EMP Grundlagenwissen
Total verstimmt, aber wirksam. Es geht hier nicht um Klaviere, sondern um Elektronik und Schwingspulen. Seit ca. 1993 befinden sich in adp-Geräten auch elektronische Münzprüfer. Ihre grundsätzliche Funktionsweise erklärt in diesem Beitrag Hans-Dieter Volgmann, Leiter der Abteilung Qualitätssicherung im adp-Werk in Lübbecke.
Spätestens seit dem Erscheinen des Geldspielgerätes Power ist er vielen Technikern aufgefallen: der elektronische Münzprüfer WH 710. Dieses Bauteil der Dietmar Trenner GmbH in Berlin (vormals WH-Hanke) wird parallel zum mechanischen Münzprüfer G 18 von NRI eingesetzt. Die Entscheidung, eine zweite Serie mit in die Fertigung der Automaten aufzunehmen, fiel aufgrund von Erfahrungen aus der Automobilproduktion. Auch hier verläßt sich kein großer Hersteller mehr auf einen einzelnen Zulieferer. Dies hat nichts mit der Qualität des G 18 zu tun. Es geht ausschließlich um die Unabhängigkeit von Lieferanten und das Erfüllen von Kundenwünschen.
Doch zum WH 710: Bei elektronischen Münzprüfern nutzt man zur Messung der Münzen die Veränderung in elektromagnetischen Schwingkreisen, die die Münzen aufgrund ihrer metallischen Bestandteile hervorrufen. Das eigentliche Meßsystem ist eine ausgeklügelte Anordnung von mehreren Spulen, durch die die Münzen hindurchlaufen. Dabei gelingt es durch unterschiedliche Meßfrequenzen und bestimmte Anordnungen der Meßspulen besser als mit jedem mechanischen System, die echten Münzen von Falsifikaten zu unterscheiden. Die Auswertung der Meßwerte erfolgt dann schließlich mittels eines Mikroprozessorsystems mit den entsprechenden programmtechnischen Komponenten.
Verfolgen wir einmal anhand der Abbildung 1 den Weg der Münzen. Nach dem Einwurf gelangt die Münze über den aufklappbaren Münzeinlauf mit serienmäßiger Fadenerkennung zum Eingang des Münzprüfers (1). Von hier fällt sie geradewegs auf eine metallene Laufschiene (2), an der ein Sensor (3) angebracht ist. Beim Aufschlag der Münze wird vom Sensor ein elektrischer Spannungsimpuls an die Elektronik abgegeben und ausgewertet. Dies dient der Überwachung des Abstandes zweier aufeinanderfolgender Münzen.
Nun rollt die Münze im Lauf beruhigt weiter durch das eigentliche Meßsystem. Dies ist ein technisch hochkompliziertes Spulensystem (4), das aus drei Komponenten besteht.
Zum ersten finden wir hier eine Spule zur Materialmessung. Deren Windungen sind um den Münzdurchlauf herumgewickelt. Damit erfaßt man besonders gut den Materialwert von mehrschichtigen Münzen wie den Zwei- und Fünf-Mark-Stücken. Außerdem ist die Lage der Münze bei dieser Spulenanordnung unkritisch. Zum zweiten sind hier zwei beidseitig senkrecht angebrachte Meßspulen zur Größenmessung. Und schließlich folgt eine einseitig angeordnete Spule zur Dickenmessung der Münze. Diese Spulen sind jeweils Bestandteile von Schwingkreisen, die mit drei quartzstabilen Frequenzen für die Materialgrößen und die Dickenmessung angeregt werden.
Die von der durchlaufenden Münze hervorgerufenen „Verstimmungen" dieser Schwingkreise führen zu auswertbaren Spannungsänderungen, die über eine sogenannte Sample and
Hold-Schaltung an das Mikroprozessorsystem zur Auswertung und Verarbeitung weitergegeben werden. Der Mikroprozessor selbst ist bei diesem Münzprüfer ein speziell für WH gefertigter Prozessor, der einen Programmspeicher (ROM) und zusätzlich vier Analog/Digital-Wandler (AD-Wandler) enthält.
Die beim Durchlauf der Münze durch das Meßsystem entstehenden analogen Spannungswerte werden durch die A/D-Wandler in digitale Informationen umgesetzt und programmtechnisch weiterverarbeitet. Dabei werden die gemessenen Werte mit Sollwerten verglichen, die in einem Festwertspeicher (EEprom) abrufbar sind. Diese Sollwerte wurden durch die Kalibrierung des Münzprüfers im Herstellerwerk durch ausgesuchte Münzen - sogenannte Kalibriermünzen - in diesen Speicher eingetragen.
Fällt der Soll /Ist-Vergleich positiv aus, so wird die Münze als echt erkannt. Andernfalls handelt es sich um eine Fälschung. Nach der erfolgten Messung und Auswertung wird der weitere Weg der Münze durch die Weichensteuerung (5) bestimmt. Unter Weichen sind in diesem Fall mechanische Klappen zu verstehen, die über kleine Elektromagnete (6) betätigt werden. Drei solche Weichen sorgen nun dafür, daß die Münze entweder in den Rückgabeschacht oder aber in den entsprechenden Annahmeschacht geleitet wird. Eine zusätzlich in diesem Bereich installierte Infrarot-Lichtschranke (7) garantiert zudem, daß der richtige Münzimpuls an die Anwendersysteme weitergeleitet wird, um die Münzwertigkeit zu erfassen. Hier handelt es sich logischerweise um die Steuereinheit des Geldspielgerätes.
Soviel an dieser Stelle zur grundsätzlichen Funktion des WH-Münzprüfers. Demnächst werden wir ausführlich auf die Handhabung des WH-Testgerätes eingehen und mit Praxistips den Arbeitsalltag erleichtern.
Ein Artikel aus dem Automatenmarkr 6/94