DE10046136B4

DE10046136B4 - Method for identifying photocell transmitters

Info

Publication number: DE10046136B4
Application number: DE10046136A
Authority: DE
Inventors: Hermann Haberer
Original assignee: Leuze Lumiflex GmbH and Co KG
Current assignee: LEUZE LUMIFLEX GMBH + CO. KG, 82256 FUERSTENFELDBRUCK
Priority date: 2000-09-15
Filing date: 2000-09-15
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2020-09-16
Also published as: DE10046136A1

Abstract

Verfahren zur Senderidentifizierung, wobei mehrere durch Lichtsendeelemete (4–8) und zugeordnete Lichtempfangselemente (11–15) gebildete Lichtachsen (18–22) vorgesehen sind., wobei
a) zyklisch wiederholend ein vorgegebenes Bitmuster von den Lichtsendeelementen (4–8) gesendet und von den Lichtempfangselementen (11–15) empfangen wird,
b) die Zuordnung der gesendeten Bits (B1–B31) des Bitmusters in Bezug auf die Lichtachsen (18–22) von einem vollständigen Übertragungszyklus des Bitmusters zum nächsten vollständigen Übertragungszyklus entsprechend einer vorgegebenen Zuordnungsvorschrift verändert wird, und
c) überprüft wird, ob das vorgegebene Bitmuster entsprechend der Zuordnungsvorschrift modifiziert in dem empfangenen Bitmuster enthalten ist. A method for transmitter identification, wherein a plurality of light axes (18-22) formed by Lichtsendeememete (4-8) and associated light receiving elements (11-15) are provided., Wherein
a) cyclically repeating a predetermined bit pattern sent from the light transmitting elements (4-8) and received by the light receiving elements (11-15),
b) the assignment of the transmitted bits (B1-B31) of the bit pattern with respect to the light axes (18-22) is changed from a complete transmission cycle of the bit pattern to the next complete transmission cycle according to a predetermined assignment rule, and
c) it is checked whether the predetermined bit pattern according to the assignment rule modified in the received bit pattern is included.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Identifizierung von Sendern von Lichtschranken gemäß dem Patentanspruch 1.The The present invention relates to a method of identification of transmitters of light barriers according to claim 1.

Zur Überwachung von Gefahrenbereichen, wie z.B. dem Arbeitsbereich einer Maschine, werden bereits seit langem Lichtvorhänge bzw. Lichtgitter eingesetzt, die hier allgemein als "Lichtschrankenanordnungen" bezeichnet werden. Derartige Lichtschrankenanordnungen weisen einen Sender und einen Empfänger mit jeweils einer Vielzahl von Lichtsendeelementen bzw. zugeordneten Lichtempfangselementen auf. Ein Lichtsendeelement und ein zugeordnetes Lichtempfangselement bilden jeweils eine "Lichtachse". Um sicherzustellen, daß ein Lichtempfangselement nur auf Lichtstrahlen des ihm zugeordne ten Lichtsendeelements anspricht, werden die einzelnen Lichtachsen einer Lichtschrankenanordnung üblicherweise zyklisch wiederholend nacheinander „durchgeschaltet", wobei sich bei modernen Lichtschrankenanordnungen der Empfänger selbständig auf den ihm zugeordneten Sender „synchronisiert". Sind mehrere Lichtschrankenanordnungen nahe beieinander angeordnet, so kann es insbesondere bei Ausfall eines Senders passieren, dass ein Empfänger Streulicht von einem „Nachbarsender", der ihm eigentlich nicht zugeordnet ist, empfängt und sich auf den Nachbarsender synchronisiert. Folglich besteht die Gefahr, dass ein sicherer Betrieb „vorgetäuscht" wird, obwohl ein Sender ausgefallen ist und möglicherweise der zu überwachende Bereich zwischen dem ausgefallenen Sender und dem zugeordneten Empfänger durch ein Objekt unterbrochen ist.For monitoring of danger areas, such as the working area of a machine, Light curtains or light grids have been used for a long time, which are generally referred to herein as "light barrier arrays". Such light barrier arrangements have a transmitter and a Receiver with each of a plurality of light transmitting elements or associated Light receiving elements on. A light-emitting element and an associated one Light receiving element each form a "light axis". To ensure that a light receiving element responsive only to light beams of the light transmission element associated therewith, The individual light axes of a light barrier arrangement are usually cyclically repeated consecutively "through-connected", where at modern photocell arrangements of the receiver independently on its assigned Transmitter "synchronized." Are several light barrier arrangements near arranged together, it may, in particular in case of failure of a Transmitter happen to be a receiver Scattered light from a "neighbor station", which actually him is not assigned receives and sync to the neighbor station. Consequently, there is the risk that a secure operation is "faked" even though a transmitter has failed is and possibly the one to be monitored Range between the failed transmitter and the associated receiver an object is interrupted.

Die DE 38 40 493 C1 betrifft eine Lichtschranken-Sicherheitsanordnung mit mehreren Lichtschranken, welche jeweils einen Sender und einen Empfänger aufweisen. Die Sender und Empfänger der Lichtschranken sind an eine gemeinsame Zentraleinheit angeschlossen, in welcher einerseits die Ansteuerung der Sender erfolgt und in welcher andererseits die Auswertung der an den Ausgängen der Empfänger anstehenden Empfangssignale erfolgt. Die Auswertung der Empfangssignale erfolgt derart, dass ein Sicherheitssignal erzeugt wird, wenn mindestens eine Lichtschranke unterbrochen ist. Die Zentraleinheit weist einen Decoder, eine Sicherheitssignalerzeugungseinrichtung und ein ROM-Schrittschaltwerk bestehend aus einem ROM, einem Schrittspeicher und einem Taktgenerator auf. Die Ausgangssignale der Empfänger werden über jeweils einen separaten Eingang in das ROM eingelesen. Das ROM steuert mittels Rückführungsausgängen, die über den Schrittspeicher geführt sind, Decoder an, wodurch im Decoder Ansteuerungssignale für die Sender in Form von Bitmustern generiert werden. Zur Steuerung des Sende- und Empfangsbetriebs enthält das ROM eine Anzahl von Speicherplätzen, die über Adressierungseingänge angesteuert werden. Dabei umfasst eine Speicheradresse des ROM als erste Teiladresse die Rückführungsausgänge des Schrittspeichers und als zweite Teiladresse die Ausgangssignale der Empfänger. Die Sender der Lichtschranke werden zyklisch nacheinander aktiviert, in dem die an den Rückführungsaus gängen anliegenden N-Bit-Werte zyklisch geändert werden. Entsprechend ändern sich die jeweils aktiven Empfänger und damit die Bitwerte der zweiten Teiladresse. Damit werden die Bitwerte der beiden Teiladressen zyklisch geändert, um die Lichtschranken der Lichtschrankenanordnung einzeln nacheinander zu aktivieren.The DE 38 40 493 C1 relates to a photoelectric safety device with multiple light barriers, each having a transmitter and a receiver. The transmitters and receivers of the light barriers are connected to a common central unit in which, on the one hand, the control of the transmitters takes place and in which, on the other hand, the evaluation of the received signals present at the outputs of the receivers takes place. The evaluation of the received signals takes place in such a way that a safety signal is generated when at least one light barrier is interrupted. The central processing unit has a decoder, a safety signal generating device and a ROM stepping mechanism consisting of a ROM, a step memory and a clock generator. The output signals of the receivers are read into the ROM via a separate input. The ROM drives decoders via feedback outputs routed through the step memory, thereby generating drive signals for the transmitters in the form of bit patterns in the decoder. To control the transmit and receive operation, the ROM contains a number of memory locations, which are addressed via addressing inputs. In this case, a memory address of the ROM comprises as the first partial address the feedback outputs of the step memory and as a second partial address the output signals of the receiver. The transmitters of the light barrier are activated cyclically one after the other in which the N-bit values applied to the return outputs are changed cyclically. Accordingly, the respective active receivers and thus the bit values of the second subaddress change. Thus, the bit values of the two sub-addresses are cyclically changed to activate the light barriers of the light barrier arrangement one by one.

Die DE 195 10 304 C1 betrifft ein Lichtschrankengitter mit mehreren nebeneinander liegenden Sendeelementen und mehreren nebeneinander liegenden Empfangselementen, die mehrere zusammenarbeitende Paare bilden, die je aus einem Sendeelement und einem Empfangselement bestehen. Das Lichtschrankengitter weist eine Sendersteuerung sowie eine Empfängersteuerung auf, über welche die Paare zeitlich nacheinander zyklisch aktivierbar sind, so dass das Aussenden der Lichtimpulse synchron zum Empfang der Lichtimpulse erfolgt. Vom ersten Sendeelement werden Lichtimpulse mit einer vorgegebenen Kennung zur Synchronisation der Paare emittiert. Von den restlichen Sendeelementen werden Puls-Lage-modulierte Einzel-Lichtimpulse emittiert, die vorgegebene Bitwerte bzw. Bitfolgen kodieren. Die Bitwerte bzw. die Bitfolgen werden empfangsseitig dekodiert und mit vorgegebenen Sollwerten zur Überprüfung des fehlerfreien Betriebs der Paare verglichen.The DE 195 10 304 C1 relates to a photoelectric grid with a plurality of adjacent transmitting elements and a plurality of adjacent receiving elements, which form a plurality of cooperating pairs, each consisting of a transmitting element and a receiving element. The light barrier grid has a transmitter control and a receiver control, via which the pairs can be cyclically activated one after the other, so that the emission of the light pulses takes place synchronously with the reception of the light pulses. From the first transmitting element light pulses are emitted with a predetermined identifier for the synchronization of the pairs. Of the remaining transmission elements, pulse-position-modulated individual light pulses are emitted which code predetermined bit values or bit sequences. The bit values or the bit sequences are decoded on the receiving side and compared with predetermined reference values for checking the error-free operation of the pairs.

Ein weiteres Lichtschrankengitter ist aus der DE 39 39 191 C2 bekannt. Die Sendeelemente des Lichtschrankengitters emittieren jeweils eine Folge von Puls-Pausen-modulierten Lichtimpulsen, welche bestimmte Kennungen darstellen. Diese Kennungen sind so gewählt, dass mit Ausnahme eines Sendeelements sämtliche Sendeelemente dieselbe Lichtimpulsfolge aussenden. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Doppel-Lichtimpulse. Ein Sendeelement wird zur Synchronisierung verwendet und emittiert eine Folge von vier Impuls-Pause-Folgen. Empfangsseitig wird das Zeitverhalten der Impulse und ihre Anzahl ausgewertet, das heißt innerhalb eine vorgegebenen Zeitintervalls muss die gesamte Kennung von einem Empfangselement erkannt werden.Another light barrier is from the DE 39 39 191 C2 known. The transmission elements of the light barrier grating each emit a sequence of pulse-pause-modulated light pulses, which represent specific identifiers. These identifiers are chosen such that, with the exception of one transmission element, all transmission elements emit the same light pulse sequence. Preferably, these are double light pulses. A transmit element is used for synchronization and emits a sequence of four pulse-pause sequences. On the receiving side, the time behavior of the pulses and their number is evaluated, that is, within a given time interval, the entire identifier must be detected by a receiving element.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Identifizierung von Lichtschrankensendern anzugeben, das beziehungsweise die eine hohe Identifizierungssicherheit aufweist.task The invention is a method and an apparatus for identification of light barrier transmitters indicate that the one has high identification security.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.These The object is solved by the features of claims 1 and 2. advantageous Refinements and developments of the invention are the dependent claims remove.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass der Empfänger einer Lichtschrankenanordnung nur auf einen bestimmten Sender anspricht, der zyklisch variierend ein vorgegebenes Datenmuster abstrahlt.Of the Invention is based on the idea that the receiver of a light barrier arrangement only responds to a particular transmitter, which varies cyclically a given data pattern radiates.

Mit anderen Worten, das Datenmuster wird zyklisch über die Lichtachsen des Sender-/Empfängerpaares übertragen, und die Zuordnung einzelner Bits des Datenmusters zu den einzelnen Lichtachsen wird von einer vollständigen Übertragung des Datenmusters zur nächsten vollständigen Übertragung entsprechend einer vorgegebenen „Bildungsvorschrift" variiert. Das Sender-/Empfängerpaar hat somit eine individuelle „Kennung", die durch das vorgegebene Datenmuster und die Bildungsvorschrift festgelegt ist.With In other words, the data pattern is transmitted cyclically over the light axes of the transmitter / receiver pair, and the assignment of individual bits of the data pattern to the individual Light axes is characterized by a complete transmission of the data pattern to the next complete transmission varies according to a given "educational regulation." The transmitter / receiver pair thus has an individual "identifier", which by the given Data pattern and educational provision.

Durch eine derartige "Kennung" wird eine hohe Ausfallsicherheit und eine zuverlässige Identifizierung des Senders durch den zugeordneten Empfänger erreicht.By such an "identifier" becomes a high reliability and a reliable one Identification of the transmitter achieved by the associated receiver.

Eine Auswerteelektronik des Empfängers überprüft, ob das von den Lichtempfangselementen sensierte "Bitmuster" mit dem vorgegebenen Datenmuster übereinstimmt und ob bei der wiederholten Übertragung des Datenmusters die Übertragungszuordnung entsprechend der Bildungsvorschrift variiert. Auf diese Weise kann der Empfänger zuverlässig feststellen, ob die empfangenen "Strahlmuster" von dem ihm zugeordneten Sender stammen.A Transmitter of the receiver verifies that the of the light receiving elements sensed "bit pattern" matches the given data pattern and whether in the repeated transmission of the Data pattern the transmission assignment varies according to the educational regulations. This way you can the recipient reliable determine if the received "beam patterns" from its associated transmitter come.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das zu übertragende Datenmuster in Bezug auf die Lichtachsen von einem vollständigen Übertragungszyklus des Datenmusters zum nächsten vollständigen Übertragungszyklus um eine vorgegebene Anzahl von Bits verschoben wird. Vereinfacht ausgedrückt wird während eines vollständigen Übertragungszyklus' des Datenmusters auf einer Lichtachse ein Bit mit der Nummer b des Datenmusters übertragen, und während eines nachfolgenden vollständigen Übertragungszyklus' wird auf dieser Lichtachse ein Bit mit der Nr. b+j des Datenmusters übertragen.To a development of the invention, it is provided that the to be transmitted Data pattern with respect to the light axes of a complete transmission cycle the data pattern to the next complete transmission cycle is shifted by a predetermined number of bits. simplified expressed is during a complete transmission cycle of the data pattern transmit a bit with the number b of the data pattern on a light axis, and while a subsequent complete transmission cycle 'is on this Light axis transmitted a bit with the number b + j of the data pattern.

Vorzugsweise wird das Datenmuster jeweils um ein Bit in Bezug auf eine beliebig vorgegebene "Numerierung" der Lichtachsen verschoben. Beispielsweise wird während eines ersten vollständigen Übertragungszyklus' auf einer Lichtachse mit der Nummer 1 das Bit Nr. b und im nächstfolgenden vollständigen Übertragungszyklus das Bit Nr. b+1 des Datenmusters übertragen. In entsprechender Weise kann auch auf den anderen Lichtachsen die Übertragungszuordnung von einem vollständigen Übertragungszyklus zum nächsten variiert werden.Preferably the data pattern is one bit at a time with respect to any one given "numbering" of the light axes postponed. For example, during a first complete transfer cycle, on a light axis with the number 1, the bit number b and in the next complete transmission cycle transmit the bit no. b + 1 of the data pattern. In appropriate Way can also on the other light axes the transmission assignment of one complete transmission cycle varies to the next one become.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung stimmt die Anzahl der Bits des Datenmusters mit der Anzahl der vorhandenen Lichtachsen überein. Während eines Abtastzyklus', in dem die einzelnen Lichtachsen des Sender-/Empfängerpaares sequentiell durchgeschaltet werden, kann somit das gesamte Datenmuster übertragen werden.To a development of the invention, the number of bits of the Data pattern with the number of existing light axes. While one sampling cycle, in which the individual light axes of the transmitter / receiver pair can be sequentially switched through, thus can transmit the entire data pattern become.

Alternativ dazu kann auch ein "längeres" bzw. "kürzeres" Datenmuster verwendet werden, d.h. die Anzahl der Bits des Datenmusters kann größer oder kleiner als die Anzahl der Lichtachsen der Lichtschrankenanordnung sein. In beiden Fällen wird zumindest ein Teil des Datenmusters redundant, d.h. doppelt übertragen. Ist die Bitanzahl des Datenmusters kleiner als die Anzahl vorhandener Lichtachsen, so genügt zur Übertragung des vollständigen Datenmusters ein einziger Abtastzyklus der Lichtschrankenanordnung, d.h. es reicht aus, die einzelnen Lichtachsen einmal nacheinander durchzuschalten. Auf den "überzähligen" Lichtachsen kann somit eine Teilbitfolge des Datenmusters doppelt übertragen werden. Ist die Bitanzahl des Datenmusters hingegen größer als die Anzahl vorhandener Lichtachsen, so sind mehrere Abtastzyklen für die vollständige Übertragung des Datenmusters erforderlich, d.h. für einen vollständigen Übertragungszyklus des Datenmusters müssen die Lichtachsen mehrmals durchgeschaltet werden. Sofern die Bitanzahl des Datentmusters nicht ganzzahlig durch die Anzahl der Lichtachsen teilbar ist, kann auch hier eine Teilbitfolge doppelt übertragen werden.alternative a "longer" or "shorter" data pattern can also be used for this purpose, ie. the number of bits of the data pattern may be larger or smaller than the number be the light axes of the light barrier arrangement. In both cases will at least a portion of the data pattern is redundant, i. transferred twice. Is the number of bits of the data pattern smaller than the number of existing ones Light axes, that's enough for transmission of the complete Data pattern a single scan cycle of the light barrier assembly, i.e. it is sufficient, the individual light axes one after the other turn on. On the "extra" light axes can Thus, a partial bit sequence of the data pattern transmitted twice become. If the number of bits of the data pattern is greater than the number of existing light axes, so are several sampling cycles for the complete transmission of the data pattern required, i. for a complete transmission cycle of the data pattern the light axes are switched through several times. Unless the number of bits of the data pattern is not integer by the number of light axes divisible, a partial bit sequence can also be duplicated here.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:in the The following is the invention with reference to an embodiment in connection closer to the drawing explained. It shows:

1 eine Lichtschrankenanordnung in schematischer Darstellung; und 1 a photoelectric barrier arrangement in a schematic representation; and

2 zwei nahe beieinander angeordnete Lichtschrankenanordnungen. 2 two light barrier arrangements arranged close to each other.

1 zeigt eine Lichtschrankenanordnung 1 mit einer Sendeeinheit 2 und einer Empfangseinheit 3. Die Sendeeinheit 2 weist Lichtsendeelemente 4–8 auf, die jeweils über Leitungen 9 mit einer Sendeelektronik 10 verbunden sind. Die Empfangseinheit 4 weist den Lichtsendeelementen 4–8 zugeordnete Lichtempfangselemente 11–15 auf, die über Leitungen 16 mit einer Auswerteelektronik 17 verbunden sind. 1 shows a photoelectric barrier arrangement 1 with a transmitting unit 2 and a receiving unit 3 , The transmitting unit 2 has light-emitting elements 4 - 8th on, each via lines 9 with a transmission electronics 10 are connected. The receiving unit 4 points the light-emitting elements 4 - 8th associated light receiving elements 11 - 15 on, over lines 16 with an evaluation electronics 17 are connected.

2 zeigt zwei Lichtschrankenanordnungen, die jeweils durch einen Sender 2 bzw. 2' und einen zugeordneten Empfänger 3 bzw. 3' gebildet sind. Bei ordnungsgemäßem Betrieb spricht der Empfänger 3 ausschließlich auf Lichtstrahlen 23 des zugeordneten Senders 2 und der Empfänger 3' ausschließlich auf Lichtstrahlen 24 des zugeordneten Senders 2' an. Sofern, wie hier schematisch dargestellt, einzelne Lichtschrankenanordnungen nahe beieinander angeordnet sind, kann es jedoch passieren, daß der Sender 2' auch auf den Empfänger 3 abstrahlt, was hier durch einen Lichtstrahl 24' angedeutet ist. Die Lichtschrankenanordnungen müssen daher aus Sicherheitsgründen so ausgelegt sein, daß die Empfänger 3, 3' jeweils nur auf solche Lichtstrahlen ansprechen, die von den ihnen zugeordneten Sendern erzeugt werden. 2 shows two light barrier arrangements, each by a transmitter 2 respectively. 2 ' and an associated receiver 3 respectively. 3 ' are formed. When operated properly, the receiver speaks 3 exclusively on light rays 23 the assigned transmitter 2 and the receiver 3 ' exclusively on light rays 24 the assigned transmitter 2 ' at. If, as shown schematically here, individual light barrier arrangements are arranged close to each other, it may happen that the transmitter 2 ' also on the receiver 3 radiates what is here by a ray of light 24 ' is indicated. The light barrier arrangements must therefore be designed for safety reasons so that the receiver 3 . 3 ' Respect only to those light beams that are generated by their associated transmitters.

Während des Betriebs der Lichtschrankenanordnung 1 schaltet die Sendeelektronik 10 die Lichtsendeelemente 4–8 zyklisch wiederholend durch, d.h. es werden sequentiell Lichtstrahlen 18–22 von den Lichtsendeelementen 4–8 zu den zugeordneten Lichtempfangselementen 11–15 gesandt.During operation of the photoelectric barrier assembly 1 switches the transmission electronics 10 the light transmitting elements 4 - 8th cyclically repeating, ie sequentially light rays 18 - 22 from the light transmitting elements 4 - 8th to the associated light receiving elements 11 - 15 sent.

Im Normalbetrieb führt die Lichtschrankenanordnung nach dem Anlegen einer Versorgungsspannung einen Selbsttest durch. Anschließend werden die Lichtsendeelemente 4–8 des Senders 2, die z.B. durch Infrarot-LEDs gebildet sein können, einzeln nacheinander in einem vorgegebenen Übertragungszeitraster pulsförmig angesteuert. Dabei schalten die einzelnen Lichtsendeelemente 4–8 nacheinander durch und erzeugen Lichtstrahlen, wobei das "Durchschalten" aller Lichtachsen als ein "Abtastzyklus" bezeichnet werden kann. Nachdem alle Lichtsendeelemente 4–8 bzw. Infrarot-LEDs angesteuert worden sind, beginnt ein neuer Abtastzyklus. Die Impulsgruppe einer ersten Lichtachse, z.B. der Lichtachse 18, unterscheidet sich von den aller anderen Lichtachsen 19–22. Dies dient dem Empfänger 3 zur Erkennung des Zyklusanfangs und zur Synchronisation.In normal operation, the light barrier arrangement performs a self-test after the application of a supply voltage. Subsequently, the light-emitting elements 4 - 8th the transmitter 2 , which may be formed, for example, by infrared LEDs, individually controlled one after the other in a predetermined transmission time frame pulse-shaped. The individual light-emitting elements switch 4 - 8th successively through and producing beams of light, where the "switching through" of all light axes may be referred to as a "scan cycle". After all light transmitting elements 4 - 8th or infrared LEDs have been triggered, a new sampling cycle begins. The momentum group of a first light axis, eg the light axis 18 , differs from all other light axes 19 - 22 , This serves the recipient 3 to detect the beginning of the cycle and to synchronize.

Um sicherzustellen, daß einzelne Empfänger jeweils nur auf den ihnen zugeordneten Sender ansprechen, ist für jedes Sender-/Empfängerpaar eine individuelle "Kennung" vorgesehen, wobei ein Sender eine eindeutige Kennung parallel auf allen Lichtachsen sendet. Somit können Sender und Empfänger einander eindeutig zugeordnet werden.Around to ensure that individual receiver responding only to their assigned transmitter is for each Transmitter / receiver pair an individual "identifier" provided, wherein a transmitter has a unique identifier in parallel on all light axes sends. Thus, you can Sender and receiver be uniquely assigned to each other.

Dazu werden Impulsgruppen definiert, die eindeutig eine binäre 0 bzw. 1 repräsentieren. Die Sender-Kennung besteht aus einem vorgegebenen Datenmuster, z.B. einem Code von 31 Bit, wobei eine "besondere" Bitfolge innerhalb des Codeworts, z.B. sieben aufeinanderfolgende 0, den Beginn kennzeichnet. Die Übertragung des Codes erfolgt so, daß alle Lichtachsen innerhalb eines Abtastzyklus' ein Bit des Codes übertragen. Nach der Übertragung aller Bits wird das Codewort um ein Bit "verschoben" und erneut auf allen Lichtachsen gesendet. Hinsichtlich der Codelänge sind folgende Fälle zu unterscheiden:

a) Codelänge = Anzahl der Lichtachsen
b) Codelänge < Anzahl der Lichtachsen
c) Codelänge > Anzahl der Lichtachsen.

For this purpose, pulse groups are defined which uniquely represent a binary 0 or 1, respectively. The transmitter identifier consists of a predetermined data pattern, eg a code of 31 bits, whereby a "special" bit sequence within the code word, eg seven consecutive 0 marks the beginning. The transmission of the code is such that all light axes within a sampling cycle 'transmit one bit of the code. After the transmission of all bits, the codeword is "shifted" by one bit and sent again on all light axes. With regard to the code length, the following cases are to be distinguished:

a) code length = number of light axes
b) code length <number of light axes
c) code length> number of light axes.

Die Bildungsvorschrift für die Übertragung der Sender-Kennung lautet:
Wurde auf einer ersten Lichtachse der Lichtschrankenanordnung im Kennungszyklus n das Bit mit der Nummer b des Codeworts übertragen, so wird nach der Übertragung des vollständigen Codeworts auf der ersten Lichtachse des nachfolgenden Kennungszyklus' n+1 das Bit b+1 des Codeworts übertragen.The educational requirement for transmitting the sender code is:
If the bit with the number b of the codeword was transmitted on a first light axis of the light barrier arrangement in the identification cycle n, the bit b + 1 of the codeword is transmitted after the transmission of the complete codeword on the first light axis of the following identification cycle 'n + 1.

Folglich wird nach maximal j Zyklen, wobei j die Länge der Sender-Kennung ist, der Code über jede Lichtachse übertragen.consequently becomes after a maximum of j cycles, where j is the length of the transmitter identifier, the code over transmit every light axis.

Im folgenden werden die oben genannten Fälle a), b) und c) näher erläutert.in the Following are the above cases a), b) and c) explained in more detail.

Anzahl der Lichtachsen = Codelänge der Sender-KennungNumber of light axes = Code length the sender identifier

In dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel besteht der Code aus sechs Bits B1, B2, B3, B4, B5 bzw. B6, und es sind sechs Lichtachsen mit den "Strahlnummern" 1, 2, 3, 4, 5 bzw. 6 vorgesehen.In the following embodiment The code consists of six bits B1, B2, B3, B4, B5 and B6, and six light axes with the "beam numbers" 1, 2, 3, 4, 5 and 6 are provided.

Im ersten Abtastzyklus wird auf der Lichtachse 1 das Bit B1, auf der Lichtachse 2 das Bit B2 etc. und auf der Lichtachse 6 das Bit B6 übertragen.In the first scan cycle is on the light axis 1 the bit B1, on the light axis 2 the bit B2 etc. and on the light axis 6 transmit bit B6.

Im zweiten Abtastzyklus ist das Codewort B1–B6 um ein Bit "verschoben", d.h. auf der Lichtachse 1 das Bit B2, auf der Lichtachse 2 das Bit B3 etc., auf der Lichtachse 5 das Bit B6 und auf der Lichtachse 6 das Bit B1 übertragen.In the second sampling cycle, the code word B1-B6 is "shifted" by one bit, ie on the light axis 1 the bit B2, on the light axis 2 the bit B3 etc., on the light axis 5 the bit B6 and on the light axis 6 transmit bit B1.

Im sechsten Abtastzyklus wird auf der Lichtachse 1 das Bit B6, auf der Lichtachse 2 das Bit B1, auf der Lichtachse 3 das Bit B2 etc. übertragen.The sixth scan cycle is on the light axis 1 the bit B6, on the light axis 2 the bit B1, on the light axis 3 transmit the bit B2 etc.

Anzahl der Lichtachsen > Codelänge der Sender-KennungNumber of light axes> code length of the Transmitter identifier

Ist die Anzahl der Lichtachsen größer als die Codelänge, wird die Codefolge auf den nachfolgenden bzw. "überzähligen" Lichtachsen erneut gesendet. Ein Teil der Codefolge wird somit doppelt gesendet. Sind beispielsweise, wie in der nachfolgenden Tabelle dargestellt, 34 Lichtachsen vorgesehen, und hat das Codewort eine Länge von 31 Bits, so wird während des Abtastzyklus' 1 auf den Lichtachsen 1–31 die Bitfolge B1–B31 und die Bitfolge B1–B3 auf den "überzähligen" Lichtachsen 32–34 nochmals übertragen.If the number of light axes is greater than the code length, the code sequence is sent again on the subsequent or "surplus" light axes. Part of the code sequence is thus sent twice. For example, as shown in the table below, 34 light axes are provided, and if the codeword has a length of 31 bits, then 1 will appear on the light axes during the scan cycle 1 - 31 the bit sequence B1-B31 and the bit sequence B1-B3 on the "extra" light axes 32 - 34 retransmitted.

Im nächsten Abtastzyklus 2 ist das zu übertragende Codewort in Bezug auf die Lichtachsen 1–34 um ein Bit "verschoben". Mit anderen Worten wird auf den Lichtachsen 1–31 die Bitfolge B2, B3, ..., B31, B1 und auf den Lichtachsen 32–34 die Bitfolge B2, B3, B4 übertragen.In the next sampling cycle 2, the codeword to be transmitted is relative to the light axes 1 - 34 shifted by one bit. In other words, on the light axes 1 - 31 the bit sequence B2, B3, ..., B31, B1 and on the light axes 32 - 34 the bit sequence B2, B3, B4 transferred.

Im nächsten Abtastzyklus 3 wird das Codewort erneut um ein Bit verschoben, d.h. auf der Lichtachse 1 wird das Bit B3, auf der Lichtachse 2 das Bit B4 usw. übertragen.In the next sampling cycle 3, the code word is again shifted by one bit, ie on the light axis 1 becomes bit B3, on the light axis 2 transmit bit B4 and so on.

Im 31. Abtastzyklus wird folglich auf der Lichtachse 1 das Bit B31 des Codeworts übertragen.In the 31st scan cycle is therefore on the light axis 1 transmit bit B31 of the codeword.

Wenn in einem Zyklus auf der ersten Lichtachse das n-te Bit des Codeworts übertragen wird, so wird entsprechend der Bildungsvorschrift auch hier unabhängig vom Abbruch der Bitfolge auf der letzten Lichtachse 34 im nächsten Zyklus mit dem n+1-Bit der Sender-Kennung auf der Lichtachse 1 begonnen. So wird beispielsweise in dem obigen Ausführungsbeispiel der Zyklus 1 mit Bit B3 beendet, der nächste Zyklus, d.h. Zyklus 2 beginnt mit Bit B2.If the n-th bit of the codeword is transmitted in a cycle on the first axis of light, then, in accordance with the educational specification, the bit sequence on the last axis of light will also be independent of the cancellation 34 in the next cycle with the n + 1 bit of the transmitter identifier on the light axis 1 began. For example For example, in the above embodiment, cycle 1 ends with bit B3, the next cycle, ie cycle 2 begins with bit B2.

Da ein Lichtvorhang in der Regel mit mehr als einer freien Lichtachse betrieben wird, ist die Übertragungszeit für die Kennung im praktischen Fall erheblich kürzer als die maximale, im Idealfall (Länge der Sender-Kennung) × Einschaltzeit einer Lichtachse. Hat die Sender-Kennung bzw. das Codewort beispielsweise 31 Bits und beträgt die Einschaltzeit einer Lichtachse 200 μs, so ergibt sich eine Übertragungszeit T von etwa T = 31 × 200 μs = 6,2 ms. Since a light curtain is usually operated with more than one free axis of light, the transmission time for the identifier in the practical case is considerably shorter than the maximum, ideally (length of the transmitter identifier) × on-time of a light axis. If the transmitter identifier or the code word has, for example, 31 bits and the switch-on time of a light axis is 200 μs, the result is a transmission time T of approximately T = 31 × 200 μs = 6.2 ms.

Anzahl der Lichtachsen < Codelänge der Sender-KennungNumber of light axes <code length of the Transmitter identifier

Ist die Anzahl der Lichtachsen kleiner als die Länge des Codeworts, so sind für die vollständige Übertragung des Codeworts, d.h. für einen vollständigen Übertragungszyklus mehrere Abtastzyklen erforderlich.is the number of light axes is smaller than the length of the codeword, so are for the complete transmission of the codeword, i. For a complete transmission cycle several sampling cycles required.

Im vorliegenden Beispiel sind sechs Lichtachsen 1-6 vorgesehen, und das Codewort hat eine Länge von 31 Bits. Für die Übertragung des vollständigen Codeworts B1, B2, ..., B31 sind hier somit insgesamt sechs Abtastzyklen erforderlich. Im Abtastzyklus 1 werden die Bits B1–B6, in Zyklus 2 die Bits B7–B12, in Zyklus 3 die Bits B13–B18, in Zyklus 4 die Bits B19–B24, in Zyklus 5 die Bits B25–B30 und in Zyklus 7 die Bits B31, B1, B2, ..., B5 übertragen.In the present example, there are six light axes 1 - 6 provided, and the code word has a length of 31 bits. For the transmission of the complete code word B1, B2,..., B31, a total of six sampling cycles are thus required here. In scan cycle 1, bits B1-B6, in cycle 2, bits B7-B12, in cycle 3, bits B13-B18, in cycle 4, bits B19-B24, in cycle 5, bits B25-B30 and in cycle 7 the Bits B31, B1, B2, ..., B5 transmitted.

Auch in diesem Fall gilt die Bildungsvorschrift für die Übertragung der Sender-Kennung. Da die Übertragung des gesamten Codeworts mehrere Abtastzyklen erfordert, wird hier unabhängig vom letzten Bit B5 des Zyklus' 6 im darauffolgenden Zyklus 7 mit dem n+1-Bit, d.h. mit Bit B2 begonnen. Da dem Empfänger die fest vorgegebene Anzahl der Kennungsbits, hier 31, sowie die Anzahl der Lichtachsen bekannt sind, weiß der Empfänger, in welchem Zyklus eine neue Kennung beginnt.Also In this case, the educational rule for the transmission of the transmitter identifier applies. Because the transfer of the entire codeword requires several sampling cycles, here independently from last bit B5 of cycle '6 in the subsequent cycle 7 with the n + 1 bit, i. started with bit B2. As the receiver the fixed number of identification bits, here 31, and the Number of light axes are known, the receiver knows in which cycle a new identifier begins.

Claims

Verfahren zur Senderidentifizierung, wobei mehrere durch Lichtsendeelemete (4–8) und zugeordnete Lichtempfangselemente (11–15) gebildete Lichtachsen (18–22) vorgesehen sind., wobei a) zyklisch wiederholend ein vorgegebenes Bitmuster von den Lichtsendeelementen (4–8) gesendet und von den Lichtempfangselementen (11–15) empfangen wird, b) die Zuordnung der gesendeten Bits (B1–B31) des Bitmusters in Bezug auf die Lichtachsen (18–22) von einem vollständigen Übertragungszyklus des Bitmusters zum nächsten vollständigen Übertragungszyklus entsprechend einer vorgegebenen Zuordnungsvorschrift verändert wird, und c) überprüft wird, ob das vorgegebene Bitmuster entsprechend der Zuordnungsvorschrift modifiziert in dem empfangenen Bitmuster enthalten ist. Method for transmitter identification, wherein a plurality of transmitters ( 4 - 8th ) and associated light receiving elements ( 11 - 15 ) formed light axes ( 18 - 22 a) cyclically repeating a predetermined bit pattern from the light-emitting elements ( 4 - 8th ) and from the light receiving elements ( 11 - 15 b) the assignment of the transmitted bits (B1-B31) of the bit pattern with respect to the light axes ( 18 - 22 ) is changed from a complete transmission cycle of the bit pattern to the next complete transmission cycle according to a predetermined assignment rule, and c) it is checked whether the predetermined bit pattern according to the assignment rule modified in the received bit pattern is included.

Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Bitmuster (B1–B31) in Bezug auf die Lichtachsen (18–22) von einem vollständigen Übertragungszyklus des Bitmusters zum nächsten vollständigen Übertragungszyklus um eine vorgegebene Anzahl von Bits verschoben wird.A method according to claim 1, characterized in that the bit pattern (B1-B31) with respect to the light axes ( 18 - 22 ) is shifted from a complete transmission cycle of the bit pattern to the next complete transmission cycle by a predetermined number of bits.

Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Bitmuster um genau ein Bit verschoben wird.Method according to claim 2, characterized that this Bit pattern is shifted by exactly one bit.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Bits des Bitmusters (B1–B31) mit der Anzahl der vorhandenen Lichtachsen (18–22) übereinstimmt.Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the number of bits of the bit pattern (B1-B31) with the number of existing light axes ( 18 - 22 ) matches.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Bits des Bitmusters (B1–B31) kleiner als die Anzahl der Lichtachsen (18–22) ist und daß eine Bitfolge des Bitmusters auf überzähligen Lichtachsen doppelt übertragen wird.Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the number of bits of the bit pattern (B1-B31) is smaller than the number of light axes ( 18 - 22 ) and that a bit sequence of the bit pattern is duplicated on excess light axes.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Bits des Bitmusters größer ist als die Anzahl der Lichtachsen, daß das vollständige Bitmuster in mehreren Abtastzyklen übertragen wird und daß in einem der Abtastzyklen ein Teil des Bitmusters doppelt übertragen wird. Method according to one of claims 1 to 3, characterized that the Number of bits of the bit pattern is larger than the number of Light axes that the full Bit pattern is transmitted in several sampling cycles and that in one the sampling cycles, a portion of the bit pattern transmitted twice becomes.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß gemäß der Zuordnungsvorschrift im n-ten vollständigen Übertragungszyklus des Bitmusters auf einer i-ten Lichtachse ein b-tes Bit des Bitmusters und in einem nachfolgenden n+1-ten vollständigen Übertragungszyklus auf der i-ten Lichtachse ein b+1-tes Bit des Bitmusters übertragen wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized that in accordance with the assignment rule in the nth complete transmission cycle of the bit pattern on an i-th light axis, a b-th bit of the bit pattern and in a subsequent n + 1-th complete transmission cycle on the ith Light axis a b + 1-th bit of the bit pattern is transmitted.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im n-ten vollständigen Übertragungszyklus des Bitmusters auf einer ersten Lichtachse ein b-tes Bit des Bitmusters und in einem nachfolgenden n+1-ten vollständigen Übertragungszyklus auf der ersten Lichtachse ein b+1-tes Bit des Bitmusters übertragen wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized that in the nth complete transmission cycle of the bit pattern on a first light axis, a b-th bit of the bit pattern and in a subsequent n + 1-th complete transmission cycle on the first one Light axis a b + 1-th bit of the bit pattern is transmitted.