DE10136809A1 - Method for cutting off product from a product loaf, e.g. cheese, sausage, ham, etc. so that the slices have constant weight, involves optical measurement of the cross section area of the product and adjustment of movement speed - Google Patents
Method for cutting off product from a product loaf, e.g. cheese, sausage, ham, etc. so that the slices have constant weight, involves optical measurement of the cross section area of the product and adjustment of movement speedInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerteilen eines Produktlaibes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a method for dividing a Product loaf according to the preamble of claim 1.
Ein derartiges Verfahren ist in der DE 198 20 058 A1 beschrieben. Im einzelnen werden verschiedene Alternativen zur Bestimmung der Querschnittsfläche des Produktlaibes angegeben. Hierunter befinden sich auch optische Verfahren, nämlich die Ausmessung der Fläche einer abgeschnittenen Scheibe und das Abtasten der Laiboberfläche unter Verwendung einer Vielzahl optischer Abstandssensoren. Hiervon ist die erste Alternative gut geeignet, wenn sich die Querschnittsfläche des Produktlaibes in Laiblängsrichtung nicht zu rasch ändert, so daß man aus der Geometrie einer schon abgeschnittenen Scheibe auf die Geometrie des folgenden Abschnittes des Produktlaibes rückschließen kann. Die zweite der angesprochenen Alternativen hat den Vorteil, daß man die Querschnittsfläche des Produktlaibes schon vor dem Abschneiden der einzelnen Scheiben bzw. Portionsstücke vermessen kann und die Steuerung des Zustellen des Produktlaibes gegen das Schneidmesser in Abhängigkeit von der Ist-Querschnittsfläche durchführen kann. Optische Abstandssensoren sind aber verhältnismäßig teuer, so daß die gesamte Meßanordnung kostspielig wird, wenn man die Begrenzungsfläche des Produktlaibes mit hoher Auflösung messen will. Such a method is described in DE 198 20 058 A1 described. In detail, different ones Alternatives for determining the cross sectional area of the Product loaf specified. These include optical ones Procedure, namely the measurement of the area of a cut slice and scanning the loaf surface using a variety of optical Distance sensors. The first alternative is well suited if the cross-sectional area of the product loaf changes in Loaf longitudinal direction does not change too quickly, so that one from the geometry of an already cut disc on the geometry of the following section of the Product loaf can conclude. The second of the addressed The advantage of alternatives is that the Cross-sectional area of the product loaf even before cutting the can measure individual slices or portions and the control of the delivery of the product loaf against the cutting knife depending on the Can perform actual cross-sectional area. Optical distance sensors are but relatively expensive, so the whole Measuring arrangement becomes expensive when you consider the boundary surface of the product loaf with high resolution.
Durch die vorliegende Erfindung soll ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weitergebildet werden, daß man ein Ausmessen der Kontur einer Begrenzungsfläche des Produktlaibes mit hoher Auflösung unter Verwendung einer optisch und mechanisch einfachen Meßanordnung durchführen kann. The present invention is intended to provide a method according to the preamble of claim 1 are further developed that one can measure the contour of a boundary surface of the product loaf with high resolution using an optically and mechanically simple measuring arrangement can perform.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. This object is achieved by a Method with the features specified in claim 1.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren macht man davon Gebrauch, daß man dann, wenn man ein Muster vorgegebener Geometrie auf eine Fläche projiziert, dort ein Helligkeitsmuster erhält, welches verglichen mit einem Helligkeitsmuster, das auf einer Referenzfläche vorgegebener Geometrie erhalten wird, Abweichungen aufweist. Diese Abweichungen können auf einfache Weise unter Berücksichtigung der Projektionsgeometrie in die Randkontur einer Querschnittsfläche umgerechnet werden. In the method according to the invention one makes use of it Use that when you have a pattern projected geometry onto a surface, there a Brightness pattern, which is compared to a Brightness pattern that is predetermined on a reference surface Geometry is obtained, has deviations. This Deviations can easily be found below Consideration of the projection geometry in the edge contour of a Cross-sectional area can be converted.
Die für diese Rechnung benötigten Daten bezüglich des Ist-Helligkeitsmusters und des Referenz-Helligkeitsmusters lassen sich auf einfache Weise mit einer Kamera gewinnen, und die Auswertung des Ist-Helligkeitsmusters kann unter Verwendung bekannter Methoden und Programme der Bildauswertung erfolgen. The data required for this invoice regarding the Actual brightness pattern and the reference brightness pattern can easily be won with a camera, and the evaluation of the actual brightness pattern can under Use of known methods and programs of the Image evaluation done.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich somit mit mechanisch einfachen Hilfsmitteln durchführen, in der Praxis einer Projektionseinrichtung für das Meßmuster und einer Kamera, welche das Ist-Helligkeitsmuster auf der Begrenzungsfläche des Produktlaibes (Messung) bzw. des Referenzlaibes (Eichung) aufnimmt. Die Meßanordnung umfaßt somit keine mechanisch bewegten Teile und sehr einfach und preisgünstig realisierbaren Aufbau. Das Auswerten des Ist-Helligkeitsmusters kann z. B. unter Verwendung eines PC mit Schnittstellenkarte für eine Kamera erfolgen, der in geeigneter Weise programmiert ist, um das Referenz- Helligkeitsmuster und das Ist-Helligkeitsmuster zu speichern (ggf. für eine Mehrzahl von in Laiblängsrichtung aufeinanderfolgenden Meßebenen, sofern der Referenzlaib nicht in Laiblängsrichtung konstanten Querschnitt hat) und die Meßlinie(n) auszuwerten. The method according to the invention can thus be used carry out mechanically simple aids in practice a projection device for the measurement pattern and one Camera that shows the actual brightness pattern on the Boundary surface of the product loaf (measurement) or the Reference loaves (calibration) records. The measuring arrangement comprises therefore no mechanically moving parts and very simple and inexpensive construction. Evaluating the Actual brightness pattern can e.g. B. using a PC with interface card for one camera, the is suitably programmed to the reference Brightness pattern and the actual brightness pattern too save (if necessary for a plurality of in the longitudinal direction of the loaf successive measurement levels, provided the reference loaf does not have a constant cross-section in the longitudinal direction of the loaf) and evaluate the measurement line (s).
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben. Advantageous developments of the invention are in Subclaims specified.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 hat den Vorteil, daß durch das Ist-Helligkeitsmuster das Bild, welches die Kamera von der auszumessenden Begrenzungsfläche des Produktlaibes erzeugt, nur lokal modifiziert wird, nicht aber zum Teil ganz abgeschattet ist. Dies ist von Vorteil, wenn man weitere Informationen aus dem Bild des Produktlaibes zur Steuerung der Zustelleinrichtung verwenden will. So kann man z. B. bei Schinkenseiten aus der Farbe der Oberfläche schließen, ob der betrachtete Unterbereich des Produktlaibes mehr oder weniger Fett enthält, was die lokale Dichte des Produktlaibes beeinflussen kann. The development of the invention according to claim 2 has the advantage that the actual brightness pattern Image of the camera to be measured Boundary surface of the product loaf created, only locally is modified, but is not partially shadowed. This is an advantage if you look for more information the image of the product loaf to control the Wants to use the delivery device. So you can z. B. at Ham sides from the color of the surface infer whether the considered sub-area of the product loaf more or contains less fat, which is the local density of the Product loaf can affect.
Auch bei dem Verfahren nach Anspruch 3 bleibt das Bild der auszumessenden Begrenzungsfläche des Produktlaibes weitgehend erhalten. Even with the method according to claim 3, the image remains boundary surface of the product loaf to be measured largely preserved.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 hat den Vorteil, daß man zur Erzeugung des Meßmusters nur sehr einfache und einfach mit guter Genauigkeit herstellbare mechanische Elemente benötigt. The development of the invention according to claim 4 has the advantage that you only to generate the measurement pattern very simple and easy with good accuracy manufacturable mechanical elements needed.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 hat den Vorteil, daß man einen ganzen Bereich der auszumessenden Begrenzungsfläche oder die ganze Begrenzungsfläche des Produktlaibes in einem Arbeitsschritt ausmessen kann. The development of the invention according to claim 5 has the advantage of having a full range of boundary surface to be measured or the entire boundary surface of the product loaf can be measured in one step.
Dabei ist es bei dem Verfahren gemäß Anspruch 6 möglich, trotz schräger Projektion des Meßmusters auf den Produktlaib auf der auszumessenden Begrenzungsfläche des Produktlaibes im wesentlichen äquidistant Meßlinien zu erzeugen, auch für einen stärker schrägen Einfallswinkel, wie er im Hinblick auf starke Lageänderung der Linien im Ist-Helligkeitsmuster in Abhängigkeit von Lageänderungen der Begrenzungsfläche hin zu deren Haupterstreckungsfläche senkrechter Richtung von Vorteil ist. It is possible in the method according to claim 6 despite an oblique projection of the measurement pattern onto the Loaf of product on the boundary surface of the To produce loaves of product essentially equidistant measuring lines, also for a more oblique angle of incidence, as in With regard to strong change of position of the lines in the Actual brightness pattern depending on changes in position of the Boundary area to its main extension area vertical direction is an advantage.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 erlaubt auf sehr einfache Weise auch die Herstellung linienförmiger Helligkeitsmuster unter Verwendung nur kleiner Lichtmengen. Dies ist einerseits im Hinblick auf den Energieverbrauch der Meßanordnung, andererseits im Hinblick auf das Vermeiden einer unerwünschten Erwärmung des Produktlaibes von Vorteil. Einrichtungen, welche in einer Ebene bewegte Lichtstrahlen erzeugen, sind auf dem Markt recht preiswert erhältlich, da sie z. B. auch in Scannern von Barcode-Lesern verwendet werden. The development of the invention according to claim 7 allows in a very simple way also the production of linear ones Brightness pattern using only small amounts of light. On the one hand, this is in terms of energy consumption the measuring arrangement, on the other hand with regard to the Avoid unwanted heating of the product loaf advantageous. Facilities that moved in one plane Generating light rays are right on the market reasonably priced because they B. also in scanners from Barcode readers can be used.
Bei dem Verfahren gemäß Anspruch 8 wird als Meßlinie, die zum Visualisieren des Höhenprofiles einer Begrenzungsfläche des Produktlaibes verwendet wird, die Kante eines Schattens verwendet, den eine Linealplatte wirft, oder auch das Bild einer Linie, welche die Stoßstelle zwischen unterschiedlich eingefärbten Filterabschnitten bildet. Derartige Linealplatten und Zweifarbfilter lassen sich sehr einfach auch in großen Abmessungen preiswert herstellen. Auch ihre Montage und Justage ist sehr einfach. In the method according to claim 8, the measuring line is the to visualize the height profile of a boundary surface of the product loaf is used, the edge of a Used shadows thrown by a ruler plate, or also the image of a line that marks the junction between different colored filter sections. Such ruler plates and two-color filters can be very inexpensive even in large dimensions produce. Their assembly and adjustment is also very simple.
Bei dem Verfahren gemäß Anspruch 9 werden die Änderungen im Helligkeitsmuster auf der Produktoberfläche, welche durch Höhenschwankungen der auszumessenden Begrenzungsfläche bedingt sind, nicht durch den Beobachtungswinkel verkürzt. Man hat somit eine hohe Empfindlichkeit der Höhenausmessung der Begrenzungsfläche. In the method according to claim 9, the changes in the brightness pattern on the product surface, which by fluctuations in the height of the measured Boundary surface are not determined by the observation angle shortened. So you have a high sensitivity of the Height measurement of the boundary surface.
Verwendet man zur Beobachtung des Ist-Helligkeitsmusters auf der auszumessenden Begrenzungsfläche des Produktlaibes eine gemäß Anspruch 10 orientierte Kamera, so braucht man bei dem in der Kamera erzeugten Bild des Ist-Helligkeitsmusters keine oder nur geringe zusätzliche Rechenarbeit auszuführen, um die Beobachtungsgeometrie zu kompensieren. Auch ist eine anschauliche leicht direkt von einem Beobachter zu interpretierende Darstellung des Profiles der Begrenzungsfläche gegeben. Is used to observe the actual brightness pattern on the boundary surface of the product loaf to be measured a camera oriented according to claim 10, so needs one looks at the image of the Actual brightness pattern is little or no additional To do arithmetic to the observation geometry compensate. Also, a vivid one is straightforward Presentation of the Given the profile of the boundary surface.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 hat den Vorteil, daß die Beobachtungsgeometrie und die Projektionsgeometrie auf einfache Weise gemeinsam hergestellt werden, da ein Kamera und Projektionskopf umfassender Meßkopf als Ganzes in die Schneidmaschine eingesetzt wird, z. B. an einem vorgegebenen Befestigungspunkt, der Passflächen aufweist, angebracht wird. Damit hat man auch nach dem bei Lebensmittel-Schneidmaschinen durchzuführenden regelmäßigen gründlichen Reinigungen, für welche die offenliegenden Maschinenteile regelmäßig abgebaut werden müssen, wieder dieselben Meßbedingungen. The development of the invention according to claim 11 has the advantage that the observation geometry and the Projection geometry in a simple way together be made as a camera and projection head comprehensive measuring head used as a whole in the cutting machine will, e.g. B. at a predetermined attachment point, the Has mating surfaces is attached. With that you also have after that to be done on food slicers regular thorough cleaning, for which the exposed machine parts are regularly dismantled the same measurement conditions again.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: The invention based on Exemplary embodiments with reference to the drawing explained. In this show:
Fig. 1 eine schematische seitliche Ansicht einer Schneidmaschine für Produktlaibe mit einer integrierten Meßanordnung zur Messung der Ist-Querschnittsfläche des Produktlaibes in der Nachbarschaft einer Schneidscheibe, wobei der Produktlaib und zwei Bandförderer der Schneidmaschine schräg von oben gesehen wiedergegeben sind; Figure 1 is a schematic side view of a cutting machine for product loaves with an integrated measuring arrangement for measuring the actual cross-sectional area of the product loaf in the vicinity of a cutting disc, the product loaf and two belt conveyors of the cutting machine are shown obliquely from above.
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Referenzlaibes, der durch ein schräges Parallellichtbündel unter Verwendung einer Linealplatte beleuchtet wird; Fig. 2 is a schematic representation of a reference loaf that is illuminated by an oblique parallel light beams using a ruler plate;
Fig. 3 bis 5 ähnliche Ansichten wie Fig. 2, bei welchen jedoch Produktlaibe mit Abweichungen aufweisender oberer Begrenzungsfläche unter Verwendung der Linealplatte beleuchtet werden; Fig be illuminated 3 to 5 are views similar to Figure 2 but in which the product loaves with deviations having Direction upper boundary surface using the ruler plate..;
Fig. 6 eine schematische perspektivische Ansicht eines Produktlaibes, welcher auf einem Zustellförderer gegen eine umlaufende Schneidscheibe bewegt wird, sowie einer Meßanordnung zur Querschnittsermittlung; und Fig. 6 is a schematic perspective view of a loaf product which is moved on an infeed conveyor to a rotary cutting disc, as well as a measuring arrangement for calculating cross-section; and
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer abgewandelten Meßanordnung zum Ausmessen der Kontur einer oberen Begrenzungsfläche eines Produktlaibes. Fig. 7 is a schematic representation of a modified measuring arrangement for measuring the contour of an upper boundary surface of a product loaf.
Fig. 1 zeigt schematisch die wichtigsten Baugruppen einer Schneidmaschine, mit welcher lange Produktlaibe (Käselaibe, Würste, Schinkenseiten und dergleichen) in Scheiben oder Portionsstücke zerlegt werden. Die Schneidmaschine umfaßt einen Schneidkopf 10, einen Zustellförderer 12, auf welchem ein Produktlaib 14 gegen den Schneidkopf zugestellt wird, sowie einen Austragförderer 16, auf welchem vom Schneidkopf 10 erzeugte Stapel von Produktscheiben oder vom Schneidkopf 10 abgetrennte Portionsstücke von der Schneidmaschine weg zu einer nachfolgenden Wiegestation und Verpackungsstation gefördert werden. Fig. 1 shows schematically the most important assemblies of a cutting machine with which long loaves of product (cheese loaves, sausages, ham sides and the like) are broken down into slices or portions. The cutting machine comprises a cutting head 10, an infeed conveyor 12, on which a Produktlaib 14 is delivered to the cutting head, and a discharge conveyor 16, on which generated by the cutting head 10 stacks of product slices or from the cutting head 10 separated portion pieces from the cutting machine away to a subsequent weighing station and packaging station are promoted.
Der Schneidkopf 10 umfaßt ein Schneidmesser 18 mit spiraliger Schneidkante 20, welches auf einer Messerwelle 22 sitzt. Die Messerwelle 22 ist über ein Lager 24 in Lagerplatte 26 gelagert, die fest mit einem nur schematisch angedeuteten Hauptrahmen 28 der Schneidmaschine verbunden ist. Die Messerwelle 22 wird durch einen elektrischen Antriebsmotor 30 unter Zwischenschaltung eines in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Riemengetriebes mit hoher Drehzahl (größenordnungsmäßig 1000-3000 U/min) angetrieben. The cutting head 10 comprises a cutting knife 18 with a spiral cutting edge 20 , which sits on a knife shaft 22 . The knife shaft 22 is supported by a bearing 24 in the bearing plate 26 , which is firmly connected to a main frame 28 of the cutting machine, which is only schematically indicated. The knife shaft 22 is driven by an electric drive motor 30 with the interposition of a belt transmission (not shown in the drawing) at high speed (in the order of 1000-3000 rpm).
Ferner umfaßt der Schneidkopf 10 ein leistenförmiges Gegenmesser 32, welches vom Hauptrahmen 28 getragen ist. Die in Fig. 1 links gelegene Stirnfläche des Gegenmessers 30 ist der durch die Schneidkante 20 vorgegebenen Schneidebene S des Schneidkopfes 10 eng benachbart, wie für zusammenarbeitende Schneiden bei derartigen Maschinen erforderlich. Furthermore, the cutting head 10 comprises a strip-shaped counter knife 32 which is carried by the main frame 28 . The end face of the counter knife 30 on the left in FIG. 1 is closely adjacent to the cutting plane S of the cutting head 10 predetermined by the cutting edge 20 , as is required for cooperative cutting in such machines.
Der Zustellförderer 12 umfaßt zwei Umlenkrollen 34, 36, über ein welche ein Förderband 38 läuft. Das obere Trum des Förderbandes 38 ist durch eine Führungsplatte 40 in vertikaler Richtung abgestützt. Die stromabseitige Umlenkrolle 34 ist dem Gegenmesser 32 benachbart und wird durch einen elektrischen Antriebsmotor 42 angetrieben. Die Bewegung des Förderbandes 38 wird unter Verwendung eines Winkelgebers 44 gemessen, der mit dem Antriebsmotor 42 gekoppelt ist. The feed conveyor 12 comprises two deflection rollers 34 , 36 , over which a conveyor belt 38 runs. The upper run of the conveyor belt 38 is supported in the vertical direction by a guide plate 40 . The downstream deflection roller 34 is adjacent to the counter knife 32 and is driven by an electric drive motor 42 . The movement of the conveyor belt 38 is measured using an angle encoder 44 , which is coupled to the drive motor 42 .
Der Austragförderer 16 weist neben einer stromaufseitigen Umlenkrolle 46 eine in der Zeichnung nicht wiedergegebene stromabseitige Umlenkrolle auf. Über diese Umlenkrollen läuft ein Förderband 48. Für eine der Umlenkrollen des Austragförderers 16 ist ein in der Zeichnung nicht wiedergegebener Antriebsmotor vorgesehen. The discharge conveyor 16 has, in addition to an upstream deflection roller 46, a downstream deflection roller (not shown in the drawing). A conveyor belt 48 runs over these deflection rollers. A drive motor (not shown in the drawing) is provided for one of the deflection rollers of the discharge conveyor 16 .
Unter den Produktlaiben, wie sie auf den hier betrachteten Schneidmaschinen verarbeitet werden, befinden sich auch solche, bei denen sich die Querschnittsfläche in Laiblängsrichtung ändert. Um trotz einer solchen Querschnittsänderung schon beim Zusammenstellung der Scheibenstapel bzw. beim Abschneiden der einzelnen Portionsstücke zu gewährleisten, daß diese das gewünschte Gesamtgewicht haben, ist bei der in Fig. 1 gezeigten Schneidmaschine zusätzlich eine Meßanordnung vorgesehen, welche die Ist-Querschnittsfläche des Produktlaibes ausmißt. Among the product loaves, as they are processed on the cutting machines considered here, there are also those in which the cross-sectional area changes in the longitudinal direction of the loaf. In order to ensure, despite such a change in cross-section, when assembling the disc stacks or when cutting off the individual portion pieces that these have the desired total weight, a measuring arrangement is additionally provided in the cutting machine shown in FIG. 1, which measures the actual cross-sectional area of the product loaf.
Diese Meßeinrichtung umfaßt einen Projektionskopf 50, der in Förderrichtung der Produktlaibe gesehen hinter dem Schneidmesser 18 angeordnet ist, eine Linealplatte 52, die kurz hinter dem Schneidmesser 18 zwischen dem letzteren und dem Projektionskopf 50 angeordnet ist, und eine Kamera 54, die stromauf des Schneidmesser 18 angeordnet ist. This measuring device comprises a projection head 50 , which is arranged behind the cutting knife 18 , seen in the conveying direction of the product loaves, a ruler plate 52 , which is arranged shortly behind the cutting knife 18 between the latter and the projection head 50 , and a camera 54 , which is upstream of the cutting knife 18 is arranged.
Die Linealplatte 52 ist hier als an der Lagerplatte 26 angebracht wiedergegeben. Ihre untere Kante erstreckt sich in einer Richtung, die parallel ist zu einer Zustellebene Z, in welcher die Unterseite des Produktlaibes 14 gegen den Schneidkopf 10 bewegt wird, und senkrecht zur Laib-Zustellrichtung. Die Zustellebene Z ist beim hier betrachteten Ausführungsbeispiel vorgegeben durch das obere Trum des Förderbandes 38, welches durch die Führungsplatte 40 abgestützt ist. The ruler plate 52 is shown here as attached to the bearing plate 26 . Its lower edge extends in a direction that is parallel to a feed plane Z, in which the underside of the product loaf 14 is moved against the cutting head 10 , and perpendicular to the loaf feed direction. In the exemplary embodiment considered here, the infeed plane Z is predetermined by the upper run of the conveyor belt 38 , which is supported by the guide plate 40 .
Der Projektionskopf 50 erzeugt einen Parallel-Lichtvorhang 56, der in zur Zeichenebene von Fig. 1 senkrechter Richtung im wesentlichen homogen ist. Die Erstreckung des Lichtvorhanges und der Linealplatte in zur Zeichenebene von Fig. 1 senkrechter Richtung ist so groß, daß Lichtvorhang und Linealplatte die Breite aller mit der betrachteten Schneidmaschine zu schneidenden Produktlaibe überdecken können. The projection head 50 generates a parallel light curtain 56 which is substantially homogeneous in the direction perpendicular to the drawing plane of FIG. 1. The extent of the light curtain and the ruler plate in the direction perpendicular to the drawing plane of FIG. 1 is so great that the light curtain and ruler plate can cover the width of all product loaves to be cut with the cutting machine under consideration.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Lage der unteren Kante der Linealplatte 52 und der Anstellwinkel des Projektionskopfes 50 und damit des Lichtvorhanges 56 so gewählt, daß die von der Unterkante der Linealplatte 52 auf der oberen Begrenzungsfläche 58 des Produktlaibes 14 dann, wenn der Produktlaib 14 eine vorgegebene Idealform (hier Stange mit rechteckigem Querschnitt) hat, in der Schneidebene S liegt. As can be seen from FIG. 1, the position of the lower edge of the ruler plate 52 and the angle of attack of the projection head 50 and thus of the light curtain 56 are selected such that the lower edge of the ruler plate 52 on the upper boundary surface 58 of the product loaf 14 when the Product loaf 14 has a predetermined ideal shape (here a rod with a rectangular cross section) in which the cutting plane S lies.
Die Richtung des Lichtvorhanges 56 ist in der Zeichnung bei P angegeben. Diese Richtung wird kurz als Projektionsrichtung bezeichnet. The direction of the light curtain 56 is indicated at P in the drawing. This direction is called the projection direction for short.
Die Kamera 54 ist vor dem Schneidkopf 10 in solcher Höhe und unter solcher Neigung angeordnet, daß die Achse ihres Objektives (Beobachtungsrichtung) bezogen auf die Schneidebene S symmetrisch zur Richtung des Lichtvorhanges 56 verläuft. The camera 54 is arranged in front of the cutting head 10 at such a height and at such an inclination that the axis of its objective (direction of observation) with respect to the cutting plane S runs symmetrically to the direction of the light curtain 56 .
Eine Steuereinheit 60 besorgt die Ansteuerung und Energieversorgung der Antriebsmotoren 30 und 42 sowie des Projektionskopfes 50. Als Eingangssignale erhält die Steuereinheit 60 die von der Kamera 54 erzeugten Bilder des der Schneidebene S unmittelbar benachbarten Endabschnittes des Produktlaibes 14 sowie das Ausgangssignal des Winkelgebers 44, welches ein Maß für die Relativstellung zwischen Produktlaib 14 und Schneidebene S ist. A control unit 60 controls and energizes the drive motors 30 and 42 and the projection head 50 . The control unit 60 receives as input signals the images generated by the camera 54 of the end section of the product loaf 14 immediately adjacent to the cutting plane S and the output signal of the angle encoder 44 , which is a measure of the relative position between the product loaf 14 and the cutting plane S.
Die durch den Projektionskopf 50, die Linealplatte 52, die Kamera 54 und eine Auswerteschaltung 62 der Steuereinheit 60 gebildete Meßanordnung erlaubt es, Abweichungen des Produktlaibes 14 von der Idealgeometrie zu erkennen und diese Abweichungen bei der Steuerung des Vorschubes des Produktlaibes 14 so zu berücksichtigen, daß die abgeschnittenen Scheiben trotz Abweichungen in der Querschnittsfläche konstantes Gewicht haben. The measuring arrangement formed by the projection head 50 , the ruler plate 52 , the camera 54 and an evaluation circuit 62 of the control unit 60 allows deviations of the product loaf 14 from the ideal geometry to be recognized and these deviations to be taken into account when controlling the feed of the product loaf 14 in such a way that the cut-off slices have a constant weight despite deviations in the cross-sectional area.
Das Prinzip der Messung der Querschnittsfläche soll
nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 erläutert
werden:
Fig. 2 zeigt das Produktlaibende aus Sicht der Kamera.
Auf der oberen Begrenzungsfläche 58 des Produktlaibes
sieht man einen abgeschatteten dunklen Oberflächenbereich
64 sowie einen beleuchteten hellen Oberflächenbereich
66, welche durch eine Linie 68 voneinander getrennt
sind, die durch die Unterkante der Linealplatte 52
erzeugt wird. Die Linie 68 läuft exakt transversal zur
Längsrichtung des Produktlaibes.
In Fig. 2 ist bei 70 schematisch das Bild des
geschilderten Oberflächenbereiches des Produktlaibes 14
angedeutet, welches von der Kamera 54 ermittelt und an die
Auswerteschaltung 62 überstellt wird.
Fig. 3 zeigt die gleichen Verhältnisse, wobei jedoch
nun ein Abschnitt des Produktlaibes 14 an der Meßstelle
liegt, der verminderte Höhe aufweist. Die Ist-Form des
Produktlaibes ist durch ausgezogene Linien wiedergegeben.
Die Verhältnisse bei Idealgeometrie des Produktlaibes
sind zum Vergleich durch gestrichelte Linien eingetragen.
Man erkennt, daß die Linie 68 im Kamerabild 70 nach unten
gewandert ist, wobei das Ausmaß des Nachuntenwanderns
nach dem Strahlensatz direkt in die Verkleinerung der
Höhe des Produktlaibes umgerechnet werden kann. Es
versteht sich, daß ein Produktlaibabschnitt, welcher höher
ist als es der Idealgeometrie des Produktlaibes entspricht,
zu einem Auswandern der Linie 68 im Kamerabild nach
oben führt.
Fig. 4 zeigt die Verhältnisse für den Fall, daß die
obere Begrenzungsfläche 58 des Produktlaibes 14 nicht
parallel zur unteren Begrenzungsfläche verläuft. Man
erkennt, daß die Schrägstellung der oberen
Begrenzungsfläche 58 zu einer entsprechenden Verkippung der Linie
68 im Bild 70 führt. Aus der Verkippung der Linie 68
im Bild 70 kann wieder unter Berücksichtigung der
einfachen Abbildungsgeometrie die Schrägstellung der
Begrenzungsfläche 58 zurückgerechnet werden.
Fig. 5 zeigt die Verhältnisse in der oberen
Begrenzungsfläche eines Produktlaibabschnittes, der eine rinnenförmige
obere Vertiefung 72 aufweist. Die Kontur und Tiefe der
Vertiefung 72 läßt sich wieder aus der Linie 68 ermitteln,
welche im Kamerabild 70 zwischen dem dunklen Bereich
64 und dem hellen Bereich 66 liegt.
The principle of measuring the cross-sectional area will now be explained with reference to FIGS. 2 to 5:
Fig. 2 shows the product loaf from the point of view of the camera. On the upper boundary surface 58 of the loaf of product one can see a shaded dark surface area 64 and an illuminated bright surface area 66 , which are separated from one another by a line 68 which is generated by the lower edge of the ruler plate 52 . Line 68 runs exactly transversely to the longitudinal direction of the product loaf.
In FIG. 2, the image of the described surface area of the product loaf 14 is indicated schematically at 70, which is determined by the camera 54 and transmitted to the evaluation circuit 62 .
Fig. 3 shows the same conditions, but now a portion of the product loaf 14 is at the measuring point, which has a reduced height. The actual shape of the product loaf is shown by solid lines. The conditions for the ideal geometry of the product loaf are entered for comparison by dashed lines. It can be seen that the line 68 in the camera image 70 has migrated downwards, and the extent of the downward migration after the radiation set can be converted directly into the reduction in the height of the product loaf. It goes without saying that a product loaf section which is higher than the ideal geometry of the product loaf leads to line 68 in the camera image moving upward.
Fig. 4 shows the situation in the event that the upper boundary surface 58 of the product loaf 14 is not parallel to the lower boundary surface. It can be seen that the inclination of the upper boundary surface 58 leads to a corresponding tilting of the line 68 in the image 70. The inclination of the boundary surface 58 can again be calculated from the tilting of the line 68 in the image 70, taking into account the simple imaging geometry.
FIG. 5 shows the conditions in the upper boundary surface of a product loaf section which has a groove-shaped upper recess 72 . The contour and depth of the depression 72 can again be determined from the line 68 , which lies in the camera image 70 between the dark area 64 and the light area 66 .
Die in der Praxis vorkommenden Unregelmäßigkeiten in der Produktlaibgeometrie lassen sich in einfacher Näherung als Überlagerung der oben geschilderten Oberflächenunregelmäßigkeiten bewerkstelligen. Bei genauerer Betrachtung müßte die Rückrechnung von der Linie 68 auf die Randkontur der Querschnittsfläche berücksichtigen, daß die Oberflächenunregelmäßigkeiten der Begrenzungsfläche 58 nicht in Laiblängsrichtung konstant sind. Dies läßt sich mit erhöhtem Rechenaufwand bewerkstelligen (Berücksichtigung des schon ermittelten Teiles der Begrenzungsfläche), ist aber für viele praktische Fälle nicht notwendig, da die Profiländerungen bei Schinkenseiten, Käselaiben und dgl. in Laiblängsrichtung oft sanft sind. The irregularities in the product loaf geometry that occur in practice can be accomplished in a simple approximation as a superimposition of the surface irregularities described above. On closer inspection, the back calculation from line 68 to the edge contour of the cross-sectional area would have to take into account that the surface irregularities of the boundary surface 58 are not constant in the longitudinal direction of the loaf. This can be done with increased computing effort (taking into account the already determined part of the boundary surface), but is not necessary for many practical cases, since the profile changes on ham sides, cheese loaves and the like are often gentle in the longitudinal direction of the loaf.
Bei dem oben beschriebenen Verfahren wurde die Abweichung der Lage, Orientierung und Form einer Schattenlinie zur Ausmessung der Kontur der Begrenzungsfläche 58 verwendet. Es versteht sich, daß man zum gleichen Zwecke auch Linien verwenden kann, die Trennlinien zwischen anderen unterschiedlich beleuchteten Oberflächenabschnitten sind. In the method described above, the deviation of the position, orientation and shape of a shadow line was used to measure the contour of the boundary surface 58 . It goes without saying that lines can also be used for the same purpose which are dividing lines between other differently illuminated surface sections.
So kann man anstelle der Linealplatte 52 auch einen halbdurchlässigen Spiegel verwenden, so daß der Oberflächenbereich 64 nicht völlig ohne Meßlicht ist sondern nur eine geringere Meßlichtmenge erhält. So you can use a semi-transparent mirror instead of the ruler plate 52 so that the surface area 64 is not completely without measuring light but only receives a smaller amount of measuring light.
Nochmals wahlweise kann man anstelle der Linealplatte 52 ein Filter gleicher Geometrie verwenden, so daß der Oberflächenbereich 64 gefärbt ist, der Oberflächenbereich 66 mit Weißlicht beleuchtet ist. Again, optionally, a filter of the same geometry can be used instead of the ruler plate 52 so that the surface area 64 is colored and the surface area 66 is illuminated with white light.
In weiterer Abwandlung kann man im Projektionskopf 50 ein Doppelfilter vorsehen, das in seinen beiden längs einer geraden Linie zusammenstoßenden Hälften unterschiedlich gefärbt ist, so daß man auf der oberen Begrenzungsfläche 58 zwei unterschiedlich gefärbte Oberflächenbereiche 64, 66 hat. In allen diesen Fällen bleibt die Linie 68 als solche erhalten und gestattet die Beobachtung der Kontur der Begrenzungsfläche 58. In a further modification, a double filter can be provided in the projection head 50 , which is colored differently in its two halves colliding along a straight line, so that there are two differently colored surface areas 64 , 66 on the upper boundary surface 58 . In all of these cases, the line 68 is retained as such and allows the contour of the boundary surface 58 to be observed.
In weiterer Abwandlung kann man als Meßlinie aus die Spur eines Lichtstrahles verwenden, der in transversaler Richtung über die obere Begrenzungsfläche 58 bewegt wird. Eine entsprechende Meßanordnung ist in Fig. 6 wiedergegeben. Teile der Schneidmaschine und der Meßanordnung, die unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 schon erläutert wurden, sind wieder mit denselben Bezugszeichen versehen. Diese Teile brauchen nachstehend nicht nochmals im einzelnen beschrieben zu werden. In a further modification, the trace of a light beam can be used as the measuring line, which is moved in the transverse direction over the upper boundary surface 58 . A corresponding measuring arrangement is shown in Fig. 6. Parts of the cutting machine and the measuring arrangement, which have already been explained with reference to FIGS . 1 to 5, are again provided with the same reference numerals. These parts need not be described again in detail below.
Bei der in Fig. 6 gezeigte Meßanordnung wird ein Laser 74 verwendet, der einen schräg nach unten zur Begrenzungsfläche 58 gerichteten Lichtstrahl 76 erzeugt. Im Weg des Lichtstrahles ist ein Prisma 78 angeordnet, welches durch einen elektrischen Antriebsmotor 80 um eine senkrecht auf der Achse des Lichtstrahles 76 stehende Achse gedreht wird. Durch das umlaufende Prisma 78 wird der Lichtstrahl 76 abgelenkt und man erhält auf der Begrenzungsfläche 58 einen hellen Strich 82. In the measuring arrangement shown in FIG. 6, a laser 74 is used, which generates a light beam 76 directed obliquely downward to the boundary surface 58 . A prism 78 is arranged in the path of the light beam and is rotated by an electric drive motor 80 about an axis perpendicular to the axis of the light beam 76 . The light beam 76 is deflected by the circumferential prism 78 and a bright line 82 is obtained on the boundary surface 58 .
Einheiten, welche einen derartigen ebenen Lichtfächer erzeugen, sind als Baugruppen in Barcode-Scannern bekannt, wobei man anstelle eines Ablenkprismas auch Ablenkspiegel bzw. Spiegeltrommeln verwenden kann. Units that have such a flat fan of light are known as assemblies in barcode scanners, with a deflecting mirror instead of a deflecting prism or use mirror drums.
Bei der Meßanordnung nach Fig. 6 ist die Kamera 54 ebenfalls in dem vor der Schneidebene S liegenden Halbraum angeordnet, vorzugsweise senkrecht über derjenigen Stelle, bei welcher der Strich 82 bei Idealgeometrie des Produktlaibes erzeugt wird. In the measuring arrangement according to FIG. 6, the camera 54 is likewise arranged in the half space lying in front of the cutting plane S, preferably perpendicularly above the point at which the line 82 is generated with the ideal geometry of the product loaf.
Wie ebenfalls aus Fig. 6 ersichtlich, sind die optischen und mechanischen Teile der Anordnung zur Messung der Querschnittskontur des Produktlaibes in Förderrichtung beabstandet vor der Schneidebene S angeordnet. Dies ist im Hinblick darauf von Vorteil, Verunreinigungen, die beim Schneiden zwangsläufig entstehen, von der Meßanordnung fernzuhalten. In der schon eingangs erwähnten DE 98 20 058 A1 ist beschrieben, wie man die Meßergebnisse einer Meßanordnung, die (auch eine größere Strecke) von der Schneidebene S beabstandet ist, unter Zwischenschaltung eines Speichers, der durch den Winkelgeber 44 adressiert wird, dazu verwendet, das Gewicht der jeweils abgeschnittenen Scheiben im wesentlichen konstant zu halten. Diesbezüglich wird explizit auf die DE 198 20 058 A1 verwiesen. As can also be seen from FIG. 6, the optical and mechanical parts of the arrangement for measuring the cross-sectional contour of the product loaf are arranged at a distance in front of the cutting plane S in the conveying direction. In view of this, it is advantageous to keep contaminants that inevitably arise during cutting away from the measuring arrangement. DE 98 20 058 A1, already mentioned at the beginning, describes how the measurement results of a measuring arrangement, which is (also a larger distance) from the cutting plane S, are used with the interposition of a memory which is addressed by the angle encoder 44 . to keep the weight of the slices cut off essentially constant. In this regard, reference is made explicitly to DE 198 20 058 A1.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde der Produktlaib 14 kontinuierlich mit der Zustellung zum Schneidkopf 10 unter Vorbeibewegen an der Meßanordnung ausgemessen. Alternativ kann man auch den gesamten Produktlaib durch eine einzige räumlich ausgedehnte Messung vermessen, wie nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben wird. Teile der Meßanordnung, die oben schon beschrieben wurden, sind wieder mit denselben Bezugszeichen versehen. In the above described embodiments of the Produktlaib 14 was continuously measured with the delivery to the cutting head 10 by moving past the measuring arrangement. Alternatively, the entire loaf of product can also be measured by a single spatially extended measurement, as will now be described with reference to FIG. 7. Parts of the measuring arrangement which have already been described above are again provided with the same reference symbols.
Bei der Meßanordnung nach Fig. 7 ist im Inneren des Projektionskopfes 50 eine transparente Vorlage 84 mit einem Meßmuster angeordnet, welches in Fig. 7 getrennt herausgezeichnet ist. Die Vorlage 84 umfaßt eine Vielzahl in Längsrichtung aufeinanderfolgender linienhafter Inhomogenitäten oder Striche 86 (geritzte Linien, erhabene Linien, aufgedruckte Farblinien). Die Größe der Vorlage 84 ist so bemessen, daß der vom Projektionskopf 50 erzeugte Lichtvorhang 56 sich über die gesamte Länge des Produktlaibes 14 erstreckt. In the measuring arrangement according to FIG. 7, a transparent template 84 with a measuring pattern is arranged inside the projection head 50 , which is drawn out separately in FIG. 7. The template 84 comprises a plurality of longitudinally successive line-like inhomogeneities or lines 86 (scratched lines, raised lines, printed color lines). The size of the template 84 is dimensioned such that the light curtain 56 generated by the projection head 50 extends over the entire length of the product loaf 14 .
Der Lichtvorhang 56 wird wieder unter schrägem Winkel gegen den Produktlaib gerichtet. Um trotz dieser Projektionsgeometrie auf der oberen Begrenzungsfläche 58 äquidistante Linien 68 zu erhalten, sind die Striche 86 auf dem Vorlage 84 nicht äquidistant sondern in einer Art und Weise angeordnet, daß die Strichanordnung die Projektionsgeometrie kompensiert, wie schematisch in der Zeichnung angedeutet. The light curtain 56 is again directed against the product loaf at an oblique angle. In order to obtain equidistant lines 68 on the upper boundary surface 58 despite this projection geometry, the lines 86 on the template 84 are not arranged equidistantly but in such a way that the line arrangement compensates for the projection geometry, as indicated schematically in the drawing.
Über der oberen Begrenzungsfläche 58 ist wieder die Kamera 54 angeordnet. Diese erfaßt gleichzeitig alle Meßlinien 88, die jeweils ein Bild eines der Striche 86 sind. The camera 54 is again arranged above the upper boundary surface 58 . This simultaneously captures all measuring lines 88 , which are each an image of one of the lines 86 .
Durch Auswerten der Abweichung der Lage und Geometrie der einzelnen Linien 88, die man bei einem betrachteten Produktlaib erhält von denjenigen Linien, die man bei einem Referenz-Laib erhält, kann man die Oberflächenkontur der Begrenzungsfläche 58 ermitteln. The surface contour of the boundary surface 58 can be determined by evaluating the deviation of the position and geometry of the individual lines 88 , which are obtained with a product loaf under consideration, from those lines which are obtained with a reference loaf.
Hierzu enthält die Auswerteschaltung 62 zwei eingangsseitige Bildspeicher 90, 92, welche über einen Umschalter 94 wahlweise mit dem Ausgang der Kamera 54 verbindbar sind. Der Umschalter 94 wird zum Ausmessen eines Referenz- Laibes in eine in Fig. 7 rechtsgelegene gestrichelte Eichstellung bewegt, zum Ausmessen der unregelmäßigen zu schneidenden Produktlaibe in eine linke Arbeitsstellung. For this purpose, the evaluation circuit 62 contains two image memories 90 , 92 on the input side, which can optionally be connected to the output of the camera 54 via a switch 94 . The changeover switch 94 is moved into a dashed calibration position to the right in FIG. 7 for measuring a reference loaf, into a left working position for measuring the irregular product loaves to be cut.
Eine Recheneinheit 96, die in der Praxis durch einen frei programmierbaren Rechner und ein entsprechendes Arbeitsprogramm für diesen gebildet sein kann, ist mit den beiden Bildern beaufschlagt, welche in dem Bildspeicher 90, 92 enthalten sind. Im Prinzip wie oben beschrieben berechnet die Recheneinheit 96 aus den Deckungsfehlern in den beiden Bildern die Querschnittskontur des Produktlaibes an den verschiedenen in Produktlängsrichtung aufeinanderfolgenden Stellen, welche den Linien 68 entsprechen. Dabei hat sich für die Praxis als ausreichend herausgestellt, wenn man den Abstand der Linien 68 zu etwa 0,5 cm wählt. A computing unit 96 , which in practice can be formed by a freely programmable computer and a corresponding work program for it, is loaded with the two images which are contained in the image memory 90 , 92 . In principle, as described above, the arithmetic unit 96 calculates the cross-sectional contour of the product loaf at the various points in succession in the longitudinal direction of the product, which correspond to the lines 68, from the coverage errors in the two images. It has proven to be sufficient in practice if the distance between the lines 68 is selected to be approximately 0.5 cm.
Aus den ermittelten Querschnittskonturen kann die Recheneinheit 96 dann die Querschnittsfläche berechnen und für jeden longitudinalen Abschnitt des Produktlaibes in einem Querschnittsflächenspeicher 98 ablegen. Dieser wird zum Einlesen von der Recheneinheit 96 angesteuert, zum Auslesen in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Winkelgebers 44, welches durch eine Adressierschaltung 100 in geeigneter Weise modifiziert wurde (bei inkrementalem Winkelgeber Aufaddierung der Zählimpulse, im übrigen Digitalisierung und Skalierung des Ausgangssignales). The computing unit 96 can then calculate the cross-sectional area from the determined cross-sectional contours and store it in a cross-sectional area memory 98 for each longitudinal section of the product loaf. This is controlled by the arithmetic unit 96 for reading in, for reading out as a function of the output signal of the angle encoder 44 , which has been modified in a suitable manner by an addressing circuit 100 (in the case of incremental angle encoders, the counting pulses are added up, otherwise digitization and scaling of the output signal).
Das am Ausgang des Querschnittsflächenspeichers 98 bereitstehende Signal wird in einer Vorschub-Steuerschaltung dazu verwendet, den Vorschub des Zustellförderers 12 so einzustellen, daß das Produkt aus Vorschubgeschwindigkeit und Querschnittsfläche eine Konstante ist. The signal available at the output of the cross-sectional area memory 98 is used in a feed control circuit to set the feed of the feed conveyor 12 so that the product of the feed speed and the cross-sectional area is a constant.
Betrachtet man die Projektionsgeometrie und die Beobachtungsgeometrie bei dem oben beschriebenen Verfahren, so ist klar, daß man gegebener Abweichung zwischen Ist-Geometrie und Soll-Geometrie die größte Lageänderung in den Meßlinien 68, 82, 88 dann erhält, wenn die Beobachtungsrichtung im wesentlichen senkrecht auf der Projektionsrichtung steht. Da elektronische Kameras mit einem CCD-Bildwandler mittlerweile eine sehr hohe Auflösung haben und auch Kameraoptiken hoher Auflösung für CCD-Bildwandler zu nicht zu hohen Kosten erhältlich sind, lassen sich Kameras, die auch kleine Lageänderungen in einer Linie 68 zuverlässig ermitteln könnten, zu kleinen Kosten realisieren. If one considers the projection geometry and the observation geometry in the method described above, it is clear that given the deviation between the actual geometry and the desired geometry, the greatest change in position in the measuring lines 68 , 82 , 88 is obtained when the direction of observation is essentially perpendicular the projection direction. Since electronic cameras with a CCD image converter now have a very high resolution and camera optics of high resolution for CCD image converters are not available at too high a cost, cameras that could reliably detect even small changes in position in a line 68 can be obtained at a low cost realize.
Dies macht es möglich, auch solche Meßanordnungen praktisch einzusetzen, bei denen der Winkel zwischen Projektionsrichtung P und Beobachtungsrichtung B deutlich unter 90° liegt. Eine Anordnung, bei welcher Kamera und Projektionskopf einander benachbart sind und zu einer Einheit verbunden sind, ist im Hinblick auf den von der Meßanordnung in der Schneidmaschine benötigten Platz und im Hinblick auf ein einfaches gemeinsames Ein- und Ausbauen der optischen Teile der Meßanordnung von Vorteil. Ein solches Ein- und Ausbauen ist im Hinblick auf die in der Regel tägliche eingehende Reinigung von Schneidmaschinen von Vorteil. Die Vereinigung von Kamera und Projektionskopf zu einer Einheit schafft auch bleibende reproduzierbare Meßbedingungen. This makes it possible to put such measuring arrangements into practice use where the angle between Projection direction P and observation direction B clearly below 90 ° lies. An arrangement in which camera and Projection head are adjacent to each other and to one unit are connected, with regard to that of the measuring arrangement space required in the cutting machine and with regard on a simple joint installation and removal of the optical parts of the measuring arrangement is advantageous. Such one Installation and removal is usually with regard to that daily in-depth cleaning of cutting machines from Advantage. The union of camera and projection head to one unit also creates permanent reproducible Measurement conditions.
In Fig. 7 ist eine dem Projektionskopf 50 benachbarte Kamera 54 gestrichelt eingezeichnet. A camera 54 adjacent to the projection head 50 is shown in broken lines in FIG. 7.
Mit den oben beschriebenen Meßanordnungen ist es aus der Länge der Meßlinie(n) auch möglich, Schwankungen in der lichten Breite eines Produktlaibes zu erfassen. Da gerade bei den nicht industriell gefertigten Produktlaiben wie Schinkenseiten die Höhe der Seitenflächen deutlich kleiner ist als die Breite der oberen Begrenzungsfläche, reicht es oft aus, nur die lichte Breite des Produktlaibes bei der Vorschubregelung zu berücksichtigen und Hinterschneidungen in den Seitenflächen unberücksichtigt zu lassen. With the measuring arrangements described above it is over the length of the measuring line (s) also possible, fluctuations in the to measure the clear width of a product loaf. There right now for non-industrially manufactured loaves such as Ham sides the height of the side surfaces significantly smaller than the width of the upper boundary surface, is sufficient it often just the clear width of the product loaf to be taken into account in the feed control and Undercuts in the side surfaces are not taken into account to let.
Wo eine Konturierung der Seitenflächen so stark ist, daß sie mit berücksichtigt werden muß, kann man für die Seitenflächen gleiche Meßanordnungen vorsehen, wie sie obenstehend für die obere Begrenzungsfläche 58 beschrieben wurden. Die Berechnung der Querschnittsflächen erfolgt dann unter Berücksichtigung der oberen und der seitlichen Begrenzungslinien. Where a contouring of the side surfaces is so strong that it must be taken into account, the same measuring arrangements can be provided for the side surfaces as were described above for the upper boundary surface 58 . The cross-sectional areas are then calculated taking into account the upper and the lateral boundary lines.
Die Berücksichtigung einer Profilierung der Unterseite eines Produktlaibes ist in sehr vielen Fällen nicht nötig, da das Produkt in der Regel etwas nachgiebig ist und sich unter seinem eigenen Gewicht an das ebene abgestützte Arbeitstrum des Zustellförderers 12 anpaßt. In many cases it is not necessary to consider profiling the underside of a product loaf, since the product is generally somewhat compliant and adapts under its own weight to the level-supported work strand of the delivery conveyor 12 .
Will man für harte auf der Unterseite konturierte Produkte auch die untere Begrenzungsfläche ausmessen, kann man einen etwas größeren Abstand zwischen dem Abgabeende des Zustellförderers 12 und dem Gegenmesser 32 vorsehen oder zwei in Förderrichtung beabstandete kurze Zustellförderer verwenden und bei dem dann zugänglichen Abschnitt der Laibunterseite eine weitere Meßanordnung vorsehen, wie sie oben beschrieben wurde. If you also want to measure the lower boundary surface for hard products contoured on the underside, you can provide a somewhat larger distance between the delivery end of the delivery conveyor 12 and the counter knife 32 or use two short delivery conveyors spaced apart in the conveying direction and another one in the section of the underside of the loaf that is then accessible Provide a measuring arrangement as described above.
Werden mehrere Meßanordnungen zum Ausmessen verschiedener Begrenzungsflächen verwendet, so werden diese bevorzugt an unterschiedlichen in Laiblängsrichtung beabstandeten Stellen des Produktlaibes eingesetzt, um eine gegenseitige Beeinflussung der Messungen auszuschließen. Das Berücksichtigen der unterschiedlichen Stellungen der Meßanordnungen kann rechnerisch ähnlich erfolgen wie in der DE 198 20 058 A1 für die Berücksichtigung des Abstandes zwischen Schneidebene und Meßanordnung beschrieben. Are several measuring arrangements for measuring different Boundary surfaces are used, so these are preferred at different ones spaced apart in the longitudinal direction of the loaf Set the product loaf used to a mutual Exclude influencing the measurements. The Taking into account the different positions of the Calculation arrangements can be carried out similarly to those in the DE 198 20 058 A1 for taking into account the distance between Cutting plane and measuring arrangement described.
Alternativ kann man die verschiedenen Meßanordnungen mit Licht unterschiedlicher Farbe betreiben. Alternatively, you can use the various measuring arrangements Operate light of different colors.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen befand sich die Querschnitts-Meßanordnung in der Schneidmaschine. Die Meßanordnung kann aber auch außerhalb der Schneidmaschine angeordnet sein. Wie dann die offline gewonnenen Oberflächendaten zur Steuerung des Laibvorschubes verwendet werden können, ist in der DE 198 20 058 A1 beschrieben, auf die diesbezüglich wieder explizit verwiesen wird. In the above-described embodiments the cross-sectional measuring arrangement in the cutting machine. The measuring arrangement can also outside of Be arranged cutting machine. How then those won offline Surface data used to control the loaf feed can be described in DE 198 20 058 A1 which is explicitly referred to again in this regard.
Bei Verwendung eines externen Meßplatzes kann man verschiedene Begrenzungsflächen eines Produktlaibes auch mit einer einzigen Meßanordnung ausmessen, indem man den Produktlaib nacheinander in unterschiedlicher Orientierung (Drehen um seine Längsachse) mit der Meßanordnung ausmißt. When using an external measuring station you can different boundary surfaces of a product loaf also with measure a single measuring arrangement by the Product loaf in succession in different orientations (Rotating around its longitudinal axis) with the measuring arrangement.
Claims (11)
Priority Applications (1)
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| DE2001136809 DE10136809A1 (en) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | Method for cutting off product from a product loaf, e.g. cheese, sausage, ham, etc. so that the slices have constant weight, involves optical measurement of the cross section area of the product and adjustment of movement speed |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE2001136809 DE10136809A1 (en) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | Method for cutting off product from a product loaf, e.g. cheese, sausage, ham, etc. so that the slices have constant weight, involves optical measurement of the cross section area of the product and adjustment of movement speed |
Publications (1)
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ID=7693405
Family Applications (1)
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