DD215975A1

DD215975A1 - DEVICE FOR MAINTAINING THE COMPRESSED AIR ON CHANNELED FORMALING MACHINES

Info

Publication number: DD215975A1
Application number: DD25211583A
Authority: DD
Inventors: Dieter Gessner; Fritz Nennstiel; Heinz Porsch
Original assignee: Dieter Gessner; Fritz Nennstiel; Heinz Porsch
Priority date: 1983-06-17
Filing date: 1983-06-17
Publication date: 1984-11-28
Also published as: DD215975B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Konstanthaltung der Druckluft an spanlosen Umformmaschinen und anderen Be- und Verarbeitungsmaschinen, die Funktionsbaugruppen besitzen, die mit Druckluft gesteuert und betaetigt werden. Mit dieser Einrichtung soll mit einer hohen Regelgenauigkeit in engen Grenzen waehrend des gesamten Arbeitsvorganges eine zuverlaessige automatische Regelung des Luftdruckes ermoeglicht und eine hohe Funktionssicherheit unter rauhen Bedingungen erreicht werden. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, mit der es ermoeglicht wird, einen oder mehrere Luftdruecke, die als festprogrammierte, freiprogrammierte, automatisch ermittelte oder von einem Zentralrechner angewiesene Werte vorgegeben sind, in sehr kurzer Zeit und mit hoher Regelgenauigkeit in engen Grenzen, fuer unbegrenzte Zeit zu halten und zu kontrollieren. Dazu wird der tatsaechliche Luftdruck in den Druckspeichern mit Hilfe von Sensoren gemessen, ueber einen Analogwert-Multiplexer und einen Analogwert-Digitalumsetzer einer Recheneinheit zugefuehrt, mit dem in den elektrischen Speichereinrichtungen vorgegebenen unabhaengigen Druckwerten, die den Druckspeichern zugeordnet sind, verglichen und mit Hilfe der Recheneinheit werden die den Druckspeichern zugeordneten Magneteinlass- und -auslassventile gesteuert.The invention relates to a device for keeping constant the compressed air on non-cutting forming machines and other processing and processing machines that have functional assemblies that are controlled and operated with compressed air. With this device should be possible with a high control accuracy within narrow limits during the entire operation reliable automatic control of the air pressure and high reliability in harsh conditions can be achieved. The object of the invention is to provide a device with which it is possible, one or more Luftdruecke that are specified as hard-coded, free-programmed, automatically determined or instructed by a central computer values in a very short time and with high control accuracy within narrow limits to hold and control for unlimited time. For this purpose, the actual air pressure in the pressure accumulators is measured with the aid of sensors, fed to an arithmetic unit via an analog value multiplexer and an analog-to-digital converter, compared with the independent pressure values predefined in the electrical storage devices, which are assigned to the pressure accumulators, and with the aid of the arithmetic unit the magnetic inlet and outlet valves associated with the accumulators are controlled.

Description

Title of the invention

Einrichtung zur Konstanthaltung der Druckluft an spanlosen UmformmaschinenDevice for keeping the compressed air constant on non-cutting forming machines

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Konstanthaltung der Druckluft an spanlosen Umformmaschinen und anderen Be- und Verarbeitungstnaschinen, die Funktionsbaugruppen wie z.B. Kupplung und Bremsen für den Hauptantrieb/ Ausbalancierung des Stößels, Ausbalancierung des Blechhalterstößels, Kissen im Tisch, Kissen im Stößel, hydraulische Überlastungssicherung sowie Mechanisierungs- und Automatisierungseinrichtungen besitzen und mit Druckluft gesteuert und betätigt werden.The invention relates to a device for keeping constant the compressed air on non-cutting forming machines and other processing and processing machines, the functional assemblies such. Clutch and brakes for the main drive / balance of the ram, balancing the blank holder ram, cushions in the table, cushions in the ram, hydraulic overload protection and mechanization and automation facilities and are controlled and operated with compressed air.

Characteristic of the known technical solutions

Zur Regelung der Druckluft an spanlosen Umformmaschinen und anderen Be- und Verarbeitungsmaschinen sind Druckregler bekannt, die den Druck auf der Verbraucherseite unabhängig von Druckschwankungen in einera zentralen Druckluftspeicher und derTo regulate the compressed air on chipless forming machines and other processing and processing machines pressure regulators are known, the pressure on the consumer side regardless of pressure fluctuations in aa central compressed air storage and the

Größe des Luftverbrauches auf dem eingestellten optimalen Wert halten. Die Einhaltung des optimalen Wertes in engen Grenzen ist von großer Wichtigkeit für die Funktion der gesamten Anlage, der Standzeit der Werkzeuge und der Qualität der Werkstücke. Diese Druckregler bzw. Druckreduzierer besitzen jedoch eine verhältnismäßig große Trägheit, die leicht zum Übersteuern des Gerätes führen kann und es dadurch zu überdruck auf der Sekundärseite kommen kann. Außerdem besitzen sie eine relativ große Ungenauigkeit, besonders wenn der Vordruck im Druckluftnetz annähernd gleich dem Sekundärdruck wird.Keep the size of the air consumption at the set optimum value. Maintaining the optimum value within narrow limits is of great importance for the function of the entire system, the tool life and the quality of the workpieces. However, these pressure regulators or pressure reducer have a relatively large inertia, which can easily lead to oversteer of the device and it can cause overpressure on the secondary side. In addition, they have a relatively large inaccuracy, especially when the form in the compressed air network is approximately equal to the secondary pressure.

Bei der manuellen Verstellung des vorgewählten Luftdruckes ist eine große Zeitspanne bis zum Erreichen der gewünschten Höhe des erforderlichen Druckes nötwendig. Beim Verändern des Luftdruckes in großen Grenzen bedarf es einer sehr langen Zeit zum Ablassen bzw. Einströmen der Druckluft.When manually adjusting the preselected air pressure, a large amount of time is required to reach the desired level of pressure required. When changing the air pressure within large limits it takes a very long time for the discharge or inflow of compressed air.

Zur Vermeidung dieser Nachteile werden Einrichtungen eingesetzt, die mit Hilfe von Druckschaltern bzw. Kontaktmanometern und Magnetventilen die Regelung der Druckluft übernehmen. So wird in der DE-OS 2819133 eine Lösung beschrieben, bei der zwischen den als Stellgerät dienenden Steuerelementen und dem Drucklufteinlaß- und Druckluftauslaßventil ein Stellmotor mit Getriebe und Kontaktmanometer zwischengeschaltet ist. Dabei erfolgt die Einstellung des Luftdruckes nach jedem Werkzeugwechsel im Stillstand der Presse, während die Aufrechterhaltung des eingestellten Luftdruckes während des Betriebes der Presse mit Hilfe des Köntaktmanometers sichergestellt wird.To avoid these disadvantages, devices are used which take over the regulation of the compressed air with the help of pressure switches or contact gauges and solenoid valves. Thus, a solution is described in DE-OS 2819133, in which between the serving as a control device controls and the compressed air inlet and Druckluftauslaßventil a servomotor with gear and contact gauge is interposed. In this case, the adjustment of the air pressure after each tool change takes place at standstill of the press, while maintaining the set air pressure during operation of the press is ensured by means of Köntaktmanometers.

Solche Einrichtungen haben den Nachteil, daß d,ie vorgewählten Druckwerte nur in den Grenzen der Schalt- und Wiederholgenauigkeit der eingesetzten Geräte konstant gehalten werden können. Die Einstellgenauigkeit ist ebenfalls von der Bauart, Ablesegenauigkeit und Trägheit der' Geräte abhängig.Such devices have the disadvantage that d, ie preselected pressure values can be kept constant only within the limits of the switching and repeatability of the equipment used. The setting accuracy is also dependent on the design, reading accuracy and inertia of the 'devices.

Die Anordnung der Kontaktdruckschalter erfolgt an den Druckgefäßen, die sich auf dem Kopfstück oder in der Fundamentgrube der Maschine befinden.The arrangement of the contact pressure switch takes place on the pressure vessels, which are located on the head piece or in the foundation pit of the machine.

Dadurch ist die Zugängigkeit bzw. die Möglichkeit der Verstellung der Vorwahl nicht sehr vorteilhaft.As a result, the accessibility or the possibility of adjusting the area code is not very advantageous.

In der DE-OS 3oo7774 wird ein Differentialtransformator verwendet, der im Meßbereich ein der jeweiligen Lage des Plenels innerhalb des vorgegebenen Spieles proportionales elektrisches Signal erzeugt, das über Auswerteschaltungen die Betätigung der Drucklufteinlaß- und Druckluftauslaßventile bewirkt. Dieses empfindliche Meßgerät wird nur beim Stillstand an die Presse herangeführt und während des Betriebes der Presse von dieser abgehoben.In DE-OS 3oo7774 a differential transformer is used which generates in the measuring range of the respective position of the plenum within the predetermined game proportional electrical signal, which causes the evaluation of the actuation of the compressed air inlet and Druckluftauslaßventile. This sensitive instrument is brought to the press only at a standstill and lifted during operation of the press of this.

Abweichungen des Luftdruckes vom Sollwert, z.B. durch Leckverluste während des Betriebes der Presse , können durch diese Einrichtung nicht erfaßt und korrigiert werden, so daß zusätzliche Maßnahmen zur Aufrechterhaltung des eingestellten Luftdruckes erforderlich sind.Deviations of the air pressure from the desired value, e.g. Leakage during operation of the press, can not be detected and corrected by this device, so that additional measures to maintain the set air pressure are required.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, die mit einer hohen Regelgenauigkeit in engen Grenzen während des gesamten Arbeitsvorganges eine zuverlässige automatische Regelung des Luftdruckes ermöglicht und die eine große Funktionssicherheit unter rauhen Bedingungen gewährleistet.The object of the invention is to provide a device which allows a high control accuracy within narrow limits throughout the operation reliable automatic control of the air pressure and ensures a high level of reliability under harsh conditions.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Einrichtung zu schaffen, mit der es ermöglicht wird, einen oder mehrere Luftdrücke, die als festprogrammierte, freiprogrammierte, automatisch ermittelte oder von einem Zentralrechner angewiesene Werte vorgegeben sind, in sehr kurzer Zeit und mit einer hohen GenauigkeitThe invention has as its object to provide a device with which it is possible, one or more air pressures, which are given as hard-coded, free-programmed, automatically determined or commanded by a central computer values, in a very short time and with high accuracy

in engen Grenzen einzustellen, unbegrenzte Zeit zu halten und zu kontrollieren.set within narrow limits, to hold and control unlimited time.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß der tatsächliche Luftdruck in den Druckspeichern durch Sensoren gemessen, über einen Analogwert-Multiplexer und einem Analogwert-Digitalumsetzer einer Recheneinheit zugeführt wird, in elektrischen Speichereinriehtungen unabhängig vorgewählte Druckwerte, die den Druckspeichern zugeordnet sind, anliegen und die Recheneinheit den Druckspeichern zugeordnete Magneteinlaßventile und Magnetauslaßventile alternierend steuert. Die in den elektrischen Speichereinrichtungen vorgewählten Druckwerte bleiben unabhängig von Netzspannungsänderungen erhalten.This is achieved according to the invention in that the actual air pressure in the pressure accumulators is measured by sensors, fed to an arithmetic unit via an analog value multiplexer and an analog-to-digital converter, independently preselected pressure values associated with the pressure accumulators are present in electrical storage units, and the arithmetic unit receives the data Pressure accumulators associated solenoid inlet valves and solenoid outlet valves alternately controls. The preselected in the electrical storage devices pressure values are maintained regardless of mains voltage changes.

Ausführungsbeispiel .Embodiment.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings show:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Einrichtung Fig. 2: eine Prinzipschaltung des SteuergerätesFig. 1: a schematic representation of a device Fig. 2: a basic circuit of the control unit

Nach Fig. 1 ist für die Druckspeicher 1, 2 und 3, deren Anzahl je nach Maschinenart erweitert oder eingeschränkt werden kann, je ein Sensor 4, 5 und 6, ein Magneteinlaßventil 7, 8 und 9 und ein Magnetauslaßventil 1o, 11 und 12 vorgesehen, die mit einem Steuergerät 13 verbunden sind. Die Fig. 2 stellt ein Steuergerät 13 dar. Danach sind in den Speichereinrichtungen 17, 18 und 19 die Sollwertgrößen für die Druckspeicher 1,2 und 3 abgelegt. Die Sollwertgrößen sind entweder festprogramraiert oder freiprogrammierbar vorgewählt.1 is for the pressure accumulator 1, 2 and 3, the number depending on the type of machine can be extended or limited, depending on a sensor 4, 5 and 6, a solenoid inlet valve 7, 8 and 9 and a Magnetauslaßventil 1o, 11 and 12 are provided which are connected to a controller 13. FIG. 2 shows a control unit 13. Thereafter, the setpoint variables for the pressure accumulators 1, 2 and 3 are stored in the memory devices 17, 18 and 19. The setpoint values are either permanently programmed or freely programmable.

In dem gewählten Beispiel ist gemäß Fig. 1 und 2 der Sollwert für den Druckspeicher 1 in der Speichereinrichtung 17 als Festwert abgelegt, der Sollwert für den Drückspeicher 2 in der Speichereinrichtung 18 als zu einem beliebigen Zeitpunkt veränderbare Sollwertinformation, deren Veränderung von Hand H erfolgen kann, abgelegt und der Sollwert für den Druckspeicher 3 in der Speichereinrichtung 19 als ein durch die Recheneinheit 16 oder einen nicht dargestellten Prozeßrechner P bestimmter Wert abgelegt. Am Analogwert-Multiplexer 14 liegen ständig die tatsächlichen Druckwerte der Druckspeicher 1, 2 und 3, die von den Sensoren 4, 5 und 6 ermittelt werden, an. Durch die Recheneinheit 16 werden die anstehenden Druckwerte einzeln aufgerufen, im Analogwert^ Digitalumsetzer 15 umgesetzt und als momentaner Istwert der Recheneinheit 16 zugeführt. Gleichzeitig wird der zugehörige Sollwert von den Speichereinrichtungen 17, 18 oder 19 abgefordert und in der Recheneinheit 16 verarbeitet. Durch die. Recheneinheit 16 werden die Ausgangssignale El, A1 ... Ei, Ai die zugehörigen Magneteinlaßventile 7, 8 oder 9 bzw. die Magnetayslaßventile 1o,11 oder 12 angesteuert, um Abweichungen der Druckwerte zuIn the example chosen, according to FIGS. 1 and 2, the setpoint for the pressure accumulator 1 is stored in the memory device 17 as a fixed value, the setpoint value for the accumulator 2 in the accumulator device 18 being setpoint information which can be changed at any time and whose change can be made by hand H. , stored and stored the setpoint for the pressure accumulator 3 in the memory device 19 as a value determined by the arithmetic unit 16 or a process computer P not shown. At the analog value multiplexer 14 are constantly the actual pressure values of the accumulators 1, 2 and 3, which are determined by the sensors 4, 5 and 6, on. By the arithmetic unit 16, the pending pressure values are called individually, implemented in the analog value ^ digital converter 15 and fed to the arithmetic unit 16 as the instantaneous actual value. At the same time, the associated desired value is requested by the memory devices 17, 18 or 19 and processed in the arithmetic unit 16. By the. Computing unit 16, the output signals El, A1 ... Ei, Ai the associated solenoid inlet valves 7, 8 or 9 or the Magnetayslaßvento 1o, 11 or 12 are driven to deviations of the pressure values

korrigieren.correct.

Ober den Ausgang a ist eine Anzeige der anstehenden Druckwerte möglich. Aiii Ausgang st werden von der Recheneinheit 16 ermittelte gefährliche Werte als auswertbares Störsignal ausgegeben, welche im Gesamtprozeß weiter verarbeitet werden können.Output a is used to display the pending pressure values. At the output st, dangerous values determined by the arithmetic unit 16 are output as analyzable interfering signals, which can be further processed in the overall process.

Claims

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invention claim

1 "device for keeping the compressed air in non-cutting Uraformmaschinen in narrow limits, wherein one or more required air pressures are given as programmable, freely programmable or automatically determined values, characterized in that the actual Ludtdruck of pressure accumulators (1, 2, 3) by sensors ( 4; 5; 6) via an analog value multiplexer (14) and an analog-to-digital converter (15). is applied to an arithmetic unit (16), in electrical storage devices (17; 18; 19) independently preselected pressure values associated with the accumulators (1; 2; 3), and the arithmetic unit (16) contacts the accumulators (1; 2; ) and possibly also magnetic outlet valves (10; 11; 12) are alternately controlled.

2. Device according to item 1, characterized in that the pressure values preset in the electrical storage devices (17; 18; 19) remain independent of mains voltage changes or mains voltage failure.

For this . £. Pages drawings