2.7.2 Einsatz von Lichtschranken in der Verpackung
Lichtschranken kommen zum Einsatz, wenn über einen größeren Abstand eine Messung erfolgen soll. Wir unterscheiden im Wesentlichen drei Arten von Lichtschranken.
Bei der Einweg-Lichtschranke haben wir einen Sender und Empfänger. Das vom Sender ausgehende Licht wird im Empfänger in ein Signal verarbeitet und kann weiter verarbeitet werden.
Bei der Reflexions-Lichtschranke sitzt der Sender und Empfänger in einem Gehäuse. Das Licht wird über den Reflektor zurückgesendet und kann als Signal verarbeitet werden.
Bei einem Lichttaster wird die Reflexion eines Gegenstandes, den der Lichtstrahl trifft, als Signal verarbeitet.
Merke: Starke Verschmutzungen (z.B. von Papierstaub) können die Messungen mit Lichtschranken beeinflussen.
An Verpackungsmaschinen werden oft Lichtschranken für die Erfassung und Zählung der verpackten Pakete eingebaut. Bei der Paketerfassung oder Paketzählung sind in der Regel Einweg- oder Reflexions-Lichtschranken im Einsatz.
Am Beispiel einer Paketzählung wird die Funktionsweise der Lichtschranke (in diesem Fall eine Reflexions-Lichtschranke) erklärt:
Die Pakete werden auf einem Transportband aus der Verpackung abtransportiert. Hierbei durchlaufen sie einen Lichtstrahl, der von einer Lichtschranke ausgeht (Sender und Empfänger). Sobald ein Paket den Lichtstrahl durchläuft, wird dieser unterbrochen und der Empfänger bekommt kein Signal. Dieses nicht vorhandene Signal wird in der Elektronik weiterverarbeitet und kann z.B. für eine Paketzählung benutzt werden. An Schrägbogenerkennungen in der Zeitungsproduktion werden unter anderem auch Einweg-Lichtschranken eingesetzt. Durch diese Schrägbogenerkennungen werden Produkte, die schräg in der Klammer festgehalten werden und im weiteren Prozess zu Störungen führen würden, ausgeschleust. Die Produkte durchlaufen während der Produktion einen Lichtrahmen innerhalb der Schrägbogenkontrolle. Der vom Sender ausgehende Lichtstrahl wird vom Prisma 1 über Prisma 2 zum Empfänger weitergeleitet. Über die Breiten- bzw. Höhenverstellung kann der Lichtrahmen an das jeweilige Produktformat angepasst werden. Ein geringerer Abstand zwischen dem Lichtrahmen und dem Produkt bedeutet auch weniger Toleranz für Schrägprodukte. Die Prismen haben den Vorteil, dass auf der Schräge wenig Papierstaub liegen bleibt, was zu Störungen führen kann. Nun durchläuft ein schräges Produkt den Lichtrahmen der Schrägbogenkontrolle. Der vom Sender ausgehende Lichtstrahl wird vom Prisma 1 über Prisma 2 weitergeleitet. Von Prisma 2 zum Empfänger wird der Lichtstrahl durch das schräge Produkt unterbrochen. Dies gibt der Empfänger an die Elektronik weiter. Im weiteren Ablauf wird dann das Produkt an entsprechender Stelle ausgeschleust und gleichzeitig als Schrägexemplar für die Produktionsdaten-Erfassung gezählt.
(Achtung! Bitte auch die PDF-Datei ansehen bzw. herunterladen. Dort finden Sie zur Veranschaulichung die Abbildungen.)