DD152375A1 - Zeitsteuersytem fuer taktwaschmaschinen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Taktwaschmaschinen fuer Postwaesche, bestehend aus mehreren Behandlungsabteilen, insbesondere deren Zeitsteuersystem, mit dessen Hilfe die Funktionsbefehle in einer bestimmten zeitlichen Reihenfolge und Zeitdauer ausgeloest werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beachtung der Variabilitaet der Taktzeiten, ein Zeitsteuersystem zu schaffen, welches mit geringem Bauaufwand alle benoetigten Steuerbefehle qualitativ und quantitativ ueber die gesamte Taktzeit realisiert. Das wird erfindungsgemaess dadurch erreicht, dass ein mit einem Synchronmotor angetriebenes Nockenschaltwerk mit mehreren Schaltbahnen und konstanter Umlaufzeit schaltungsmaessig mit einem Zeitrelais als stabilisierten Zeitbaustein derart verknuepft wird, dass in die Versorgungsleitung zum Antrieb des Synchronmotors ein Schaltkontakt eingefuegt ist, der durch ein mehrere Unterbrechungen aufweisendes Nockenschaltrad des Nockenschaltwerkes zur Eigensteuerung betaetigt wird und dass diesem Kontakt ein zweiter so zugeordnet ist, dass dieser jeweils den negierten Schaltzustand des ersten aufweist und ueber diesen zweiten Kontakt ein Zeitbaustein angesteuert wird, der nach Ablauf der eingestellten Pausenzeit den Synchronmotor des Nockenschaltwerkes ueber eine Hilfszuleitung an die Versorgungsspannung legt. Als Zeitbaustein kann eine mikroelektronische programmierbare Steuerung verwendet werden.

Description

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Anwendungsgebiet der Er fin dun ρ;:

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Taktwaschmaschine, insbesondere deren Zeitsteuersystem zur Festlegung und Steuerung der Taktzeiten. Die Waschmaschine besteht aus mehreren hintereinander angeordneten Waschtrommeleinheiten, wobei die Wäsche eine bestimmte Zeit in jeder Wasch'trommeleinheit bearbeitet wird und axial die gesamte Taktwaschmaschine durchläuft.

Charakteristik der bekannten ,technischen Lösungen:

Es sind bereits Taktwaschmaschinen bekannt, bei denen zur Steuerung der Taktzeit und der Dosier- und Hilfsprozesse Zeitsteuersysteme vorhanden sind, die auf verschiedenen Prinzipien beruhen.

Zeitsteuersysteme bestehen aus einem Synchronmotor, einem Getriebe und einem Nockenschaltwerk, wobei folgende Lösungen bekannt sinds

- Ein zwischen Synchronmotor und Nockenschaltwerk eingefügtes mechanisches Schaltgetriebe ermöglicht die Veränderung der Umlaufzeit des Uockenschaltwerkes. Der Nachteil ist eine begrenzte stufenweise verschiedene Umlaufzeit des Nockenschaltwerkes und der damit steuerbaren Taktzeiten.

- Zwischen Synchronmotor und Nockenschaltwerk ist ein kontinuierlich verstellbares mechanisches Getriebe angeordnet, welches eine stufenlose Veränderung der Umlaufzeit des Nockenschaltwerkes ermöglicht. Nachteilig ist bei dieser Lösung der hohe mechanische Aufwand, der zwar zu einer kontinuierlich verstellbaren Veränderung der Umlaufzeit führt, welche aber im Regelfall durch Messungen eingestellt und überprüft werden muß.

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Ein durch Synchronmotor angetriebenes Nockenschaltwerk ist mit einem Federwerk derart gekoppelt, daß nach dem Erreichen der eingestellten Laufzeit das Nockenschaltwerk in die Ausgangsstellung zurückgedreht wird. Die gewünschte Laufzeit wird durch einen mechanisch verstellbaren Nocken in der Art erreicht, daß der Antrieb abgeschaltet und die Sperre für die Punktion des Federwerkes aufgehoben wird. Diese Lösung setzt voraus, daß das Nockenschaltwerk für die maximal benötigte Umlaufzeit ausgelegt sein muß, da alle anderen benötigten Zeiten durch vorzeitige Unterbrechung des Umlaufes realisiert werden. Das bedingt desweiteren, daß alle benötigten Schaltbefehle am Anfang der Laufzeit des Nockenschaltwerkes ausgelöst werden müssen, da sonst durch die mögliche Unterbrechung der Laufzeit über den verstellbaren Hocken später liegende Schaltfunktionen nicht mehr zur Wirkung gelangen würden. Die Erreichung der unterschiedlichen Laufzeiten wird also nur durch entsprechende seitliche Auslegung des funktionslosen Bereichs des Nockenschaltwerks erreicht; das heißt, in diesem Bereich befinden sich keine Schaltnocken mehr. Diese Bedingung schränkt das Anwendungsgebiet dieser Zeitschaltvorrichtung stark ein.

- Durch einen drehzahlgesteuerten Antriebsmotor wird eine weitere Art von Zeitsteuersystemen realisiert. Mit Hilfe eines Induktionsantriebes kann über einen Lastwiderstand die Drehzahl eingestellt werden. Nachteilig ist bei dieser Lösung die erforderliche stabilisierte Spannung, da ansonsten keine exakt vorstimmbare Zeiteinstellung mög-• lieh ist. Desweiteren kann durch die unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten der Nockenwelle die Schaltlänge der Nocken als Maß der Schaltzeit nicht genutzt werden, so daß die ausgelösten Schaltbefehle nur als Startfunktionen für die entsprechenden Schalthandlungen genutzt werden können.

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Ziel ,der Erfindung;

Ziel der Erfindung ist es deshalb, bekannte Zeitsteuersysteme für Taktwaschraaschin'en so weiterzuentwickeln, daß sie ohne großen Mehraufwand für kontinuierlich veränderbare und zeitlich genau vorprogrammierbare Taktzeiten einsetzbar sind.

J)arleg;ung des -»Wesens der Erfindung:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, unter Beachtung der Variabilität der Taktzeiten, ein Zeitsteuersystem zu schaffen, welches mit geringem Bauaufwand alle benötigten Steuerbefehle qualitativ '*und quantitativ über die gesamte Taktzeit realisiert«.

Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein mit einem Synchronmotor angetriebenes Nockenschaltvverk mit mehreren Schaltbahnen und konstanter Umlaufzeit schaltungsmäßig mit einem stabilisierten Zeitbaustein derart verknüpft wird, daß in die Versorgungsleitung zum Antrieb des Synchronmotors ein Schaltkontakt eingefügt ist, der durch ein mehrere Unterbrechungen aufweisendes IJockenschaltrad des Uockenschalt-Werkes betätigt wird und daß diesem Kontakt ein zweiter so zugeordnet ist, daß dieser jeweils den negierten Schaltzustand des ersten aufweist und über diesen zweiten Kontakt ein Zeitbaustein angesteuert wird, der nach Ablauf der eingestellten Pausenzeit den Synchronmotor des Itfockenschaltwerkes über eine Hilfsleitung an die Versorgungsspannung legt. Durch die angegebenen Mittel wird erreicht, daß eine genaue Einstellung der Taktzeit möglich ist, da sich diese aus der Eigenumlaufzeit des Uockenschaltwerkes und der Summe der eingestellten Pausenzeit ergibt. Als mindeste Taktzeit ist also die Eigenumlaufzeit des Hockenschaltwerkes realisierbar wobei es zur maximalsten Taktzeit durch entsprechende Wahl der Pausenzeiten und deren Anzahl keine Zeitbeschrankung gibt. Die Taktzeit kann bis zum Ende mit Schaltfunktionen

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belegt sein. .

Bei geschlossenem Schaltkontakt in der Versorgungsleitung des Synehronmotors und zugeschalteter Versorgungsspannung wird das Nockenschaltwerk in Drehbewegung versetzt bis die erste Unterbrechung des dem Schaltkontakt zugeordneten Nockenschaltrades diesen Schaltkontakt öffnet. Da durch diesen Vorgang der zweite Schaltkontakt sofort die geschlossene Schaltstellung annimmt, wird dadurch der Zeitbaustein an Spannung gelegt, lach Ablauf der am Zeitbaustein eingestellten Verzögerungszeit schließt der zugehörige Schaltkontakt und legt jetzt seinerseits den Synchronmotor des 'iJockenschaitwerkes über die Hilfszuleitung an die Versorgung sspannung· Das Nockenschaltwerk wird wieder in Drehbewegung versetzt und der folgende Nocken schaltet das Kontaktpaar wieder in die ursprüngliche Lage zurück, wodurch der Synchronmotor die Versorgungsspannung nun wieder über die Hauptversorgungsleitung erhält und der Zeitbaustein abgeschaltet wird. Bei der nächsten Unterbrechung an einem Hockenschal trad wiederholt sich der beschriebene Ablauf.

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Ausführungsbeispiele;

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den folgenden Ausführungsbeispielen hervor, die anhand der Figuren 1 bis erläutert werden.

Es zeigt:

Figur 1 : einen Stromlaufplan für ein Zeitsteuersystem mit Nockenschaltwerk und anzugsverzögertem stabilisierten Zeitrelais

Figur 2 : ein Schaltprogramm der dem Hockenschaltwerk zugeordneten Schaltkontakte

Figur 3 : einen Stromlaufplan für ein Zeitsteuersystem - mit Nockenschalfcwerk und mikroelektronischer programmierbarer Steuerung

Als erstes Ausführungsbeispiel ist in Figur 1 der Stromlaufplan für ein Zeitsteuersystem mit Hockenschaltwerk und anzugsverzögertem stabilisierten Zeitrelais dargestellt. Der Teil des Nockenschaltwerkes, der für die Auslösung der Schaltfunktionen (Prozeßsteuerung) innerhalb der Taktzeit verantwortlich ist, wurde-nicht dargestellt. Der Schaltkontakt 2 ist als Sprungschalter ausgebildet, bei Unterbrechung einer Kontaktstrecke wird sofort auf die andere Kontaktstrecke umgeschaltet, das heißt,' die Kontaktstrecken haben Jeweils negierte Schaltzustände zueinander. E¹Ur die Punktionserläuterung nach Figur 1 und 2 werden die Schaltzustände 1 bis 3 zugrunde gelegt«

Schaltzustand 1 ; · ·

Der Synchronmotor 1 liegt über Schaltkontakt 2 in Stellung A an Netzspannung und dreht das Nockenschaltrad» Die Stellung B des Schaltkontaktes 2 ist geöffnet und das Zeitrelais 3 verbleibt in Ruhezustand.

Schaltzustand 2 :

Der Schaltkontakt 2 wird in Stellung B gebracht; damit wird der Synchronmotor 1 spannungslos, und das Nockenschaltwerk bleibt stehen. Gleichzeitig wird das Zeitrelais 3 angesteuert und beginnt zu arbeiten. Nach Ablauf der eingestellten -Verzögerung schließt das Zeitrelais 3 den Kontakt 4 und

legt den Synchronmotor 1 über die Hilfsleitung 5 an die Versorgungsspannung· Die Drehung des Nockenschaltwerks wird fortgesetzt, und der Umschaltpunkt des Kontaktes 2 wird erreicht.

Schaltzustand 3 i

Ist der Umschaltpunkt des Kontaktes 2 erreicht, so springt er in Stellung A, wodurch das Zeitrelais 3 spannungslos wird. Dadurch öffnet sich Kontakt 4, und die Stromversorgung des Synchronmotors über die Hilfsleitung 5 wird unterbrochen. Die Stromversorgung des Synchrpnmotors 1 erfolgt

wieder über Kontakt 2 und Leitung 6. Der Aüsgangszustand entsprechend Schaltzustand 1 ist wieder erreicht·

In der "Figur 3 ist als Ausführungsbeispiel das Prinzipschaltbild des Hockenschaltwerkes für die Realisierung einer Zeitschaltvorrichtung mit einem durch einen Synchronmotor 1 angetriebenen Nockenschaltwerk und einem Zeitbaustein 3 einer mikroelektronischen, frei programmierbaren Steuerung dargestellt. Dabei ist es für die Erfindung unerheblich, ob der Zeitbaustein als Karten baugruppe oder durch Programmierung realisiert wird} in diesem Ausführungsbeispiel wurde als Zeitbaustein ein dual voreinstellbarer. Rückbar tszähler zugrunde gelegt·

Schaltzustand 1 :

Analog zum ersten Ausführungsbeispiel wird nach dem Zuschalten der Versorgungsspannung über den Kontakt 2 in Stellung A der Synchronmotor 1 an Spannung gelegt, und das Hockenschaltwerk beginnt sich zu drehen· Gleichzeitig liegt an den Yoreinstelleingängen des Zeitbausteins 3 entsprechend der vorgewählten Zeit an dem Ziffernvorwahldrehschalter 7 die Voreinstellspannung an. Da infolge des offenen Kontaktes 2 bei Stellung B noch keine Spannung am Befehlseingang 3v für die Zeitvoreinstellung und am Befehlseingang 3z für den Startbefehl anliegt, verbleibt der Zeitbaustein 3 im Ruhezustand.

Schaltzustand 2 :

Durch das Öffnen des Kontaktes 2 wird die Arbeit des Nocken· Schaltwerkes 1 unterbrochen. Der Kontakt 2 in Stellung B legt an den Eingangskonverter ö der mikroelektronischen Steuerung ein Spannungssignal, welches durch entsprechende Programmierung zuerst.über die Imp'ulsstufe 9 einen einzigen Befehl an den Befehlseingang 3v für die Zeitvoreinstellung des Zeitbausteines 3 legt, wodurch die an dem Ziffernvorwahldrehschalter 7 vorgewählte Pausenzeit in den Zeitbau-

stein 3 eingeschrieben wird. Durch anschließende Aktivierung des Befehlseinganges 3z beginnt der Baustein 3 zu arbeiten und zählt von der voreingestellten Zeit in exakt definierten Zeitschritten (Taktfrequenz) rückwärts bis zum Zeitpunkt Hull. Mit Erreichung dieser Stellung gibt der Baustein über'den Befehlsausgang 3k (Koinziddenzsignal) ein Signal ab, welches über den Ausgangskonverter 4 der mikroelektronischen Steuerung wieder den Antrieb 1 des Docken-Schaltwerkes über Hilfsleitung 5 an Spannung legt. Die erzwungene Pausenzeit ist beendet.

Schaltzustand 3 ί

In diesem Schaltzustand schaltet der Kontakt 2 wieder in die Ausgangsstellung A gemäß Schaltzustand 1 zurück·· Der Synchronmotor 1 erhält wieder über die Hauptleitung 6 eine Versorgungsspannung, und der Zeitbaustein 3 wird durch das Schalten des Kontaktes 2 in Stellung B in den Ruhezustand versetzt.

Claims (3)

Erf in dung; san spruch:

1. Zeitsteuersystem für Taktwaschmaschinen rait kontinuierlich .veränderbaren »Taktzeiten, wobei die Funktionsbefehle über ein Nockenschaitwerk gesteuert werden, gekennzeichnet dadurch, daß mit einem Synchronmotor (1) angetriebenes Nockenschaltwerk mit mehreren Schalt-

* baönen und konstanter Umlaufzeit schaltungsmäßig mit einem Zeitrelais (3) als stabilisierten Zeitbaustein derart verknüpft wird, daß in die Versorgungsleitung (6) zum Antrieb des Synchronmotors (1) ein Schaltkontakt (2) eingefügt äst, der durch ein mehrere Unterbrechungen aufweisendes Hockenschaltrad des Nockenschaltwerkes zur Eigensteuerung betätigt wird und daß diesem Kontakt (2) ein zweiter so zugeordnet ist, daß dieser jeweils .den negativen Schaltzustand des ersten aufweist und über diesen zweiten Kontakt ein Zeitbaustein angesteuert wird, der nach Ablauf der eingestellten Pausenzeit den Synchronmotor (1) des Nockenschaltwerkes über eine Hilfsleitung (5) an die Versorgungsspannung legt.

2. Zeitsteuersystem nach Pkt. 1, gekenn ze iclinet dadurch, daß als Zeitbaustein eine mikroelektronische programmierbare Steuerung verwendet wird.

3· Zeitsteuersystem nach Pkt. 2, gekennzeichnet dadurch, daß die mikroelektronische Steuerung aus einem dualvoreinstellbaren Rückwärtszähler besteht.