DE102004040093B4

DE102004040093B4 - Druckmaschinensteuerungssystem

Info

Publication number: DE102004040093B4
Application number: DE102004040093A
Authority: DE
Inventors: Dieter Betzmeier; Ralf Schäfer
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland Goss Web Systems GmbH
Priority date: 2004-08-19
Filing date: 2004-08-19
Publication date: 2008-10-02
Anticipated expiration: 2024-08-20
Also published as: US20060037375A1; CN1736709A; FI20050831A; US7818072B2; DE102004040093A1; CN100410074C; FI20050831A0; CH698148B1; CA2516257A1

Abstract

Druckmaschinensteuerungssystem, bei dem ein Ist-Zustand von Komponenten einer Druckmaschine (10) über Sensoren (11) erfasst wird, die erfasste Messsignale (12) an eine Steuerungs- und Regelungseinrichtung (13) des Druckmaschinensteuerungssystems übermitteln, so dass über integrierte Regler (14) Stellsignale (15) für Aktuatoren (16) erzeugt werden, die die Komponenten der Druckmaschine (10) derart beeinflussen können, dass die Ist-Zustände der Druckmaschine vorgegebenen Soll-Zuständen folgen, dadurch gekennzeichnet, dass in das Druckmaschinensteuerungssystem ein Druckmaschinensimulator (17) integriert ist, derart, dass die von den Sensoren (11) erfassten Messsignalen (12) für Trainingszwecke und/oder Diagnosezwecke an der Druckmaschine (10) verwendet werden, wobei der Druckmaschinensimulator (17) so geschaltet ist, dass dann, wenn sich die Regelungs- und Steuerungseinrichtung (13) im Trainingsbetrieb und/oder Diagnosebetrieb befindet, der Druckmaschinensimulator (17) aktiviert ist, und dass dann, wenn sich die Regelungs- und Steuerungseinrichtung (13) im Produktionsbetrieb befindet, der Druckmaschinensimulator (17) deaktiviert ist, desweiteren das Druckmaschinensteuerungssystem mit einem Leitstand (18), der Anzeigeeinrichtungen (19) und Eingabeeinrichtungen (20) umfasst, verbunden ist, derart,...

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckmaschinensteuerungssystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Der Druckbetrieb an Druckmaschinen wird nach dem Stand der Technik bereits von Druckmaschinensteuerungssystemen gesteuert bzw. geregelt, wobei solche Druckmaschinensteuerungssysteme Sensoren zur Erfassung von Ist-Zuständen von Druckmaschinenkomponenten umfassen, welche die Ist-Zustände an eine Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung übermitteln. Die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung erzeugt Stellsignale für Aktuatoren der Druckmaschine zur Beeinflussung der Druckmaschinenkomponenten. Derartige Druckmaschinensteuerungssysteme verfügen des weiteren auch über einen Leitstand, an welchem die Ist-Zustände der Komponenten sowie die Aktionen der Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung visualisierbar sind, und an welchem von einem Drucker Eingaben getätigt werden können, um die Funktionsweise der Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung und damit der Druckmaschine zu beeinflussen.
Aus dem Stand der Technik sind auch Druckmaschinensimulatoren bekannt, mit Hilfe derer das Verhalten von Druckmaschinen simuliert werden kann. Ein solcher Druckmaschinensimulator ist zum Beispiel aus der US 2001/0034592 A1 bekannt. Derartige Druckmaschinensimulatoren sind vom Druckmaschinensteuerungssystem bzw. der Druckmaschine entkoppelt und als vollständig autarke Einrichtungen ausgebildet. Die aus dem Stand der Technik bekannten Druckmaschinensimulatoren arbeiten auf Basis vorgefertigter Default-Daten, die für alle Arten von Druckmaschinen im wesentlichen gleich sind und demnach nicht auf die Konfiguration einer speziellen Druckmaschine abgestimmt sind. Daher kann mit den aus dem Stand der Technik bekannten Druckmaschinensimulatoren kein auf eine spezielle Druckmaschinenkonfiguration abgestimmter Trainingsbetrieb bzw. Diagnosebetrieb gefahren werden.
Weiterhin ist aus der DE 101 03 039 A1 eine Druckmaschine und eine Verfahren zur Einstellung von Maschineneinstellungen einer Druckmaschine bekannt bei der/dem eingestellte Maschineeinstellungen zusammen mit einer Kombination von Einganggrößen in einer Steuerung hinterlegt werden, wobei diese hinterlegten Werte bei einer späteren Einrichtung der Druckmaschine genutzt werden.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Druckmaschinensteuerungssystem zu schaffen, bei dem ein Druckmaschinensimulator in das Druckmaschinensteuerungssystem integriert ist, so dass auf Basis realer Druckmaschinendaten bzw. Produktionsdaten der Druckmaschine mit Hilfe des Druckmaschinensimulators ein individueller Trainingsbetrieb möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Druckmaschinensteuerungssystem gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist in das Druckmaschinensteuerungssystem ein Druckmaschinensimulator derart integriert, dass die von den Sensoren erfassten Druckmaschinendaten für Trainingszwecke und/oder Diagnosezwecke an der Druckmaschine verwendet werden, wobei der Druckmaschinensimulator so geschaltet ist, dass dann, wenn sich die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung im Trainingsbetrieb und/oder Diagnosebetrieb befindet, der Druckmaschinensimulator aktiviert ist, und dass dann, wenn sich die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung im Produktionsbetrieb befindet, der Druckmaschinensimulator deaktiviert ist, desweiteren das Druckmaschinensteuerungssystem mit einem Leitstand, der Anzeigeeinrichtungen und Eingabeeinrichtungen umfasst, verbunden ist, derart, dass auf den Anzeigeeinrichtungen im Produktionsbetrieb das Verhalten der Druckmaschine visualisiert wird, über die Eingabeeinrichtung am Leitstand von einem Drucker Befehle eingebbar sind, um auf die Druckmaschine oder das Druckmaschinensteuerungssystem Einfluss zu nehmen und ihm Trainingsbetrieb bzw. Diagno sebetrieb auf den Anzeigeeinrichtungen das Verhalten der Druckmaschine auf Basis realer Druckmaschinendaten optisch und in Echtzeit simuliert werden kann, wobei über die Eingabeeinrichtung vom Drucker während des Simulationsbetriebes bzw. Diagnosebetriebs Eingaben tätigbar sind.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, den Druckmaschinensimulator in das Druckmaschinensteuerungssystem zu integrieren. Der Druckmaschinensimulator arbeitet auf Basis realer Druckmaschinendaten bzw. Produktionsdaten der Druckmaschine, so dass mit Hilfe des Druckmaschinensimulators ein individueller Trainingsbetrieb möglich ist, der auf eine konkrete Maschinenkonfiguration eines Kunden abgestimmt ist. Treten zum Beispiel Produktionsschwierigkeiten an der Druckmaschine auf, so können diese im Druckmaschinensimulator real nachgestellt werden und es können unter Zuhilfenahme des Druckmaschinensimulators Diagnosen und Lösungen erarbeitet werden.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist dann, wenn sich die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung im Trainingsbetrieb und/oder Diagnosebetrieb befindet, der Druckmaschinensimulator aktiviert. Befindet sich hingegen die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung im Produktionsbetrieb, so ist der Druckmaschinensimulator deaktiviert.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgendes Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
1: einen Leitstand eines erfindungsgemäßen Druckmaschinensteuerungssystems; und
2: ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Druckmaschinensteuerungssystems.
Nachfolgend wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf 1 und 2 in größerem Detail beschrieben.
2 zeigt ein Blockschaltbild eines Druckmaschinensteuerungssystems für eine Druckmaschine 10, wobei der Ist-Zustand von Komponenten der Steuerungsmaschine 10 über Sensoren 11 erfasst wird. Die Sensoren 11 übermitteln Messsignale 12 an eine Steuerungs- bzw. Regelungseinrichtung 13 des Druckmaschinensteuerungssystems. In die Steuerungs- bzw. Regelungseinrichtung 13 sind Regler 14 integriert, die Stellsignale 15 für Aktuatoren 16 erzeugen. Mit Hilfe der Aktuatoren 16 sind die Komponenten der Druckmaschine derart beeinflussbar, dass die Ist-Zustände derselben vorgegebenen Soll-Zuständen folgen.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung ist in das Druckmaschinensteuerungssystem, vorzugsweise in die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung 13 des Druckmaschinensteuerungssystems, ein Druckmaschinensimulator 17 integriert. Der Druckmaschinensimulator 17 dient der Durchführung von Trainingsfunktionen sowie Diagnosefunktionen an der Druckmaschine, wobei im Sinne der hier vorlie genden Erfindung der Druckmaschinensimulator 17 auf Basis realer Druckmaschinendaten arbeitet, die von den Sensoren 11 bereitgestellt werden. Hierdurch ist mit dem Druckmaschinensimulator 17 ein Trainingsbetrieb sowie Diagnosebetrieb möglich, der auf die aktuelle Konfiguration einer Druckmaschine abgestimmt ist. In dem Fall, in dem sich die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung 13 im Trainingsbetrieb bzw. Diagnosebetrieb befindet, ist der Druckmaschinensimulator 17 automatisch aktiviert. Wird hingegen die Regelungs- bzw. Steuerungseinrichtung 13 in den Produktionsbetrieb geschaltet, so wird der Druckmaschinensimulator 17 automatisch deaktiviert.
Das Druckmaschinensteuerungssystem im Sinne der hier vorliegenden Erfindung verfügt des weiteren über einen Leitstand 18, wobei der Leitstand 18 Anzeigeeinrichtungen 19 und Eingabeeinrichtungen 20 umfasst. 1 zeigt ein reales Ausführungsbeispiel eines derartigen Leitstands 18. Auf den Anzeigeeinrichtungen 19 wird im Produktionsbetrieb das Verhalten der Druckmaschine 10 bzw. das Verhalten einzelner Komponenten derselben sowie der Sensoren 11 und Aktuatoren 16 visualisiert. Über die Eingabeeinrichtung 20 sind am Leitstand 18 von einem Drucker Befehle eingebbar, um auf die Druckmaschine oder das Druckmaschinensteuerungssystem Einfluss zu nehmen. Im Trainingsbetrieb bzw. Diagnosebetrieb wird auf den Anzeigeeinrichtungen 19 das Verhalten der Druckmaschine auf Basis realer Druckmaschinendaten optisch und in Echtzeit simuliert. Dabei werden kundenspezifische Produktdaten aus Druckvorstufe und der aktuellen Konfiguration der Druckmaschine 10 berücksichtigt. Über die Eingabeeinrichtung 20 sind vom Drucker während des Simulationsbetriebs bzw. Diagnosebetriebs Eingaben tätigbar, um so den Simulationsbetrieb bzw. Diagnosebetrieb der Druckmaschine 10 zu beeinflussen und zum Beispiel für komplexe Fehlzustände der Druckmaschine im Simulationsbetrieb Lösungen zu erarbeiten.
Mit dem erfindungsgemäßen Druckmaschinensteuerungssystem bzw. erfindungsgemäßen Druckmaschinensimulator ist es möglich, das Bedienpersonal von Druckmaschinen bedarfsgerecht sowie zielgerecht zu trainieren. Das Personal kann unter Zugrundelegung realer Druckmaschinendaten sowie unter Ausnutzung der realen Druckmaschinenkonfiguration optimal ausgebildet werden, ohne Materialien wie Druckfarbe, Bedruckstoff oder andere teuere im Druckbetrieb erforderliche Materialien zu verbrauchen. Erfindungsgemäß werden kundenspezifische Produktdaten berücksichtigt, um Personal auf eine konkrete Druckmaschinenkonfiguration zu trainieren. Der Druckmaschinensimulator ist in das Druckmaschinensteuerungssystem, insbesondere in einen Leitstand, integriert und so Teil des Druckmaschinensteuerungssystems. Das Bedienpersonal kann demnach an der konkret gekauften, spezifischen Maschinenkonfiguration trainiert werden. Hierdurch ist es möglich, bereits im Vorfeld der Inbetriebnahme das Personal optimal auszubilden. Verzögerungen nach der Inbetriebnahme können so reduziert werden. Der Druckmaschinensimulator ist demnach auf eine konkrete Druckmaschine zugeschnitten. Hierdurch ist ein schnelleres und effektiveres Training von Bedienpersonal möglich. Des weiteren ist eine schnellere und bessere Problembehandlung bei Fehlern an der Druckmaschine möglich.
Abschließend sei darauf hingewiesen, dass mit der Erfindung sowohl drucktechnische Fehler als auch maschinentechnische Fehler simuliert und diagnostiziert werden können. An einem Rollwechsler können zum Beispiel Papierrollenfehler, Bahnspannungsfehler und Bahnkantensteuerungsfehler simuliert werden. Das Verhalten sämtlicher Komponenten einer Druckmaschine kann mit dem erfindungsgemäßen Druckmaschinensteuerungssystem, insbesondere mit dem in das Druckmaschinensteuerungssystem integrierten Druckmaschinensimulator, simuliert werden. Bei diesen Komponenten einer Druckmaschine handelt es sich zum Beispiel um das Farbwerk, das Feuchtwerk, die Druckplattenzylinder sowie die Gummituchzylinder, die Gegendruckzylinder, die Farbregisterregelung sowie das Vorspannwerk. Weiterhin können Fehler an Zugwalzen, Messwalzen, Schneideeinrichtungen, Wendestangen und Papiersicherungseinrichtungen einer Wendestangeneinheit simuliert werden. Auch kann das Verhalten einer Falzeinheit bzw. eines Falzwerks sowie eines Heftapparats oder sonstiger Komponenten der Druckmaschine simuliert werden.

10: Druckmaschine
11: Sensor
12: Messsignal
13: Steuerungs- und Regelungseinrichtung
14: Regler
15: Stellsignal
16: Aktuator
17: Druckmaschinensimulator
18: Leitstand
19: Anzeigeeinrichtung
20: Eingabeeinrichtung

Claims

Druckmaschinensteuerungssystem, bei dem ein Ist-Zustand von Komponenten einer Druckmaschine (10) über Sensoren (11) erfasst wird, die erfasste Messsignale (12) an eine Steuerungs- und Regelungseinrichtung (13) des Druckmaschinensteuerungssystems übermitteln, so dass über integrierte Regler (14) Stellsignale (15) für Aktuatoren (16) erzeugt werden, die die Komponenten der Druckmaschine (10) derart beeinflussen können, dass die Ist-Zustände der Druckmaschine vorgegebenen Soll-Zuständen folgen, dadurch gekennzeichnet, dass in das Druckmaschinensteuerungssystem ein Druckmaschinensimulator (17) integriert ist, derart, dass die von den Sensoren (11) erfassten Messsignalen (12) für Trainingszwecke und/oder Diagnosezwecke an der Druckmaschine (10) verwendet werden, wobei der Druckmaschinensimulator (17) so geschaltet ist, dass dann, wenn sich die Regelungs- und Steuerungseinrichtung (13) im Trainingsbetrieb und/oder Diagnosebetrieb befindet, der Druckmaschinensimulator (17) aktiviert ist, und dass dann, wenn sich die Regelungs- und Steuerungseinrichtung (13) im Produktionsbetrieb befindet, der Druckmaschinensimulator (17) deaktiviert ist, desweiteren das Druckmaschinensteuerungssystem mit einem Leitstand (18), der Anzeigeeinrichtungen (19) und Eingabeeinrichtungen (20) umfasst, verbunden ist, derart, dass auf den Anzeigeeinrichtungen (19) im Produktionsbetrieb das Verhalten der Druckmaschine (10) visualisiert wird, über die Eingabeeinrichtung (20) am Leitstand (18) von einem Drucker Befehle eingebbar sind, um auf die Druckmaschine (10) oder das Druckmaschinensteuerungssystem Einfluss zu nehmen und ihm Trainingsbetrieb und/oder Diagnosebetrieb auf den Anzeigeeinrichtungen (19) das Verhalten der Druckmaschine (10) auf Basis realer Druckmaschinendaten optisch und in Echtzeit simuliert werden kann, wobei über die Eingabeeinrichtung (20) vom Drucker während des Simulationsbetriebes und/oder Diagnosebetriebs Eingaben tätigbar sind.