CH658427A5

CH658427A5 - Nichtlineare steuereinrichtung eines antriebes an einer druckmaschine.

Info

Publication number: CH658427A5
Application number: CH4177/81A
Authority: CH
Inventors: Klaus Tonn
Original assignee: Polygraph Leipzig
Priority date: 1980-07-25
Filing date: 1981-06-24
Publication date: 1986-11-14
Also published as: DE3124678A1; FR2487541A1; SU1139641A1; DD157856A3; FR2487541B1; US4395667A; JPS5732968A; GB2081473B; GB2081473A

Description

Die Erfindung betrifft eine mchtlineare Steuereinrichtung nung kann günstig dadurch erreicht werden, dass die zur Verstel-

gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, insbesondere lung der Widerstandsbrücke dienenden Potentiometer als Schie-

für Feuchtwerkantriebe. beregier ausgebildet sind und diesen jeweils zur Erzeugung der Bekannt ist ein Feuchtwerk-Steuersystem für Offsetdruckma- einer Vergleichsspannung dienende zugehörige Potentiometer schinennach derCH-PS 543 396, bei dem zur Nachbildung 40 auf der Einstelltafel erkennbar zugeordnet ist.

nichtlinearer Funktionen eine Widerstandsmatrix verwendet Durch die erfindungsgemässe Steuereinrichtung ist es mögwird. Durch diese Widerstandsmatrix wird einvorgegebenes lieh, beliebige Funktionskurven nachzubilden, indem Anstiege mechanisches Eingangssignal, das dem Abnehmer eines Ein- nacheinanderfolgender Kurvenabschnitte eingestellt und dazu gangspotentiometers zugeführt wird, in ein elektrisches Aus- die entsprechenden Werte auf der Achse der unabhängigen gangssignal umgewandelt, das sich entsprechend den Einstellun- 43 variablen Grösse des Koordinatensystems jeweils eingestellt gen einer Vielzahl von Verbindungsgliedern für sich überkreu- werden können.

zende Schienen ändert. In einem Ausführungsbeispiel soll nachfolgend die Erfindung

Durch die Verbindungsglieder wird das Eingangspotentiome- näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

ter mit einem Ausgangspotentiometer verbunden, indem die Fig. 1 das Prinzip der nichtlinear geführten Feuchtduktor-

einstellbaren Verbindungsglieder aus sich überkreuzende Schie- 50 Steuerung;

nen mit einer Vielzahl vertikaler Schienen, die elektrisch mit dem Fig. 2 ein nichtlineares Korrekturglied;

Eingangspotentiometer in gleichmässig beabstandeten Interval- Fig. 3 die grafische Darstellung der Kennlinien ;

len verbunden sind, mit einer entsprechenden Vielzahl horizon- Fig. 4 eine Einstelltafel.

taler Schienen, die elektrisch mit dem Ausgangspotentiometer in Beim Offsetdruck hat die richtige Arbeitsweise des Feucht-

gleichmässig beabstandeten Intervallen verbunden sind, beste- 55 werkes wesentlichen Einfluss auf die Qualität des Druckerzeug-

hen. Die Einstellung der Verbindungsglieder erfolgt so, dass sich nisses. Da der Feuchtmittelbedarf sehr stark von der Druckge-

das elektrische Ausgangssignal nach einer bestimmten nicht- schwindigkeit abhängt, kann somit die Druckzylinderdrehzahl linearen Funktion ändert. als Führungsgrösses bei einer automatischen Steuerung des

Die elektrische Verbindung der Schienen mit den Potentio- Feuchtwerkantriebes verwendet werden.

metern in gleichmässig beabstandeten Intervallen bedeutet, dass 60 Zwischen Druckzylinderdrehzahl und Feuchtmittelbedarf für jeden Punkt des jeweiligen Intervalles der zu simulierenden sowie zwischen Feuchtduktordrehzahl von Feuchtmittelförde-

Kurve ein Verbindungsglied benötigt wird. Das ist auch dann der rung bestehen jedoch keine linearen Zusammenhänge. Aus

Fall, wenn der Kurvenanstieg für einen Teil der Kurve konstant diesem Grund ist bei einer derartigen Steuerung eine Einrichtung ist. Diese technische Notwendigkeit wirkt sich auf die Grösse und erforderlich, die eine Anpassung an die für die Steuerung des

Übersichtlichkeit der Matrix aus. Funktionswerte zwischen den 65 Feuchtduktorantriebes notwendige Spannung vornimmt. Derar-

einzelnen, durch die Ausführung der Matrix vorgegebenen tige Einrichtungen sind in Form einer Widerstandsmatrix

Punkten können nur durch eine Vergrösserung der Matrix bekannt. Sie haben jedoch die Nachteile, dass sie eine genaue dargestellt werden. Für genaue Nachbildungen von einzelnen Nachbildung der funktionellen Zusammenhänge zwischen den

658 427

oben aufgeführten Einflussfaktoren nur durch grossen Aufwand, Verringerung der Übersichtlichkeit und Vergrösserung des dazu erforderlichen Volumens ermöglicht. Zudem wird die Einstellung bzw. Bedienung dieser Einrichtungen komplizierter.

Bei der erfindungsgemässen Einrichtung anhand des Ausführungsbeispiels einer Feuchtduktorsteuerung ist der in Fig. 1 dargestellte prinzipielle Steuerungsvorgang folgender:

Die Drehzahl des Hauptantriebes oder des Druckzylinders wird mit einem Drehzahlmessgerät 1 gemessen und in eine Spannung umgewandelt. Mit Hilfe des nachgeschalteten nichtlinearen Korrekturgliedes 2 erfolgt die Anpassung an die für die Steuerung des Feuchtduktorantriebes notwendige Spannung. Der bestehende nichtlineare Zusammenhang wird am Korrekturglied 2 nachgebildet. Die Verstellung der Drehzahl des Feuchtduktorantriebes erfolgt durch einen Drehzahlsteller 3 über einen Motor 4 und einen Feuchtduktor 5.

Das in Fig. 2 abgebildete nichtlineare Korrekturglied 2 hat folgende Funktionsweise:

Die vom Drehzahlmessgerät 1 erzeugte, zur Drehzahl proportionale Spannung gelangt auf einen Eingang jeder der parallel geschalteten Widerstandsbrücken. Bestandteile der Widerstandsbrücke sind zwei Brückenwiderstände 6 und ein Potentiometer 7. Durch das Potentiometer 7 wird die Veränderung zweier Brückenwiderstände vorgenommen. Die Einstellung des Potentiometers bestimmt die Steigung der betreffenden Kennlinie. Zum zweiten Eingang, der in Form eines Schleifers des Potentiometers 7 besteht, gelangt eine Vergleichsspannung.

Sie bewirkt, dass dann am Eingang der Brücke eine Spannung anliegt, wenn die Spannung am anderen Eingang der Brücke grösser oder kleiner als die Vergleichsspannung ist. Damit nur der Spannungsbereich an der Brücke wirksam wird, der über der Vergleichsspannung liegt, ist zwischen dem Potentiometer 13 und dem Potentiometer 7 eine Diode 14 geschaltet. Mit Hilfe des Potentiometers 7 können so die Spannungsbereiche eingestellt werden, in denen die nachzubildende Steigung der Kurve wirksam werden soll. Die Steigung der Kurve drückt sich in der Höhe des Ausgangsstromes der jeweiligen Brücke aus. Über einen Eingangswiderstand 8 gelangen die einzelnen Ausgangsströme 5 der Widerstandsmessbrücken zum Eingang eines Operationsverstärkers 10 und addieren sich dort zu einem Gesamtstrom. Die Anordnung der Eingangs widerstände 8, eines Rückkopplungswiderstandes 9 und des Operationsverstärkers 10 bilden ein sogenanntes Summierglied. Der Gesamtstrom gelangt dann zu 10 einem weiteren Operationsverstärker 10, der diesen verstärkt und über dessen einstellbaren Rückkopplungswiderstand in Form eines Potentiometers 12 die geforderte Grösse der für die Steuerung des Feuchtduktorantriebes notwendige Spannung liefert. Über ein Potentiometer 11 und einen Widerstand wird eine 15 zusätzliche Spannung der Spannung des Drehzahlmessgerätes 1 überlagert. So wird eine Vergrösserung des Gesamtstromes erreicht. Die resultierende Kennlinie verschiebt sich insgesamt nach oben.

Die in Fig. 3 abgebildeten Kennlinien zeigen, wie sich die 20 Einzelkennlinien 17 der Widerstandsbrücken zu einer Gesamtkennlinie 20 addieren. Die Punkte der x-Achse, an denen die Steigung wirksam wird, werden durch die Höhe der Vergleichsspannungen 18 bestimmt. Der jeweilige Anstieg der Gesamtkennlinie 20 wird durch die Einzelanstiege 19 festgelegt.

In Fig. 4 ist eine Einstelltafel 15 abgebildet, auf der alle Potentiometer (7; 11; 12; 13) angeordnet sind. Die Potentiometer 7 sind als Schieberegler 16 ausgebildet und dienen zur Einstellung der jeweiligen Steigungen. Die Vergleichsspannung 18 (entspricht den Punkten der x-Achse) wird durch das j eweils 30 unter den Schieberegler 16 angeordnete Potentiometer 13 eingestellt.

Zur einfacheren Einstellung der Schieberegler 16 und der Potentiometer 13 auf der Einstelltafel 15 für einen bestimmten Druckauftrag wird eine vorgefertigte Schablone benutzt.

25

M

3 Blatt Zeichnungen

Claims

658 427 2

PATENTANSPRÜCHE Kurvenabschnitten fällt auch der übrige Teil der Matrix entspre-

1. Nichtlineare Steuereinrichtung eines Antriebes an einer chend gross aus.

Druckmaschine mit einem einstellbaren nichtlinearen Korrek- Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer nichtlinearen turglied, gekennzeichnet dadurch, dass das einem Drehzahlstel- Steuereinrichtung mit einer grösseren Genauigkeit bei einem 1er (3) vorgeordnete nichtlineare Korrekturglied (2) aus parallel 5 gleichzeitig einfacheren Aufbau und eine grössere Übersichtlichgeschalteten verstellbaren Widerstandsbrücken (6,7) besteht keit.

und jeweils ein erster Ausgang der Widerstandsbrücken mit dem Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuereinrichtung zu

Eingang eines Summiergliedes (8,9,10) und jeweils der zweite schaffen, mit der beliebige Funktionskurven nachgebildet und

Ausgang der Widerstandsbrücken an eine verstellbare Gleich- nebeneinander liegende Punkte der Kurve mit gleichem Anstieg spannungsquelle und zusammen mit dem Ausgang des Summier- 10 durch eine einzige Einstellung am Korrekturglied eingestellt gliedes an einen Verstärker (10') geschaltet sind, sowie dass für werden können.

jede Brücke ein zur Erzeugung einer Vergleichsspannung die- Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das nendes Potentiometer (13) jeweils über eine Diode (14) an das einem Drehzahlsteller vorgeordnete nichtlineare Korrekturglied Potentiometer (7) der Widerstandsbrücke geschaltet ist, und dass aus parallel geschalteten verstellbaren Widerstandsbrücken die Potentiometer (7,11,12,13) des nichtlinearen Korrekturglie-15 bestehtund jeweils ein erster Ausgang der Widerstandsbrücken des auf einer Einstelltafel (15) angeordnet sind. mit dem Eingang eines Summiergliedes und jeweils der zweite
2. Nichtlineare Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekenn- Ausgang der Widerstandsbrücken an eine verstellbare Gleichzeichnet dadurch, dass als Summierglied jeweils ein Ausgang der spannungsquelle und zusammen mit dem Ausgang des Summier-Widerstandsbrücken über jeweils einen Widerstand (8) an den gliedes an einen Verstärker geschaltet sind sowie dass für jede Eingang eines Operationsverstärkers (10) geschaltet ist. 20 Brücke ein zur Erzeugung einer Vergleichsspannung dienendes
3. Nichtlineare Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekenn- Potentiometer jeweils über eine Diode an das Potentiometer der zeichnet dadurch, dass der jeweils zweite Ausgang der Wider- Widerstandsbrücke geschaltet ist und dass die Potentiometer des standsbrücken über einen Widerstand an einen Operationsver- nichtlinearen Korrekturgliedes auf einer Einstelltafel angeord-stärker (10') und ein zur Regelung der Spannung dienendes net sind.

Potentiometer (11) geschaltet ist. 25 Vorteilhaft für einen einfachen Aufbau des Summiergliedes
4. Nichtlineare Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekenn- ist es, dass als Summierglied jeweils ein Ausgang der Widerzeichnet dadurch, dass die zur Verstellung der Widerstands- standsbrücken über j eweils einen Widerstand an den Eingang brücke dienenden Potentiometer (7) als Schieberegler (16) aus- eines Operationsverstärkers geschaltet ist.

gebildet sind und diesen jeweils das zur Erzeugung einer Ver- Für die Verschiebung der Gesamtkennlinie und Verstärkung gleichsspannung dienende zugehörige Potentiometer (13) auf der 30 des Ausgangssignales besteht eine vorteilhafte Ausgestaltung der

Einstelltafel erkennbar zugeordnet ist. Lösung darin, dass der jeweils zweite Ausgang der Widerstandsbrücken über einen Widerstand an einen Operationsverstärker und ein zur Regelung der Spannung dienendes Potentiometer geschaltet ist.

35 Eine Erhöhung der Übersichtlichkeit und einfache Bedie-