煙草加工業(yè)的棒狀制品的至少一種物理特性的空間位置分辨的測量的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于對煙草加工業(yè)的至少局部地在輸送管路(10)中沿著縱軸向的方向(23)輸送的棒狀制品(11-11’’)的至少一種物理特性進行測量的方法和一種用于此用途的相應(yīng)的測量設(shè)備。所述按本發(fā)明的方法的突出之處在于以下方法步驟:沿著縱軸向的方向(22)將所述棒狀制品(11-11’’)輸送穿過測量裝置(12)的測量區(qū)域(13);測量所述棒狀制品(11-11’’)的至少一種物理特性,其中沿著所述棒狀制品(11-11’’)的縱軸線(26)以時間分辨的方式來實施所述測量,從而產(chǎn)生時間分辨的測量信號(35);在將所述棒狀制品(11-11’’)輸送穿過所述測量區(qū)域(13)的過程中實施對于所述棒狀制品(11-11’’)的位置檢測(36);將所檢測到的位置分配給所述時間分辨的測量信號(35),從而形成空間位置分辨的測量信號(29、37)。所述按本發(fā)明的測量設(shè)備包括:第一測量裝置(12),該第一測量裝置在測量區(qū)域(13)中設(shè)置對于所述棒狀制品(11-11’’)的物理特性的時間分辨的測量(35),其中所述棒狀制品(11-11’’)能夠輸送穿過所述測量區(qū)域(13);和第二測量裝置(20、20’、21、21’),所述第二測量裝置在所述第一測量區(qū)域(13)中設(shè)置對于所述棒狀制品(11-11’’)的位置檢測和/或速度檢測,其中借助于分析裝置(27)從所述時間分辨的測量(35)中在使用來自所述第二測量裝置(21、21’)的位置檢測和/或速度檢測的情況下能夠確定或者確定對于所述棒狀制品(11-11’’)的物理特性的空間位置分辨的測量(29)。
【專利說明】煙草加工業(yè)的棒狀制品的至少一種物理特性的空間位置分辨的測量
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對煙草加工業(yè)的沿著縱軸向的方向輸送的棒狀制品的至少一種物理特性進行測量的方法。此外,本發(fā)明涉及一種用于對煙草加工業(yè)的尤其在輸送管路中沿著縱軸向的方向輸送的棒狀制品的物理特性進行空間位置分辨的測量的測量設(shè)備。此外,本發(fā)明涉及用于對煙草加工業(yè)的縱軸向地輸送的棒狀制品的物理特性進行測量的制品速度和/或制品位置測量方案的使用。
【背景技術(shù)】
[0002]從文獻EP 2 243 384 Al中知道,借助于微波對設(shè)有囊袋的過濾棒進行檢查,其中所述囊袋具有液體。所述檢查在過濾棒發(fā)送裝置與過濾棒接收裝置之間縱軸向輸送棒狀制品時進行并且更確切地說尤其在制動輥對與加速輥對之間進行,所述制動輥對和加速輥對使得通過輸送管路尤其輸送管輸送的棒狀制品與所述過濾嘴接收裝置隔開。在文獻EP 2243 384 Al中所解釋的測量方案用于將有缺陷的過濾棒從進一步的加工過程中排除出去。
[0003]文獻EP I 397 961 BI說明了一種用于對在管道中輸送的棒狀制品的長度和直徑進行測量的裝置,其中為此所述管道在測量區(qū)域中必須透明或者敞開。
[0004]文獻DE 34 14 247 C2公開了一種用于對煙草加工業(yè)的條形的或者棒形的產(chǎn)品的直徑進行測量的裝置,該裝置通過壓縮空氣來發(fā)揮功能。
[0005]文獻WO 2009/099793 A2公開了一種用于包含至少一個囊袋的過濾棒的檢測系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的任務(wù)是,在測量煙草加工業(yè)的縱軸向輸送的棒狀制品時改進測量結(jié)果的精度。
[0007]該任務(wù)通過一種用于對煙草加工業(yè)的沿著縱軸向的方向輸送的棒狀制品、尤其是過濾棒的至少一種物理特性進行測量的方法得到解決,該方法具有以下方法步驟:
-在管狀的輸送管路中氣動地輸送所述棒狀制品;
-沿著縱軸向的方向?qū)⑺霭魻钪破份斔痛┻^測量裝置的測量區(qū)域;
-測量所述棒狀制品的至少一種物理特性,其中所述測量過程以時間分辨的方式沿著所述棒狀制品的縱軸線來實施,從而產(chǎn)生時間分辨的測量信號;
-在將所述棒狀制品輸送穿過所述測量區(qū)域的過程中實施對于所述棒狀制品的位置檢
測;
-將所檢測到的位置分配給所述時間分辨的測量信號,從而形成空間位置分辨的測量信號。
[0008]優(yōu)選在輸送管路中沿著縱軸向的方向輸送所述棒狀制品。在此,尤其在所述棒狀制品的長度的范圍內(nèi)測量所述棒狀制品的物理特性。比如棒狀制品可以是多分段過濾嘴并且所述物理特性可以是相應(yīng)的過濾分段的長度、所述相應(yīng)的過濾分段的定位、所述相應(yīng)的過濾分段的濕度、用比如活性炭粒料裝填的裝填量、在預(yù)先確定的尤其光學的波長范圍內(nèi)的吸收能力、光學的表面狀態(tài)、用液體裝填的囊袋的位置和/或裝填狀態(tài)和/或兩根過濾分段之間的可能的間距,尤其以時間分辨的方式對所述物理特性進行測量。在沿著輸送方向也就是說沿著與所述棒狀制品的縱軸線平行的方向從旁邊輸送所述棒狀制品時,隨著所述棒狀制品進入到測量區(qū)域中直至從所述測量區(qū)域中出來對相應(yīng)的物理特性進行測量并且記錄測量信號的時間上的變化。這種時間分辨的測量信號現(xiàn)在對于傳統(tǒng)的測量來說不能直接分配給所述棒狀制品中的沿著縱軸向的方向的精確的空間位置或者說這方面的精度受到了限制。其原因在于,在將所述制品縱軸向輸送穿過所述測量區(qū)域時在沒有導引的情況下將所述棒狀制品輸送穿過所述測量區(qū)域。由于比如未知的空氣壓力情況或者也由于與限界比如管壁之間的可能的接觸或者說碰撞,所述制品的輸送由輸送速度方面看來并不明確,因為所述制品在未知的時刻受到制動。
[0009]這在所述棒狀制品的精確的位置上測量所述物理特性時導致未知的干擾。因此,比如被加入到過濾棒中的囊袋由其沿著縱軸向的方向的相對的位置看來無法精確地得到說明。為了降低這種不可靠性,按照本發(fā)明,在將所述棒狀制品輸送穿過所述測量區(qū)域的過程中對所述棒狀制品進行位置檢測并且將所檢測到的位置分配給所述時間分辨的測量信號,從而形成具有更高的精度的空間位置分辨的測量信號。優(yōu)選分配這個概念在本發(fā)明的范圍內(nèi)是指聯(lián)結(jié)和/或轉(zhuǎn)換。所述位置檢測在此優(yōu)選至少在能夠預(yù)先給定的時段中或者說對于第一測量裝置的測量區(qū)域的能夠預(yù)先給定的區(qū)段來說來進行,借助于所述第一測量裝置來測量所述制品的物理特性。所述位置檢測優(yōu)選連續(xù)地進行。優(yōu)選所述位置檢測設(shè)置用于對通過相應(yīng)的制品的速度變化引起的測量誤差進行補償。
[0010]優(yōu)選為了所述棒狀制品進行位置檢測而在所述測量裝置的測量區(qū)域中測量所述棒狀制品的速度分布。一種作為替代方案或者補充方案的可行方案是,用對于所述棒狀制品的位置檢測來產(chǎn)生時鐘脈沖,將該時鐘脈沖用于所述時間分辨的測量。在本發(fā)明的范圍內(nèi),時鐘脈沖的產(chǎn)生也是指對于測量裝置或者說第一測量裝置的觸發(fā),在此用所述測量裝置或者說第一測量裝置來測量所述物理特性。對于為了對所述棒狀制品進行位置檢測而在所述測量裝置的測量區(qū)域中測量所述棒狀制品的速度分布這種情況來說,可以將所述速度分布作為分布曲線轉(zhuǎn)交給分析裝置,所述分析裝置使所述時間分辨的測量信號與所述速度分布交疊或者說實施轉(zhuǎn)換。為此,比如可以將所述時間分辨的測量信號與所述速度分布相乘。由此可以對可能的測量誤差進行補償。
[0011]對于用對于所述棒狀制品的位置檢測來產(chǎn)生用于時間分辨的測量的時鐘脈沖這種情況來說,比如將所述時鐘脈沖用于將所述時間分辨的測量信號直接轉(zhuǎn)換為信號,該信號相當于相應(yīng)的過濾嘴位置。由此直接形成空間位置分辨的測量信號。
[0012]優(yōu)選所述物理特性是幾何的特性,尤其是所述棒狀制品的長度、所述棒狀制品的直徑、所述棒狀制品中的過濾塞的位置和/或所述棒狀制品中的囊袋的位置。所述物理特性也可以是上文提到的特性之一。比如在此也可以是過濾棒的濕度或者說用相應(yīng)的材料裝填的裝填程度。
[0013]過濾塞在本發(fā)明的范圍內(nèi)也是指過濾分段。
[0014]優(yōu)選對于所述物理特性的測量借助于電磁輻射、尤其光輻射、紅外線輻射(IR輻射)、微波輻射、紫外線輻射(UV輻射)或者X射線輻射、放射性輻射和/或借助于聲音或者壓縮空氣和/或以磁性的、電容的或者感應(yīng)的方式來進行。
[0015]優(yōu)選所述位置檢測借助于電磁輻射尤其在光學的、紅外線的或者紫外線的范圍內(nèi)進行。對于這種情況來說,所述位置檢測尤其可以容易地比如通過至少一臺行掃描攝像頭的設(shè)置來進行,所述行掃描攝像頭沿著縱軸向的方向相對于所述棒狀制品的輸送方向來定向。作為行掃描攝像頭,比如考慮葡萄牙馬德拉(Madeira) 9020-105 Funchal, MadeiraTechnopolo的Awaiba Lda Firma公司的行掃描攝像頭,比如行掃描攝像頭DR-2 X 4k_7,該行掃描攝像頭比如在煙草加工業(yè)的棒狀制品上對于160mm長的過濾棒來說能夠?qū)崿F(xiàn)0.1mm的測量精度。該行掃描攝像頭的采樣速度在雙模式中為每秒160,000次采樣。由此產(chǎn)生所述棒狀制品的沿著縱軸向的方向每秒16米的最大輸送速度,這對于目前能購得的過濾棒發(fā)送裝置/接收裝置來說已經(jīng)足夠。也可以使用Awaiba公司的其它所謂的高速行掃描傳感器(Dragster-Linescan-Sensor),比如 DR-16k_3.5、DR_2X2k_7 或者 DR_2X8k_7。
[0016]此外,所述任務(wù)通過一種用于對煙草加工業(yè)的尤其氣動地在輸送管路中沿著縱軸向的方向輸送的棒狀制品、尤其是過濾棒的物理特性進行空間位置分辨的測量的測量設(shè)備得到解決,該測量設(shè)備包括:第一測量裝置,該第一測量裝置在測量區(qū)域中設(shè)置對于所述棒狀制品的物理特性的時間分辨的測量,其中所述棒狀制品能夠輸送穿過所述測量區(qū)域;和第二測量裝置,所述第二測量裝置在所述第一測量區(qū)域中設(shè)置對于所述棒狀制品的位置檢測和/或速度檢測,其中借助于分析裝置從所述時間分辨的測量中在使用來自所述第二測量裝置的位置檢測和/或速度檢測的情況下能夠確定或者確定所述棒狀制品的物理特性的空間位置分辨的測量。
[0017]通過所述按本發(fā)明的測量設(shè)備,可以沿著所述棒狀制品的縱軸向的方向以較高的空間位置分辨率來對所述制品的至少一種物理特性進行非常精確的測量。所述測量設(shè)備優(yōu)選設(shè)置了相應(yīng)的分析裝置或者說包括所述分析裝置。
[0018]優(yōu)選所述分析裝置產(chǎn)生用于對所述物理特性進行時間分辨的測量的觸發(fā)信號,并且將這種觸發(fā)信號提供給所述第一測量裝置。這種觸發(fā)信號或者說這種所產(chǎn)生的時鐘脈沖可以是一種信號,該信號比如相當于通過具有2,048個像素的行掃描攝像頭的使用沿縱軸向的方向2,048個所產(chǎn)生的時鐘脈沖,并且更確切地說比如每次在所述棒狀制品在沿著所述行掃描攝像頭輸送的情況下覆蓋另一個像素時也就是說在遮住一個相應(yīng)的像素或者說一個相應(yīng)的CCD元素時產(chǎn)生一個信號,該信號作為時鐘脈沖來提供。相應(yīng)地這樣的時鐘脈沖也可以通過以下方式來提供,即在離開所述行掃描攝像頭時后面的制品區(qū)域不再遮住而是釋放像素或者說CCD元素。通過這些時鐘脈沖來提供相應(yīng)的觸發(fā)信號。
[0019]如果現(xiàn)在比如過濾嘴的速度在所述第一測量裝置的測量區(qū)域中由于碰到壁體而變化,那么所述過濾嘴為了沿著縱軸向的方向遮蓋一個像素或者說一個CCD元素而需要比以前多的時間。由此延長了時鐘脈沖周期。這個時鐘脈沖周期一方面對于所述第一測量裝置的測量的空間位置精度來說很重要并且另一方面對于測量信號的強度來說也很重要,因為在測量時間持續(xù)更長時間時會在所述棒狀制品的位置上產(chǎn)生更高的信號。就此而言,關(guān)于此事對于測量對象也就是棒狀制品的在測量區(qū)域中的變化的速度來說也進行測量信號的標準化。
[0020]為了設(shè)置還更為精確的測量設(shè)備,還可以設(shè)置具有更多像素比如2 X 2,048個像素或者4,096個像素或者甚至高達16,384個像素的行掃描攝像頭,比如AWAIBA公司的行掃描攝像頭DR-16k-3.5。
[0021]不過,作為替代方案,行掃描攝像頭的存在的像素可以用作支撐點,將所述支撐點輸入到PLL (鎖相環(huán))或者說鎖相環(huán)路或者時鐘脈沖復制器(Taktverfaitiger)或者說時鐘脈沖發(fā)生器中,用于產(chǎn)生更高的時鐘脈沖,比如雙倍高的或者多倍高的時鐘脈沖,從而也在所述像素之間產(chǎn)生多個可以相應(yīng)地內(nèi)插的測量信號。也可以使用具有還更少的像素的行掃描攝像頭并且相應(yīng)地通過時鐘脈沖提高來進行內(nèi)插。也可以使用其它的記錄裝置,比如由光勢壘也就是最少三個光勢壘構(gòu)成的行,不過優(yōu)選使用多個光勢壘,也就是四個、五個、六個、七個到比如100或者更多個光勢壘,將所述光勢壘的信號輸入到鎖相環(huán)或者說鎖相環(huán)路中,其中而后可以在這些支撐點之間相應(yīng)地進行內(nèi)插。不過,優(yōu)選的是具有相應(yīng)較高的數(shù)目的像素也就比如2,048個或者更多像素的行掃描攝像頭。也可以將多個像素的信號合并,而后將這些信號用作支撐點,用于能夠通過這些支撐點進行觸發(fā)。
[0022]優(yōu)選所述分析裝置將對于所述物理特性的時間分辨的測量轉(zhuǎn)換為空間位置分辨的測量。在這種情況下,比如在將所述棒狀制品的輸送穿過所述第一測量裝置的測量區(qū)域時可以記錄所述棒狀制品的速度分布并且使其與所述時間分辨的測量的結(jié)果交疊。關(guān)于這方面前面已經(jīng)進行了解釋。
[0023]優(yōu)選所述第一測量裝置是基于電磁輻射、尤其光輻射、紅外線輻射、微波輻射、紫外線輻射、X射線輻射或者放射性輻射的測量裝置,或者借助于聲音或者壓縮空氣和/或以磁性的、電容的或者感應(yīng)的方式來進行。尤其有關(guān)于此參照在說明書的導言中所提到的現(xiàn)有技術(shù)。
[0024]優(yōu)選所述第二測量裝置是基于電磁輻射的測量裝置。比如在此其是光學的測量裝置。比如在橫軸向于所述棒狀制品的輸送方向的一側(cè)上設(shè)置了用于進行照明的LED行。在橫軸向于所述棒狀制品的輸送方向的另一側(cè)上,可以借助于聚焦透鏡或者聚焦鏡頭來投影到行掃描攝像頭或者說CCD (Charge-coupled Device)上,該CCD尤其沿著輸送方向具有縱向延伸部。由此優(yōu)選在所述第二測量裝置中設(shè)置了輻射接收器,該輻射接收器沿著所述棒狀制品的輸送方向的方向縱向延伸。尤其優(yōu)選所述第二測量裝置具有兩個縱向延伸的輻射接收器,其中尤其第一輻射接收器布置在所述第一測量裝置的測量區(qū)域的上游并且第二輻射接收器布置在所述第一測量裝置的測量區(qū)域的下游。由此可以以特別簡單的方式在所述測量裝置的整個測量區(qū)域的范圍內(nèi)設(shè)置對于所述棒狀制品的位置檢測。
[0025]此外,所述任務(wù)通過制品速度和/或制品位置測量方案的使用得到解決,所述制品速度和/或制品位置測量方案用于對煙草加工業(yè)的縱軸向輸送的棒狀制品的物理特性的測量信號尤其時間分辨的測量信號進行校正或者用于觸發(fā)用來對煙草加工業(yè)的縱軸向輸送的棒狀制品的物理特性進行測量的第一測量裝置。優(yōu)選所述制品速度和/或制品位置測量在檢測所述物理特性的測量信號的過程中進行。
[0026]此外優(yōu)選在所述棒狀制品的長度范圍內(nèi)測量所述物理特性并且尤其為所述棒狀制品的整個長度來觸發(fā)所述第一測量裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]下面在不限制普遍的發(fā)明構(gòu)思的情況下借助于實施例參照附圖對本發(fā)明進行說明,其中關(guān)于所有在文字說明中未詳細解釋的按本發(fā)明的細節(jié)請明確參照附圖。附圖示出如下:
圖1是按本發(fā)明的布置在用于過濾棒的輸送管路上的測量設(shè)備的示意的俯視圖;
圖2是按本發(fā)明的用于對過濾棒的位置和/或速度進行檢測的測量裝置的示意圖;
圖3是棒狀制品的關(guān)于時間繪出的所經(jīng)過的距離的示意性的圖表;
圖4a)是關(guān)于時間繪出的測量信號的示意圖(時間分辨的測量信號);
圖4b)是關(guān)于距離繪出的經(jīng)過校正的測量信號的示意圖;
圖5是關(guān)于按本發(fā)明的測量方法和按本發(fā)明的測量設(shè)備的示意性的方框圖;并且圖6是關(guān)于按本發(fā)明的測量方法和按本發(fā)明的測量設(shè)備的另一種實施方式的示意性的方框圖。
[0028]在以下附圖中,相應(yīng)相同的或者同類的元件和/或相應(yīng)的部件用相同的附圖標記來表示,因而不作相應(yīng)的重復的介紹。
【具體實施方式】
[0029]圖1示意性地示出了像比如在EP 2 243 384 Al中所示出的一樣的過濾嘴發(fā)送和接收裝置的輸送管路10或者說管段的區(qū)段的俯視圖。在包括輸送管路10的輸送段中,沿著輸送方向23來輸送過濾棒11、11’、11’’。一種相應(yīng)的用于將過濾棒輸送給過濾嘴料箱的裝置或者說一種相應(yīng)的用于將過濾棒輸送給過濾棒料箱的方法比如通過本專利 申請人:的所謂的過濾棒-裝載系統(tǒng)FILTR0MAT 3 FE為人所知。該過濾棒裝載系統(tǒng)接收縱軸向輸送的過濾棒,首先用空氣壓力使所述過濾棒加速,而后借助于制動輥對的形式的制動輥15使其制動,接著通過加速輥對16使其在縱軸向上加速并且隨后將其輸送給過濾嘴接收站。在所述未示出的過濾嘴接收站中,將所述過濾棒橫軸向地輸送給過濾嘴料箱。為此將所述縱軸向輸送的過濾棒輸送到滾筒的相應(yīng)的接納部中,而后橫軸向地繼續(xù)對其進行輸送。借助于制動輥15進行制動并且隨后借助于加速輥16進行加速,這一切用于在所述縱軸向輸送的過濾棒11、11’、11’’之間設(shè)置間隔,以便可以將這些過濾棒可靠地導入到所述接收站的相應(yīng)的接納部中。
[0030]現(xiàn)在知道,比如通過EP I 397 961 BI來測量所述過濾棒的特性并且將具有相應(yīng)的與預(yù)先給定的特性不相符的物理特性的過濾棒從進一步的加工過程中排除出去。比如,借助于按EP I 397 961 BI的方法和裝置借助于光學的測量裝置來測量所述制品的長度和直徑。如果所述長度或者直徑與所期望的長度或者說所期望的直徑不相符,則將相應(yīng)的過濾棒剔除。
[0031]對于EP 2 243 384 Al來說,借助于比如也在本申請的在圖1中用附圖標記12來表示的一樣的微波測量裝置來檢查設(shè)有包含液態(tài)的填充物的囊袋的過濾棒的質(zhì)量。為此,所述微波測量裝置12也可以用作按圖5的測量設(shè)備5。
[0032]為了記錄相應(yīng)的測量信號,將過濾棒11到11’ ’導送穿過所述微流測量裝置12的測量區(qū)域13。為了也可以獲得良好的測量結(jié)果,所述輸送管路10在所述測量區(qū)域中比如構(gòu)造為塑料管14或者說由一種讓微波滲透的材料制成。作為替代方案,所述管道在這個位置上也構(gòu)造為部分地敞開比如開槽的結(jié)構(gòu)。也可以取代所述微波測量裝置12而設(shè)置光學的測量裝置或者紅外測量裝置或者說基于壓縮空氣的(為此比較一下DE 34 14 247 C2或者說EP I 397 961 BI)或者以電容的、感應(yīng)的或者類似的方式構(gòu)成的測量裝置。為此,參照前面所作的描述。
[0033]因為沒有完全知道所述測量區(qū)域13中的空氣壓力關(guān)系或者說所述過濾棒在穿過所述測量區(qū)域13的途中由于可能的在壁體上產(chǎn)生的摩擦而可能改變其速度,并且更確切地說不一定連續(xù)地而是也會不連續(xù)地改變其速度,所以對于所述過濾棒的物理特性的測量至少由縱軸向的空間位置分辨率看來并不精確。為了消除這種誤差或者說將其降低到最低限度,所述按本發(fā)明的測量設(shè)備5具有至少一個另外的測量裝置,比如攝像頭行(Kamerazeile) 21,該攝像頭行布置在所述測量區(qū)域13的上游,借助于該攝像頭行現(xiàn)在可以記錄從所述測量區(qū)域13中穿過的過濾棒的速度分布或者說該攝像頭行可以用于預(yù)先給定用于所述測量裝置12的時鐘脈沖。隨后還要對此進行詳細解釋。
[0034]所述測量設(shè)備5還變得更加精確,如果在所述測量區(qū)域13的下游還布置了另一個攝像頭行21’。也可以這樣安排,即僅僅在所述測量區(qū)域13的下游設(shè)置了一個攝像頭行21,。
[0035]在圖1的實施例中,相應(yīng)地在所述輸送管路10的旁邊并且在與其平行的情況下布置了所述攝像頭行21、21’并且與此有關(guān)在所述輸送管路10的另一側(cè)上為此相應(yīng)地布置了照明裝置20或者說20’。
[0036]在此十分概括地示出了所述照明裝置20、20’與相應(yīng)的攝像頭行21、21’的組合。更為詳細的圖示可以在圖2中看出,在圖2中可以看出,在所述輸送管路10與所述攝像頭行21或者說21’之間設(shè)置了透鏡或者說鏡頭24,用于將所述照明裝置20或者說20’的光束25聚集到所述攝像頭行21或者說21’上。在圖2中也示意性地示出了所述過濾棒11的縱軸線26以及所述過濾棒的長度I。
[0037]為了光線可以相應(yīng)地穿過所述輸送管路10,該輸送管路至少局部地構(gòu)造為透明的結(jié)構(gòu)。在該實施例中,在所述構(gòu)造為透明的結(jié)構(gòu)的管子或者說管道10中構(gòu)造了兩條對置的并且縱軸向地延伸的縫隙。
[0038]在測量所述物理特性比如所述過濾棒中的囊袋的精確的位置之后,將該囊袋的所測量的位置并且必要時將所述囊袋是否在實際上裝有液體或者說是否足夠地裝有液體的情況與額定值進行比較。如果所測量的信號不是處于相對于額定值的公差范圍內(nèi),那就將相應(yīng)的過濾棒在22處拋出。所述按本發(fā)明的測量設(shè)備和按本發(fā)明的方法的另一個優(yōu)點現(xiàn)在也在于,由于精確地知道在所述過濾棒11’從所述測量設(shè)備5中出來時的速度從而也可以精確地確定所述過濾棒的拋出22的時刻。通過這種方式,所述拋出過程可以更加精確地進行,因而生產(chǎn)的廢品很少。
[0039]圖3關(guān)于在所述測量區(qū)域13中的時間示出了所述過濾棒的所經(jīng)過的距離的示意性的圖表。在那里示出的線條的坡度是相應(yīng)的速度。用30來表示第一基準速度,該第一基準速度比如可以是一種速度,所述過濾棒以該速度進入到所述測量區(qū)域13中。用32來表示第二基準速度,該第二基準速度比如可以是另一種速度,所述過濾棒以該速度從所述測量區(qū)域13中出來??梢钥闯觯龅谝换鶞仕俣却笥谒龅诙鶞仕俣取,F(xiàn)在,在該實施例中示出,所述穿過測量區(qū)域13運動的過濾棒被制動兩次。這一點通過所測量的速度31的曲線中的折彎點或者說不連續(xù)處來示出。相應(yīng)地,偏差34和34’由所經(jīng)過的路程看來用虛線示出,并且更確切地說在這種情況下在最后也就是說在所述過濾棒從整個測量區(qū)域13中穿動或者說越過時示出。不過,所述差或者說偏差34’’也可以在之前的時刻來截取,因而在整個測量過濾棒的過程中可以對過濾棒上的測量位置進行校正或者說由空間位置分辨率看來可以相應(yīng)地對所述測量裝置12的測量信號進行調(diào)整。
[0040]這一點示意性地在附圖4a)和4b)中示出,在這些附圖中關(guān)于時間t (參見圖4a)示出了測量信號U。所述測量信號用35來表示。在此涉及在具有兩個裝有液體的囊袋的過濾棒上進行的測量。在圖4b)中這次也關(guān)于距離s示意性地示出了測量信號U。在沒有校正到速度變化或者說沒有精確的位置測量的情況下,會產(chǎn)生用虛線示出的未經(jīng)校正的測量信號36’。用所述校正來將所述測量信號36’轉(zhuǎn)換為經(jīng)過校正的測量信號37,該經(jīng)過校正的測量信號37而后由所經(jīng)過的距離s看來也相當于所述過濾棒的長度I。所述測量信號36’或者測量信號35在沒有位置校正或者說速度校正的情況下被轉(zhuǎn)換為位置信號36’,所述測量信號36’或者測量信號35的第二測量頂點而后在校正之后移動了偏差34’ ’。
[0041]圖6示意性地以方框圖表示出了所述按本發(fā)明的方法和所述按本發(fā)明的測量設(shè)備。在此,在第一種實施例中,信號36或者說位置信號36由所述攝像頭行21、21’傳送給分析裝置27。所述分析裝置27而后產(chǎn)生時鐘脈沖38,借助于該時鐘脈沖所述微波測量裝置12針對相應(yīng)的過濾棒的實際上的位置以脈沖激發(fā)的方式直接產(chǎn)生經(jīng)過校正的測量信號37,該測量信號相當于所述空間位置分辨的測量信號29。
[0042]圖6以另一示意性的方框圖示出了所述按本發(fā)明的測量方法或者說所述按本發(fā)明的測量設(shè)備。在這種情況下,向所述分析裝置27不僅傳輸通過所述行掃描攝像頭21和21’產(chǎn)生的位置信號36而且此外傳輸來自所述微波測量裝置12的測量信號35。所述測量信號35經(jīng)過時間分辨。通過比如所述過濾棒的所測量的速度分布或者位置信號36的與所述測量信號35的相乘或者相互關(guān)聯(lián),來產(chǎn)生經(jīng)過校正的測量信號37,這相當于空間位置分辨的測量信號29。
[0043]通過所述按本發(fā)明的方法和所述按本發(fā)明的裝置并且也通過所述按本發(fā)明的使用,比如作為質(zhì)量標準可以測量過濾棒中的囊袋的關(guān)于過濾嘴始端和過濾嘴末端的位置。出于設(shè)計上的原因,在相應(yīng)的測量設(shè)備中使過濾嘴自由地也就是說在沒有導引的情況下從測量區(qū)域中穿過。當然,這引起這樣的后果,即所述過濾棒通過未知的空氣情況并且也通過與管壁或者其它的壁體的碰撞來得到制動。這在測量放入到過濾棒中的囊袋的位置時或者一般來說在測量過濾棒中的測量的位置時導致未知的干擾。由此只能不太精確地實現(xiàn)測量的位置精度。為了提高這種精度,在第一測量裝置的測量區(qū)域的上游和/或下游設(shè)置了比如具有比如構(gòu)造為光學的傳感器條的形式的行掃描攝像頭的裝置。通過相應(yīng)的圖像拍攝,可以在過濾棒或者說攝像頭系統(tǒng)或者說光學的圖像的長度范圍內(nèi)檢測位置變化或者說速度變化。從中可以求得所述過濾棒的速度分布并且將其轉(zhuǎn)交給所述分析裝置,用于由位置確定看來改進所述測量設(shè)備的第一測量裝置的測量信號。在此而后進行位置補償。
[0044]作為替代方案,也可以通過所述攝像頭行或者類似的縱軸向延伸的裝置來提供時鐘脈沖產(chǎn)生信號(Taktgenerierung),所述時鐘脈沖產(chǎn)生信號直接引起所述第一測量裝置比微波測量裝置的更為精確的測量。由此在每個時刻在所述測量區(qū)域的內(nèi)部可以用所述行掃描攝像頭或者說光學的記錄裝置的分辨率來檢測所述過濾棒的位置。在設(shè)置兩個行掃描攝像頭區(qū)段或者說兩個光學的記錄區(qū)段的情況下,可以相對于所述第一測量裝置的測量區(qū)域來遵守稍大一些的間距,這能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計上的優(yōu)點并且較少影響到關(guān)于物理特性的測量結(jié)果。所述速度分布或者說所述時鐘脈沖的產(chǎn)生可以用光學的方法或者說光學的測量裝置來進行,所述光學的方法和光學的測量裝置利用反射光、透射光或者遮光方法。由此所述第二測量裝置不僅可以如前面所描述的一樣用遮光效應(yīng)來運行,而且也可以在透射光或者反射光方法中來運行。在反射光方法中利用反射。
[0045]所有提到的特征,也包括僅僅從附圖中得知的特征以及單個的在與其它的特征的組合中公開的特征都單獨地并且在組合中視為對本發(fā)明來說重要的特征。按本發(fā)明的實施方式可以通過各個特征或者多個特征的組合來實現(xiàn)。
[0046]附圖標記列表:
5測量設(shè)備
10輸送管路
11、11’、11’’ 過濾棒
12微波測量裝置
13測量區(qū)域
14塑料管
15制動輥
16加速輥
20、20’照明裝置
21、21’攝像頭7TT
22拋出
23輸送方向
24透鏡
25光束
26縱軸線
27分析裝置
29空間位置分辨的測量信號
30第一基準速度
31所測量的速度 33 第二基準速度 34、34’、34’’ 偏差
35測量信號
36位置信號或者速度信號 36’ 未經(jīng)校正的測量信號
37經(jīng)過校正的測量信號
38時鐘脈沖
I棒狀制品的長度
【權(quán)利要求】
1.方法,用于對煙草加工業(yè)的沿著縱軸向的方向(23)輸送的棒狀制品(11、11’、11’’)、尤其是過濾棒的至少一種物理特性進行測量,該方法具有以下方法步驟: -在管狀的輸送管路(10)中氣動地輸送所述棒狀制品(11-11’’); -沿著縱軸向的方向(22)輸送所述棒狀制品(11-11’’)穿過測量裝置(12)的測量區(qū)域(13); -測量所述棒狀制品(11-11’’)的至少一種物理特性,其中沿著所述棒狀制品(11-11’’)的縱軸線(26)以時間分辨的方式來實施所述測量,從而產(chǎn)生時間分辨的測量信號(35); -在輸送所述棒狀制品(11-11’ ’)穿過所述測量區(qū)域(13)的過程中實施對于所述棒狀制品(11-11,,)的位置檢測(36); -將所檢測到的位置分配給所述時間分辨的測量信號(35),從而形成空間位置分辨的測量信號(29、37)。
2.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,對于所述棒狀制品(11-11’’)的位置檢測來說,在所述測量裝置(12)的測量區(qū)域(23)中測量所述棒狀制品(11-11’’)的速度分布(31)。
3.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,伴隨著對所述棒狀制品(11-11’’)的位置檢測來產(chǎn)生時鐘脈沖(38),所述時鐘脈沖用于所述時間分辨的測量。
4.按權(quán)利要求1到3中任一項所述的方法,其特征在于,所述物理特性是幾何的特性,尤其是所述棒狀制品(11-11’’)的`長度、所述棒狀制品(11-11’’)的直徑、所述棒狀制品(11-11’’)中的過濾塞的位置和/或所述棒狀制品(11-11’’)中的囊袋的位置。
5.按權(quán)利要求1到4中任一項所述的方法,其特征在于,對于所述物理特性的測量借助于電磁輻射(25)、尤其是光輻射、IR輻射、微波輻射、UV輻射或者X射線輻射、放射性輻射和/或借助于聲音或者壓縮空氣和/或以磁性的、電容的或者感應(yīng)的方式來進行。
6.按權(quán)利要求1到5中任一項所述的方法,其特征在于,所述位置檢測借助于電磁輻射(25)尤其在光學的、紅外線的或者紫外線的范圍內(nèi)進行。
7.測量設(shè)備(5),其用于對煙草加工業(yè)的氣動地在輸送管路(10)中沿著縱軸向的方向(23)輸送的棒狀制品(11-11’’)、尤其是過濾棒的至少一種物理特性進行空間位置分辨的測量,所述測量設(shè)備包括:第一測量裝置(12)和第二測量裝置(20、20’、21、21’),所述第一測量裝置在測量區(qū)域(13)中進行對所述棒狀制品(11-11’’)的物理特性的時間分辨的測量(35),其中能夠輸送所述棒狀制品(11-11’’)穿過所述測量區(qū)域(13);所述第二測量裝置在所述第一測量區(qū)域(13)中進行對所述棒狀制品(11-11’’)的位置檢測和/或速度檢測,其中借助于分析裝置(27)從所述時間分辨的測量(35)中在使用來自所述第二測量裝置(21、21’)的位置檢測和/或速度檢測的情況下能夠確定或者確定對于所述棒狀制品(11-11’’)的物理特性的空間位置分辨的測量(29)。
8.按權(quán)利要求7所述的測量設(shè)備(5),其特征在于,所述分析裝置(27)產(chǎn)生用于所述物理特性的時間分辨的測量(35)的觸發(fā)信號(38)并且將其提供給所述第一測量裝置(12)。
9.按權(quán)利要求7所述的測量設(shè)備(5),其特征在于,所述分析裝置(27)將所述物理特性的時間分辨的測量(35)轉(zhuǎn)換為空間位置分辨的測量(29、37)。
10.按權(quán)利要求7到9中任一項所述的測量設(shè)備(5),其特征在于,所述第一測量裝置(12)是基于電磁輻射(25)、尤其是光輻射、紅外線輻射、微波輻射、紫外線輻射、X射線輻射或者放射性輻射的測量裝置(12),或者借助于聲音或者壓縮空氣和/或以磁性的、電容的或者感應(yīng)的方式來進行測量。
11.按權(quán)利要求7到10中任一項所述的測量設(shè)備(5),其特征在于,所述第二測量裝置(21、21’)是基于電磁輻射(25)的測量裝置。
12.按權(quán)利要求7到11中任一項所述的測量設(shè)備(5),其特征在于,在所述第二測量裝置中設(shè)置了輻射接收器(21、21’),所述輻射接收器沿著所述棒狀制品(11-11’’)的輸送方向(23)的方向伸長。
13.按權(quán)利要求12所述的測量設(shè)備(5),其特征在于,所述第二測量裝置(21、21’)包括兩個伸長的輻射接收器(21、21’),其中尤其第一輻射接收器(21)布置在所述第一測量裝置(12)的測量區(qū)域(13)的上游并且第二輻射接收器(21’)布置在所述第一測量裝置(12)的測量區(qū)域(13)的下游。
14.制品速度和/或制品位置測量方案的使用,所述制品速度和/或制品位置測量方案用于對煙草加工業(yè)的縱軸向輸送的棒狀制品(11-11’)的物理特性的測量信號進行校正,或者用于觸發(fā)用來對煙草加工業(yè)的縱軸向輸送的棒狀制品(11-11’ ’)的物理特性進行測量的第一測量裝置(12)。
15.按權(quán)利要求14所述的使用,其特征在于,所述制品速度測量和/或制品位置測量在檢測所述物理特性的測 量信號(35)的過程中進行。
16.按權(quán)利要求14或15所述的使用,其特征在于,在所述棒狀制品(11-11’’)的長度(I)的范圍內(nèi)測量所述物理特性,并且尤其對于所述棒狀制品(11-11’’)的整個長度(I)來說實施對所述測量信號(29、35 )的校正或者對所述測量裝置的觸發(fā)。
【文檔編號】A24C5/34GK103442603SQ201280015740
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月30日
【發(fā)明者】C.榮格, R.基辰斯泰恩 申請人:豪尼機械制造股份公司