DD237150A1 - ARRANGEMENT FOR RULES, ESPECIALLY THE ROLLING OF MAGAZINEUTOPASTERS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Regeln, insbesondere der Abrollung einer kontinuierlich abzurollenden Stoffbahn bei Magazinautopastern an Rollenrotationsdruckmaschinen mit integral wirkendem Geber. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, welche die Ueberschreitung der Toleranz der Nullage der beweglichen Walzengruppe des Magazines signalisiert und stabil und schnell ausregelt. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass einem die integrale Lageaenderung der beweglichen Walzengruppe des Magazines diskret erfassenden Mehrpunktregler ein Bewegungsrichtungsdiskriminator in besonderer Weise nebengeordnet ist. FigurThe invention relates to an arrangement for controlling, in particular the unrolling of a continuously unrolling web in Magazinautopastern on web-fed rotary printing presses with integrally acting encoder. The invention has for its object to provide an arrangement which signals the exceeding of the tolerance of the zero position of the movable roller group of the magazine and stable and quickly corrects. According to the invention, the object is achieved by arranging a movement direction discriminator in a special way in a manner which adjoins the multi-point controller discreetly detecting the integral position change of the movable roller group of the magazine. figure
Description
Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Regeln, insbesondere der Abrollung einer kontinuierlich abzurollenden Stoffbahn bei Magazinautopastern an Rollenrotationsdruckmaschinen.The invention relates to an arrangement for controlling, in particular the unwinding of a continuously unrolling web in Magazinautopastern on web-fed rotary printing presses.
Die Erfindung kommt vorzugsweise überall dort zum Einsatz, wo integral wirkende Geber Mehrpunktregler steuern.The invention is preferably used wherever integrally acting encoders control multipoint controllers.
Es ist allgemein bekannt, daß Abrollungsregelungen mittels zusätzlicher Tänzerwalze als Meßgeber realisiert werden, wobei die Wegauslenkung der Tänzerwalze eine entspechende Änderung der Bremskraft an der ablaufenden Rolle bewirkt. Nachteilig ist hierbei, daß zusätzlich zum Magazin eine Tänzerwalze benötigt wird, daß die zur Festlegung der Nullage der beweglichen Walzengruppe des Magazines (der Nullage der beweglichen Walzengruppe entspricht das maximale Speichervolumen des Magazines) erforderliche einstellbare Haltekraft zusätzlich einen der Tänzerwalzenbelastung entsprechenden Kraftanteil enthält und daß die Nullage der beweglichen Walzengruppe des Magazines bei Bahnspannungs-Sollwert-Änderungen nur mit relativ großem Aufwand gehalten werden kann.It is well known that Abrollungsregelungen be realized by means of additional dancer roller as a measuring sensor, the Wegauslenkung the dancer roller causes a entspechende change in the braking force to the expiring role. The disadvantage here is that in addition to the magazine a dancer roller is required that for determining the zero position of the movable roller group of Magazines (the zero position of the movable roller group corresponds to the maximum storage volume of Magazines) required adjustable holding force additionally contains a dancer roller load corresponding force component and that the Zero position of the movable roller group of the magazine can be kept at web tension setpoint changes only with relatively great effort.
Eine Abrollungsregelung für Magazinautopaster ohne Tänzerwalze ist in der DE-PS OS 2313857 beschrieben. Hier wird die Stellung der Halteeinrichtung der beweglichen Walzengruppe des Magazines als Meßgeber für die Abrollungsregelung verwendet, in dem die Lage der Halteeinrichtung mittels Potentiometers über deren gesamten Wegbereich gemessen wird. Hierbei handelt es sich um eine stetige Regelung mittels Proportionalreglers mit den Nachteilen der Kompliziertheit der stetigen Regelung, der bleibenden Regelabweichung mit einer vom Rollendurchmesser abhängigen bleibenden Lageabweichung der beweglichen Walzengruppe und der dynamischen Probleme, z. B. in Form von Schwingungen der Regelgröße, die durch die mit den großen Bahnweglängen verbundenen großen Zeitkonstanten bereits bei relativ niedriger Verstärkung auftreten. Ein besonderer Nachteil der in der genannten Patentschrift dargelegten Lösung besteht in der hohen Beanspruchung des Potentiometers durch an der Halteeinrichtung auftretende Schwingungen, die zu einer hohen Ausfallrate der Abrollungsregelung beitragen.A roll-off control for magazine utopaster without dancer roller is described in DE-PS OS 2313857. Here, the position of the holding device of the movable roller group of the magazine is used as a measuring device for the unwinding, in which the position of the holding device is measured by means of a potentiometer over its entire path. This is a continuous control by means of proportional control with the disadvantages of the complexity of the continuous control, the permanent control deviation with a roll diameter dependent permanent positional deviation of the movable roller group and the dynamic problems, eg. B. in the form of oscillations of the controlled variable, which already occur at a relatively low gain by the associated with the large Bahnweglängen large time constant. A particular disadvantage of the solution set forth in the cited patent is the high stress on the potentiometer due to vibrations occurring on the holding device, which contribute to a high failure rate of the unwinding control.
Ziel der Erfindung ist es, für den Einsatz von Magazinautopastern bei Rollenrotationsdruckmaschinen eine Anordnung zur Abrollregelung einer kontinuierlich abzuwickelnden Materialbahn zu schaffen, die geringen Aufwand mit hoher Zuverlässigkeit verbindet, schnell und stabil arbeitet, zur Erhöhung der Qualität der Druckerzeugnisse und zur Verringerung des Makulaturanteiles durch Zuführung der Materialbahn mit konstanter Bahnspannung beiträgt.The aim of the invention is to provide for the use of Magazinautopastern in web-fed rotary printing presses an arrangement for roll control of a continuously unwound web that combines low cost with high reliability, works quickly and stably, to increase the quality of the printed products and to reduce waste by feeding the web contributes constant web tension.
-2- 237 150 Darlegung des Wesens der Erfindung-2- 237 150 Explanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zug runde, eine Anordnung zum Regeln, insbesondere der Abroll ung bei Magazinautopastern an Rollenrotationsdruckmaschinen mit integral wirkendem Geber zu schaffen, welche die Überschreitung der Toleranz der Nullage der beweglichen Walzengruppe des Magazines durch berührungslos wirkende Grenzwertgeber signalisiert und ohne Überschwingen schnell ausregelt.The invention is the object zug round, an arrangement for regulating, in particular the Abroll ung Magazinautopastern on web-fed rotary printing machines with integrally acting encoder to create, which signals the exceeding of the tolerance of the zero position of the movable roller group of magazines by non-contact limit and quickly adjusted without overshoot ,
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß einem Mehrpunktregler ein Bewegungsrichtungsdiskriminator nebengeordnet ist und die Ausgänge des Mehrpunktreglers und des Bewegungsrichtungsdiskriminators mit den Eingängen eines logischen Netzwerkes verbunden sind, daß an einem ersten oder einem zweiten Ausgang des logischen Netzwerkes ein Steuersignal für den Schleichgang eines Stellantriebes abnehmbar ist, wenn sich die bewegliche Walzengruppe des Magazines außerhalb eines Toleranzfeldes der Nullage befindet und die Lageabweichung dieTendenz einer Verkleinerung aufweist, daß an einem dritten oder einem vierten Ausgang des logischen Netzwerkes ein Steuersignal für den Eilgang eines Stellantriebes abnehmbar ist, wenn sich die bewegliche Walzengruppe des Magazines außerhalb eines Toleranzfeldes der Nullage befindet und die Lageabweichung die Tendenz einer Vergrößerung aufweist und daß die Aktivierung des ersten oder dritten Ausganges einer ersten und die Aktivierung des zweiten oder vierten Ausganges einer zweiten Stellrichtung entspricht. In Ausgestaltung der Erfindung ist an einem ersten oder zweiten Ausgang des logischen Netzwerkes ein Steuersignal für den Schleichgang des Stellantriebes abnehmbar, wenn sich die bewegliche Walzengruppe des Magazines außerhalb eines Feintoleranzfeldes und innerhalb eines Grobtoleranzfeldes der Nullage befindet oder wenn sich die bewegliche Walzengruppe des Magazines außerhalb eines Grobtoleranzfeldes befindet und die Tendenz einer Verkleinerung aufweist und ist an einem dritten oder vierten Ausgang des logischen Netzwerkes ein Steuersignal für den Eilgang des Stellantriebes abnehmbar, wenn sich die bewegliche Walzengruppe des Magazines außerhalb eines Grobtoleranzfeldes befindet und die Tendenz einer Vergrößerung aufweist.According to the invention the object is achieved in that a multipoint controller a Bewegungsrichtungsdiskriminator is juxtaposed and the outputs of the multipoint controller and the Bewegungsrichtungsdiskriminators are connected to the inputs of a logical network that at a first or a second output of the logical network, a control signal for the creep speed of an actuator removable when the movable roller group of the magazine is out of a tolerance field of the neutral position and the positional deviation has a tendency to decrease, that at a third or a fourth output of the logical network, an actuator control rapid traction signal is detachable when the movable roller group of the actuator Magazines is outside of a tolerance field of Nullage and the positional deviation has a tendency to increase and that the activation of the first or third output of a first and the activation de s second or fourth output of a second adjustment direction corresponds. In an embodiment of the invention, a control signal for the creep speed of the actuator is removable at a first or second output of the logic network when the movable roller group of the magazine is outside a Feintoleranzfeldes and within a coarse tolerance field of Nullage or if the movable roller group of Magazines outside of Groboleranzfeldes is located and has the tendency of reduction and is at a third or fourth output of the logic network, a control signal for the rapid traverse of the actuator removable when the movable roller group of Magazines is outside a gross tolerance field and has a tendency to increase.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an dem ersten oder zweiten Ausgang des logischen Netzwerkes ein Steuersignal für den Schleichgang des Stellantriebes abnehmbar, wenn sich die bewegliche Walzengruppe des Magazines außerhalb eines Feintoleranzfeldes und innerhalb eines Grobtoleranzfeldes der Nullage befihdet und dieTendenz einer Vergrößerung aufweist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Mehrpunktregler durch berührungslos wirkende Grenzwertgeber realisiert. Die Erfindung kann auch auf andere Regelkreise mit integral wirkenden Gebern an der Rollenrotationsdruckmaschine Anwendung finden.In a further embodiment of the invention, a control signal for the creep speed of the actuator is removable at the first or second output of the logical network when the movable roller group of the magazine is outside a fine tolerance field and within a gross tolerance field of the neutral position and has the tendency of enlargement. In a further embodiment of the invention, the multi-point controller is realized by non-contact limit value. The invention can also be applied to other control circuits with integrally acting encoders on the web-fed rotary printing press.
Die integralen Lageänderungen der beweglichen Walzengruppe des Magazines, mit denen das Magazin auf Bahnspannungsänderungen reagiert, werden durch einen Mehrpunktregler, z. B. Fünfpunktregler, diskret erfaßt. Beim Verlassen des Feintoleranzfeldes der Nullage wird der Schleichgang des der Lageänderung entgegenwirkenden Stellantriebes eingeschaltet. Dieser Stellantrieb bleibt eingeschaltet, solange sich die bewegliche Walzengruppe außerhalb des Feintoleranzfeldes und innerhalb des Grobtoleranzfeldes befindet und sich ihre Bewegungsrichtung nicht umgekehrt hat. Bei der Bewegungsrichtungsumkehr der beweglichen Walzengruppe wird der Stellantrieb ausgeschaltet.The integral changes in position of the movable roller group of the magazine with which the magazine reacts to changes in web tension are controlled by a multi-point controller, e.g. B. five-point controller, discreetly detected. When leaving the Feintoleranzfeldes the zero position of the creep speed of the position change counteracting actuator is turned on. This actuator remains on as long as the moveable roller assembly is outside the fine tolerance field and within the gross tolerance field and its direction of travel has not reversed. When reversing the direction of movement of the moving roller group, the actuator is switched off.
Beim Verlassen des Grobtoleranzfeldes der Nullage wird der Eilgang des der Lageänderung entgegen wirkenden Stellantriebes eingeschaltet. Dieser Stellantrieb bleibt eingeschaltet, solange sich die bewegliche Walzengruppe außerhalb des Grobtoleranzfeldes befindet und sich ihre Bewegungsrichtung nicht umgekehrt hat. Bei der Bewegungsrichtungsumkehr wird der Eilgang des Stellantriebes aus- und der Schleichgang des Stellantriebes eingeschaltet. Beim Wiedereintreten der beweglichen Walzengruppe in das Grobtoleranzfeld der Nullage wird der Schleichgang des Stellantriebes ausgeschaltet. Der Stellantrieb erhöht bzw. vermindert im Eil- bzw. Schleichgang die Bremskraft für die Abrollung.When leaving the gross tolerance field of the zero position of the rapid traverse of the position change counteracting actuator is turned on. This actuator remains switched on as long as the movable roller group is outside the coarse tolerance field and its direction of movement has not reversed. When the direction of movement is reversed, the rapid traverse of the actuator is switched off and the creep speed of the actuator is switched on. Upon reentry of the movable roller group in the coarse tolerance field of the zero position of the creep speed of the actuator is turned off. The actuator increases or decreases in rapid or creep the braking force for the unwinding.
Die Erfindung solI nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt in einem zum Verständnis der Erfindung erforderlichem Umfange die erfindungsgemäße Anordnung.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows the arrangement according to the invention in an extent necessary for understanding the invention.
Die Anordnung weist einen Fünfpunktregler 1, einen dem Fünfpunktregler nebengeordneten Bewegungsrichtungsdiskriminator 2 sowie in einer möglichen Realisierung ein logisches Netzwerk 3 auf. Der Fünf punktregier ist durch vier berührungslos wirkende Grenzwertgeber realisiert. Ein erster Ausgang ist bei Überschreitung des Grenzwertes +a-i, ein zweiter Ausgang bei Überschreitung des Grenzwertes — ai, ein dritter Ausgang bei Überschreitung des Grenzwertes +a2 und ein vierter Ausgang bei Überschreitung des Grenzwertes — a2 aktiviert. Den Grenzwerten ±ai entspricht ein Feintoleranzfeld und den Grenzwerten ±a2 ein Grobtoleranzfeld der Nullage der beweglichen Walzengruppe des Magazines. Der Bewegungsrichtungsdiskriminator 2 verfügt über zwei Ausgänge. Ein erster Ausgang ist bei positiver Bewegungsrichtung, es gilt Δχ > 0, und ein zweiter Ausgang ist bei negativer Bewegungsrichtung, es gilt Δχ < 0, aktiviert. Der positiven Bewegungsrichtung entspricht, auf die Nullage der beweglichen Walzengruppe bezogen, im positiven Bereich eine Vergrößerung und im negativen Bereich eine Verkleinerung der Lageabweichung.The arrangement has a five-point controller 1, a direction-of-motion discriminator 2, which is in addition to the five-point controller, and, in one possible implementation, a logical network 3. The five-point regulator is realized by four non-contact limit switches. A first output is at the limit is exceeded + ai, a second output if the limit value - a 2 activated - ai, a third output if the limit value + a2 and a fourth output when exceeding the limit value. The limit values ± ai correspond to a fine tolerance field and the limits ± a 2 a gross tolerance field of the zero position of the movable roller group of the magazine. The movement direction discriminator 2 has two outputs. A first output is in the positive direction of motion, Δχ> 0, and a second output is in the negative direction of movement, Δχ <0, activated. The positive direction of movement corresponds, in relation to the zero position of the movable roller group, to an increase in the positive range and a reduction of the positional deviation in the negative range.
Die Ausgänge χ > -t-a-i, χ < -a·,, χ > +a2 und χ < -a2 des Fünfpunktreglers 1 sowie die Ausgänge Δχ > 0 und Δχ < 0 des Bewegungsrichtungsdiskriminators 2 sind mit den Eingängen des logischen Netzwerkes 3 verbunden. Das logische Netzwerk 3 weist vier Ausgänge auf.The outputs χ> -tai, χ <-a · ,, χ> + a 2 and χ <-a 2 of the five-point controller 1 and the outputs Δχ> 0 and Δχ <0 of the movement direction discriminator 2 are connected to the inputs of the logical network 3 , The logical network 3 has four outputs.
An einem ersten Ausgang -V1 ist ein Steuersignal für den Schleichgang eines Stellantriebes in negativer Stell richtung, an einem zweiten Ausgang +V1 ist ein Steuersignal für den Schleichgang eines Stellantriebes in positiver Stellrichtung, an einem dritten Ausgang -V2 ist ein Steuersignal für den Eilgang eines Stellantriebes in negativer Stellrichtung und an einem vierten Ausgang -t-y2 ist ein Steuersignal für den Eilgang eines Stellantriebes in positiver Richtung bei entsprechender Eingangs- Schaltbelegung abnehmbar. Das logische Netzwerk 3 erfüllt folgende Schaltbelegungstabelle:At a first output -V 1 is a control signal for the creep speed of an actuator in negative Stell direction, at a second output + V 1 is a control signal for the creep speed of an actuator in the positive direction, at a third output -V 2 is a control signal for the rapid traverse of an actuator in the negative direction and a fourth output -ty 2 , a control signal for the rapid traverse of an actuator in the positive direction with appropriate input shift assignment is removable. The logical network 3 fulfills the following switching assignment table:
Das Folgende erläutert die Funktion der Anordnung näher. Die Nullagefür die bewegliche Walzengruppe des Magazines ist durch eine einstellbare Haltekraft mittels z. B. einer Rutschkupplung bestimmt. Stimmen die eingestellte Haltekraft, die einem Bahnspannungssollwert entspricht, und die an der ablaufenden Rolle angreifende Bremskraft überein, befindet sich die bewegliche Walzengruppe in Ruhelage. Ändert sich das erforderliche Bremsmoment z. B. dadurch, daß sich der Rollendurchmesser verringert, ändert die bewegliche Walzengruppe des Magazines ihre Lage und ein Regeleingriff zur Änderung des Bremsmomentes an der Rolle wird zur Konstanthaltung der Bahnspannung erforderlich. Die integrale Lageänderung der beweglichen Walzengruppe wird durch einen aus berührungslos wirkenden Grenzwertgebern aufgebauten Fünfpunktregler 1 diskret erfaßt. Beim Verlassen des Feintoleranzfeldes ±ai der Nullage wird entsprechend der Richtung der Lageabweichung das Steuersignal —y, bzw. +y, für den Schleichgang des Stellantriebes eingeschaltet. Dieser Stellantrieb bleibt eingeschaltet, solange sich die bewegliche Walzengruppe außerhalb des Feintoleranzfeldes ±a-j und innerhalb des Grobtoleranzfeldes ±a2 der Nullage befindet und sich ihre Bewegungsrichtung nicht umgekehrt hat. Bei der Bewegungsrichtungsumkehr der beweglichen Walzengruppe wird der Stellantrieb ausgeschaltet.The following explains the function of the arrangement in more detail. The zero position for the movable roller group of the magazine is by an adjustable holding force by means of z. B. a slip clutch determined. If the set holding force, which corresponds to a web tension setpoint, and the braking force acting on the running roll match, the movable roll group is at rest. Changes the required braking torque z. B. in that reduces the roll diameter, the movable roller group of the magazine changes its position and a control intervention to change the braking torque to the roller is required to keep the web tension. The integral change in position of the movable roller group is discretely detected by a five-point controller 1 constructed from non-contact limit value sensors. When leaving the fine tolerance field ± ai of the zero position, the control signal -y, or + y, for the creep speed of the actuator is turned on according to the direction of the position deviation. This actuator remains switched on as long as the movable group of rollers is outside the tolerance tolerance field ± aj and within the coarse tolerance field ± a 2 of the neutral position and their direction of movement has not reversed. When reversing the direction of movement of the moving roller group, the actuator is switched off.
Beim Verlassen des Grobtoleranzfeldes ±a2 der Nullage wird entsprechend der Richtung der Lageabweichung das Steuersignal -y2bzw. +y2 für den Eilgang des Stellantriebes eingeschaltet. Dieser Stellantrieb bleibt eingeschaltet, solange sich die bewegliche Walzengruppe außerhalb des Grobtoleranzfeldes ±a2 der Nullage befindet und sich ihre Bewegungsrichtung nicht umgekehrt hat. Bei der Bewegungsrichtungsumkehr wird der Eilgang des Stellantriebes aus- und der Schleichgang des Stellantriebes eingeschaltet. Beim Wiedereintreten der beweglichen Walzengruppe in das Grobtoleranzfeld ±a2 der Nullage wird der Schleichgang des Stellantriebes ausgeschaltet.When leaving the coarse tolerance field ± a 2 of the zero position, the control signal -y 2 or + y 2 is switched on for the rapid traverse of the actuator according to the direction of the position deviation. This actuator remains switched on, as long as the movable group of rollers outside the coarse tolerance field ± a 2 of the zero position and their direction of movement has not reversed. When the direction of movement is reversed, the rapid traverse of the actuator is switched off and the creep speed of the actuator is switched on. Upon reentry of the movable roller group into the coarse tolerance field ± a 2 of the zero position, the creep speed of the actuator is switched off.
Hatte sich das an der Rolle erforderliche Bremsmoment verkleinert, z. B. dadurch, daß sich der Rollendurchmesser verringert hatte, vermindert der Stellantrieb im Schleich-bzw. Eilgang die Bremskraft für die Rolle solange, bis der Bewegungsrichtungsdiskriminator 2 die Bewegung in Richtung der Nullage anzeigt. Befindet sich die bewegliche Walzengruppe danach noch außerhalb des Grobtoleranzfeldes ±a2 der Nullage, vermindert der Stellantrieb die Bremskraft weiterhin im Schleichgang bis zum Wiedereintreten in das Feintoleranzfeld ±ai der Nullage. Innerhalb des Feintoleranzfeldes ±ai der Nullage bleibt die Bremskraft unverändert.Had the required braking torque on the roll reduced, z. B. in that the roll diameter has been reduced, the actuator decreases in creep or. Rapid traverse the braking force for the role until the movement direction discriminator 2 indicates the movement in the direction of the zero position. If the movable roller group is then still outside the coarse tolerance field ± a 2 of the neutral position, the actuator continues to reduce the braking force at creep speed until it re-enters the fine tolerance field ± ai of the neutral position. Within the fine tolerance field ± ai of the zero position, the braking force remains unchanged.
Die Erfindung ist nicht auf die im Ausführungsbeispiel dargelegte Anwendung beschränkt. Es ist durchaus möglich, sie auf andere Regelungen mit integral wirkenden Gebern bzw. Strecken anzuwenden.The invention is not limited to the application set forth in the embodiment. It is quite possible to apply them to other regulations with integrators or routes.
Claims (4)
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Family Applications (1)
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Legal Events
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