WO2016000683A1 - Sensor for a roller conveyor and method for detecting objects located on a roller conveyor - Google Patents

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WO2016000683A1
WO2016000683A1 PCT/DE2015/100254 DE2015100254W WO2016000683A1 WO 2016000683 A1 WO2016000683 A1 WO 2016000683A1 DE 2015100254 W DE2015100254 W DE 2015100254W WO 2016000683 A1 WO2016000683 A1 WO 2016000683A1
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sensor
roller
roller conveyor
filter element
frequency
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Oliver Prinz
Simon Kern
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Sick Ag
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    • B65G43/08Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged

Definitions

  • the invention relates to a sensor for a roller conveyor and a method for detecting objects located on a roller conveyor according to the preamble of claims 1 and 13, respectively.
  • Roller conveyors are generally used as roller conveyors in storage and conveyor technology. Some of the rollers have an active drive that sets them in rotation. The remaining passive rollers can be moved along by the active rollers, or the moving objects bridge such rollers due to inertia. In order to control the material flow, the roller conveyor should be monitored for the presence of objects at certain positions of the conveyor line.
  • sensors such as optical, magnetic, inductive or capacitive sensors, which are attached to the appropriate location of the conveyor line, in order to detect the items to be conveyed on the roller conveyor.
  • DE 20 2007 015 529 111 discloses a roller for a roller conveyor with an integrated capacitive sensor which additionally provides a reference sensor on a side remote from the conveyor side. A switching signal in an object conveyed over the roller is then determined from a difference signal between the signal of the actual sensor and the reference sensor. It is also proposed to arrange several sensors one behind the other in the longitudinal direction of the roller.
  • This object is achieved by a sensor for a roller conveyor and a method for detecting objects located on a roller conveyor according to claim 1 or 13.
  • the sensor element of the sensor is integrated into a roller of the roller track or preferably arranged parallel to it between the rollers.
  • the invention is based on the basic idea of having a high-frequency signal (HF signal) passed through a high-frequency filter element (HF filter element). Objects in the vicinity of the RF filter element affect the high-frequency signal, and this effect is used in the evaluation of the received high-frequency signal for detecting the presence of the objects.
  • HF signal high-frequency signal
  • HF filter element high-frequency filter element
  • the invention has the advantage that by integration into the roller conveyor or even into a roller only a minimal installation effort without additional space required allows becomes light, at the same time the sensor is protected from external influences.
  • the sensor is simple in design and requires only a minimum of measuring effort. Unlike optical sensors, the sensor based on high-frequency signals is insensitive to dust and contamination. This enables particularly robust, reliable and simple presence detection for objects on a roller conveyor.
  • the sensor is preferably integrated in a roller or in a frame of the roller conveyor. This not only integrates the RF filter element, but also integrates the other elements of the sensor, such as transmitter, receiver and evaluation unit. The most compact is a system integrated into the roll. But even when integrated into a frame of the roller conveyor additional, exposed elements are avoided and reduced space requirements. There is only one connection line for the supply and the data connection required. Even this connection cable can still be avoided by wireless communication such as radio or wireless or autonomous supply.
  • the RF filter element is preferably designed as a single-circuit or as a multi-circuit and, in a development of the invention, has at least one resonant structure in or on the surface of the sensor element.
  • the resonant structure preferably extends over at least a large part or even the full length of the sensor element for a large detection range. In the radial direction, the resonant structure is aligned at an interposed between the rollers, not co-rotating sensor element up to the possible objects. If the resonant structure is part of a role, co-rotation can result in the role of even presence detection being periodically obstructed. This can be acceptable depending on the roll size, sensitivity of the sensor and object sizes.
  • resonant structure distributed over the longitudinal extent and / or the circumference of the sensor element and to interconnect in total or in groups in parallel or in series.
  • Several parallel branches can then be evaluated individually, with the results being summarized later, ie algorithmically, or the high-frequency signal is distributed to a splitter or combiner on the transmitting side of the plurality of resonant structures and combined at the receiving end.
  • This combination preferably does not take place via all resonant structures, but only via groups in a common radial direction, because each in the course of the rotational movement of the roller facing away from the objects resonant structures hardly contribute meaningful measurement information.
  • the resonant structure is preferably produced by microstrip technology or coplanar technology. For example, a thin metallic layer is applied to a plastic film or vapor-deposited.
  • the HF filter element can have at least one resonant structure in the interior of the sensor element.
  • structures in a technique come into question, as they can also be used on the surface.
  • the RF filter element can be designed to be multi-circuited and have a plurality of resonant structures of different resonant frequency. This can be a possibility to build up RF filter elements of higher order from several resonant structures.
  • the resonant structure may comprise a cavity resonator in a further development of the invention.
  • the resonance of the electromagnetic field does not arise on an external particular resonant structure, but within a cavity.
  • the roller itself is the cavity resonator.
  • the cavity resonator preferably has openings over its longitudinal extension and / or circumference. Through these openings, which for example have the shape of slots or other geometries, the field can emerge from the interior of the cavity resonator. This evanescent field interacts with a present object.
  • the cavity resonator may include a dielectric fill for adjusting the resonant frequency.
  • the dielectric filling may be formed continuously or with defects or cavities and different materials.
  • the openings to the field exit or other elements such as apertures, tuning screws and other waveguide components can be used to adjust the resonant frequency.
  • the RF filter element may also comprise a dielectric resonator.
  • the sensor element has a structure without metallic sheath or structures on the outside which could be abraded.
  • the roller itself is designed as the rod-shaped dielectric. Inside the dielectric, a cavity may be provided.
  • the evaluation unit is preferably designed to excite the RF filter element with the high-frequency signal at approximately the resonant frequency of the resonant structure.
  • a change by a present object is detected particularly sensitive.
  • An excitation at several frequency points or with continuously changed frequency is alternatively conceivable.
  • the evaluation unit is particularly preferably designed to evaluate the filter curve, the quality of the resonance, a detuning of the filter or an impedance of the resonator element in order to detect the presence of objects.
  • the quality of the resonance decreases with a well adjusted resonant structure by the present object. This is measured, for example, by the half-width of the resonance peak.
  • the resonant frequency is detuned, that is, it is shifted to a different frequency than the situation without objects.
  • the tuned resonant frequency can be determined, or it can be determined that the system is no longer responding to the now detuned excitation frequency as much as before.
  • the impedance in resonance is purely real.
  • the detuning by the object generates an inductive or capacitive component, at which the presence of the object can be detected.
  • the evaluation unit is preferably designed to determine in advance a calibration signal in the absence of objects and then to consider them for the detection of objects. Thus, in a kind of empty calibration those influences on the high frequency signal are detected, which are not caused by an object to be detected. They are then taken into account in operation in a simple manner by subtracting the calibration signal from the respective received high-frequency signal. This procedure implies a reference comparison. If significant differences to zero remain after subtracting the calibration signal, it is possible to deduce the presence of an object.
  • the evaluation unit is even more preferably designed to determine or adjust the calibration signal during operation on the basis of a history of high-frequency signals.
  • the empty calibration without an object is not only initial, but dynamic.
  • it is preferably a filter with Tiefpasseigen- create, that forgets fast changes by objects and far past influences on the high-frequency signal.
  • the filter parameters should be set so that slow-moving objects or objects in the temporary jam yet trigger no adjustment, but only long-term effects such as deposits on the roll.
  • An initial empty calibration can be a factor in the design of the filter.
  • a roller is provided with a sensor according to the invention integrated therein.
  • This role may have its own drive, so be an active role.
  • the sensor preferably uses the supply and control lines of this drive.
  • the sensor can also be used in a passive role without its own drive. Then the sensor requires its own connections or supplies itself and communicates wirelessly. It is also conceivable to equip the sensor with a battery or its own power generation from the rotational movement.
  • Fig. 1 is a plan view of a roller conveyor with an integrated into a roll
  • Figure 2 is a plan view of a roller conveyor with a sensor for detecting the presence of objects, the sensor element is arranged between the rollers.
  • FIG. 3 is a block diagram of a sensor with a cavity resonator
  • FIG. 4 shows a block diagram of a sensor with a resonant structure on the surface
  • FIG. 5 is a block diagram of another sensor with a different resonant structure on the surface
  • 6 and 7 are block diagrams of alternative embodiments of a sensor with an RF filter element.
  • Figure 1 shows a plan view of a sensor 10, the sensor element 12 is integrated in a roller 14 of a roller conveyor 16.
  • the rollers 14 rotate actively or passively by co-movement with an object, not shown, which moves along the roller conveyor 16.
  • the sensor 10 has a sensor head 18, the elements of which will be explained in more detail below with reference to FIG.
  • Various embodiments of the sensor element 12 in turn will be explained with reference to FIGS 3-6.
  • the sensor head 18 is integrated in a frame 20 of the roller track 16. In other embodiments, the sensor head 18 is also incorporated in the roller 14.
  • FIG. 2 shows a plan view of an alternative arrangement, where the sensor element 12 is a separate component, which is arranged between the rollers 14, in particular parallel thereto.
  • the separate sensor element 12 may resemble a roller 14, so also be made as a circular cylinder and made of the same materials.
  • the separate sensor element 12 does not necessarily rotate with, but may also be rotatably mounted in the frame 20 and have a different diameter than a roller 14th
  • FIG. 3 shows a block diagram of the sensor 10.
  • the sensor head 18 has a transmitter 22, a receiver 24 and an associated control and evaluation unit. processing unit 26.
  • Transmitter 22 and receiver 24 generate and receive a radio frequency (RF) signal.
  • RF radio frequency
  • the coupling to the sensor element 12 takes place, for example, capacitively or directly through a connector.
  • the sensor element 12 is here and in all subsequent representations alternatively integrated into the roller 14 as in FIG. 1 or a separate component as in FIG. 2.
  • the sensor element 12 has a high-frequency filter element (RF filter element) 13, which has resonant structures in the various exemplary embodiments (FIGS. 3 to 7).
  • RF filter element high-frequency filter element
  • the HF filter element 13 is designed as a cavity resonator 28.
  • Cavity resonators are structures with metallically sealed walls, in which a standing wave is caused by electromagnetic oscillations.
  • the natural frequency of the resonator results as a solution of Maxwell's equations taking into account the boundary conditions. These are essentially the geometric dimensions and materials used. In principle, the solution of the equations leads, due to the infinite number of possible modes or field distributions, to a multiplicity of resonance frequencies. If one considers that a real resonator is a lossy system with decaying vibration behavior, energy must be supplied to the system. Here can be specifically stimulated by appropriate frequency and excitation a mode.
  • the cavity resonator 28 has openings 30, in particular slots, through which the field evanescently engages in the space outside of the cavity 28 and is influenced there, provided that an object is in the area of the field. In this case, unlike a slot antenna, no radiation takes place.
  • the presence of an object in the region of the openings 30 influences the evanescent field and thus detunes the cavity resonator 28, that is to say it changes its frequency and / or quality. This effect is used by the evaluation unit 26 for the detection of objects on the roller conveyor 16.
  • the number, geometry and arrangement of the openings 30 are designed so that the presence of objects is detected as reliably as possible.
  • openings 30 on the upper side or, preferably, openings 30 over the entire circumference should be distributed.
  • a suitable cavity resonator can be designed, in particular an already existing roller 14 of the roller conveyor 16 also act directly as a cavity resonator 28.
  • a dielectric resonator (not shown), that is to say a sensor element 12 made of a dielectric which is not metallically coated on the outside.
  • a dielectric with a high dielectric constant compared to the surrounding air should be selected, but the material should also withstand the stresses as a roller 14, at least in one embodiment according to FIG.
  • the evanescent fields reach outward.
  • the entire HF filter element that is to say here the entire sensor element and in particular the entire roller 14, can act as a dielectric resonator. Much of the energy is held in the dielectric with its dielectric constant greater than one 1. At the air surface, an evanescent field is formed.
  • FIG. 4 shows an alternative embodiment with a sensor element 12, in which the filter element 13, instead of a cavity resonator 28, has a resonant structure 32 on its surface.
  • the special geometry of the resonant structure 32 is to be understood purely by way of example.
  • the detection ability improves when the largest possible field component in the air is guided in the vicinity of the sensor element 12 in order to be influenced by the objects located on the roller conveyor 16 and thus to provide a measurement signal.
  • This desired field distribution thus also represents an optimization criterion for the design of the resonant structure 32. Together with the selected frequency, the sensitivity to interference influences can thus be influenced.
  • the resonant structure 32 is implemented, for example, in microstrip technology or coplanar technology. The electromagnetic fields of the resonant structure 32 are largely conducted in the substrate, only a small field share attacks in the air.
  • An air-deviating dielectric constant of a present object influences the evanescent field and leads to a detuning of the resonator, since the resonance condition changes. This effect can be used for detection as long as the object differs in its dielectric constant from air.
  • a plurality of resonant structures 32 or oscillating circuits can be distributed over the surface of the sensor element 12 and connected in total or in groups in parallel or series connection.
  • the RF filter element 13 is then formed Kippeig. Connection and evaluation are carried out individually, in groups or jointly by transmitting-side separation and reception-side merging of some or all high-frequency signals by means of coupler elements (power splitter, power combiner).
  • the resonator is designed in each case to a specific resonance frequency.
  • the presence of an object detunes the resonator.
  • An evaluation of the frequency and / or phase allows the determination of the frequency shift. If there is a shift in the resonance frequency compared to a measured reference, then it is possible to conclude an object.
  • the parameter of the quality can also be used, for example, by measuring the width of the resonance curve. Again, this could be compared to a reference curve or a reference width. In the case of broadening or deviating from the reference curve, the object presence can be deduced.
  • Figures 5 to 7 show a further embodiment of the RF filter element 13, which may have, for example, high, low or bandpass or other properties.
  • a filter structure 34 is provided on the surface of the sensor element which, in principle, has a similar structure as the resonant structure 32, but is not designed for a specific resonant frequency but for a filter characteristic.
  • the filter structure 34 may also be located inside the sensor element 12 instead of on the surface, e.g. in a dielectric, in a cavity of a dielectric with or without a metallic shell or in a cavity with a metallic shell. If a metallic shell is provided, however, it must be ensured that the electromagnetic field can penetrate to the outside, for example through suitable openings, since an interaction with the object should take place.
  • the outside view of FIGS. 5 to 7 can then be considered practically as a sectional view.
  • the possibility of arrangement in an interior also applies to the resonant structure 32 according to FIG. 4.
  • the sensor head 18 is integrated into the roller 14, and the high-frequency signal is no longer received in reflection, but in transmission.
  • the commensurated RF filter element 13 according to FIG. 5, for example, works with stubs which are either short-circuited or operated in the open end. This achieves a resonance line. With the combination of several stubs, which have similar resonant frequencies, the filter characteristic of a certain order is achieved.
  • the filter structure 34 shown in FIG. 5 acts as a low pass.
  • FIG. 6 shows an example of a filter structure 34 which acts as a bandpass
  • FIG. 7 shows a finger filter.
  • the respective filter characteristics are optimized by computer-aided models. On the one hand, the goal of optimization is the greatest possible interaction with the objects present.
  • the filter type should be optimized so that the filter structure 34 can be mounted over a large area on the sensor element 12 or a roller 14. Often, the distribution of multiple filter structures 34 over the full extent and the entire longitudinal extent makes sense.
  • filter structures 34 are interconnected and evaluated individually, in groups or jointly as described above for a plurality of resonant structures 32.
  • Particularly suitable as a filter is a Coupled Line Bandpass, since here the influence of materials with a dielectric constant differing from air over the entire filter length is similar.
  • the series connection of filters makes it possible to detect the presence of an object independently of the location, as this shifts the entire filter curve.
  • a filter structure 34 The principle of operation of a filter structure 34 is that electromagnetic energy in a filter that is realized on a substrate is partly guided in the substrate and partly also the field reaches into the air, since the filter is not shielded. The change in the dielectric constant on the side where the field strikes the air leads to detuning of the filter as resonance conditions change. This effect is used for object detection.
  • the evaluation takes place in reflection or transmission, in that the amplitude and phase are evaluated at several frequency points or continuously. This is compared to stored reference curves. Deviation from the reference makes it possible to deduce the presence of an object. When evaluating several frequency points, a shift of the filter curve is directly visible.
  • the evaluation of a signal delay time is possible with an amplitude, frequency or phase modulation of the input signal, which can be closed to the position of the object.

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Abstract

The invention relates to a sensor (10) for a roller conveyor (16), comprising a transmitter (22), a receiver (24), a sensor element (12), which is integrated into a roller (14) of the roller conveyor (16) or is arranged between rollers (14) of the roller conveyor (16), and an evaluating unit (26) for detecting objects located on the roller conveyor (16) on the basis of a sensor signal of the sensor element (12). The sensor element (12) has an HF filter element (13), the sensor signal is a high-frequency signal received in the receiver (24) after passing through the HF filter element (13), and the evaluating unit (26) is designed to detect the presence of objects on the basis of influences of said objects on the high-frequency signal by means of the HF filter element (13).

Description

Sensor für eine Rollenbahn und Verfahren zum Erkennen von auf einer Rollenbahn befindlichen Objekten  Sensor for a roller conveyor and method for detecting objects located on a roller conveyor
Die Erfindung betrifft einen Sensor für eine Rollenbahn und ein Verfahren zum Erkennen von auf einer Rollenbahn befindlichen Objekten nach dem Oberbegriff von An- spruch 1 beziehungsweise 13. The invention relates to a sensor for a roller conveyor and a method for detecting objects located on a roller conveyor according to the preamble of claims 1 and 13, respectively.
Rollenbahnen werden in der Regel als Rollenförderer in der Lager- und Fördertechnik eingesetzt. Einige der Rollen besitzen einen aktiven Antrieb, der sie in Rotation versetzt. Die übrigen passiven Rollen können über Bänder von den aktiven Rollen mitbe- wegt werden, oder die in Bewegung versetzten Objekte überbrücken solche Rollen aufgrund der Trägheit. Um den Materialfluss zu steuern, soll die Rollenbahn an bestimmten Positionen der Förderstrecke auf Anwesenheit von Objekten überwacht werden. Dazu sind verschiedenste Sensoren bekannt, wie optische, magnetische, induktive oder kapazitive Sensoren, die am entsprechenden Ort der Förderstrecke ange- bracht werden, um das Fördergut auf der Rollenbahn zu erfassen. Roller conveyors are generally used as roller conveyors in storage and conveyor technology. Some of the rollers have an active drive that sets them in rotation. The remaining passive rollers can be moved along by the active rollers, or the moving objects bridge such rollers due to inertia. In order to control the material flow, the roller conveyor should be monitored for the presence of objects at certain positions of the conveyor line. For this purpose, a wide variety of sensors are known, such as optical, magnetic, inductive or capacitive sensors, which are attached to the appropriate location of the conveyor line, in order to detect the items to be conveyed on the roller conveyor.
Die Montage derartiger Sensoren mit geeigneter Befestigungstechnik und Verkabelung zum Anschluss an eine Energieversorgung und ein Kommunikationsnetz, also an eine Steuereinheit oder in Kettenschaltung an weitere Sensoren, erfordert einen erheblichen Aufwand, zusätzlichen Platzbedarf sowie eine Einzeljustage der zahlreichen separat montierten Sensoren. Außerdem sind extern montierte Sensoren prinzipiell anfällig gegen mechanische Beeinträchtigungen durch die Umgebung, wie Verschmutzung oder Beschädigung der Detektionsflächen. Das gilt insbesondere bei optischen Sensoren wie Lichtschranken oder Lichtgittern, die seitlich oder von unten die Rollenbahn beobachten. Der Wartungsaufwand wird dadurch erhöht, und ferner wird eine robuste Gehäuseausführung zum mechanischen Schutz der Sensoren notwendig. Daher wird im Stand der Technik, etwa der DE 101 31 019 A1 , vorgeschlagen, eine Sensorik direkt in Rollen einer Rollenbahn zu integrieren. Die dabei genannten Technologien sind aber lediglich ohne Details aufgelistet und lassen jeweils gravierende Probleme ungelöst. Beispielsweise leidet die Verfügbarkeit optischer Sensoren häufig wegen Verunreinigungen. Andere Prinzipien, wie kapazitive oder induktive Sensoren, können Schwankungen des Sensorsignals aufgrund diverser Fremdeinflüsse, wie Unregelmäßigkeiten der Bewegung der Rolle durch Lagerspiel, Temperaturänderungen, Abnutzung oder Verschmutzung, nicht zuverlässig von den Effekten durch ein Objekt auf der Rolle unterscheiden. Darüber hilft auch nicht hinweg, wenn beispielsweise bei kapazitiven Sensoren Rollen aus Kunststoff ausgeblendet werden sollen, denn es wird nicht erläutert, wie das erreicht werden könnte. Zu einer ebenfalls genannten Ausführungsform mit einem Radar- oder Mikrowellensender bleibt außer der Erwähnung dieser Elemente das Funktionsprinzip gänzlich offen. Die DE 20 2007 015 529 111 offenbart eine Rolle für eine Rollenbahn mit einem integrierten kapazitiven Sensor, der zusätzlich auf einer der Förderseite abgewandten Seite einen Referenzsensor vorsieht. Ein Schaltsignal bei einem über die Rolle geförderten Objekt wird dann aus einem Differenzsignal zwischen dem Signal des eigentlichen Sensors und des Referenzsensors bestimmt. Außerdem wird vorgeschlagen, in Längs- richtung der Rolle mehrere Sensoren hintereinander anzuordnen. The installation of such sensors with suitable fastening technology and wiring for connection to a power supply and a communication network, ie to a control unit or in chain to other sensors, requires considerable effort, additional space and a Einzeljustage the numerous separately mounted sensors. In addition, externally mounted sensors are in principle susceptible to mechanical impairments by the environment, such as contamination or damage to the detection surfaces. This applies in particular to optical sensors such as light barriers or light grids which observe the roller conveyor laterally or from below. The maintenance effort is thereby increased, and further, a robust housing design for mechanical protection of the sensors is necessary. Therefore, it is proposed in the prior art, such as DE 101 31 019 A1, to integrate a sensor directly in rolls of a roller conveyor. However, the technologies mentioned are only listed without details and leave serious problems unsolved. For example, the availability of optical sensors often suffers from contamination. Other principles, such as capacitive or inductive sensors, can not reliably differentiate sensor signal variations due to various extraneous influences, such as bearing clearance irregularities, temperature changes, wear or fouling, from the effects of an object on the roll. It also does not help, for example, when capacitive sensors are to hide plastic casters because it is not explained how this could be achieved. To a likewise mentioned embodiment with a radar or microwave transmitter, apart from the mention of these elements, the functional principle remains completely open. DE 20 2007 015 529 111 discloses a roller for a roller conveyor with an integrated capacitive sensor which additionally provides a reference sensor on a side remote from the conveyor side. A switching signal in an object conveyed over the roller is then determined from a difference signal between the signal of the actual sensor and the reference sensor. It is also proposed to arrange several sensors one behind the other in the longitudinal direction of the roller.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine zuverlässige Anwesenheitserkennung von Objekten auf einer Rollenbahn zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch einen Sensor für eine Rollenbahn und ein Verfahren zum Erkennen von auf einer Rollenbahn befindlichen Objekten nach Anspruch 1 beziehungsweise 13 gelöst. Das Sensorelement des Sensors ist in eine Rolle der Rollenbahn integriert oder zwischen den Rollen vorzugsweise parallel dazu angeordnet. Die Erfindung geht nun von dem Grundgedanken aus, ein Hochfrequenzsignal (HF-Signal) durch ein Hochfrequenzfilterelement (HF-Filterelement) durchlaufen zu lassen. Objekte in der Nähe des HF-Filterelements beeinflussen das Hochfrequenzsignal, und dieser Effekt wird bei der Auswertung des empfangenen Hochfrequenzsignals zur Anwesenheitserkennung der Objekte genutzt. Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch Integration in die Rollenbahn oder sogar in eine Rolle ein nur minimaler Montageaufwand ohne zusätzlichen Platzbedarf ermög- licht wird, bei dem zugleich der Sensor vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Dabei ist der Sensor einfach aufgebaut und kommt mit nur geringem Messaufwand aus. Im Gegensatz zu optischen Sensoren ist der auf Hochfrequenzsignalen basierende Sensor unempfindlich gegen Staub und Verunreinigungen. So wird eine besonders robuste, zuverlässige und einfache Anwesenheitserkennung für Objekte auf einer Rollenbahn möglich. It is therefore an object of the invention to enable a reliable presence detection of objects on a roller conveyor. This object is achieved by a sensor for a roller conveyor and a method for detecting objects located on a roller conveyor according to claim 1 or 13. The sensor element of the sensor is integrated into a roller of the roller track or preferably arranged parallel to it between the rollers. The invention is based on the basic idea of having a high-frequency signal (HF signal) passed through a high-frequency filter element (HF filter element). Objects in the vicinity of the RF filter element affect the high-frequency signal, and this effect is used in the evaluation of the received high-frequency signal for detecting the presence of the objects. The invention has the advantage that by integration into the roller conveyor or even into a roller only a minimal installation effort without additional space required allows becomes light, at the same time the sensor is protected from external influences. The sensor is simple in design and requires only a minimum of measuring effort. Unlike optical sensors, the sensor based on high-frequency signals is insensitive to dust and contamination. This enables particularly robust, reliable and simple presence detection for objects on a roller conveyor.
Der Sensor ist bevorzugt in eine Rolle oder in einen Rahmen der Rollenbahn integriert. Damit wird nicht nur das HF-Filterelement, sondern werden auch die weiteren Elemen- te des Sensors integriert, wie Sender, Empfänger und Auswertungseinheit. Am kompaktesten ist ein in die Rolle integriertes System. Aber auch bei Integration in einen Rahmen der Rollenbahn werden zusätzliche, freiliegende Elemente vermieden und der Platzbedarf verringert. Es ist lediglich noch eine Anschlussleitung für die Versorgung und den Datenanschluss erforderlich. Sogar diese Anschlussleitung kann noch durch drahtlose Kommunikation wie Funk beziehungsweise drahtlose oder autonome Versorgung vermieden werden. The sensor is preferably integrated in a roller or in a frame of the roller conveyor. This not only integrates the RF filter element, but also integrates the other elements of the sensor, such as transmitter, receiver and evaluation unit. The most compact is a system integrated into the roll. But even when integrated into a frame of the roller conveyor additional, exposed elements are avoided and reduced space requirements. There is only one connection line for the supply and the data connection required. Even this connection cable can still be avoided by wireless communication such as radio or wireless or autonomous supply.
Das HF-Filterelement ist bevorzugt einkreisig oder mehrkreisig ausgebildet und weist in Weiterbildung der Erfindung mindestens eine resonante Struktur im oder auf der Ober- fläche des Sensorelements auf. Die resonante Struktur erstreckt sich für einen großen Erfassungsbereich vorzugsweise über mindestens einen großen Teil oder sogar die volle Länge des Sensorelements. In radialer Richtung ist die resonante Struktur bei einem zwischen den Rollen befindlichen, nicht mitdrehenden Sensorelement nach oben zu den möglichen Objekten hin ausgerichtet. Ist die resonante Struktur Teil einer Rolle, so kann das Mitdrehen dazu führen, dass periodisch die Rolle selbst einer Anwesenheitserkennung im Weg ist. Das kann je nach Rollenumfang, Empfindlichkeit des Sensors und Objektgrößen hinnehmbar sein. The RF filter element is preferably designed as a single-circuit or as a multi-circuit and, in a development of the invention, has at least one resonant structure in or on the surface of the sensor element. The resonant structure preferably extends over at least a large part or even the full length of the sensor element for a large detection range. In the radial direction, the resonant structure is aligned at an interposed between the rollers, not co-rotating sensor element up to the possible objects. If the resonant structure is part of a role, co-rotation can result in the role of even presence detection being periodically obstructed. This can be acceptable depending on the roll size, sensitivity of the sensor and object sizes.
Es ist weiterhin denkbar, mehrere resonante Strukturen über Längserstreckung und/oder den Umfang des Sensorelements verteilt vorzusehen und insgesamt oder gruppenweise parallel oder seriell zu verschalten. Mehrere parallele Zweige können dann einzeln ausgewertet werden, wobei die Ergebnisse erst nachträglich, also algorithmisch zusammengefasst werden, oder das Hochfrequenzsignal wird einem Splitter beziehungsweise Kombinierer sendeseitig auf die mehreren resonanten Strukturen verteilt und empfangsseitig zusammengefasst. Diese Kombination erfolgt vorzugsweise nicht über alle resonanten Strukturen, sondern nur über Gruppen in einer gemeinsa- men radialen Richtung, weil die jeweils im Lauf der Drehbewegung der Rolle von den Objekten abgewandten resonanten Strukturen kaum sinnvolle Messinformation beitragen. Die resonante Struktur ist vorzugsweise in Mikrostreifentechnik oder Koplanartechnik hergestellt. Beispielsweise wird dazu eine dünne metallische Schicht auf eine Kunststofffolie aufgebracht oder aufgedampft. It is furthermore conceivable to provide a plurality of resonant structures distributed over the longitudinal extent and / or the circumference of the sensor element and to interconnect in total or in groups in parallel or in series. Several parallel branches can then be evaluated individually, with the results being summarized later, ie algorithmically, or the high-frequency signal is distributed to a splitter or combiner on the transmitting side of the plurality of resonant structures and combined at the receiving end. This combination preferably does not take place via all resonant structures, but only via groups in a common radial direction, because each in the course of the rotational movement of the roller facing away from the objects resonant structures hardly contribute meaningful measurement information. The resonant structure is preferably produced by microstrip technology or coplanar technology. For example, a thin metallic layer is applied to a plastic film or vapor-deposited.
In Weiterbildung der Erfindung kann das HF-Filterelement mindestens eine resonante Struktur im Inneren des Sensorelements aufweisen. Prinzipiell kommen dazu ebenfalls Strukturen in einer Technik in Frage, wie sie auch auf der Oberfläche genutzt werden können. Es besteht aber andererseits auch keine Notwendigkeit, sich in der Dicke der Struktur so stark zu beschränken. In jedem Fall muss dafür gesorgt werden, dass es zu einer Wechselwirkung mit einem Objekt kommen kann, indem beispielsweise Öffnun- gen in einer metallischen Hülle um die innere resonante Struktur angebracht werden oder ganz auf eine metallische Hülle verzichtet wird. In a development of the invention, the HF filter element can have at least one resonant structure in the interior of the sensor element. In principle, structures in a technique come into question, as they can also be used on the surface. On the other hand, there is no need to be so limited in the thickness of the structure. In any case, it must be ensured that an interaction with an object can occur, for example, by opening in a metallic shell around the inner resonant structure, or entirely without a metallic shell.
Das HF-Filterelement kann wie bereits erwähnt mehrkreisig ausgebildet sein und mehrere resonante Strukturen unterschiedlicher Resonanzfrequenz aufweisen. Das kann eine Möglichkeit sein, um aus mehreren resonanten Strukturen HF-Filterelemente höherer Ordnung aufzubauen. As already mentioned, the RF filter element can be designed to be multi-circuited and have a plurality of resonant structures of different resonant frequency. This can be a possibility to build up RF filter elements of higher order from several resonant structures.
Die resonante Struktur kann in Weiterbildung der Erfindung einen Hohlraumresonator aufweisen. Hier entsteht die Resonanz des elektromagnetischen Feldes also nicht auf einer außen liegenden bestimmten resonanten Struktur, sondern innerhalb eines Hohlraums. Besonders bevorzugt ist die Rolle selbst der Hohlraumresonator. Das ist mit einer metallischen Hülle möglich und macht die Rolle außerdem besonders widerstandsfähig und langlebig. Der Hohlraumresonator weist bevorzugt über seine Längserstreckung und/oder Umfang Öffnungen auf. Durch diese Öffnungen, die beispielsweise die Form von Schlitzen oder auch andere Geometrien aufweisen, kann das Feld aus dem Inneren des Hohlraumresonators austreten. Dieses evaneszente Feld tritt mit einem anwesenden Objekt in Wechselwirkung. Hinsichtlich der Verteilung von Öffnungen über die Längserstre- ckung und den Umfang des Sensorelements gelten die obigen Ausführungen zur Verteilung von resonanten Strukturen entsprechend, d.h., dass die Ausbildung so sein muss, dass es zu einer Wechselwirkung mit einem über die Rollen geförderten Objekt kommen kann, also das Objekt das HF-Signal im HF-Filterelement ausreichend beein- flusst. Der Hohlraumresonator kann eine dielektrische Füllung zum Einstellen der Resonanzfrequenz aufweisen. Die dielektrische Füllung kann durchgehend oder mit Fehlstellen beziehungsweise Hohlräumen und unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein. Auch die Öffnungen zum Feldaustritt oder weitere Elemente wie Blenden, Abstimmschrauben und andere Hohlleiterbauelemente können genutzt werden, um die Reso- nanzfrequenz einzustellen. The resonant structure may comprise a cavity resonator in a further development of the invention. Here, the resonance of the electromagnetic field does not arise on an external particular resonant structure, but within a cavity. Particularly preferably, the roller itself is the cavity resonator. This is possible with a metallic shell and makes the role also particularly resistant and durable. The cavity resonator preferably has openings over its longitudinal extension and / or circumference. Through these openings, which for example have the shape of slots or other geometries, the field can emerge from the interior of the cavity resonator. This evanescent field interacts with a present object. With regard to the distribution of openings over the longitudinal extent and the circumference of the sensor element, the above statements apply correspondingly to the distribution of resonant structures, that is to say that the formation is so must be able to interact with an object conveyed over the rollers, ie the object sufficiently influences the RF signal in the RF filter element. The cavity resonator may include a dielectric fill for adjusting the resonant frequency. The dielectric filling may be formed continuously or with defects or cavities and different materials. The openings to the field exit or other elements such as apertures, tuning screws and other waveguide components can be used to adjust the resonant frequency.
Das HF-Filterelement kann ebenso einen dielektrischen Resonator aufweisen. Als ein derartiger dielektrischer Resonator hat das Sensorelement einen Aufbau ohne metallische Hülle oder Strukturen an der Außenseite, die abgerieben werden könnten. Be- sonders bevorzugt ist die Rolle selbst als das stabförmige Dielektrikum ausgebildet. Im Inneren des Dielektrikums kann ein Hohlraum vorgesehen sein. The RF filter element may also comprise a dielectric resonator. As such a dielectric resonator, the sensor element has a structure without metallic sheath or structures on the outside which could be abraded. Particularly preferably, the roller itself is designed as the rod-shaped dielectric. Inside the dielectric, a cavity may be provided.
Die Auswertungseinheit ist bevorzugt dafür ausgebildet, das HF-Filterelement mit dem Hochfrequenzsignal mit annähernd der Resonanzfrequenz der resonanten Struktur anzuregen. Damit wird eine Veränderung durch ein anwesendes Objekt besonders empfindlich detektiert. Auch eine Anregung an mehreren Frequenzpunkten oder mit kontinuierlich veränderter Frequenz ist alternativ denkbar. The evaluation unit is preferably designed to excite the RF filter element with the high-frequency signal at approximately the resonant frequency of the resonant structure. Thus, a change by a present object is detected particularly sensitive. An excitation at several frequency points or with continuously changed frequency is alternatively conceivable.
Die Auswertungseinheit ist besonders bevorzugt dafür ausgebildet, die Filterkurve, die Güte der Resonanz, eine Verstimmung des Filters oder eine Impedanz des Resonatorelements zu bewerten, um die Anwesenheit von Objekten zu erkennen. Die Güte der Resonanz nimmt bei einer gut eingestellten resonanten Struktur durch das anwesende Objekt ab. Gemessen wird dies beispielsweise durch die Halbwertsbreite des Reso- nanzpeaks. Außerdem wird die Resonanzfrequenz verstimmt, also gegenüber der Si- tuation ohne Objekte auf eine andere Frequenz verschoben. Die verstimmte Resonanzfrequenz kann bestimmt werden, oder es wird festgestellt, dass das System auf die nun verstimmte Anregungsfrequenz nicht mehr so stark reagiert wie zuvor. Weiterhin ist die Impedanz in Resonanz rein reell. Die Verstimmung durch das Objekt erzeugt einen induktiven beziehungsweise kapazitiven Anteil, an dem die Anwesenheit des Objekts erkannt werden kann. Die Auswertungseinheit ist bevorzugt dafür ausgebildet, vorab ein Kalibrationssignal in Abwesenheit von Objekten zu bestimmen und dann für die Erkennung von Objekten zu berücksichtigen. Damit werden in einer Art Leerkalibration diejenigen Einflüsse auf das Hochfrequenzsignal erfasst, die nicht von einem zu erkennenden Objekt verursacht sind. Sie werden dann im Betrieb in einfacher Weise durch Abziehen des Kalibrations- signals von dem jeweiligen empfangenen Hochfrequenzsignal berücksichtigt. Dieses Vorgehen impliziert einen Referenzvergleich. Verbleiben nach dem Abziehen des Ka- librationssignals signifikante Unterschiede zu Null, so kann auf die Anwesenheit eines Objekts geschlossen werden. The evaluation unit is particularly preferably designed to evaluate the filter curve, the quality of the resonance, a detuning of the filter or an impedance of the resonator element in order to detect the presence of objects. The quality of the resonance decreases with a well adjusted resonant structure by the present object. This is measured, for example, by the half-width of the resonance peak. In addition, the resonant frequency is detuned, that is, it is shifted to a different frequency than the situation without objects. The tuned resonant frequency can be determined, or it can be determined that the system is no longer responding to the now detuned excitation frequency as much as before. Furthermore, the impedance in resonance is purely real. The detuning by the object generates an inductive or capacitive component, at which the presence of the object can be detected. The evaluation unit is preferably designed to determine in advance a calibration signal in the absence of objects and then to consider them for the detection of objects. Thus, in a kind of empty calibration those influences on the high frequency signal are detected, which are not caused by an object to be detected. They are then taken into account in operation in a simple manner by subtracting the calibration signal from the respective received high-frequency signal. This procedure implies a reference comparison. If significant differences to zero remain after subtracting the calibration signal, it is possible to deduce the presence of an object.
Die Auswertungseinheit ist noch bevorzugter dafür ausgebildet, das Kalibrationssignal im Betrieb anhand einer Historie von Hochfrequenzsignalen zu bestimmen oder anzupassen. Hier erfolgt also die Leerkalibration ohne Objekt nicht nur anfänglich, sondern dynamisch. Letztlich handelt es sich vorzugsweise um ein Filter mit Tiefpasseigen- schaffen, das also schnelle Änderungen durch Objekte und weit zurückliegende Einflüsse auf das Hochfrequenzsignal vergisst. Die Filterparameter sollten so eingestellt sein, dass langsam bewegte Objekte oder Objekte im vorübergehenden Stau noch keine Anpassung auslösen, sondern nur langfristige Effekte wie Ablagerungen an der Rolle. Eine anfängliche Leerkalibration kann als ein Faktor in die Auslegung des Filters eingehen. The evaluation unit is even more preferably designed to determine or adjust the calibration signal during operation on the basis of a history of high-frequency signals. Here, therefore, the empty calibration without an object is not only initial, but dynamic. Ultimately, it is preferably a filter with Tiefpasseigen- create, that forgets fast changes by objects and far past influences on the high-frequency signal. The filter parameters should be set so that slow-moving objects or objects in the temporary jam yet trigger no adjustment, but only long-term effects such as deposits on the roll. An initial empty calibration can be a factor in the design of the filter.
In vorteilhafter Weiterbildung ist eine Rolle mit einem darin integrierten erfindungsgemäßen Sensor vorgesehen. Diese Rolle kann einen eigenen Antrieb aufweisen, also eine aktive Rolle sein. Dann nutzt der Sensor vorzugsweise die Versorgungs- und Steuerungsleitungen dieses Antriebs mit. Der Sensor kann aber auch in eine passive Rolle ohne eigenen Antrieb eingesetzt sein. Dann benötigt der Sensor eigene Anschlüsse oder versorgt sich und kommuniziert drahtlos. Denkbar ist auch, den Sensor mit einer Batterie oder einer eigenen Energieerzeugung aus der Drehbewegung auszurüsten. In an advantageous embodiment, a roller is provided with a sensor according to the invention integrated therein. This role may have its own drive, so be an active role. Then, the sensor preferably uses the supply and control lines of this drive. The sensor can also be used in a passive role without its own drive. Then the sensor requires its own connections or supplies itself and communicates wirelessly. It is also conceivable to equip the sensor with a battery or its own power generation from the rotational movement.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf ähnliche Weise durch weitere Merkmale ausgestaltet werden und zeigt dabei ähnliche Vorteile. Derartige weitere Merkmale sind beispielhaft, aber nicht abschließend, in den sich an die unabhängigen Ansprüche anschließenden Unteransprüchen beschrieben. Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Vorteile und Merkmale unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen in: Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Rollenbahn mit einem in eine Rolle integrierten The inventive method can be configured in a similar manner by further features and shows similar advantages. Such further features are exemplary, but not exhaustive, in which subclaims following the independent claims are described. The invention will be explained below with regard to further advantages and features with reference to the accompanying drawings with reference to embodiments. The figures of the drawing show in: Fig. 1 is a plan view of a roller conveyor with an integrated into a roll
Sensor zur Anwesenheitserkennung von Objekten auf der Rollenbahn; Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Rollenbahn mit einem Sensor zur Anwesenheitserkennung von Objekten, dessen Sensorelement zwischen den Rollen angeordnet ist;  Sensor for presence detection of objects on the roller conveyor; Figure 2 is a plan view of a roller conveyor with a sensor for detecting the presence of objects, the sensor element is arranged between the rollers.
Fig. 3 eine Blockdarstellung eines Sensors mit einem Hohlraumresonator;3 is a block diagram of a sensor with a cavity resonator;
Fig. 4 eine Blockdarstellung eines Sensors mit einer resonanten Struktur auf der Oberfläche; 4 shows a block diagram of a sensor with a resonant structure on the surface;
Fig. 5 eine Blockdarstellung eines weiteren Sensors mit einer anderen resonanten Struktur auf der Oberfläche;  5 is a block diagram of another sensor with a different resonant structure on the surface;
Fig. 6 und 7 Blockdarstellungen von alternativen Ausführungsformen eines Sensors mit einem HF-Filterelement. 6 and 7 are block diagrams of alternative embodiments of a sensor with an RF filter element.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf einen Sensor 10, dessen Sensorelement 12 in eine Rolle 14 einer Rollenbahn 16 integriert ist. Die Rollen 14 drehen sich aktiv oder passiv durch Mitbewegung mit einem nicht dargestellten Objekt, das sich längs der Rollenbahn 16 bewegt. Der Sensor 10 weist einen Sensorkopf 18 auf, dessen Elemente weiter unten anhand der Figur 3 näher erläutert werden. Verschiedene Ausführungsformen des Sensorelements 12 wiederum werden anhand der Figuren 3-6 erläutert. Der Sensorkopf 18 ist in der Ausführungsform gemäß Figur 1 in einen Rahmen 20 der Rol- lenbahn 16 integriert. In anderen Ausführungsformen ist der Sensorkopf 18 ebenfalls in die Rolle 14 eingebaut. Figure 1 shows a plan view of a sensor 10, the sensor element 12 is integrated in a roller 14 of a roller conveyor 16. The rollers 14 rotate actively or passively by co-movement with an object, not shown, which moves along the roller conveyor 16. The sensor 10 has a sensor head 18, the elements of which will be explained in more detail below with reference to FIG. Various embodiments of the sensor element 12 in turn will be explained with reference to FIGS 3-6. In the embodiment according to FIG. 1, the sensor head 18 is integrated in a frame 20 of the roller track 16. In other embodiments, the sensor head 18 is also incorporated in the roller 14.
Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf eine alternative Anordnung, wo das Sensorelement 12 ein separates Bauteil ist, das zwischen den Rollen 14 insbesondere parallel dazu an- geordnet ist. In seinem Aufbau kann das separate Sensorelement 12 einer Rolle 14 ähneln, also ebenfalls als Kreiszylinder und aus gleichen Materialien hergestellt sein. Das separate Sensorelement 12 dreht sich aber nicht unbedingt mit, sondern kann auch drehfest in dem Rahmen 20 gelagert sein und einen anderen Durchmesser aufweisen als eine Rolle 14. FIG. 2 shows a plan view of an alternative arrangement, where the sensor element 12 is a separate component, which is arranged between the rollers 14, in particular parallel thereto. In its structure, the separate sensor element 12 may resemble a roller 14, so also be made as a circular cylinder and made of the same materials. However, the separate sensor element 12 does not necessarily rotate with, but may also be rotatably mounted in the frame 20 and have a different diameter than a roller 14th
Figur 3 zeigt eine Blockdarstellung des Sensors 10. Der Sensorkopf 18 weist einen Sender 22, einen Empfänger 24 sowie eine damit verbundene Steuer- und Auswer- tungseinheit 26 auf. Sender 22 und Empfänger 24 erzeugen beziehungsweise empfangen ein Hochfrequenzsignal (HF-Signal). Die Kopplung auf das Sensorelement 12 erfolgt beispielsweise kapazitiv oder direkt durch ein Verbindungsstück. Das Sensorelement 12 ist hier und in allen folgenden Darstellungen alternativ in die Rolle 14 inte- griert wie in Figur 1 oder ein separates Bauteil wie in Figur 2. FIG. 3 shows a block diagram of the sensor 10. The sensor head 18 has a transmitter 22, a receiver 24 and an associated control and evaluation unit. processing unit 26. Transmitter 22 and receiver 24 generate and receive a radio frequency (RF) signal. The coupling to the sensor element 12 takes place, for example, capacitively or directly through a connector. The sensor element 12 is here and in all subsequent representations alternatively integrated into the roller 14 as in FIG. 1 or a separate component as in FIG. 2.
Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass das Sensorelement 12 ein Hochfrequenzfilterelement (HF-Filterelement) 13 aufweist, das in den verschiedenen Ausführungsbeispielen resonante Strukturen aufweist (Fig. 3 bis 7). All embodiments have in common that the sensor element 12 has a high-frequency filter element (RF filter element) 13, which has resonant structures in the various exemplary embodiments (FIGS. 3 to 7).
In der Ausführungsform gemäß Figur 3 ist das HF-Filterelement 13 als Hohlraumresonator 28 ausgebildet. Hohlraumresonatoren sind Strukturen mit metallisch abgeschlossenen Wänden, in welchen durch elektromagnetische Schwingungen eine stehende Welle hervorgerufen wird. Die Eigenfrequenz des Resonators resultiert als Lö- sung der Maxwellschen Gleichungen unter Berücksichtigung der Randbedingungen. Dies sind im Wesentlichen die geometrischen Abmessungen und verwendeten Mate- rialen. Prinzipiell führt die Lösung der Gleichungen bedingt durch die unendliche Anzahl möglicher Moden beziehungsweise Feldverteilungen zu einer Vielzahl von Resonanzfrequenzen. Berücksichtigt man, dass es sich bei einem realen Resonator um ein verlustbehaftetes System mit abklingendem Schwingungsverhalten handelt, muss dem System Energie zugeführt werden. Hier kann gezielt durch entsprechende Frequenz und Anregungsort eine Mode angeregt werden. In the embodiment according to FIG. 3, the HF filter element 13 is designed as a cavity resonator 28. Cavity resonators are structures with metallically sealed walls, in which a standing wave is caused by electromagnetic oscillations. The natural frequency of the resonator results as a solution of Maxwell's equations taking into account the boundary conditions. These are essentially the geometric dimensions and materials used. In principle, the solution of the equations leads, due to the infinite number of possible modes or field distributions, to a multiplicity of resonance frequencies. If one considers that a real resonator is a lossy system with decaying vibration behavior, energy must be supplied to the system. Here can be specifically stimulated by appropriate frequency and excitation a mode.
Der Hohlraumresonator 28 weist Öffnungen 30 auf, insbesondere Schlitze, durch die das Feld evaneszent in den Raum außerhalb des Hohlraumresonators 28 eingreift und dort beeinflusst wird, sofern sich ein Objekt im Bereich des Feldes befindet. Dabei findet anders als bei einer Schlitzantenne keine Abstrahlung statt. Durch Präsenz eines Objekts wird im Bereich der Öffnungen 30 das abklingende Feld beeinflusst und somit der Hohraumresonator 28 verstimmt, also dessen Frequenz und/oder Güte geändert. Dieser Effekt wird von der Auswertungseinheit 26 zur Detektion von Objekten auf der Rollenbahn 16 herangezogen. Die Anzahl, Geometrie und Anordnung der Öffnungen 30 werden so ausgelegt, dass die Anwesenheit von Objekten möglichst zuverlässig erkannt wird. Je nachdem, ob das Sensorelement 12 rotiert oder nicht, genügen Öffnungen 30 an der Oberseite oder sollten vorzugsweise Öffnungen 30 über den gesam- ten Umfang verteilt werden. Durch die Öffnungen 30 und denkbare weitere Elemente wie Blenden, Abstimmschrauben, dielektrische Füllungen und/oder weitere Hohlleiter- bauelemente kann ein passender Hohlraumresonator entworfen werden, insbesondere eine bereits vorhandene Rolle 14 der Rollenbahn 16 direkt auch als Hohlraumresonator 28 fungieren. Anstelle des Hohlraumresonators 28 kann auch ein nicht dargestellter dielektrischer Resonator eingesetzt werden, also ein Sensorelement 12 aus einem Dielektrikum, das außen nicht metallisch beschichtet ist. Typischerweise sollte ein Dielektrikum mit im Vergleich zur umgebenden Luft hoher Dielektrizitätskonstante gewählt werden, wobei das Material aber zumindest in einer Ausführungsform gemäß Figur 1 auch den Bean- spruchungen als Rolle 14 standhalten sollte. The cavity resonator 28 has openings 30, in particular slots, through which the field evanescently engages in the space outside of the cavity 28 and is influenced there, provided that an object is in the area of the field. In this case, unlike a slot antenna, no radiation takes place. The presence of an object in the region of the openings 30 influences the evanescent field and thus detunes the cavity resonator 28, that is to say it changes its frequency and / or quality. This effect is used by the evaluation unit 26 for the detection of objects on the roller conveyor 16. The number, geometry and arrangement of the openings 30 are designed so that the presence of objects is detected as reliably as possible. Depending on whether the sensor element 12 rotates or not, openings 30 on the upper side or, preferably, openings 30 over the entire circumference should be distributed. Through the openings 30 and conceivable further elements such as diaphragms, tuning screws, dielectric fillings and / or further waveguide a suitable cavity resonator can be designed, in particular an already existing roller 14 of the roller conveyor 16 also act directly as a cavity resonator 28. Instead of the cavity resonator 28, it is also possible to use a dielectric resonator (not shown), that is to say a sensor element 12 made of a dielectric which is not metallically coated on the outside. Typically, a dielectric with a high dielectric constant compared to the surrounding air should be selected, but the material should also withstand the stresses as a roller 14, at least in one embodiment according to FIG.
Im Gegensatz zu dem Hohlraumresonator 28, bei welchem die Felder üblicherweise durch Metallwände begrenzt werden, greifen beim dielektrischen Resonator die abklingenden Felder nach außen. Das gesamte HF-Filterlement, also hier das gesamte Sen- sorelement und insbesondere die gesamte Rolle 14 kann dabei als dielektrischer Resonator wirken. Ein Großteil der Energie wird im Dielektrikum mit dessen Dielektrizitätskonstante größer Eins 1 gehalten. An der Luftoberfläche bildet sich ein evaneszen- tes Feld aus. Durch geeignete Wahl des Dielektrikums, Ausführung des Sensorelements 12 als Röhre oder massive Rolle und mögliche weitere, die Resonanz abstim- mende Elemente, kann der Einfluss eines Objekts genutzt werden, um den dielektrischen Resonator zu verstimmen und eine zuverlässige Detektion auf der Rollenbahn 16 zu gewährleisten. Denkbar ist im Übrigen auch eine Mischform eines mit einem Dielektrikum gefüllten metallischen Resonators. Figur 4 zeigt eine alternative Ausführungsform mit einem Sensorelement 12, bei dem das Filterelement 13 statt eines Hohlraumresonators 28 eine resonante Struktur 32 auf seiner Oberfläche aufweist. Die spezielle Geometrie der resonanten Struktur 32 ist rein beispielhaft zu verstehen. Wie in allen Ausführungsformen verbessert sich die Detekti- onsfähigkeit, wenn ein möglichst großer Feldanteil in der Luft in der Umgebung des Sensorelements 12 geführt wird, um von den auf der Rollenbahn 16 befindlichen Objekten beeinflusst zu werden und so ein Messsignal zu liefern. Diese angestrebte Feldverteilung stellt somit auch ein Optimierkriterium für die Auslegung der resonanten Struktur 32 dar. Zusammen mit der gewählten Frequenz kann damit die Empfindlichkeit auf Störeinflüsse beeinflusst werden. Die resonante Struktur 32 wird beispielsweise in Mikrostreifentechnik oder Koplanar- technik ausgeführt. Die elektromagnetischen Felder der resonanten Struktur 32 werden zum Großteil im Substrat geführt, nur ein geringer Feldanteil greift auch in die Luft. Eine von Luft abweichende Dielektrizitätskonstante eines anwesenden Objekts beein- flusst das abklingende Feld und führt zu einer Verstimmung des Resonators, da sich die Resonanzbedingung ändert. Dieser Effekt kann zur Detektion genutzt werden, solange das Objekt sich in seiner Dielektrizitätskonstante von Luft unterscheidet. In contrast to the cavity resonator 28, in which the fields are usually bounded by metal walls, in the dielectric resonator, the evanescent fields reach outward. The entire HF filter element, that is to say here the entire sensor element and in particular the entire roller 14, can act as a dielectric resonator. Much of the energy is held in the dielectric with its dielectric constant greater than one 1. At the air surface, an evanescent field is formed. By suitable choice of the dielectric, design of the sensor element 12 as a tube or solid roller and possible further resonance-tuning elements, the influence of an object can be used to detune the dielectric resonator and ensure reliable detection on the roller conveyor 16 , Incidentally, a mixed form of a metallic resonator filled with a dielectric is also conceivable. FIG. 4 shows an alternative embodiment with a sensor element 12, in which the filter element 13, instead of a cavity resonator 28, has a resonant structure 32 on its surface. The special geometry of the resonant structure 32 is to be understood purely by way of example. As in all embodiments, the detection ability improves when the largest possible field component in the air is guided in the vicinity of the sensor element 12 in order to be influenced by the objects located on the roller conveyor 16 and thus to provide a measurement signal. This desired field distribution thus also represents an optimization criterion for the design of the resonant structure 32. Together with the selected frequency, the sensitivity to interference influences can thus be influenced. The resonant structure 32 is implemented, for example, in microstrip technology or coplanar technology. The electromagnetic fields of the resonant structure 32 are largely conducted in the substrate, only a small field share attacks in the air. An air-deviating dielectric constant of a present object influences the evanescent field and leads to a detuning of the resonator, since the resonance condition changes. This effect can be used for detection as long as the object differs in its dielectric constant from air.
Für eine verbesserte und zumindest grob ortsaufgelöste Detektion können mehrere resonante Strukturen 32 oder Schwingkreise über die Oberfläche des Sensorelements 12 verteilt und insgesamt oder gruppenweise in Parallel- oder Serienschaltung verbunden werden. Das HF-Filterelement 13 ist dann mehrkreisig ausgebildet. Anschluss und Auswertung erfolgen einzeln, gruppenweise oder gemeinsam durch sendeseitiges Trennen und empfangsseitiges Zusammenführen einiger oder aller Hochfrequenzsig- nale mittels Kopplerelementen (Power Splitter, Power Combiner). For an improved and at least roughly spatially resolved detection, a plurality of resonant structures 32 or oscillating circuits can be distributed over the surface of the sensor element 12 and connected in total or in groups in parallel or series connection. The RF filter element 13 is then formed mehrkreisig. Connection and evaluation are carried out individually, in groups or jointly by transmitting-side separation and reception-side merging of some or all high-frequency signals by means of coupler elements (power splitter, power combiner).
Für die Auswertung eines Resonators gleich welcher Ausführungsform können unter anderem die folgenden drei Messgrößen Resonanzfrequenz, Güte und Impedanz herangezogen werden. For the evaluation of a resonator, regardless of which embodiment, the following three measured variables, resonance frequency, quality and impedance, among others, can be used.
Der Resonator ist jeweils auf eine bestimmte Resonanzfrequenz ausgelegt. Durch das Vorhandensein eines Objekts wird der Resonator verstimmt. Eine Auswertung der Frequenz und/oder Phase erlaubt die Bestimmung der Frequenzverschiebung. Liegt eine Verschiebung der Resonanzfrequenz im Vergleich zu einer gemessen Referenz vor, so kann auf ein Objekt geschlossen werden. The resonator is designed in each case to a specific resonance frequency. The presence of an object detunes the resonator. An evaluation of the frequency and / or phase allows the determination of the frequency shift. If there is a shift in the resonance frequency compared to a measured reference, then it is possible to conclude an object.
Die Messgröße der Güte kann ebenfalls herangezogen werden, indem beispielsweise die Breite der Resonanzkurve ausgemessen wird. Auch hierfür könnte mit einer Referenzkurve oder einer Referenzbreite verglichen werden. Bei Verbreiterung bezie- hungsweise Abweichung von der Referenzkurve kann auf die Objektanwesenheit geschlossen werden. The parameter of the quality can also be used, for example, by measuring the width of the resonance curve. Again, this could be compared to a reference curve or a reference width. In the case of broadening or deviating from the reference curve, the object presence can be deduced.
Wird der Resonator bei seiner Resonanzfrequenz betrieben, so besitzt er außerdem eine rein reelle Impedanz (XL + XC = 0). Je nach Typ (Parallel- oder Serienresonanz) wird der reelle Impedanzanteil minimal oder maximal. Durch ein anwesendes Objekt wird der Resonator so verstimmt, dass die Impedanz einen induktiven und/oder kapazitiven Anteil bekommt, der ausgewertet werden kann. If the resonator is operated at its resonant frequency, it also has a purely real impedance (XL + XC = 0). Depending on the type (parallel or series resonance), the real impedance component becomes minimum or maximum. Through a present object the resonator is detuned so that the impedance gets an inductive and / or capacitive component, which can be evaluated.
Für alle diese Auswertungen ist eine Schwellenbewertung mit Auslösen eines Schalt- Signals bei Anwesenheit von Objekten möglich. For all these evaluations, a threshold evaluation is possible with the triggering of a switching signal in the presence of objects.
Die Figuren 5 bis 7 zeigen eine weitere Ausführungsform des HF-Filterelements 13, das beispielsweise Hoch-, Tief- oder Bandpass oder andere Eigenschaften haben kann. Dazu ist eine Filterstruktur 34 auf der Oberfläche des Sensorelements vorgese- hen, die im Prinzip ähnlich aufgebaut ist, wie die resonante Struktur 32, jedoch nicht auf eine bestimmte Resonanzfrequenz, sondern auf eine Filtercharakteristik ausgelegt ist. Figures 5 to 7 show a further embodiment of the RF filter element 13, which may have, for example, high, low or bandpass or other properties. For this purpose, a filter structure 34 is provided on the surface of the sensor element which, in principle, has a similar structure as the resonant structure 32, but is not designed for a specific resonant frequency but for a filter characteristic.
Die Filterstruktur 34 kann sich statt auf der Oberfläche auch im Inneren des Sensorel- ements 12 befinden, z.B. in einem Dielektrikum, in einem Hohlraum eines Dielektrikums mit oder ohne metallische Hülle oder in einem Hohlraum mit metallischer Hülle. Wenn eine metallische Hülle vorgesehen ist, muss aber sichergestellt sein, dass das elektromagnetische Feld nach außen dringen kann, beispielsweise durch geeignete Öffnungen, da ja eine Wechselwirkung mit dem Objekt erfolgen soll. Die Außenansicht der Figuren 5 bis 7 kann dann praktisch als Schnittdarstellung aufgefasst werden. Die Möglichkeit der Anordnung in einem Inneren gilt auch schon für die resonante Struktur 32 gemäß Figur 4. The filter structure 34 may also be located inside the sensor element 12 instead of on the surface, e.g. in a dielectric, in a cavity of a dielectric with or without a metallic shell or in a cavity with a metallic shell. If a metallic shell is provided, however, it must be ensured that the electromagnetic field can penetrate to the outside, for example through suitable openings, since an interaction with the object should take place. The outside view of FIGS. 5 to 7 can then be considered practically as a sectional view. The possibility of arrangement in an interior also applies to the resonant structure 32 according to FIG. 4.
In den Figuren 5 bis 7 ist außerdem der Sensorkopf 18 in die Rolle 14 integriert, und das Hochfrequenzsignal wird nun nicht mehr in Reflexion, sondern in Transmission empfangen. Dies illustriert nochmals, dass die meisten in verschiedenen Figuren gezeigten Variationen der Anordnung des Sensorelements 12, des HF-Filterelements 13 und der Elemente des Sensorkopfes 18 in großer Variation kombinierbar sind. Mit einer Filterstruktur 34 wird die Resonanz einer metallischen Struktur ausgenutzt. Das commensurated HF-Filterelement 13 gemäß Figur 5 beispielsweise arbeitet mit Stubs, die entweder kurzgeschlossen oder im offenen Ende betrieben werden. Dadurch wird eine Resonanzlinie erreicht. Mit der Kombination mehrerer Stubs, die ähnliche Resonanzfrequenzen haben, wird die Filtercharakteristik einer bestimmten Ordnung erreicht. Die Längen der Stubs wie auch die Verbindungsleitungen werden im Designansatz zu λ/4 gewählt. Insgesamt wirkt die in Figur 5 gezeigte Filterstruktur 34 als Tiefpass. Figur 6 zeigt ein Beispiel für eine Filterstruktur 34, die als Bandpass wirkt, und Figur 7 einen Fingerfilter. Die jeweilige Filtercharakteristik wird durch computergestützte Modelle optimiert. Optimierungsziel ist einerseits wiederum eine möglichst große Wechselwirkung mit anwesenden Objekten. Außerdem sollte der Filtertyp so optimiert werden, dass die Filterstruktur 34 großflächig auf dem Sensorelement 12 beziehungsweise einer Rolle 14 angebracht werden kann. Häufig ist auch die Verteilung mehrerer Filterstrukturen 34 über den vollen Umfang und die ganze Längserstreckung sinnvoll. Diese Filterstruktu- ren 34 werden ähnlich wie oben für mehrere resonante Strukturen 32 beschrieben einzeln, gruppenweise oder gemeinsam verschaltet und ausgewertet. Als Filter besonders geeignet ist ein Coupled Line Bandpass, da hier der Einfluss von Materialien mit einer sich von Luft unterscheidenden Dielektrizitätskonstante über die ganze Filterlänge ähnlich ist. Durch die Serienschaltung von Filtern kann die Anwesenheit eines Objekts un- abhängig vom Ort erkannt werden, da sich damit die gesamte Filterkurve verschiebt. In FIGS. 5 to 7, furthermore, the sensor head 18 is integrated into the roller 14, and the high-frequency signal is no longer received in reflection, but in transmission. This illustrates once again that most of the variations of the arrangement of the sensor element 12, of the RF filter element 13 and of the elements of the sensor head 18 shown in various figures can be combined in great variation. With a filter structure 34, the resonance of a metallic structure is utilized. The commensurated RF filter element 13 according to FIG. 5, for example, works with stubs which are either short-circuited or operated in the open end. This achieves a resonance line. With the combination of several stubs, which have similar resonant frequencies, the filter characteristic of a certain order is achieved. The lengths of the stubs as well as the connecting lines are chosen in the design approach to λ / 4. Overall, the filter structure 34 shown in FIG. 5 acts as a low pass. FIG. 6 shows an example of a filter structure 34 which acts as a bandpass, and FIG. 7 shows a finger filter. The respective filter characteristics are optimized by computer-aided models. On the one hand, the goal of optimization is the greatest possible interaction with the objects present. In addition, the filter type should be optimized so that the filter structure 34 can be mounted over a large area on the sensor element 12 or a roller 14. Often, the distribution of multiple filter structures 34 over the full extent and the entire longitudinal extent makes sense. These filter structures 34 are interconnected and evaluated individually, in groups or jointly as described above for a plurality of resonant structures 32. Particularly suitable as a filter is a Coupled Line Bandpass, since here the influence of materials with a dielectric constant differing from air over the entire filter length is similar. The series connection of filters makes it possible to detect the presence of an object independently of the location, as this shifts the entire filter curve.
Das Wirkungsprinzip einer Filterstruktur 34 ist, dass elektromagnetische Energie in einem Filter, das auf einem Substrat realisiert ist, zum Teil im Substrat geführt ist und zum Teil auch das Feld in die Luft greift, da das Filter nicht geschirmt ist. Die Änderung der Dielektrizitätskonstanten auf der Seite, wo das Feld in die Luft greift, führt zu einer Verstimmung des Filters, da sich Resonanzbedingungen ändern. Dieser Effekt wird für die Objektdetektion genutzt. The principle of operation of a filter structure 34 is that electromagnetic energy in a filter that is realized on a substrate is partly guided in the substrate and partly also the field reaches into the air, since the filter is not shielded. The change in the dielectric constant on the side where the field strikes the air leads to detuning of the filter as resonance conditions change. This effect is used for object detection.
Die Auswertung erfolgt in Reflexion oder Transmission, indem die Amplitude und Pha- se an mehreren Frequenzpunkten oder kontinuierlich ausgewertet wird. Dies wird mit gespeicherten Referenzkurven verglichen. Durch Abweichung von der Referenz kann auf die Anwesenheit eines Objekts geschlossen werden. Bei der Auswertung mehrerer Frequenzpunkte ist eine Verschiebung der Filterkurve direkt sichtbar. Gegebenenfalls ist mit einer Amplituden-, Frequenz- oder Phasenmodulation des Eingangssignals die Auswertung einer Signallaufzeit möglich, wodurch auf die Position des Objekts geschlossen werden kann. The evaluation takes place in reflection or transmission, in that the amplitude and phase are evaluated at several frequency points or continuously. This is compared to stored reference curves. Deviation from the reference makes it possible to deduce the presence of an object. When evaluating several frequency points, a shift of the filter curve is directly visible. Optionally, the evaluation of a signal delay time is possible with an amplitude, frequency or phase modulation of the input signal, which can be closed to the position of the object.
Abschließend wird erneut darauf hingewiesen, dass die in den Figuren gezeigten Merkmale auch anders kombiniert werden können. So ist nicht nur jeweils möglich, das Sensorelement 12 in die Rolle 14 zu integrieren oder zwischen Rollen 14 anzuordnen oder jeweils Sender 22 und Empfänger 24 in Reflexion oder Transmission anzuordnen. Es sind auch Kombinationen von Messprinzipien denkbar, also Sensoren 10 mit verschiedenen hier vorgestellten Resonatorelementen, aber auch zusätzliche Rollen oder Sensorelemente zwischen Rollen, die auf ganz anderen physikalischen Prinzipien wie optischer oder kapazitiver Detektion basieren. Finally, it is again pointed out that the features shown in the figures can also be combined differently. Thus, not only is it possible in each case to integrate the sensor element 12 into the roller 14 or to arrange it between rollers 14 or to arrange each transmitter 22 and receiver 24 in reflection or transmission. Combinations of measuring principles are also conceivable, ie sensors 10 with different resonator elements presented here, but also additional rollers or sensor elements between rollers which are based on completely different physical principles such as optical or capacitive detection.

Claims

A n s p r ü c h e Claims
Sensor (10) für eine Rollenbahn (16) mit einem Sender (22), einem Empfänger (24) und einem Sensorelement (12), das in eine Rolle (14) der Rollenbahn (16) integriert oder zwischen Rollen (14) der Rollenbahn (16) angeordnet ist, und mit einer Auswertungseinheit (26) zum Erkennen von auf der Rollenbahn (16) befindlichen Objekten anhand eines Sensorsignals des Sensorelements (12), dadurch gekennzeichnet, Sensor (10) for a roller conveyor (16) with a transmitter (22), a receiver (24) and a sensor element (12) integrated in a roller (14) of the roller conveyor (16) or between rollers (14) of the roller conveyor (16) is arranged, and with an evaluation unit (26) for detecting objects located on the roller conveyor (16) based on a sensor signal of the sensor element (12), characterized
- dass das Sensorelement (12) ein HF-Filterelement (13) aufweist,  in that the sensor element (12) has an HF filter element (13),
- dass das Sensorsignal ein nach Durchlaufen des HF-Filterelements (13) in dem Empfänger (24) empfangenes Hochfrequenzsignal ist und  - That the sensor signal is a after passing through the RF filter element (13) in the receiver (24) received high-frequency signal and
- dass die Auswertungseinheit (26) dafür ausgebildet ist, die Anwesenheit von Objekten anhand von deren Beeinflussungen des Hochfrequenzsignals durch das HF-Filterelement (13) zu erkennen.  - That the evaluation unit (26) is adapted to detect the presence of objects based on their influence of the high-frequency signal through the RF filter element (13).
Sensor (10) nach Anspruch 1 , Sensor (10) according to claim 1,
wobei der Sensor (10) in eine Rolle (14) oder in einen Rahmen (20) der Rollenbahn (16) integriert ist.  wherein the sensor (10) is integrated in a roller (14) or in a frame (20) of the roller conveyor (16).
Sensor (10) nach Anspruch 1 oder 2, Sensor (10) according to claim 1 or 2,
wobei das HF-Filterelement (13) einkreisig oder mehrkreisig ausgebildet ist und mindestens eine resonante Struktur (32, 34) auf der Oberfläche und/oder im Inneren des Sensorelements (12) aufweist.  wherein the RF filter element (13) is single-circuit or multi-circuit and has at least one resonant structure (32, 34) on the surface and / or in the interior of the sensor element (12).
Sensor (10) nach Anspruch 3, Sensor (10) according to claim 3,
wobei die resonante Struktur (32, 34) auf der Oberfläche in Mikrostreifentechnik oder Koplanartechnik hergestellt ist.  wherein the resonant structure (32, 34) on the surface is made by microstrip technology or coplanar technique.
Sensor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 4, Sensor (10) according to one of the preceding claims 3 to 4,
wobei das HF-Filterelement (13) mehrere resonante Strukturen mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen aufweist.  wherein the RF filter element (13) has a plurality of resonant structures with different resonance frequencies.
6. Sensor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, 6. Sensor (10) according to one of the preceding claims 3 to 5,
wobei das HF-Filterelement (13) einen Hohlraumresonator (28) aufweist und insbesondere die Rolle (14) den Hohlraumresonator (28) bildet. wherein the RF filter element (13) has a cavity resonator (28) and in particular the roller (14) forms the cavity resonator (28).
7. Sensor (10) nach Anspruch 6, 7. Sensor (10) according to claim 6,
wobei der Hohlraumresonator (28) über seine Längserstreckung und/oder Umfang Öffnungen (30) aufweist.  wherein the cavity resonator (28) has openings (30) over its longitudinal extension and / or circumference.
Sensor (10) nach Anspruch 6 oder 7, Sensor (10) according to claim 6 or 7,
wobei der Hohlraumresonator (28) eine dielektrische Füllung zum Einstellen der Resonanzfrequenz aufweist.  wherein the cavity resonator (28) has a dielectric fill for adjusting the resonant frequency.
Sensor (10) nach Anspruch 3, Sensor (10) according to claim 3,
wobei die resonante Struktur einen dielektrischen Resonator aufweist, insbesondere die Rolle (14) als dielektrischer Resonator ausgebildet ist.  wherein the resonant structure comprises a dielectric resonator, in particular the roller (14) is designed as a dielectric resonator.
10. Sensor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 8, 10. Sensor (10) according to one of the preceding claims 3 to 8,
wobei die Auswertungseinheit (26) dafür ausgebildet ist, das HF-Filterelement (13) mit einem Hochfrequenzsignal mit annähernd einer Resonanzfrequenz der resonanten Struktur (28, 32, 34) anzuregen und/oder die Güte der Resonanz, eine Verstimmung der Resonanzfrequenz oder eine Impedanz der resonanten Struktur (28, 32, 34) zu bewerten, um die Anwesenheit von Objekten zu erkennen.  wherein the evaluation unit (26) is adapted to excite the RF filter element (13) with a high frequency signal at approximately one resonant frequency of the resonant structure (28, 32, 34) and / or the quality of the resonance, a detuning of the resonant frequency or an impedance of the resonant structure (28, 32, 34) to detect the presence of objects.
11. Sensor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 11. Sensor (10) according to one of the preceding claims,
wobei die Auswertungseinheit (26) dafür ausgebildet ist, vorab ein Kalibrationssignal in Abwesenheit von Objekten zu bestimmen und dann für die Erkennung von Objekten zu berücksichtigen und insbesondere das Kalibrationssignal im Be- trieb anhand einer Historie von Hochfrequenzsignalen zu bestimmen oder anzupassen.  wherein the evaluation unit (26) is adapted to determine in advance a calibration signal in the absence of objects and then to take into account for the detection of objects and in particular to determine or adjust the calibration signal in operation on the basis of a history of high-frequency signals.
Rolle (14) mit einem Sensor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Roller (14) with a sensor (10) according to one of the preceding claims.
Verfahren zum Erkennen von auf einer Rollenbahn (16) befindlichen Objekten durch Auswertung eines Sensorsignals eines Sensorelements (12), das in eine Rolle (14) der Rollenbahn (16) integriert oder zwischen Rollen (14) der Rollenbahn (16) angeordnet ist, Method for detecting objects located on a roller conveyor (16) by evaluating a sensor signal of a sensor element (12) integrated in a roller (14) of the roller conveyor (16) or between rollers (14) of the roller conveyor (16)
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Sensorsignal ein Hochfrequenzsignal in ein HF-Filterelement (13) des Sensorelements (12) eingespeist und nach Durchlauf durch das HF-Filterelement (13) empfangen und ausgewertet wird, um die Anwesenheit von Objekten anhand von Beeinflussungen des Hochfrequenzsignals durch das HF-Filterelement (13) zu erkennen. in that a high-frequency signal is fed as sensor signal into an HF filter element (13) of the sensor element (12) and after passing through the HF filter element (13) is received and evaluated to detect the presence of objects based on influences of the high-frequency signal by the RF filter element (13).
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