DE4026574A1 - Verfahren und vorrichtung zum feststellen vorhergesagten fehlverhaltens in einem fluiddrucksystem - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Feststellen eines vorhergesagten Fehlverhaltens in einem Fluid­ drucksystem und auf eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Bisher verwendete Fluiddrucksysteme, wie z. B. mit pneumatischem Druck betriebene Systeme, verwenden Druckschalter, um Unter- und/oder Überdruck zur Verfügung zu stellen.

Z. B. ist ein Unterdruckschalter in einem mit pneumatischem Druck betriebenen System enthalten, das sich aus Durchlässen für pneumatischen Druck und einem Pneumatikdruckgerät zusammen­ setzt, und das unter pneumatischem Unterdruck (Vakuum) betreibbar ist. Wenn ein Werkstück von einem Ansaugstutzen unter Unterdruck des Unterdrucksystems zugeführt wird, wird der Unterdruckschalter zur Bestätigung dafür genutzt, ob das Werk­ stück vom Druckstutzen angesaugt oder freigegeben ist.

Ein Beispiel des Betriebs eines solchen Vakuumdruckschalters ist in Fig. 1 der beigefügten Zeichnung gezeigt. Der Druck­ schalter ist mit einem Anzeigeschaltkreis verbunden, der sich aus einem Diffusionstransistor, einem Verstärker, einem Aus­ gabeschaltkreis und einem Rheostaten zusammensetzt. Der Anzeigeschaltkreis gibt Ausgabensignale Sa, Sb ab entsprechend den Druckdifferenzen 1, 2, die sich auf vorher festgelegte Drücke beziehen, wenn ein Werkstück angezogen bzw. freigegeben ist. Die Druckdifferenzen 1, 2 werden angesetzt, um das System am Klappern zu hindern.

Das Ausgabesignal Sa wird entsprechend einem Druckschwellwert Ph2 erzeugt, der ein relativ niedriges Vakuum darstellt, und das Ausgabesignal Sb wird entsprechend einem Druckschwellwert Ph1 erzeugt, der ein höheres Vakuum darstellt als der Druck­ schwellwert Ph2. Die Ausgabesignale Sa und Sb werden an einen Sequenzregler weitergegeben, der an einem Computer zur FA angeschlossen ist, z. B. um verschiedene Regel- und Antriebs­ mechanismen zu kontrollieren.

Herkömmliche Vakuumdrucksysteme besitzen in der Regel keine Einrichtung zur Anzeige des Vakuums. Um die Druckschwellwerte Ph1 und Ph2 festzulegen, wird ein Werkstück mehrmals von dem Ansaugstutzen angesaugt und wieder freigegeben und dann werden die Druckschwellwerte Ph1 und Ph2 festgelegt. Außerdem ist der Rheostat so eingestellt, daß er die Ausgabesignale Sb und Sa entsprechend den festgelegten Druckschwellwerten Ph1 und Ph2 erzeugt. Insbesondere werden die vom Rheostat freigesetzten Werte als Referenzsignale zu Vergleichseinrichtungen weiter­ geleitet und dabei mit den tatsächlich gemessenen Werten des Detektorschaltkreises verglichen, wodurch Druckdifferenzen erzeugt werden. Wenn viele Druckschalter mit einem pneuma­ tischen Drucksystem verbunden werden, entwickeln sich Fehler zwischen den freigesetzten Druckwerten der Druckschalter. Anders ausgedrückt, es ist sehr schwer, sich auf einen quan­ titativen Ansatz zur Festlegung und Einstellung von Druck­ differenzeinstellungen zu verlassen. Wenn das Werkstück mehr­ mals angezogen und freigegeben wird, verringert sich außerdem mit der Zeit der maximal erreichbare Vakuumpegel, wegen einer Filterverstopfung oder einer Fehlfunktion des Ejektors. Als Folge davon kommt es immer wieder vor, daß das Vakuum des pneumatischen Drucksystems einen vorher festgelegten Vakuum­ wert, der zur Bestätigung der Anziehung des Werkstücks dient (d. h., ein angezeigter angezogener/freigegebener Zustand M), nicht erreicht.

Für den Vergleich eines Ausgabesignals Sa zum Zwecke der Vor­ ausankündigung eines Filterwechsels oder etwas Ähnlichem bedarf es der Verriegelung von Schalterausgangssignalen (Impuls­ signalen). Als Folge davon wird eine komplexe Anordnung zur Signalverarbeitung notwendig, wodurch das gesamte System groß und kompliziert wird. Die obigen Nachteile treffen auch für ein Fluiddrucksystem mit Überdruckschaltern zu.

Eine wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anzeige eines vorhergesagten Fehlverhaltens in einem Fluiddrucksystem zu schaffen, wobei das Verfahren und die Vorrichtung in der Lage sind, auf relativ einfache Art und Weise eine Vielzahl von Druckschwellwerten zwischen Maximaldrücken zur Verfügung zu stellen, um eine Vielzahl von Regel- bzw. Steuersignalen zu erzeugen, die in mit pneumatischem Druck betriebenen Systemen oder ähnlichen Systemen benutzt werden können.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ver­ fahren und eine Vorrichtung zur Anzeige eines vorhergesagten Fehlverhaltens in einem Fluiddrucksystem zur Verfügung zu stellen, wobei z. B. ein Werkstück wiederholt durch ein mit pneu­ matischem Druck betriebenes System zugeführt wird und, falls der Druck im System ein vorher festgelegtes Druckniveau (ein Druckniveau, um ein vorhergesagtes Fehlverhalten zu bestimmen) nicht erreicht, bei Übereinstimmung eines gemessenen Druckes mit dem vorher festgelegten Druckniveau ein fehlervorhersagendes Signal übertragen wird, um eine Ankündigung zur Vorausbeur­ teilung zu machen, und wobei verschiedene Drücke wie z. B. das Druckniveau zur Bestimmung des vorherzusagenden Fehlverhaltens, Druckdifferenzen usw. genau und einfach festgelegt und deutlich mit einem vorhandenen Druck angezeigt werden können.

Ein noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Vorhersage eines Fehlverhaltens eines Fluiddruck­ systems zur Verfügung zu stellen, die Schritte zur Festlegung erster und zweiter Schwellwerte enthält, die eine Druck­ differenz relativ zu einem maximalen Druckniveau eines Fluids unter Druck definieren, wobei das maximale Druckniveau durch ein Druckanzeigegerät angezeigt wird, wobei ein dritter Schwellen­ wert festgelegt wird, der niedriger liegt als das maximale Druckniveau und höher als der erste und der zweite Schwellen­ wert, wobei, wenn der vom Druckanzeigegerät festgestellte Druck zwischen dem ersten und dem zweiten Schwellenwert liegt, ein Ausgabesignal an ein angetriebenes Bauteil weitergegeben wird und wobei ein vorhergesagtes Fehlverhalten kennzeichnendes Aus­ gabesignal erzeugt wird, wenn durch das Druckanzeigegerät ein Druck festgestellt wird, der unterhalb des dritten Schwellen­ wertes liegt.

Ein noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, wobei das ein vorgesagtes Fehlverhalten kennzeichnende Ausgabesignal erzeugt wird, wenn durch das Druckanzeigegerät mehrmals ein Druck angezeigt wird, der niedriger ist als der dritte Schwellenwert.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ver­ fahren zur Verfügung zu stellen, wobei das das vorhergesagte Fehlverhalten kennzeichnende Ausgabesignal erzeugt wird, wenn durch das Druckanzeigegerät mehrmals hintereinander ein Druck festgestellt wird, der niedriger ist als der dritte Schwellen­ wert.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ver­ fahren zur Verfügung zu stellen, wobei die Anzeige eines Druckes, der niedriger ist als der dritte Schwellenwert, zurückgestellt wird, wenn durch das Druckanzeigegerät ein Druck festgestellt wird, der größer ist als der dritte Schwellenwert, bevor ein Druck festgestellt wird, der niedriger ist als der dritte Schwellenwert.

Ein noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, wobei das Ausgabesignal, das an das angetriebene Bauteil weitergegeben wird, von einer rechteckigen Wellenform ist, die einen positiven Verlauf zeigt, wenn ein Druck entsprechend dem ersten Schwellenwert fest­ gestellt wird und die einen negativen Verlauf zeigt, wenn ein Druck festgestellt wird, der dem zweiten Schwellenwert ent­ spricht.

Ein noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, wobei Drücke entsprechend dem ersten und zweiten Schwellenwert in bezug auf das maximale Druckniveau, das durch das Druckanzeigegerät festgestellt wurde, festgelegt werden.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Vorhersage eines Fehlverhaltens in einem Fluid­ drucksystem zur Verfügung zu stellen, die ein Druckmeßgerät zur Feststellung der Fluiddruckänderung, einen A/D-Wandler zur Umwandlung eines einen von den Druckmeßgeräten festgestellten Druck kennzeichnenden Signals in ein digitales Signal, Ein­ richtungen zur Übermittlung eines Druckschaltersignals, das einer Druckdifferenz entspricht, die durch erste und zweite Schwellenwerte relativ zum Maximaldruckniveau des variierenden Fluiddrucks definiert ist, Bestimmungseinrichtungen zum Ver­ gleich des Maximaldruckniveaus mit einem dritten Schwellenwert, wenn das Druckschaltersignal übermittelt wird, und um ein Fehlersignal zu erzeugen, wenn das maximale Druckniveau niedriger ist als der dritte Schwellenwert, Fehlervorhersagesignal­ übermittlungseinrichtungen zur Übermittlung eines fehlervor­ hersagenden Signals, wenn die Anzahl der erzeugten Fehler­ signale eine vorher festgelegte Zählrate erreicht sowie Fest­ legungsmittel zum Festlegen des ersten, zweiten und dritten Schwellenwertes und der vorher festgelegten Zählrate, aufweist.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, welche Darstellungseinrichtungen zur Dar­ stellung des festgestellten Fluiddruckes, des ersten bis dritten Schwellenwertes sowie der Anzahl der erzeugten Fehler­ signale aufweist.

Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, bei welcher das Druckmeßgerät einen Halbleiter­ drucksensor aufweist.

Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, bei welcher die Darstellungseinrichtungen ein LCD-Anzeigeglied aufweisen.

Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vor­ liegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zusammen mit der beiliegenden Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beispielhaft dargestellt ist.

Es zeigt

Fig. 1 ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen Vakuum, Druckdifferenzen und Ausgabesignale für einen her­ kömmlichen Vakuumdruckschalter darstellt,

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer entsprechend der vorliegenden Erfindung aufgebauten Vorrichtung zur Anzeige vor­ hergesagten Fehlverhaltens,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Vakuumer­ zeugers, der die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehlverhaltens enthält,

Fig. 4 ein Diagramm, das die Art und Weise, in der die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung zur Anzeige vorherge­ sagten Fehlverhaltens arbeitet, darstellt, und

Fig. 5 ein Flußdiagramm eines Programms eines Reglers in der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehlverhaltens.

Wie in Fig. 2 dargestellt, ist eine der vorliegenden Erfindung entsprechende Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehl­ verhaltens verbunden mit einem Werkstückzubringer zur Zuführung eines Werkstückes W, wobei der Werkstückzubringer in ein Vakuumsystem mit einem Ansaugstutzen 10 zur Ansaugung des Werk­ stückes W eingebaut ist. Der Ansaugstutzen 10 ist mit einem Vakuumerzeuger (Beschreibung später), der einen Ejektor enthält, verbunden.

Die Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehlverhaltens weist einen Halbleiterdrucksensor 14 zur Feststellung eines Vakuums oder eines Unterdrucks von Druckluft Ap, das bzw. der durch einen Vakuumerzeuger erzeugt wird und zur Übermittlung eines das festgestellte Vakuum kennzeichnenden elektrischen Signals, einen Konstantstromkreis 16 zur Lieferung eines konstanten Stromes an den Halbleiterdrucksensor 14 und einen Verstärker 18 zur Verstärkung eines festgestellten Drucksignals vom Halb­ leiterdrucksensor 14 auf. Die Vorrichtung zur Feststellung vorgesagten Fehlverhaltens weist außerdem einen A/D-Wandler 20, zur Umwandlung eines analogen Signals, das dem Druck (Unter­ druck) der Druckluft Ap entspricht, in ein digitales Signal auf sowie einen Regler 30, der einen Ein-Chip-Mikrocomputer oder etwas Ähnliches enthält. Der Regler 30 weist eine CPU 30a, eine ROM 30b, die das Regelprogramm enthält sowie eine I/O-Einheit 30c auf. An den Regler 30 sind Rauf/Runter-Schalter Sw1, Sw2 zur Erhöhung oder Reduzierung festgesetzter Werte, ein Ein­ stellschalter Sw3 sowie ein Rückstellschalter Sw4 angeschlossen.

Die Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehlverhaltens weist außerdem eine EE(E²)PROM 32 auf, um vom Halbleiterdrucksensor 14 gemessene Druckinformationen zu speichern und um die gespeicherten Druckinformationen auch dann zu halten, wenn die Stromzufuhr der Vorrichtung ausgeschaltet ist, einen LCD- Treiber 34 und eine LCD 36, um Druckeinstellungen visuell darzustellen (Beschreibung später).

Der Vakuumerzeuger, der die Vorrichtung zur Anzeige vorher­ gesagten Fehlverhaltens enthält, wird nun in bezug auf Fig. 3 beschrieben.

Der Vakuumerzeuger 50 weist einen ersten Block 52 in der Form eines rechteckigen Parallelepipeds, eine Filtereinheit 54, die auf den ersten Block 52 montiert ist, sowie eine Detektorein­ heit 56, die die Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehl­ verhaltens enthält, auf. Der Vakuumerzeuger 50 weist außerdem einen zweiten Block 58 auf, auf dem ein Abschaltventil 60 zum Abschalten des Vakuums montiert ist, sowie ein Vorsteuerdruck­ versorgungsventil 62, das ein im zweiten Block 58 angeordnetes Vorsteuerventil in Gang bringen soll. Zwischen dem ersten Block 52 und dem zweiten Block 58 sind ein Ejektorgehäuse 64 und ein Schalldämpfer 66 angeordnet. Eine LCD-Anzeige 36 befindet sich an der oberen Fläche der Detektoreinheit 56, und ein Rückstell­ knopf Sw4, ein Einstellknopf Sw3, ein Raufknopf Sw1 und ein Runterknopf Sw2 befinden sich ebenfalls auf der oberen Fläche der Detektoreinheit 56 neben der LCD-Anzeige 36. Der zweite Block 58 weist eine Versorgungsluftdrucköffnung 68 und eine Vorsteuerventilauslaßöffnung 70 auf. Der erste Block 52 weist ein Rohr 72 auf, das von einer Vakuumöffnung (nicht gezeigt) zu dem Ansaugstutzen 10 reicht. In der Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehlverhaltens sind der Halbleiterdrucksensor 14, der Verstärker 18, der A/D-Wandler 20, der Regler 30, der EE(E²)PROM 32 und der LCD-Treiber in der Detektoreinheit 56 angeordnet.

Die Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehlverhaltens ist im großen und ganzen so konstruiert wie oben beschrieben. Die Bedienung der Vorrichtung zur Anzeige vorhergesagten Fehl­ verhaltens wird im folgenden beschrieben.

Wenn ein Befehlssignal zum Beginn der Betätigung gegeben wird, während der Vakuumerzeuger 50 in Benutzung ist, wird eine Zubringereinrichtung, die einen Roboterarm oder etwas Ähnliches aufweist, der ein Werkstück W trägt, verlagert, so daß das Werkstück W zum Ansaugstutzen 10 gesaugt wird, der an dem freien Ende des Roboterarms montiert ist. Nachdem das Werkstück W um eine bestimmte Entfernung versetzt worden ist, wird es von dem Ansaugstutzen 10 freigegeben. In diesem Moment ändert sich der Druck (Unterdruck), der auf den Halbleiterdrucksensor 14 wirkt, von einem Niveau P₀₁ zu einem Niveau P₀₂ zu einem Niveau P₀₃, . . ., und zu einem Niveau P_0N+1. Aufgrund z. B. der Ver­ stopfung eines Luftfilters sinkt der Maximaldruck (Vakuum) mit der Zeit von P₀₁ nach P_0N+1.

Drucksignale entsprechend den Druckniveaus P₀₁, P₀₂, P₀₃, . . ., P_0N+1 werden von dem Halbleiterdrucksensor 14 erzeugt, von dem Verstärker 18 verstärkt und dann vom A/D-Wandler 20 in digitale Signale S₂ gewandelt, die auf den Regler 30 aufgebracht werden.

Im Regler 30 wird das maximale Druckniveau (P_max) von P₀₁ an einer ersten Adresse im EE(E²)PROM 32 gespeichert.

Danach wird der Schalter Sw3 angeschaltet, um die Druckschwellen­ werte PH1a, PH1b relativ zu einer Druckdifferenz A aus­ zurechnen und die berechneten Druckschwellwerte PH1a, PH1b werden im EE(E²)PROM 32 gespeichert. Insbesondere werden 70% des maximalen Druckniveaus (P_max) als Druckschwellenwert PH1a berechnet und an einer zweiten Adresse im EE(E²)PROM 32 gespeichert, dann werden 65% des maximalen Druckniveaus (P_max) als Druckschwellenwert PH1b berechnet und an einer dritten Adresse im EE(E²)PROM 32 gespeichert.

Die Berechnung und Speicherung des maximalen Druckniveaus (P_max), des Druckschwellenwertes PH1a und des Druckschwellen­ wertes PH1b werden durchgeführt, indem z. B. der Raufschalter Sw1 und der Runterschalter Sw2 benutzt werden. Nachdem das maximale Druckniveau und die Schwellenwerte festgelegt wurden, wird ein Unterdruck festgestellt. Insbesondere wird, wenn der Druck von dem Druckniveau P₀₁ bis P_0N+1 variiert, ein sukzessives Druckschaltsignal S₆ erzeugt, entsprechend den Schwellenwerten PH1a, PH1b. Das Druckschaltsignal S₆ wird zur Kontrolle verschiedener Kontroll- und Antriebsmechanismen genutzt, wie z. B. ein voll abgeschlossenes Kontrollsystem für die Zubringeinrichtung FMS, CIM oder ähnliches zur darin erfolgenden Informationsverarbeitung.

Dann wird unter Gebrauch der Schalter Sw1, Sw2 und Sw3 80% des maximalen Druckniveaus (P_max) als ein Druckschwellenwert Ph berechnet und an einer vierten Adresse in EE(E²)PROM 32 gespeichert.

Der Druckschwellenwert Ph ist 20% niedriger als das maximale Druckniveua (P_max, maximales Vakuum) von P₀₁. Alle Druckniveaus unterhalb des Druckschwellenwertes Ph werden als anormale Druckverhältnisse betrachtet.

Während die Druckniveaus P₀₁ bis P_0N+1 aufgenommen werden, werden die Druckniveaus unterhalb des Druckschwellenwertes Ph, die anormale Druckverhältnisse kennzeichnende Vakuums dar­ stellen, d. h., die Druckniveaus P₀₂ bis P_0N+1 (vertreten durch die festgestellten digitalen Signale S₂) sechsmal gespeichert. Stimmen diese Druckniveaus mit sechs festgelegten anormalen Zählraten überein, die im voraus durch die Schalter Sw1, Sw2 und Sw3 festgelegt wurden, wird kontinuierlich ein fehler­ vorhersagendes Signal S₄ erzeugt.

Das fehlervorhersagende Signal S₄ wird entsprechend einem durch den Regler 30 durchgeführten Programm erzeugt. Zu dem fehler­ vorhersagenden Signal S₄ relative Information wird in EE(E²)PROM 32 gespeichert. Wird der Vakuumerzeuger 50 wieder in Betrieb genommen, nachdem seine Stromzufuhr abgeschaltet worden war, wird das fehlervorhersagende Signal S₄ entsprechend den obigen Betriebsbedingungen ebenfalls erzeugt.

Auf diese Art und Weise werden die Druckschwellenwerte PH1a, PH1b und Ph in bezug auf das maximale Druckniveau (P_max) von P₀₁ automatisch und genau festgesetzt und erkannt.

Die festgesetzten Werte der Druckschwellenwerte PH1a, PH1b und Ph, d. h., 70%, 65% und 80% des maximalen Druckniveaus können modifiziert werden. Genauer gesagt, wenn der Rückstell­ schalter Sw4 eingeschaltet wird, werden die festgesetzten Druckniveauwerte gelöscht. Dann werden die Rauf- und Runter­ schalter Sw1 und Sw2 wahlweise eingeschaltet, um die festge­ setzten Druckniveauwerte in Schritten von 5% zu verändern und die neu gewählten Druckniveauwerte werden mit dem Schalter Sw3 festgelegt.

Während die Druckschwellenwerte PH1a, PH1b und Ph in bezug auf das maximale Druckniveau (P_max) von P₀₁ in der obigen Aus­ führungsform festgesetzt werden, kann eine Druckkurve von P₀₁ aufgenommen werden und die Druckschwellenwerte PH1a, PH1b und Ph können entsprechend den gespeicherten Druckkurven in der oben beschriebenen Art und Weise festgesetzt werden.

Im folgenden wird gemäß Fig. 4 ein Sequenzregelprozeß des Reglers 30 zur Erzeugung des Fehlervorhersagungssignals S₄ beschrieben, der auf dem in ROM 30b gespeicherten Programm basiert.

Die Programmausführung beginnt als Antwort auf ein Befehls­ signal C₁ zum Betriebsbeginn für die gesamte Vorrichtung zur Anzeige eines vorhergesagten Fehlverhaltens.

• (1) Ein fehlervorhersagendes Signal S₄ wird in Schritt 101 gelesen.
• (2) Dann bestimmt ein Schritt 102, ob ein solches fehlervor­ hersagendes Signal S₄ vorliegt oder nicht. Liegt ein solches Signal vor, geht die Kontrolle zu einem Schritt 103, liegt kein Signal vor, springt die Kontrolle zu einem Schritt 105.
• (3) Schritt 102 legt fest, ob es ein EIN-Signal von Schalter Sw4 gibt oder nicht. Gibt es ein solches Signal, geht die Kontrolle weiter zu Schritt 104, gibt es kein solches Signal, wird Schritt 102 wiederholt.
• (4) Schritt 104 beendet die Übertragung des fehlervorhersagenden Signals S₄.

In den Schritten 101 bis 104 wird das kontinuierlich erzeugte fehlervorhersagende Signal S₄ beendet.

• (5) Schritt 105 liest ein digitales Signal S₂, das dem vom Halbleiterdrucksensor 14 gemessenen Druck entspricht.
• (6) Dann legt Schritt 106 fest, ob es ein Druckschaltsignal S₆ gibt oder nicht. Gibt es ein solches Signal, geht die Kontrolle zu Schritt 107, gibt es kein solches Signal, springt die Kontrolle zu Schritt 110.
• (7) In Schritt 107 wird ein Merker _SONF auf 1 gesetzt. (Der Merker _SONF ist 0, wenn das Druckschaltsignal S₆ aus ist).
• (8) Schritt 108 legt fest, ob der Vakuumwert Pd (Maximalwert des festgelegten digitalen Signals S₂) größer ist als Vakuumniveau Ph zur Festlegung eines vorhergesagten Fehlver­ haltens. Ist Pd nicht größer als Ph, wird der Vakuumwert Pd als normal festgelegt und die Kontrolle geht auf RETURN. Ist Pd größer als Ph, geht die Kontrolle weiter zu Schritt 109.
• (9) In Schritt 109 wird ein Merker _ECF auf 1 gesetzt. Dann geht die Kontrolle zu RETURN.
• (10) Schritt 110 legt fest, ob der Merker _SONF 1 ist oder nicht. Ist der Merker _SONF gleich 1, geht die Kontrolle zu Schritt 111 und wenn nicht, geht die Kontrolle zu RETURN.
• (11) Schritt 111 legt fest, ob der Merker _ECF 1 ist oder nicht. Ist der Merker _ECF gleich 1, geht die Kontrolle weiter zu Schritt 115 und wenn nicht, geht die Kontrolle zu Schritt 112.
• (12) In Schritt 112 wird ein Fehlerzähler sechsmal erhöht.
• (13) Der Fehlerzähler (der sechsmal erhöht wurde) und ein festgesetzter Zähler werden miteinander in Schritt 113 ver­ glichen. Sind die verglichenen Zählerstände gleich, geht die Kontrolle zu Schritt 114, wenn nicht, geht die Kontrolle zu Schritt 116.
• (14) In Schritt 114 wird ein fehlervorhersagendes Signal S₄ übertragen. Dann geht die Kontrolle zu RETURN für einen nächsten Entscheidungszyklus.
• (15) Ist das Druckschaltsignal S₆ auf ON in Schritt 106, kann der Vakuumwert Pd größer sein als das Vakuumniveau Ph. Zu diesem Zeitpunkt wird der festgestellte Wert als normal fest­ gesetzt und der Fehlerzähler gelöscht.
• (16) Der Merker _ECF wird in Schritt 116 auf 0 zurückgesetzt. Dann geht die Kontrolle zu Schritt 117.
• (17) Der Merker _SONF wird in Schritt 117 auf 0 zurückgesetzt. Dann geht die Kontrolle zu RETURN zu einem nächsten Entschei­ dungszyklus.

Wie oben beschrieben, wird das Werkstück W mehrmals zugeführt und wenn das maximale Druckniveau mit der Zeit aufgrund dieser mehrmaligen Zuführung des Werkstücks absinkt, wird ein fehlervorhersagendes Signal S₄ erzeugt, wenn der Fehlerzähler in bezug auf das Vakuumniveau Ph zur Bestimmung eines vorherge­ sagten Fehlers mit einem festgesetzten Zähler übereinstimmt. Dadurch wird Vorausinformation erhalten, die aussagekräftig genug ist, den Zeitpunkt für die Auswechslung eines verstopften Filters anzukündigen. Verschiedene Druckniveaus wie das Vakuumniveau Ph und die Druckdifferenz PH1 können genau und einfach festgelegt werden. Die festgelegten Druckniveaus können eindeutig angezeigt werden, genauso wie die momentanen Druck­ niveaus.

In der obigen Ausführung sind die Häufigkeit n (Fehlerzähler), mit der der Druck das Vakuumniveau Ph zur Festlegung des vor­ hergesagten Fehlers nicht erreicht, sowie die festgelegte Anzahl N (festgelegter Zähler) jeweils sechs. Das fehlervor­ hersagende Signal S₄ wird erzeugt und übertragen, bevor der Druck ein Niveau erreicht, auf dem es unmöglich ist, das Werk­ stück normal zuzuführen, so daß der Bediener die Sachlage schon vor dem eigentlichen Auftreten des Fehlers beurteilen kann.

Der Bezug, der zur Feststellung eines vorhergesagten Fehlers genutzt wird, kann entspechend der Ausführung der Zubringer­ einrichtungen und ihrer Betriebsverhältnisse modifiziert werden. Z. B. kann der Bezug durch einen aussagekräftigeren empirischen Wert festgelegt werden, z. B., wenn ein Vakuumwert Pd des Vakuumniveau Ph nicht erreicht, oder wenn das Verhältnis, mit dem der Vakuumwert Pd das Vakuumniveau Ph nicht erreicht, in einer bestimmten Anzahl von Fällen den vorher festgelegten Wert überschreitet, oder wenn das Verhältnis, mit dem der Vakuumwert Pd das Vakuumniveau Ph nicht erreicht, in einer bestimmten Zeit den vorher festgelegten Wert überschreitet. Das auf einem solchen Bezug basierende Programm wird in derselben Art und Weise wie oben beschrieben ausgeführt, um das fehler­ vorhersagende Signal S₄ zu erzeugen und zu übertragen.

Durch die Vorrichtung zur Verarbeitung von Druckinformationen entsprechend der vorliegenden, oben beschriebenen Erfindung wird, wenn ein maximales Druckniveau aufgrund des mehrmaligen Zuführens eines Werkstückes mit der Zeit absinkt, falls der Druck ein vorher festgelegtes Druckniveau (um einen vorher­ gesagten Fehler festzulegen) nicht erreicht, bei Übereinstimmung des vorher festgelegten Druckniveaus mit einem festge­ setzten Wert ein fehlervorhersagendes Signal erzeugt, das dem Bediener erlaubt, ein Fehlverhalten im voraus zu erkennen. Verschiedene Druckniveaus, wie z. B. das Druckniveau zur Fest­ legung eines vorhergesagten Fehlverhaltens und eine Druck­ differenz können genau und einfach festgelegt werden und genau wie das gegenwärtige Druckniveau eindeutig dargestellt werden.

Obwohl eine bestimmte bevorzugte Ausführung der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, ist klar, daß viele Änderungen und Modifikationen darin durchgeführt werden können, ohne den Schutzbereich der beigefügten Patentansprüche zu überschreiten.

Claims (10)

1. Verfahren zum Feststellen eines vorhergesagten Fehlver­ haltens in einem Fluiddrucksystem, mit folgenden Schritten:
Festlegen erster und zweiter Schwellenwerte, die eine Druck­ differenz relativ zu einem maximalen Druckniveau für ein Fluid unter Druck definieren, wobei das maximale Druckniveau mit einem Druckmeßgerät festgestellt wird;
Festlegen eines dritten Schwellenwertes, der unterhalb des genannten maximalen Druckniveaus liegt und oberhalb der genannten ersten und zweiten Schwellenwerte;
Liefern eines Ausgabesignals an ein angetriebenes Bauteil, wenn der mit den genannten Druckmeßgeräten gemessene Druck zwischen die genannten ersten und zweiten Schwellenwerte fällt; und
Erzeugen eines ein vorhergesagtes Fehlverhalten kennzeichnenden Ausgabesignals, wenn durch das Druckmeßgerät ein Druck, der unterhalb des dritten Schwellenwertes liegt, gemessen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das das vorhergesagte Fehl­ verhalten kennzeichnende Ausgabesignal erzeugt wird, wenn von dem Druckmeßgerät mehrfach ein unterhalb des dritten Schwellen­ wertes liegender Druck gemessen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das das vorhergesagte Fehl­ verhalten kennzeichnende Ausgabesignal erzeugt wird, wenn durch das Druckmeßgerät mehrmals hintereinander ein unterhalb des dritten Schwellenwertes liegender Druck gemessen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei, wenn das Druckmeßgerät einen den dritten Schwellenwert überschreitenden Druck mißt, bevor ein unterhalb des dritten Schwellenwertes liegender Druck gemessen worden ist, eine Messung eines unterhalb des dritten Schwellenwertes liegenden Druckes zurückgestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ausgangssignal, das einem angetriebenen Bauteil zugeführt wird, eine rechteckige Wellenform hat mit einer ansteigenden Kante, die erzeugt wird, wenn ein Druck entsprechend dem ersten Schwellenwert gemessen wird, und mit einer abfallenden Kante, die erzeugt wird, wenn ein Druck entsprechend dem zweiten Schwellenwert gemessen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei dem ersten und dem zweiten Schwellenwert entsprechende Drücke in bezug auf ein maximales Druckniveau festgelegt werden, das durch das Druckmeßgerät gemessen wird.

7. Vorrichtung zum Feststellen eines vorhergesagten Fehlver­ haltens in einem Fluiddrucksystem mit:
Druckmeßgeräten zur Messung von Veränderungen im Fluiddruck;
einem A/D-Wandler zur Wandlung eines den vom Druckmeßgerät gemessenen Druck kennzeichnenden Signals in ein digitales Signal;
einer Einrichtung zur Übertragung eines Druckschaltersignals, das einer Druckdifferenz entspricht, die von ersten und zweiten Schwellenwerten relativ zu einem maximalen Druckniveau eines veränderlichen Fluiddruckes definiert ist;
Bestimmungseinrichtungen zum Vergleich des maximalen Druck­ niveaus mit einem dritten Schwellenwert, wenn das Druckschal­ tersignal übertragen ist, und zur Erzeugung eines Fehlersignals, wenn das maximale Druckniveau niedriger ist als der dritte Schwellenwert;
Fehlervorhersagesignalübertragungseinrichtungen zur Übertragung eines fehlervorhersagenden Signals, wenn die Anzahl der erzeugten Fehlersignale einen vorher festgelegten Zählerstand erreicht; und
Feststellungseinrichtungen zur Feststellung des ersten Schwellen­ wertes, des zweiten Schwellenwertes, des dritten Schwellen­ wertes und des festgelegten Zählerstandes.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, mit Darstellungseinrichtungen, zur Darstellung des gemessenen Fluiddruckes, des ersten bis dritten Schwellenwertes und der Anzahl der erzeugten Fehler­ signale.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Druckmeßgerät einen Halbleiterdrucksensor enthält.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Darstellungsein­ richtung eine LCD-Anzeige aufweist.