EP0452820A1 - Verfahren zum Steuern der Füllelemente einer Füllmaschine und Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
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- EP0452820A1 EP0452820A1 EP91105858A EP91105858A EP0452820A1 EP 0452820 A1 EP0452820 A1 EP 0452820A1 EP 91105858 A EP91105858 A EP 91105858A EP 91105858 A EP91105858 A EP 91105858A EP 0452820 A1 EP0452820 A1 EP 0452820A1
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- B67C2003/2685—Details of probes
Definitions
- the invention relates to a method for controlling the filling elements of a filling machine according to the preamble of claim 1 and to a circuit arrangement for performing this method according to the preamble of claim 8.
- the signals supplied by the signal transmitters are interrogated one after the other in time via a multiplexer and fed via evaluation electronics to a data processing device which then causes the liquid valves of the individual filling elements to close when the signal of the respective signal transmitter has a value which corresponds to the occupied state or a predetermined fill level (DE-OS 32 05 925).
- the signal transmitters are preferably conductance probes.
- a disadvantage of this known method or of the known circuit arrangement is that the periodically changing signals supplied by the probes are rectified and / or integrated either in the common evaluation electronics connected downstream of the multiplexer or in a network assigned to each signal transmitter and connected upstream of the multiplexer become, which inevitably leads to a DC voltage or DC component that attacks the conductance probes used by these or their electrodes by electrochemical processes.
- the rectification or integration in the known method or in the associated circuit arrangement means additional circuit complexity and also requires relatively high output currents for the frequency generator which drives the signal transmitters.
- the object of the invention is to demonstrate a method for controlling the filling elements of a filling machine and a circuit arrangement for carrying out this method, which avoid rectification and / or integration of the signals of the signal transmitters and the disadvantages associated therewith.
- alternating voltage or alternating current signals as signals for the signal transmitters and by sampling or recording the output signal of the evaluation electronics only during a certain phase, i.e. during the positive or negative phase of the signal of the signal transmitter, rectification or integration of the signals of the signal transmitter in the evaluation electronics or signal path upstream of the multiplexer can be dispensed with, so that there are also no DC voltage components applied to the signal transmitter.
- the invention is explained in more detail below with reference to the figure, which shows a circuit arrangement for controlling the filling elements of a filling machine together with the probes or signal transmitters of the filling machine in a simplified representation and in the block diagram.
- the signal generators SG1-SGn are conductance probes that extend a certain length into the bottle to be filled during the filling process.
- Each probe has two electrically insulated coatings or electrodes made of electrically conductive material, which are exposed at least at the lower end of each signal generator SG1-SGn and determine a desired filling level by their distance from the bottom of the respective bottle 1.
- An electrode of each signal generator SG1 - SGn for example is formed by a rod-shaped or tubular probe body made of electrically conductive material of the filling element in question, is connected to a line 2 leading to the circuit ground.
- each signal generator SG1-SGn is connected to a signal line 3, which is provided separately for each signal generator SG1-SGn in the embodiment shown and via a decoupling or series resistor 4, which is also provided separately for each signal generator SG1-SGn, is connected to a signal line 5, which in turn is connected to the output of a frequency generator 6, which supplies a square-wave pulse signal without a mean value, ie a square-wave pulse voltage without a DC voltage component.
- Each signal line 3 is connected to an input 7 of a multiplexer 8, which has an output 9, or to an input 7 of a corresponding circuit which acts as a multiplexer.
- a multiplexer is to be understood as a circuit device or a corresponding electrical component which, in the switched-on or switched-through state, in each case only produces a connection between an input 7 and the output 9.
- the connection to the output 9 is forwarded from input 7 to input 7 with a clock signal present on line 10, in such a way that each input 7 is connected to output 9 once in each of the constantly repeating working cycles.
- the clock signal provides a data processing device 11, which is, for example, a microprocessor-based circuit with associated data and program storage elements, etc., which also provides the option of entering external data, e.g. B. to change the fill level, etc.
- the frequency generator 6 is also synchronized with the clock signal on the line 10.
- the relaying of the multiplexer 8 and the square-wave pulse signal which has no DC voltage component, are coordinated with one another in such a way that the relaying of the multiplexer always to a specific phase of the rectangular pulse signal, that is to say, for example, takes place during a negative phase.
- the sampling duration ie the time period in which each input 7 is connected to the output 9, corresponds to at least a full length of a positive pulse of the square-wave pulse signal supplied by the frequency generator 6.
- an ohmic resistor 12 At the output 9 of the multiplexer 8 there is an ohmic resistor 12 whose size can be changed by an electrical signal, with which in particular the internal resistance of the frequency generator 6 to be measured on the individual signal transmitters SG1-SGn can be set in order to achieve optimal results, in particular also under Consideration of the conductivity of the respective product.
- the adjustable resistor 12 ensures that the circuit arrangement functions properly even with very different conductivities of liquids to be filled, ie the conductivities can be, for example, between 5 and 60,000 microsiemens.
- the variable resistor 12 When the output 9 is connected to an input 7, the variable resistor 12 is parallel to the series resistor 4 of the relevant input, ie the variable resistor 12 is connected with its connections 13 and 14 between the output of the frequency generator 6 and the output
- the control signal for changing the resistance value is fed to the resistor 12 via a control line 15 from the data processing device 11.
- This control signal is, for example, a digital signal, the size of which is set manually on the data processing device 11 and / or which is generated automatically in this device, for example depending on the conductance of the liquid filling material.
- Resistor 12, which is variable in size, is, for example, a cascade circuit which has a plurality of resistors in series, of which a selected number between the two connections 13 and 14 of the resistor is then effective depending on the control signal on control line 15.
- variable resistor 12 can of course also be realized in a different way, it is only important that this resistor in its value can be varied within a wide range, in accordance with the relatively large range of the possible conductance differences of different liquids to be filled.
- the arrangement of the variable resistor 12 at the output 9 of the multiplexer 8 has the advantage that this resistor has to be provided only once for all signal generators SG1-SGn.
- the series resistors 4 can in principle also be dispensed with, however, these resistors may be necessary when determining the conductance of the product to be filled.
- the setting is made via signal line 15 such that each signal generator SG1-SGn is in the busy state, ie then, when the liquid filling material that has risen in the respective bottle 1 has reached the electrodes of this signal transmitter, supplies a signal which is significantly different in size or amplitude from the signal which the same signal transmitter SG1-SGn in the non-occupied state, ie then delivers when the electrodes of the signal transmitter in question have not yet been immersed in the liquid filling material, but for example residues of filling material still adhere to the signal transmitter SG1-SGn.
- Resistor 12 is set, for example, in such a way that the size of this resistor corresponds to the resistance value that each signal generator SG1-SGn has in the unoccupied state, but with filling residues adhering to the signal generator (taking into account the conductance of the filling material).
- the resistance value of the resistor 12 it is it is also possible for the resistance value of the resistor 12 to be set individually by the data processing device 11 for each signal generator SG1-SGn, in order to take tolerance-related deviations of these signal generators into account, for example in turn such that the resistance value of the resistor 12 corresponds to the resistance for each signal generator which this signal transmitter has in the non-occupied state.
- the output 9 is connected via the signal line 16 in the embodiment shown to the positive input of a threshold circuit 17, the negative input of which is supplied with a comparison voltage that can be set or changed via the data processing device 11, as symbolically shown with the variable resistor 18 in the figure is shown.
- the threshold circuit 17 has, for example, a positive threshold value predetermined in terms of circuitry, so that a positive output signal deviating from zero is present at the output 19 of the threshold circuit 17 only when the positive amplitude of the signal supplied to the threshold circuit 17 via the signal line 16 exceeds this threshold value. In the illustrated actuation of the signal generators SG1-SGn, this positive amplitude of the signal is also greater in the non-occupied state than in the occupied state.
- the comparison voltage supplied to the negative input of the threshold circuit 17 is then set such that in the non-occupied state the signal from the signal generators SG1-SGn exceeds the positive threshold value, i.e. a signal deviating from zero is present at the output 19, while in the occupied state of a signal generator SG1-SGn the corresponding signal does not reach the threshold value specified in the threshold value circuit 17 and thus in the occupied state of a signal generator SG1-SGn queried with the multiplexer 8 at the output 19 the signal "zero" is present.
- the resistance of the respective signal generator SG1 - SGn also depends within certain limits on how far the signal generator or its electrodes are immersed in the ascending product, this is a change or correction of the actual fill level in a certain range (for example in a range between about 2-10 mm) possible by changing the reference voltage which is fed to the negative input of the threshold circuit 17.
- the output 19 is connected via a signal line 20 to a signal input of the data processing device 11.
- the evaluation of the signal present on the signal line 20 takes place in the data processing device 11 such that the signal present on the signal line 20 is viewed or detected by the data processing device 11 only during the positive phase of the square-wave pulse signal supplied by the frequency generator 6.
- This detection which takes place only during a certain phase of the signal supplied by the frequency generator 6, i.e. in the embodiment shown takes place during the positive phase of this signal and can also be referred to as "sampling" the advantage that rectification of the signal from the signal generators SG1-SGn is not required.
- the data processing device 11 actuates a closing magnet SM1-SMn via a control line 21, specifically to close the liquid valve, the closing magnet of the filling element whose signal generator SG1-SGn is used for Sampling time was just queried by the multiplexer 8 and the occupied state provided the corresponding signal.
- the respective closing magnet SM1-SMn is actuated with a corresponding time delay, the on the data processing device 11 z. B. is set manually depending on external parameters, such as temperature of the liquid product, type and temperature of the bottles 1, etc. This switch-off delay can, however, also be carried out automatically by the data processing device 11 as a function of corresponding measurement signals.
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern der Füllelemente einer Füllmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Schaltungsanordnung zum Durchführen dieses Verfahrens gemäß Oberbegriff Patentanspruch 8.
- Bei einem bekannten Verfahren bzw. bei einer bekannten Schaltungsanordnung zum Steuern einer Füllmaschine werden die von den Signalgebern gelieferten Signale über einen Multiplexer zeitlich nacheinander abgefragt und über eine Auswertelektronik einem datenverarbeitenden Gerät zugeführt, welches das Schließen der Flüssigkeitsventile der einzelnen Füllelemente dann veranlaßt, wenn das Signal des jeweiligen Signalgebers einen Wert aufweist, der dem Belegt-Zustand bzw. einer vorgegebenen Füllhöhe entspricht (DE-OS 32 05 925). Die Signalgeber sind dabei bevorzugt Leitwert-Sonden. Nachteilig bei diesem bekannten Verfahren bzw. bei der bekannten Schaltungsanordnung ist, daß die von den Sonden gelieferten, sich periodisch ändernden Signale entweder in der dem Multiplexer nachgeschalteten gemeinsamen Auswertelektronik oder aber in jeweils einem jedem Signalgeber zugeordneten, dem Multiplexer vorgeschalteten Netzwerk gleichgerichtet und/oder integriert werden, was zwangsläufig zu einem Gleichspannungs- oder Gleichstromanteil führt, der bei den verwendeten Leitwertsonden diese bzw. deren Elektroden durch elektrochemische Vorgänge angreift. Weiterhin bedeutet die Gleichrichtung bzw. Integrierung beim bekannten Verfahren bzw. bei der zugehörigen Schaltungsanordnung einen zusätzlichen Schaltungsaufwand und bedingt auch relativ hohe Ausgangsströme für den die Signalgeber ansteuernden Frequenzgenerator.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern der Füllelemente einer Füllmaschine sowie eine Schaltungsanordnung zum Durchführen dieses Verfahrens aufzuzeigen, die eine Gleichrichtung und/oder Integration der Signale der Signalgeber und die hiermit verbundenen Nachteile vermeiden.
- Zur Lösung dieser Aufgabe sind ein Verfahren entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 bzw. eine Schaltungsanordnung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 8 ausgeführt.
- Durch die Verwendung von Wechselspannungs- oder Wechselstromsignalen als Signale für die Signalgeber sowie durch die Abtastung bzw. Erfassung des Ausgangssignales der Auswertelektronik nur jeweils während einer bestimmten Phase, d.h. während der positiven oder negativen Phase des Signals der Signalgeber, kann auf eine Gleichrichtung oder Integrierung der Signale der Signalgeber in der Auswertelektronik oder aber Signalweg vor dem Multiplexer verzichtet werden, so daß sich auch keine an den Signalgeber anliegende Gleichspannungsanteile ergeben.
- Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figur, die in vereinfachter Darstellung und im Blockdiagramm eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Füllelemente einer Füllmaschine zusammen mit den Sonden bzw. Signalgebern der Füllmaschine wiedergibt, näher erläutert. Unter Weglassung aller als bekannt vorausgesetzten Bauteile einer Füllmaschine und ihrer Füllelemente sind in der Figur lediglich die den einzelnen Füllelementen zur Füllhöhenbestimmung zugeordneten Signalgeber SG1 - SGn der Füllmaschine schematisch dargestellt, und zwar zusammen mit zu füllenden Gefäßen bzw. Flaschen 1. Die Signalgeber SG1 - SGn sind hierbei Leitwert-Sonden, die während des Füllvorgangs mit einer bestimmten Länge jeweils in die zu füllende Flasche hineinreichen. Jede Sonde besitzt zwei elektrisch gegeneinander isolierte Beläge oder Elektroden aus elektrisch leitendem Material, die zumindest am unteren Ende jedes Signalgebers SG1 - SGn freiliegen und durch ihren dortigen Abstand vom Boden der jeweiligen Flasche 1 eine Sollfüllhöhe bestimmen. Eine Elektrode jedes Signalgebers SG1 - SGn, die beispielsweise von einem aus elektrisch leitendem Material gefertigten stab- oder rohrförmigen Sondenkörper des betreffenden Füllelementes gebildet ist, ist mit einer an die Schaltungsmasse führenden Leitung 2 verbunden. Die andere Elektrode jedes Signalgebers SG1 - SGn ist an eine Signalleitung 3 angeschlossen, die bei der dargestellten Ausführungsform für jeden Signalgeber SG1 - SGn gesondert vorgesehen ist und über einen Entkopplungs-oder Vorwiderstand 4, der ebenfalls für jeden Signalgeber SG1 -SGn gesondert vorgesehen ist, mit einer Signalleitung 5 verbunden ist, die ihrerseits an den Ausgang eines Frequenzgenerators 6 angeschlossen ist, der ein Rechteckimpulssignal ohne Mittelwert, d. h. eine Rechteckimpulsspannung ohne Gleichspannungsanteil liefert.
- Jede Signalleitung 3 ist mit einem Eingang 7 eines Multiplexers 8, der einen Ausgang 9 aufweist, bzw. mit einem Eingang 7 eines entsprechenden, als Multiplexer wirkenden Schaltkreises verbunden. Als Multiplexer ist im üblichen Sinne eine Schaltungseinrichtung oder ein entsprechendes elektrisches Bauelement zu verstehen, welches im weitergeschalteten bzw. durchgeschalteten Zustand jeweils eine Verbindung nur zwischen einem Eingang 7 und dem Ausgang 9 herstellt. Die Verbindung mit dem Ausgang 9 wird mit einem an der Leitung 10 anliegenden Taktsignal von Eingang 7 zu Eingang 7 weitergeschaltet, und zwar derart, daß in einem jeden von sich ständig wiederholenden Arbeitszyklen jeder Eingang 7 einmal mit dem Ausgang 9 verbunden ist.
- Das Taktsignal liefert bei der dargestellten Ausführungsform ein datenverarbeitendes Gerät 11, welches beispielsweise eine mikroprozessor-gestützte Schaltung mit zugehörigen Daten- und Programmspeicherelementen usw. ist, die auch die Möglichkeit für die Eingabe externer Daten, z. B. zur Änderung der Füllhöhe usw. besitzt. Mit dem Taktsignal an der Leitung 10 wird auch der Frequenzgenerator 6 synchronisiert. Durch diese Synchronisation sind die Weiterschaltung des Multiplexers 8 und das keinen Gleichspannungsanteil aufweisende Rechteckimpulssignal so aufeinander abgestimmt, daß die Weiterschaltung des Multiplexers immer zu einer bestimmten Phase des Rechteckimpulssignals, d.h. beispielsweise jeweils während einer negativen Phase erfolgt. Die Abtastdauer, d.h. die Zeitperiode, in der jeder Eingang 7 mit dem Ausgang 9 verbunden ist, entspricht wenigstens einer vollen Länge eines positiven Impulses des vom Frequenzgenerator 6 gelieferten Rechteckimpulssignals. Am Ausgang 9 des Multiplexers 8 ist ein in seiner Größe durch ein elektrisches Signal veränderbarer ohmscher Widerstand 12 vorgesehen, mit welchem insbesondere der an den einzelnen Signalgebern SG1 -SGn zu messende Innenwiderstand des Frequenzgenerators 6 zur Erzielung optimaler Ergebnisse eingestellt werden kann und zwar insbesondere auch unter Berücksichtigung des Leitwertes des jeweiligen Füllgutes. Durch den einstellbaren Widerstand 12 ist für die Schaltungsanordnung eine einwandfreie Arbeitsweise auch bei sehr unterschiedlichen Leitwerten von abzufüllenden Flüssigkeiten gewährleistet, d. h. die Leitwerte können beispielsweise im Bereich zwischen 5 bis 60 000 Mikrosiemens liegen. Bei mit einem Eingang 7 verbundenen Ausgang 9 liegt der veränderbare Widerstand 12 parallel zu dem Vorwiderstand 4 des betreffenden Eingangs, d.h. der veränderbare Widerstand 12 liegt mit seinem Anschlüssen 13 und 14 zwischen dem Ausgang des Frequenzgenerators 6 und dem Ausgang 9 des Multiplexers 8.
- Das Steuersignal zur Änderung des Widerstandswertes wird dem Widerstand 12 über eine Steuerleitung 15 von dem datenverarbeitenden Gerät 11 zugeführt. Dieses Steuersignal ist beispielsweise ein digitales Signal, dessen Größe am datenverarbeitenden Gerät 11 manuell eingestellt wird und/oder das in diesem Gerät selbsttätig erzeugt wird, und zwar beispielsweise in Abhängigkeit vom Leitwert des flüssigen Füllgutes. Der in seiner Größe veränderbare Widerstand 12 ist beispielsweise eine Kaskadenschaltung, die in Reihe eine Vielzahl von Widerständen aufweist, von denen dann in Abhängigkeit von dem Steuersignal an der Steuerleitung 15 eine ausgewählte Anzahl zwischen den beiden Anschlüssen 13 und 14 des Widerstandes wirksam ist. Der veränderbare Widerstand 12 kann selbstverständlich auch in anderer Weise realisiert sein, wesentlich ist nur, daß dieser Widerstand in seinem Wert in einem großen Bereich variiert werden kann, und zwar entsprechend dem relativ großen Bereich der möglichen Leitwertunterschiede verschiedener, abzufüllender Flüssigkeiten. Die Anordnung des veränderbaren Widerstandes 12 am Ausgang 9 des Multiplexers 8 hat den Vorteil, daß dieser Widerstand für sämtliche Signalgeber SG1 - SGn nur einmal vorzusehen ist. Auf die Vorwiderstände 4 kann grundsätzlich auch verzichtet werden, allerdings können diese Widerstände bei der Bestimmung des Leitwertes des jeweils abzufüllenden Füllgutes notwendig sein.
- Bei Leitwerten für das flüssige Füllgut über 10 000 Mikrosiemens kann es zweckmäßig sein, für jeden Signalgeber SG1 -SGn am zugehörigen Ausgang 7 einen gesonderten, dem Widerstand 12 entsprechenden, veränderbaren Widerstand vorzusehen, und zwar dann bevorzugt anstelle des Vorwiderstandes 4. In diesem Fall werden alle veränderbaren Widerstände über die Signalleitung 15 gemeinsam gesteuert.
- Unabhängig davon, ob ein gemeinsamer, veränderbarer Widerstand 12 für alle Signalgeber SG1 - SGn oder aber für jeden Signalgeber ein gesonderter, veränderbare Widerstand verwendet wird, erfolgt die Einstellung über die Signalleitung 15 so, daß jeder Signalgeber SG1 - SGn im Belegt-Zustand, d.h. dann, wenn das in der jeweiligen Flasche 1 aufgestiegene flüssige Füllgut die Elektroden dieses Signalgebers erreicht hat, ein Signal liefert, welches sich in seiner Größe bzw. Amplitude deutlich von demjenigen Signal unterscheidet, welches der gleiche Signalgeber SG1 - SGn im Nichtbeleg-Zustand, d.h. dann liefert, wenn die Elektroden des betreffenden Signalgebers noch nicht in das flüssige Füllgut eingetaucht sind, aber beispielsweise noch Füllgutreste am Signalgeber SG1 - SGn haften. Die Einstellung des Widerstandes 12 erfolgt beispielsweise so, daß die Größe dieses Widerstandes dem Widerstandswert entspricht, den jeder Signalgeber SG1 - SGn im Nichtbelegt-Zustand, aber mit am Signalgeber haftenden Füllgutresten (unter Berücksichtigung des Leitwertes des Füllgutes) aufweist. Mit der elektrischen Änderung des Widerstandswertes des Widerstandes 12 ist es auch möglich, daß der Widerstandswert des Widerstandes 12 von dem datenverarbeitenden Gerät 11 für jeden Signalgeber SG1 -SGn individuell eingestellt wird, um toleranzbedingte Abweichungen dieser Signalgeber zu berücksichtigen, und zwar beispielsweise wiederum so, daß der Widerstandwert des Widerstandes 12 für jeden Signalgeber dem Widerstand entspricht, den dieser Signalgeber im Nichtbelegt-Zustand aufweist.
- Der Ausgang 9 ist über die Signalleitung 16 bei der dargestellten Ausführungsform mit dem positiven Eingang einer Schwellwertschaltung 17 verbunden, deren negativer Eingang mit einer über das datenverarbeitende Gerät 11 einstellbaren bzw. veränderbaren Vergleichsspannung beaufschlagt wird, wie dies mit dem veränderbaren Widerstand 18 in der Figur symbolisch dargestellt ist. Die Schwellwertschaltung 17 weist beispielsweise einen schaltungstechnisch fest vorgegebenen positiven Schwellwert auf, so daß am Ausgang 19 der Schwellwertschaltung 17 ein von Null abweichendes positives Ausgangssignal nur dann anliegt, wenn die positive Amplitude des der Schwellwertschaltung 17 über die Signalleitung 16 zugeführten Signals diesen Schwellwert übersteigt. Bei der dargestellten Ansteuerung der Signalgeber SG1 - SGn ist auch diese positive Amplitude des Signals im Nichtbelegt-Zustand größer als im Belegt-Zustand. Die dem negativen Eingang der Schwellwertschaltung 17 zugeführte Vergleichsspannung wird dann so eingestellt, daß im Nichtbelegt-Zustand das Signal der Signalgeber SG1 - SGn den positiven Schwellwert übersteigt, d.h. am Ausgang 19 ein von Null abweichendes Signal anliegt, während im Belegt-Zustand eines Signalgebers SG1-SGn das entsprechende Signal den in der Schwellwertschaltung 17 vorgegebenen Schwellwert nicht erreicht und damit im Belegt-Zustand eines mit dem Multiplexer 8 abgefragten Signalgebers SGl-SGn am Ausgang 19 das Signal "Null" anliegt.
- Da im Belegt-Zustand der Widerstand des jeweiligen Signalgebers SG1 - SGn in gewissen Grenzen auch noch davon abhängt, wie weit der Signalgeber bzw. dessen Elektroden in das aufgestiegene Füllgut eingetaucht sind, ist eine Änderung bzw. Korrektur der tatsächlichen Füllhöhe in einem gewissen Bereich (z.B. in einem Bereich zwischen etwa 2-10 mm) durch Änderung der Vergleichsspannung möglich, die dem negativen Eingang der Schwellwertschaltung 17 zugeführt wird.
- Der Ausgang 19 ist über eine Signalleitung 20 mit einem Signaleingang des datenverarbeitenden Gerätes 11 verbunden. Die Auswertung des an der Signalleitung 20 anliegenden Signales erfolgt in dem datenverarbeitenden Gerät 11 so, daß jeweils nur während der positiven Phase des vom Frequenzgenerator 6 gelieferten Rechteckimpulssignals das an der Signalleitung 20 anstehende Signal vom datenverarbeitenden Gerät 11 betrachtet bzw. erfaßt wird. Diese Erfassung, die nur während einer bestimmten Phase des vom Frequenzgenerator 6 gelieferten Signals, d.h. bei der dargestellten Ausführung während der positiven Phase dieses Signals erfolgt und auch als "Abtastung" bezeichnet werden kann, hat u.a. den Vorteil, daß eine Gleichrichtung des Signals der Signalgeber SG1 - SGn nicht erforderlich ist. Hierdurch ergibt sich nicht nur eine wesentliche Vereinfachung der Schaltungsanordnung insgesamt sowie die Möglichkeit einer relativ hochohmigen Erfassung der Füllhöhe in der jeweiligen Flasche 1 bei geringen Strömen insbesondere auch durch die Signalgeber SG1 - SGn, sondern durch die fehlende Gleichrichtung werden auch Gleichströme an den Signalgebern SG1 - SGn vermieden, die (Gleichströme) die dortigen Elektroden durch elektrochemische Vorgänge angreifen würden.
- Immer dann, wenn zum Abtastzeitpunkt an der Signalleitung 20 das Signal "Null" anliegt, wird vom datenverarbeitenden Gerät 11 über eine Steuerleitung 21 ein Schließmagnet SM1 - SMn betätigt, und zwar zum Schließen des Flüssigkeitsventils der Schließmagnet desjenigen Füllelementes, dessen Signalgeber SG1 - SGn zum Abtastzeitpunkt vom Multiplexer 8 gerade abgefragt wurde und das Belegt-Zustand entsprechende Signal lieferte. Zur Einstellung bzw. Korrektur der in jeder Flasche 1 letztlich erreichten Füllhöhe auch in einem größeren Bereich erfolgt die Betätigung des jeweiligen Schließmagneten SMl - SMn mit einer entsprechenden zeitlichen Verzögerung, die am datenverarbeitenden Gerät 11 z. B. manuell in Abhängigkeit von äußeren Parametern, wie beispielsweise Temperatur des flüssigen Füllgutes, Art und Temperatur der Flaschen 1 usw. eingestellt wird. Diese Abschaltverzögerung kann aber auch vom datenverarbeitenden Gerät 11 selbsttätig in Abhängigkeit von entsprechenden Meßsignalen vorgenommen werden.
- Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So ist es selbstverständlich möglich, die Schwellwertschaltung 17 so auszubilden, daß am Ausgang 19 immer dann von Null abweichendes Signal anliegt, wenn sich der vom Multiplexer 8 gerade abgefragte Signalgeber SG1 - SGn im Belegt-Zustand befindet. Weiterhin ist es auch möglich, mit der beispielsweise vom veränderbaren Widerstand 18 gelieferten Vergleichsspannung direkt den Schwellwert einzustellen.
Claims (18)
- Verfahren zum Steuern der jeweils ein Flüssigkeitsventil aufweisenden Füllelemente einer Füllmaschine zum Abfüllen von flüssigem Füllgut in Gefäße (1) unter Verwendung einer elektrischen Betätigungseinrichtung (SM1 - SMn) für jedes Flüssigkeitsventil, der (Betätigungseinrichtung) ein Signalgeber (SG1 - SGn) zugeordnet ist, der dann, wenn beim Abfüllen das flüssige Füllgut im jeweiligen Gefäß (1) auf eine vorbestimmte Füllhöhe angestiegen ist ein, diesen Belegt-Zustand kennzeichnendes Signal und vor Erreichen der vorbestimmten Füllhöhe ein, einen Nichtbelegt-Zustand kennzeichnendes Signal liefert, wobei die Signalgeber (SG1 - SGn) bzw. deren Signale, die zumindest in einem Zustand der Signalgeber jeweils die Form eines sich periodisch ändernden Signals aufweisen, von einem Multiplexer (8) zeitlich nacheinander abgefragt und einer Auswertelektronik (17) zugeleitet werden, die für sämtliche Signalgeber (SG1 - SGn) gemeinsam vorgesehen ist und an ihrem Ausgang ein binäres Ausgangssignal liefert, wenn das dem abgefragten Signalgeber (SG1 - SGn) entsprechende Signal einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt, und wobei das binäre Ausgangssignal über eine Steuerelektronik (11) dann eine Ansteuerung der dem abgefragten Signalgeber (SG1 -SGn) zugeordneten Betätigungseinrichtung zum Schließen des zugehörigen Flüssigkeitsventils veranlaßt, wenn das Signal dieses Signalgebers (SG1 - SGn) dem Belegt-Zustand entspricht, dadurch gekennzeichnet,
daß das am Ausgang der Auswertelektronik (17) anliegende Signal von der Steuerelektronik (11) durch Abtastung nur während einer vorgegebenen Phase der sich periodisch ändernden Signale der Signalgeber (SG1 - SGn) erfaßt wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Signalgeber (SG1 - SGn) in beiden Zuständen jeweils periodisch sich ändernde Signale sind.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Signalgeber (SG1 - SGn) Wechselspannungs- oder Stromsignale ohne Gleichspannungs-oder Gleichstromanteil sind.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Signalgeber (SG1 - SGn) von einem gemeinsamen Frequenzgenerator (6) angesteuert werden.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassung des Signals am Ausgang (19) der Auswertelektronik (17) während der positiven Phase des sich periodisch ändernden Signals der Signalgeber (SG1 - SGn) erfolgt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassung des Signals am Ausgang (19) der Auswertelektronik (17) während der negativen Phase des sich periodisch ändernden Signals der Signalgeber (SG1 - SGn) erfolgt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassung des Signals am Ausgang der Auswertelektronik (17) unter Verwendung eines datenverarbeitenden Gerätes (11) als Steuerelektronik erfolgt.
- Schaltungsanordnung zum Steuern der jeweils ein Flüssigkeitsventil aufweisenden Füllelemente einer Füllmaschine zum Abfüllen von flüssigem Füllgut in Gefäße (1) unter Verwendung einer elektrischen Betätigungseinrichtung (SM1 - SMn) für jedes Flüsssigkeitsventil, der (Betätigungseinrichtung) ein Signalgeber (SG1 - SGn) zugeordnet ist, der dann, wenn beim Abfüllen das flüssige Füllgut im jeweiligen Gefäß (1) auf eine vorbestimmte Füllhöhe angestiegen ist ein, diesen Belegt-Zustand kennzeichnendes Signal und vor Erreichen der vorbestimmten Füllhöhe ein, einen Nichtbelegt-Zustand kennzeichnendes Signal liefert, wobei die Signalgeber (SG1 - SGn) bzw. deren Signale, die zumindest in einem Zustand der Signalgeber jeweils die Form eines sich periodisch ändernden Signals aufweisen, von einem Multiplexer (8) zeitlich nacheinander abgefragt und einer Auswertelektronik (17) zugeleitet werden, die für sämtliche Signalgeber (SG1 -SGn) gemeinsam vorgesehen ist und an ihrem Ausgang ein binäres Ausgangssignal liefert, wenn das dem abgefragten Signalgeber (SG1 - SGn) entsprechende Signal einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt, und wobei das binäre Ausgangssignal über eine Steuerelektronik (11) dann eine Ansteuerung der dem abgefragten Signalgeber (SG1 -SGn) zugeordneten Betätigungseinrichtung zum Schließen des zugehörigen Flüssigkeitsventils veranlaßt, wenn das Signal dieses Signalgebers (SG1 - SGn) dem Belegt-Zustand entspricht, gekennzeichnet durch eine mit dem Ausgang (19) der Auswertelektronik (17) verbundene Steuerelektronik (11), die das am Ausgang (19) der Auswertelektronik (17) anliegende Signal durch Abtasten nur während einer vorgegebenen Phase der sich periodisch ändernden Signale der Signalgeber (SG1 - SGn) erfaßt.
- Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Signalgeber (SG1 -SGn) Wechselspannungs- oder Stromsignale ohne einen Gleichspannungs- oder Gleichstromanteil sind.
- Schaltungsanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeber (SG1 - SGn) von einem gemeinsamen Frequenzgenerator (6) angesteuert werden.
- Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (11) zum Abtasten des Signals am Ausgang (19) der Auswertelektronik (17) von dem Signal des Frequenzgenerators (6) oder von einem diesen Frequenzgenerator (6) synchronisierenden Signal angesteuert wird.
- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (9) des Multiplexers (8) über einen in seiner Größe einstellbaren Widerstand, vorzugsweise über einen in seiner Größe elektrisch einstellbaren Widerstand (12) mit dem Ausgang des Frequenzgenerators (6) verbunden ist.
- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeber (SG1 - SGn) über Vorwiderstände (4) mit dem Ausgang des Frequenzgenerators (6) verbunden sind.
- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeber (SG1 - SGn) über in ihrer Größe einstellbare Widerstände, vorzugsweise über durch ein elektrisches Signal einstellbare Widerstände mit dem Ausgang des Frequenzgenerators (6) verbunden sind.
- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertelektronik (17) eine Schwellwertschaltung sowie Mittel aufweist, um den Schwellwert einzustellen.
- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertelektronik (17) eine Schwellwertschaltung sowie Mittel aufweist, um die Amplitude und/oder den Mittelwert des dieser Schwellwertschaltung zugeführten Signals zu verändern.
- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung zur Erfassung und Auswertung des Ausgangssignals der Auswertelektronik (17) ein datenverarbeitendes Gerät (11) ist.
- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine in seinem Widerstandswert veränderbare Widerstand (12) beim Abfragen jedes Signalgebers (SG1 - SGn) individuell auf einen für diesen Signalgeber optimalen Wert eingestellt wird.
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