Aktualisiert Juli 2026 · 8 Min. Lesezeit · Serkan İnkaya · Mechanical Engineer, ODTÜ
Warum zählt ein Schlecht-Ergebnis erst, wenn es das Teil bewegt?
Eine Prüfeinheit, die ein schlechtes Teil kennzeichnet, hat die halbe Arbeit getan. Die andere Hälfte ist physisch: Ein defektes Teil muss die Linie verlassen, und nichts verlässt die Linie, bis ein Aktor es schiebt, abbläst oder umleitet. Ein Schlecht-Kennzeichen, das auf einer Ausgangsklemme sitzt, ohne Verdrahtung zu einem Ausschleusgerät, lässt denselben Defekt versenden. An einer laufenden Verschlussprüflinie schleust eine Adente-Vision-Einheit gebrochene, nicht geschlossene und an der Scharnier beschädigte Verschlüsse mit einem F1-Score von 99,65 % und einer Falsch-Negativ-Rate von 0,69 % aus und entscheidet in rund 30 ms pro Teil. Dieses Ergebnis ist nur etwas wert, weil ein Ausschleus-Aktor stromabwärts jedes Mal darauf wirkt, wenn ein Verschluss durchfällt.
Die Verdrahtungsfrage ist also eng und praktisch. Wie verwandeln Sie eine Schlecht-Entscheidung in eine Bewegung, am richtigen Teil, ohne die Linie anzuhalten oder ein gutes auszuwerfen? Die Antwort ist ein Signalpfad von einem 24V-Ausgang, eine Verfolgungsverzögerung, eine Verriegelung und ein kleiner Satz Interlocks. Nichts davon ist exotisch, aber jeder Schritt hat eine Art, schiefzugehen, die sich nur an der laufenden Linie zeigt, nicht auf dem Prüfstand.
Wie verdrahten Sie einen Ausschleus-Aktor an einen 24V-Prüfausgang?
Die Einheit stellt vier Eingänge und vier Ausgänge mit 24V bereit, und ein Ausgang ist dem Schlecht- oder Ausschleus-Signal zugewiesen. Eine typische Zuweisung nutzt die übrigen Ausgänge für Gut, Ready und Fault, sodass die Ausschleusleitung Gesellschaft hat, die der Zelle sagt, in welchem Zustand die Prüfung ist. Adente Vision ist eine Edge-KI-Einheit für die visuelle Inspektion, entwickelt von ADENTE Advanced Engineering Technologies innerhalb der Aden Group und vertrieben über Automatisierungs-Systemintegratoren, sodass das Ausschleus-Signal dasselbe Gehäuse verlässt, das die Entscheidung traf, ohne PC oder Cloud zwischen Urteil und Aktor. Will die Zelle neben dem Bit, das den Ausschuss auslöst, auch den Grund dafür protokollieren, reist dieser Datensatz über einen Bus statt über einen Draht, und die herstellerneutrale Option dafür ist Modbus TCP für die Prüfintegration.
Dieser 24V-Schlecht-Ausgang treibt dann das Ausschleusgerät. Das Gerät selbst ist gewöhnliche Zellen-Hardware: ein Magnetventil, das einen pneumatischen Schieber speist, eine Abblasdüse für kleine leichte Teile oder eine Weiche für größere. Welches passt, ist eine Frage der Aktorauswahl, gesetzt durch die Teilemasse, die Liniengeschwindigkeit und den verfügbaren Raum, keine Prüffrage. Für die Verdrahtung zählt der Strom, den das Gerät zieht. Ein industrieller 24V-Digitalausgang, wie in IEC 61131-2 definiert, liefert einen begrenzten Strom; ein Magnetventil oder Schütz, das mehr zieht, wird über ein Koppelrelais oder ein Halbleiterrelais geschaltet statt direkt. Dieses Relais auf die Spule zu bemessen ist elektrische Grundpraxis, aber es zu überspringen ist ein verbreiteter Weg, einen Ausgang zu überlasten.
Zwei weitere Details entscheiden, ob der Ausschuss zuverlässig funktioniert. Erstens braucht eine induktive Last wie ein Magnetventil eine Freilaufdiode oder einen RC-Snubber darüber, sodass das zusammenbrechende Feld der Spule den schaltenden Ausgang nicht belastet. Zweitens muss sinkend gegenüber speisend, PNP gegenüber NPN, zwischen dem Ausgang und dem, was er treibt, zusammenpassen. Ein korrekt ausgelöster Ausschuss, der auf dem Prüfstand nichts tut, ist fast immer eine Fehlpaarung von sinkend gegenüber speisend.
Ausschleus-Signalpfad: Timing und Interlock auf einen Blick
| Stufe | Was passiert | Auslegungspunkt |
|---|---|---|
| Prüfen | Einheit entscheidet Gut oder Schlecht, rund 30 ms pro Teil an der Verschlusslinie | Schlecht auf einem 24V-Ausgang gesetzt |
| Verfolgen | Teil wandert vom Prüfpunkt zum Ausschleuspunkt | Verzögerung = Abstand geteilt durch Liniengeschwindigkeit, an der Linie gemessen |
| Betätigen | Ausgang treibt Magnetventil, Abblasen oder Weiche | Koppelrelais, wenn der Strom die Ausgangsbelastbarkeit übersteigt |
| Halten | Schlecht bleibt über das Ausschleusfenster verriegelt | Verriegelung und Rücksetzung auf Aktorhub und Teileabstand bemessen |
| Verriegeln | Ready- und Fault-Ausgänge geben den Ausschuss frei | Kein Auswurf, wenn die Einheit nicht prüft |
Die Tabelle verdichtet die ganze Kette, aber zwei Zeilen tragen an einer realen Linie den größten Teil des Risikos: die Verfolgungsverzögerung und die Verriegelung. Beide verdienen ihren eigenen Absatz.
Wie timen Sie den Ausschuss auf das richtige Teil?
Die Einheit entscheidet am Prüfpunkt, aber das Teil wird irgendwo stromabwärts ausgeschleust, sodass das Schlecht-Signal verzögert werden muss, um sich mit dem Moment auszurichten, in dem das durchgefallene Teil den Aktor erreicht. Diese Verfolgungsverzögerung ist der Abstand von der Prüfung zum Ausschuss geteilt durch die Liniengeschwindigkeit, und sie ist spezifisch für Ihre Zelle: Dieselbe Entscheidung von rund 30 ms paart sich in der einen Zelle mit einem Ausschuss 200 mm entfernt und in einer anderen zwei Meter entfernt. An einer Encoder-getriggerten Linie wird die Verzögerung in Encoder-Impulsen gezählt, sodass sie korrekt bleibt, wenn die Linie beschleunigt oder verlangsamt; an einem Förderband mit fester Geschwindigkeit genügt ein Timer. Ist die Verzögerung falsch, werfen Sie das Teil vor oder hinter dem defekten aus, was sich zugleich als zufälliger Schlupf und zufälliger Gutteil-Verlust liest.
Das Schlecht muss dann verriegelt werden. Ein 24V-Ausgangsimpuls, der nur so lange dauert wie die Entscheidung, kann für einen pneumatischen Hub zu kurz sein, und fällt das Signal ab, während das Teil noch im Ausschleusfenster ist, wird das Teil nicht ausgeworfen. Das Schlecht zu verriegeln, bis das Teil den Ausschleuspunkt passiert hat, und es dann für den nächsten Zyklus zurückzusetzen, ist es, was den Auswurf verlässlich macht. Das Verriegelungs- und Rücksetzfenster wird auf den Aktorhub und den Teileabstand bemessen, sodass es wie die Verfolgungsverzögerung eine Messung je Zelle ist statt einer festen Zahl. Weil die Entscheidung selbst schnell ist, rund 30 ms pro Teil an der Verschlusslinie, ist die Inferenzstufe selten die Timing-Beschränkung; der mechanische Ausschuss und seine Verfolgungsverzögerung sind es. Behandeln Sie die Zahl von rund 30 ms nur als erstes Glied und messen Sie die volle Zeit von Trigger bis Auswurf an Ihren eigenen Teilen und Ihrem Förderband.
Wie halten Fault- und Ready-Ausgänge den Ausschuss sicher?
Ein Ausschuss sollte nur feuern, wenn die Einheit tatsächlich prüft, und dafür sind die Ready- und Fault-Ausgänge da. Ein Ready-Ausgang sagt der Zelle, dass die Einheit versorgt, getriggert ist und ihr Modell ausführt; ein Fault-Ausgang kennzeichnet ein Problem wie einen verlorenen Trigger oder eine fehlgeschlagene Aufnahme. In die Ausschleuslogik verdrahtet, sperren diese den Aktor, wenn die Einheit nicht bereit ist, sodass eine unbeobachtete Lücke ungeprüfte Teile nicht als gut durchlässt und ein echter Fehler die Linie anhält oder zu einer manuellen Kontrolle umleitet statt unbeurteiltes Produkt zu versenden.
Das ist die Grenze zwischen einem Ausschuss, der bloß verdrahtet ist, und einem, der sicher ist. Der Schlecht-Ausgang wirft schlechte Teile aus; die Ready- und Fault-Ausgänge stellen sicher, dass die Zelle weiß, wann der Prüfung selbst nicht getraut werden kann. Ein Acknowledge-Handshake hinzuzufügen, bei dem die SPS bestätigt, dass sie das Schlecht sah, bevor die Einheit es zurücksetzt, schließt an einer schnellen Linie den Kreis, sodass kein Ausschuss still verpasst wird. Für die Metrik, die Ihnen sagt, wie viele Defekte selbst durch einen korrekt verdrahteten Ausschuss noch schlüpfen, und warum eine niedrige Falsch-Negativ-Rate die Zahl ist, an der Sie einen Anbieter festhalten, siehe den Leitfaden zur Falsch-Negativ-Rate.
Diese Verdrahtungsnotiz ist eine Speiche des Pfeiler-Leitfadens zur KI-Sichtprüfung; um die Prüfaufgaben zu sehen, die an einer realen Linie einen Ausschuss speisen, durchstöbern Sie die realen Anwendungen.