(guān)于組件中對(duì)于當(dāng)前產(chǎn)品具有決定性的附件的信息。
由旋轉(zhuǎn)傳送器43所確定的位置50表示計(jì)算區(qū)48中的左邊區(qū)。監(jiān)視攝像機(jī)41和參考位置49之間的偏差量51被從那里減去。結(jié)果是負(fù)責(zé)瞬時(shí)檢查香煙包的工具的位置52。
對(duì)每個(gè)工具繪制一個(gè)故障曲線53。干燥臺(tái)29最初四個(gè)工具的故障曲線53表示在附圖2中。在每個(gè)時(shí)刻，每個(gè)故障曲線53代表一個(gè)平均值或在最后M個(gè)循環(huán)中故障的和。消逝的循環(huán)的數(shù)字M是機(jī)器10和受檢組件的函數(shù)。但是，數(shù)字M最好是組件中工具數(shù)目的倍數(shù)。
矩形圖區(qū)54中確定了矩形圖55是處在這樣的情況中，即為組件中的每個(gè)工具指定最后M個(gè)循環(huán)中的瞬時(shí)故障頻率。這個(gè)故障頻率被指定為一個(gè)相對(duì)的或絕對(duì)的故障頻率。
然后矩形圖55服務(wù)于更精細(xì)地檢查每個(gè)組件，和顯示故障組件，如同借助于附圖3和4中的流程圖所詳細(xì)解釋的。
附圖3表示這個(gè)流程圖的第一部分。診斷方法以開(kāi)始區(qū)56開(kāi)始。它以開(kāi)始生產(chǎn)區(qū)57來(lái)開(kāi)始生產(chǎn)。分支區(qū)58詢問(wèn)故障指示信號(hào)46，它指示是否香煙包是處于整齊(IO)或不整齊(NIO)的狀態(tài)。為此，分支區(qū)58從詢問(wèn)區(qū)60，它按照令人滿意或不滿意的香煙包執(zhí)行對(duì)故障指示信號(hào)46的評(píng)估，接收一條輸入信息59。
分支區(qū)58也確定是否故障是以周期性的順序發(fā)生。為此可以使用各種方法，特別考慮的是故障指示信號(hào)46的傅立葉分析，故障指示信號(hào)46提供關(guān)于發(fā)生故障的最佳頻率的信息。但是，故障指示信號(hào)46的自動(dòng)相關(guān)也是可能的。原則上，提供關(guān)于信號(hào)周期性的信息的所有方法都是合適的。
如果在故障指示信號(hào)46中故障不以周期性的順序出現(xiàn)，本方法序列通過(guò)分支61跳回到分支區(qū)58的輸入。但是，如果故障確實(shí)是以周期性的順序出現(xiàn)，分支區(qū)58指引本方法序列到一個(gè)選擇區(qū)62，它確定故障重復(fù)的周期，并選擇或確定對(duì)應(yīng)于這個(gè)周期的組件。為此，在所有情況中，提供分支63來(lái)以不同的參數(shù)繼續(xù)本方法。在附圖3的例子中選擇了以周期4的組件。
在工具位置區(qū)65中，所選組件的位置傳送器64詢問(wèn)該組件的工具的工具位置。它作為輸入信息66被輸送到計(jì)算區(qū)67。接著，從工具位置和偏差量的總和，它對(duì)應(yīng)于監(jiān)視攝像機(jī)和位置傳送器64的參考位置之間的距離，計(jì)算區(qū)67計(jì)算用于識(shí)別工具的工具數(shù)。
在另一個(gè)計(jì)算區(qū)68中繪出每個(gè)工具的故障曲線。其中，批量生產(chǎn)數(shù)量n也在詢問(wèn)區(qū)70中作為工具區(qū)68的輸入信息69被詢問(wèn)。結(jié)果是對(duì)應(yīng)于工具N的數(shù)目的多個(gè)故障曲線53，如同已在附圖2中以解釋過(guò)的，即對(duì)于特定的批量生產(chǎn)數(shù)量n，每個(gè)故障曲線53在消逝的M個(gè)循環(huán)上指示一個(gè)故障頻率。計(jì)算區(qū)71利用故障曲線53來(lái)繪制矩形圖55，特別地在附圖4中所示的矩形圖區(qū)54中。在相關(guān)的附圖3和4之間的交界處標(biāo)示著一個(gè)帶圓圈的1。附圖4的矩形圖55中，N個(gè)工具中的(相對(duì))故障頻率被標(biāo)示為P1,P2,P3,P4,P5,P6……,PN。對(duì)于大規(guī)模的批量生產(chǎn)，相對(duì)故障頻率趨向于各自工具的故障概率。
在矩形圖55中也被規(guī)定的是所選組件的全部工具的平均故障頻率P，同樣地對(duì)于大規(guī)模的批量生產(chǎn)，它趨向于組件的全部工具的平均故障頻率。對(duì)于在組件中所允許的故障頻率或故障概率最大值，也由一個(gè)有限值L1表示。這個(gè)有限值對(duì)于組件是特定的，即對(duì)每個(gè)組件是不同的。圖中還被說(shuō)明的是一個(gè)最大允許不同值L2-它被加到故障頻率或故障概率的平均值P上，規(guī)定了工具的故障頻率或故障概率的上限值。組件的全部工具的平均故障頻率P連續(xù)不斷地變化，這是由于在各種情況中，這些工具上的平均值都是在M個(gè)消逝的循環(huán)上計(jì)算出的。
另一個(gè)分支區(qū)72詢問(wèn)，是否組件中所允許的故障頻率最大值L1大于組件的全部工具的平均故障頻率P。如果答案是“否”，通過(guò)分支73，序列分支到一個(gè)產(chǎn)生機(jī)器停止信號(hào)的機(jī)器停止區(qū)74。
由于沒(méi)有特殊的受檢組件的工具在故障頻率上有一個(gè)顯著的增加，分支73指示在該受檢組件之前的組件中的一個(gè)故障。更合適地，當(dāng)分支73達(dá)到時(shí)，受檢組件的幾個(gè)或全部工具被故障頻率P1-PN中的增加同樣地影響。由此也許可以得出，故障不是在當(dāng)前受檢組件中引起的，而是在生產(chǎn)過(guò)程中前面的組件中引起的。
如果分支區(qū)72中問(wèn)題的答案為“是”，通過(guò)分支76本方法序列被指引到另一個(gè)分支區(qū)77。分支區(qū)77提出的問(wèn)題是，是否最大允許差值L2大于工具中的故障頻率PX和組件的全部工具的平均故障頻率P之差。如果答案是“否”，同樣地，通過(guò)分支78，本方法序列前進(jìn)至機(jī)器停止區(qū)74，這樣產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器停止信號(hào)。分支78指示在受檢組件的特定工具X中的一個(gè)故障。特別地，當(dāng)分支78達(dá)到時(shí)，該工具的故障頻率X大于平均故障頻率P與最大允許差值L2之和。
如果分支區(qū)77中問(wèn)題的答案為“是”，通過(guò)分支79，本方法跳回到分支區(qū)58，如附圖3中所示。
在機(jī)器停止區(qū)74中產(chǎn)生了機(jī)器停止信號(hào)后，在輸出區(qū)80中的一個(gè)輸出通知操作者故障來(lái)源，尤其是工具數(shù)和組件。為了開(kāi)始一個(gè)搜尋運(yùn)行，詢問(wèn)區(qū)81等待操作者反應(yīng)于輸出區(qū)80的輸出來(lái)執(zhí)行輸入。該搜尋運(yùn)行由機(jī)器搜尋運(yùn)行區(qū)82開(kāi)始執(zhí)行。因此機(jī)器被引入這樣一個(gè)位置故障工具固定在維護(hù)位置中，并且因而可以自由接近來(lái)采取維護(hù)和/或修理措施。
通過(guò)另一個(gè)詢問(wèn)區(qū)83，詢問(wèn)指示已完成故障排除的操作者輸入。因此，在故障排除區(qū)84中，由機(jī)器停止信號(hào)設(shè)置的一個(gè)標(biāo)記被重新設(shè)置，并且因此所指示的故障被又一次排除。在故障排除區(qū)84接下來(lái)的分支區(qū)85中，詢問(wèn)是否生產(chǎn)目標(biāo)已達(dá)到。如果問(wèn)題的答案為“是”，本方法被中斷，并通過(guò)分支86和結(jié)束區(qū)87被傳送到一個(gè)最終的狀態(tài)。如果問(wèn)題的答案為“否”，本方法序列通過(guò)分支88回到分支區(qū)88，如附圖3中所示，并在那兒繼續(xù)。
附圖2中所示的控制單元27a，特別地，是用于執(zhí)行在附圖2-4中所說(shuō)明和解釋的方框圖和功能，并為實(shí)現(xiàn)這些功能，尤其是微處理器和存儲(chǔ)器，而提供合適的平均值。
本發(fā)明能被方便地應(yīng)用于香煙包裝機(jī)，并因此在與包裝機(jī)相聯(lián)系的示范性實(shí)施例中被描述。但是，如果適當(dāng)，它能被用于制造最富變化類型的產(chǎn)品，并且也在過(guò)程中包裝它們的其他機(jī)器。本發(fā)明所立足的發(fā)現(xiàn)，即工具和組件上的特定次品產(chǎn)生在制造成產(chǎn)品的次品中的特定周期性，本質(zhì)上能夠應(yīng)用于所有制造產(chǎn)品的機(jī)器。由于本發(fā)明，可能在組件中，以高度的可靠性，診斷和確定單獨(dú)的組件和/或單獨(dú)的工具，不需要在每個(gè)工具上設(shè)很多傳感器，而只需一個(gè)或幾個(gè)例如監(jiān)視攝象機(jī)的故障探測(cè)裝置。
權(quán)利要求
1．一種用于診斷生產(chǎn)例如香煙(12)和/或香煙包(11)的產(chǎn)品的機(jī)器(10)，尤其是香煙包裝機(jī)的方法，其中，產(chǎn)品(11,12)被檢查次品，并且產(chǎn)生一個(gè)指示次品的信號(hào)(46)，這種方法其特征在于，次品(11,12)的故障指示信號(hào)(46)以一個(gè)可能的周期性，尤其是一個(gè)或多個(gè)周期被評(píng)估，并且確定一個(gè)可能的周期性。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，借助于周期性選擇組件(13,17,19,28,29,35,38)，每個(gè)組件(13,17,19,28,29,35,38)被分配一個(gè)特征化的周期性。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，組件(13,17,19,28,29,35,38)和/或組件(13,17,19,28,29,35,38)中的工具(15,16,27,30,39,40)的位置(52)，特別是被選擇的組件，被詢問(wèn)。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，借助于被詢問(wèn)的位置(52)和一個(gè)偏差量(51)來(lái)確定一個(gè)故障工具(15,16,27,30,39,40)，偏差量(51)規(guī)定了，特別是在機(jī)器周期中，當(dāng)前受檢產(chǎn)品(11,12)和被選擇的組件(13,17,19,28,29,35,38)之間的空間。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在任何情況中，對(duì)于一個(gè)工具(15,16,27,30,39,40)和/或一個(gè)組件(13,17,19,28,29,35,38)，故障頻率(P1,P2,P3,...,PX,...,PN)被確定，或者繪制出故障曲線(53)，特別是在一個(gè)固定的循環(huán)數(shù)(M)期間，故障曲線作為制造產(chǎn)品(s)的函數(shù)，指示次品(11,12)的數(shù)字。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，至少繪制出一個(gè)矩形圖(55)，它規(guī)定了組件(13,17,19,28,29,35,38)的工具(15,16,27,30,39,40)的故障頻率(P1,P2,P3,...,PX,...,PN)或估計(jì)的故障概率。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)組件(13,17,19,28,29,35,38)中的最大允許故障頻率(L1)或估計(jì)的故障概率不大于該組件的工具的當(dāng)前平均故障頻率(P)或故障概率時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器停止信號(hào)，并且產(chǎn)生一個(gè)顯示，它通知操作者生產(chǎn)過(guò)程中，在前面的組件(13,17,19,28,29,35,38)中有一個(gè)機(jī)器故障。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)一個(gè)最大允許的差值(L2)不大于在工具(15,16,27,30,39,40)的故障頻率(P1,P2,P3,...,PX,...,PN)或估計(jì)的故障概率，和屬于這個(gè)工具的組件(13,17,19,28,29,35,38)的工具(15,16,27,30,39,40)的故障頻率平均值(P)之間的差值，產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器停止信號(hào)，并且產(chǎn)生一個(gè)顯示(80)，它通知操作者該組件的這個(gè)工具有故障，特別是當(dāng)最大允許故障頻率(L1)或故障概率大于該組件的工具的平均故障頻率(P)或故障概率時(shí)。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，產(chǎn)生機(jī)器停止信號(hào)后，特別是通過(guò)啟動(dòng)輸入設(shè)備(81)，機(jī)器(10)被停在一個(gè)位置，這樣，檢測(cè)有故障的工具(15,16,27,30,39,40)或者組件(13,17,19,28,29,35,38)被定位在一個(gè)維護(hù)位置。
10．一種診斷用于生產(chǎn)例如香煙(12)和/或香煙包(11)的產(chǎn)品的機(jī)器(10)，尤其是香煙包裝機(jī)的設(shè)備，利用故障檢測(cè)裝置(41)來(lái)調(diào)查是否產(chǎn)品(11,12)為次品，并且產(chǎn)生一個(gè)指示次品(11,12)的信號(hào)(46)，這種設(shè)備其特征在于一個(gè)控制單元(27a)，它是以可能確定和規(guī)定故障指示信號(hào)(46)的周期性的方式來(lái)構(gòu)成的。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，借助于已確定的周期性用于選擇一個(gè)組件(13,17,19,28,29,35,38)的選擇設(shè)備(47,62)；分派給組件(13,17,19,28,29,35,38)的一個(gè)位置傳送器(43,64)，特別是旋轉(zhuǎn)傳送器，用來(lái)確定組件(13,17,19,28,29,35,38)中的工具(15,16,27,30,39,40)的位置；工具識(shí)別裝置(48,67)，通過(guò)它可以借助于已確認(rèn)的位置(52)和一個(gè)偏差量(51)來(lái)確定一個(gè)故障工具(15,16,27,30,39,40)，偏差量(51)規(guī)定了特別是在機(jī)器周期中故障檢測(cè)裝置(41)和受檢產(chǎn)品(11,12)之間的空間；用于產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器停止信號(hào)的裝置和用于指示一個(gè)故障組件(13,17,19,28,29,35,38)和/或一個(gè)故障工具(15,16,27,30,39,40)的裝置，和/或?yàn)榱税褭C(jī)器(10)帶入能進(jìn)行維護(hù)措施的位置而開(kāi)始一個(gè)機(jī)器尋找運(yùn)行的輸入裝置(81)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于診斷生產(chǎn)例如香煙(12)和/或香煙包(11)的機(jī)器(10)的一種方法和設(shè)備,該產(chǎn)品被檢測(cè)次品,并產(chǎn)生一個(gè)指示次品的信號(hào)。本發(fā)明是基于改善診斷的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題,根據(jù)本發(fā)明的方法,其特征在于,故障指示信號(hào)(46)由于次品(11,12)的可能周期性而被評(píng)估,并且確定一個(gè)可能的周期性。為此,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備有一個(gè)合理構(gòu)成的控制裝置(27a)。
文檔編號(hào)G05B23/02GK1289706SQ0012909
公開(kāi)日2001年4月4日 申請(qǐng)日期2000年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月29日
發(fā)明者赫因茨·福克, 托馬斯·哈弗克, 哈特穆特·奧布里奇 申請(qǐng)人:?？擞邢薰?br>