DE102005049927A1 - Sensor arrangement, for monitoring the transport of printed material in a printing machine, comprises a sensor arranged on the printing path, a cleaning device for the sensor and a storage device - Google Patents

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Arndt Jentzsch
Ulrich KÖHLER
Matthias Förster
Gerald Dr.rer.nat. Quapil
Jürgen Schick
Jörg Droemer
Karsten Knauss
Jürgen Schönhaar
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Abstract

Sensor arrangement (1) comprises a sensor (2) arranged on the printing path, a cleaning device (5) for the sensor and a storage device (4) for printed material and sensor adjusting data coupled with a sensor control and evaluation unit (3). The sensor control and evaluation unit is connected with a machine control device (9) of the printing machine and a printed material data storage unit (10) for an automated sensor operation. An independent claim is also included for a method for operating the sensor arrangement. Preferred Features: The sensor is a printed material position sensor or a sheet edge sensor. The sensor control and evaluation unit is connected to a remote assistance module (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung und ein Verfahren zum Betrieb der Sensoreinrichtung für die Überwachung des Bedruckstofftransportes in einer Druckmaschine. Zur Kontrolle der Bedruckstofflage während des Transportes durch die Druckmaschine wird eine Vielzahl von optischen, kapazitiven oder Ultraschall-Sensoren eingesetzt, die insbesondere der Kontrolle der seitlichen Ausrichtung von Bedruckstoffbahnen oder von Bogenvorder- und -seitenkanten dienen. Mit zunehmenden Anforderungen an die Druckgeschwindigkeit und Druckgenauigkeit gewinnen Lagesensoren an Bedeutung, die nicht nur das Vorhandensein oder das Fehlen des Bedruckstoffes erfassen, sondern die Messung der tatsächlichen Bedruckstofflage ermöglichen.The The invention relates to a sensor device and a method for Operation of the sensor device for The supervision the printing material transport in a printing machine. For control the substrate position during transport through the press will produce a variety of visual, capacitive or ultrasonic sensors used in particular the control of the lateral alignment of printing substrate webs or from bow front and side edges. With increasing Gain requirements for printing speed and printing accuracy Position sensors in importance, not only the presence or detect the absence of the printing material, but the measurement of the actual Allow printing material layer.

Anstelle von statischen Messungen zur Kontrolle der Ausrichtung von Bedruckstoffbogen an fest angeordneten Vorder- und Seitenmarken wird beispielsweise die Bogenlage zunehmend mit Hilfe von CCD-Zeilensensoren bzw. mit Kameras ausgemessen, um die Bogen dynamisch in Abhängigkeit von den Lagemesswerten individuell auszurichten. Ein dafür geeigneter optischer Sensor ist beispielsweise aus der DE 34 46 531 A1 bekannt. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass der Betrieb derartiger optischer Sensoren, insbesondere von Kantenlagesensoren, aufgrund der Vielzahl der Bedruckstoffeigenschaften (Oberflächenrauhigkeit, Transparenz, Oberflächenstruktur, Dicke, Reflexionseigenschaften usw.) zeitaufwendige bedruckstoffspezifische Voreinstellungen erfordert und zur Aufrechterhaltung der uneingeschränkten Funktionsfähigkeit eine regelmäßige Betriebskontrolle und Reinigung durch das Bedienpersonal erfolgen muss.Instead of static measurements to control the orientation of substrate sheets on fixed front and side marks, for example, the sheet position is increasingly measured with the aid of CCD line sensors or cameras to dynamically align the sheets as a function of the position measurements. A suitable optical sensor is for example from the DE 34 46 531 A1 known. A disadvantage of this solution is that the operation of such optical sensors, in particular of edge position sensors, due to the variety of printing material properties (surface roughness, transparency, surface texture, thickness, reflection properties, etc.) requires time-consuming printing material-specific presets and to maintain unrestricted functionality a regular operation control and cleaning must be done by the operator.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Anpassung der Sensorfunktionen an den zu verarbeitenden Bedruckstoff und die laufende Funktionskontrolle von Bedruckstofflagesensoren für das Bedienpersonal zu vereinfachen.Of the The invention is therefore based on the object, the adaptation of the sensor functions to the substrate to be processed and the ongoing functional check of substrate sensors for the To simplify operating personnel.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Sensoreinrichtung mit den Merkmalen des ersten Anspruchs und ein Verfahren mit den Merkmalen des zweiten Anspruchs gelöst.According to the invention Task by a sensor device with the features of the first Claim and a method with the features of the second claim solved.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch die vollständige Einbindung der Sensorfunktionalität in die Maschinensteuerung die Sensoreinstellung, die Messwertverarbeitung, die Funktionskontrolle und Wartung der Sensoren automatisiert ablaufen und daher Funktionsstörungen durch Bedienungsfehler oder Verschmutzungen eliminiert werden können.The Invention has the advantage that by the complete integration of the sensor functionality in the Machine control the sensor setting, the measured value processing, the function control and maintenance of the sensors are automated and therefore malfunctions can be eliminated by operator error or contamination.

Die erfindungsgemäße Sensoreinrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren sollen an einem Ausführungsbeispiel für einen optischen Sensor zur Bogenkantenlagemessung (Kantensensor) in einer Bogendruckmaschine näher erläutert werden. Ebenso betrifft die Erfindung auch andere Sensoren zur Kontrolle oder Messung des Bedruckstofftransportes und der Bedruckstofflage, beispielsweise Doppelbogensensoren oder Bogenlagesensoren an der Anlegelinie an Bogendruckmaschinen.The Sensor device according to the invention and the inventive method should be on an embodiment for one optical sensor for sheet edge position measurement (edge sensor) in one Sheetfed press closer explained become. Likewise, the invention also relates to other sensors for control or measurement of the transport of the substrate and the substrate layer, For example, double sheet sensors or sheet position sensors on the landing line on sheetfed presses.

1 zeigt dazu in schematischer Darstellung die Einbindung der automatisierten Sensoreinrichtung in eine Druckmaschine. 1 shows a schematic representation of the integration of the automated sensor device in a printing press.

Ein optischer Kantensensor ist im Allgemeinen als Reflexions- oder Transmissionssensor ausgebildet, der an der Bogenanlage oder am Bogentransportweg angeordnet ist und Lichtstrahlen zeilen- oder flächenförmig schräg von oben oder unten auf den Seitenkantenbereich des Bedruckstoffes 6 richtet, wobei der Bedruckstoff 6 einen Teil der Messstrahlen reflektiert. Der reflektierte bzw. der nicht reflektierte Strahlenanteil wird von einer zeilen- oder flächenförmigen CCD-Matrix detektiert und aus der Verteilung von belichteten und unbelichteten Sensorelementen kann dann die Kantenlage ermittelt werden. Die Messgenauigkeit wird dabei wesentlich von den Bedruckstoffeigenschaften, vor allem von seiner Oberflächenstruktur und Transparenz bestimmt. Die Einstellung des Sensors muss darauf abgestimmt werden, beispielsweise durch Änderung des Einfallswinkels, der Lichtwellenlänge, der Filterung oder des Algorithmus für die Messsignalverarbeitung.An optical edge sensor is generally designed as a reflection or transmission sensor, which is arranged on the sheet system or on the sheet transport path and light beams line or area obliquely from above or below on the side edge region of the printing material 6 directed, whereby the printing material 6 reflected part of the measuring beams. The reflected or non-reflected beam component is detected by a line-shaped or area-type CCD matrix, and the edge position can then be determined from the distribution of exposed and unexposed sensor elements. The measuring accuracy is essentially determined by the substrate properties, especially by its surface structure and transparency. The setting of the sensor must be adjusted to this, for example by changing the angle of incidence, the wavelength of the light, the filtering or the algorithm for the measurement signal processing.

Die Sensoreinrichtung 1 weist für die Überwachung des Bedruckstofftransportes einen optischen Sensor 2 auf, der in bekannter Weise aus

  • – einer Lichtquelle,
  • – einem Lichtdetektor,
  • – optischen Systemen zur Messstrahlmodifizierung und Anpassung der Messstrahldetektion an den Bedruckstoff und
  • – einer Sensorpositionierungseinrichtung zur Veränderung der Strahlwinkel relativ zur Bedruckstoffoberfläche besteht.
The sensor device 1 has an optical sensor for monitoring the transport of the substrate 2 on, in the well-known manner
  • A light source,
  • A light detector,
  • - Optical systems for measuring beam modification and adaptation of the measuring beam detection to the substrate and
  • - There is a sensor positioning device for changing the beam angle relative to the substrate surface.

Dem am Bedruckstoffweg angeordneten Sensor 2 ist eine fernbedienbare Reinigungsvorrichtung 5 für den Sensor 2 zugeordnet. Die Reinigung kann mechanisch, pneumatisch, elektrostatisch, thermisch, mittels Ultraschall oder mit deren Kombination erfolgen. Für optische Sensoren sind Blasvorrichtungen optimal geeignet, die mit einem fernsteuerbaren Druckluftventil ausgestattet sind.The arranged on the Bedruckstoffweg sensor 2 is a remote-controlled cleaning device 5 for the sensor 2 assigned. The cleaning can be done mechanically, pneumatically, electrostatically, thermally, by means of ultrasound or with their combination. For optical sensors blowing devices are ideally suited, which are equipped with a remotely controlled compressed air valve.

Der Sensor 2 und die Reinigungsvorrichtung 5 sind für einen automatisierten Sensorbetrieb mit einer Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 gekoppelt, die die Sensoreinstellung und die Messsignalanalyse ausführt sowie die Sensorreinigung initiiert und mit einer bekannten Druckmaschinensteuerung, einem Bedruckstoffdatenspeicher 10, einem Be druckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher 4 und optional mit einem Fernwartungsmodul 8 verbunden ist.The sensor 2 and the cleaning device 5 are for an automated sensor operation with egg ner sensor control and evaluation 3 coupled, which performs the sensor setting and the measurement signal analysis and initiates the sensor cleaning and with a known press control, a substrate data storage 10 , a printed matter and sensor settings data memory 4 and optionally with a remote maintenance module 8th connected is.

Der Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher 4 ist zweckmäßig Bestandteil der Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3. Er enthält die für die jeweils zu verarbeitenden Bedruckstoffarten geeignete Sensoreinstellungen (Sensorposition, Lichtspektrum ...) und zugeordnete Auswertealgorithmen für die Messsignalverarbeitung. Der Bedruckstoffdatenspeicher 10 dient der Speicherung von relevanten Bedruckstoffeigenschaften des zu verarbeitenden Bedruckstoffes 6, die für den optimalen Betrieb des Sensors 2 erforderlich sind und enthält die optischen Bedruckstoffeigenschaften des zu verarbeitenden Bedruckstoffes 6. Er kann einer Eingabeeinrichtung für die manuelle Eingabe der relevanten Daten zugeordnet sein oder als Druckauftragsdatenspeicher Teil eines übergeordneten Produktionsdatenmanagementsystems der Druckmaschine oder der Druckerei sein.The substrate and sensor settings data memory 4 is expedient part of the sensor control and evaluation 3 , It contains the sensor settings (sensor position, light spectrum ...) suitable for the type of substrate to be processed and associated evaluation algorithms for the measurement signal processing. The substrate data storage 10 serves to store relevant substrate properties of the substrate to be processed 6 which is responsible for the optimal operation of the sensor 2 are required and contains the optical substrate properties of the substrate to be processed 6 , It can be assigned to an input device for the manual entry of the relevant data or as a print job data storage can be part of a higher-level production data management system of the printing press or the printing house.

Das Fernwartungsmodul 8 ist üblicherweise dem Leitstand der Druckmaschine bzw. der Maschinensteuerung 9 zugeordnet und ermöglicht im Rahmen einer Fernwartung dem Servicepersonal beim Druckmaschinenhersteller über eine Fernverbindung Zugriff auf Druckmaschinenbetriebsdaten und Steuerprogramme, die in der Maschinensteuerung 9 abgelegt sind. Durch die Anbindung der Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 an das Fernwartungsmodul 8 ist auch der Zugriff auf die Sensorsteuersoftware und die implementierten Auswertealgorithmen möglich. Darüber hinaus kann über die Fernwartungsverbindung der Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher 4 aktualisiert werden.The remote maintenance module 8th is usually the control center of the printing press or the machine control 9 in the context of remote maintenance, the service personnel at the printing press manufacturer can access the press machine operating data and control programs in the machine control system via a remote connection 9 are stored. Through the connection of the sensor control and evaluation device 3 to the remote maintenance module 8th Access to the sensor control software and the implemented evaluation algorithms is also possible. In addition, via the remote maintenance connection, the substrate and sensor settings data memory 4 to be updated.

Mit der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung 1 und dem Verfahren sollen die während der Abarbeitung von Druckaufträgen in der Praxis auftretenden Sensorprobleme weitgehend selbsttätig im Rahmen der Druckmaschinensteuerung und Fernwartung gelöst werden, zum Beispiel

  • – Beseitigung von Verschmutzung des Sensors 2 durch Papierstaub, Puder usw. oder Kompensation von Verschleiß der optischen Elemente,
  • – Kompensation von Veränderungen der Lichtverhältnisse (Alterung der Lichtquelle),
  • – Einstellung des Sensors 2 auf verschiedene Bedruckstoffmaterialien mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften (opaque, matt, durchsichtig, glatt, strukturiert ...),
  • – Auswertung des Sensorzustandes und Ausgabe von Statusmeldungen an das Bedienpersonal bzw. die Serviceeinrichtungen,
  • – Pflege bzw. Erweiterung der Auswertealgorithmen durch Aktualisierung des Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeichers 4 und der Sensorsoftware über Fernwartung.
With the sensor device according to the invention 1 and the method, the problems occurring during the processing of print jobs in practice sensor problems are to be solved largely automatically in the context of printing press control and remote maintenance, for example
  • - Elimination of contamination of the sensor 2 by paper dust, powder etc. or compensation of wear of the optical elements,
  • - Compensation of changes in lighting conditions (aging of the light source),
  • - Adjustment of the sensor 2 on different substrates with different optical properties (opaque, matt, transparent, smooth, structured ...),
  • Evaluation of the sensor status and output of status messages to the operating personnel or service facilities,
  • - Maintaining or expanding the evaluation algorithms by updating the substrate and sensor settings data memory 4 and the sensor software via remote maintenance.

Die vorgeschlagenen Automatisierungsmöglichkeiten für den Sensorbetrieb sollen näher erläutert werden.The proposed automation options for the sensor operation should get closer explained become.

1. Automatische Detektion und Kompensation der Licht- u. Verschmutzungsverhältnisse1. Automatic detection and compensation of light u. pollution conditions

Verschiedene Einflüsse können zur Veränderung der Messstrecke führen und Kantensignale vortäuschen: Abnutzung von Glasabdeckungen durch Bedruckstoffeinwirkung, Verschmutzungen im Detektionsbereich des Sensors 2 mit Puder oder Staub. Die Störsignale werden eliminiert, indem nach dem Start des Bedruckstofftransportes und vor der Ankunft des Bedruckstoffes 6 am Sensor 2 die freie Messstrecke einer Referenzmessung unterworfen wird und der Sensor 2 mit diesem Ergebnis seine Lichtempfindlichkeit kalibriert (Belichtungszeit etc.) und/oder das Grundrauschen der Messstrecke (Kratzer im Glas; etc.) erfasst und die Bildsignale damit korrigiert werden.Various influences can lead to a change in the measuring path and simulate edge signals: wear of glass covers due to substrate pressure, contamination in the detection area of the sensor 2 with powder or dust. The interference signals are eliminated by starting the transport of the substrate and before the arrival of the substrate 6 on the sensor 2 the free measuring section is subjected to a reference measurement and the sensor 2 calibrated with this result its photosensitivity (exposure time, etc.) and / or the background noise of the measuring section (scratches in the glass, etc.) recorded and the image signals are corrected with it.

Diese Kalibriermessung erfolgt automatisch in Abhängigkeit von der Betriebsart der Maschine, z.B. bei jedem Start eines Bogenlaufes durch die Bogendruckmaschine, bevor der erste Bogen den Sensor 2, der z.B. an einem Anlegtisch angeordnet ist, erreicht. Die Maschinensteuerung 9, die den Maschinenstatus sowie die Bogenlage erfasst, gibt dazu ein entsprechendes Steuersignal in Form eines Startsignals für die Kalibriermessung an die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 aus.This calibration measurement is carried out automatically depending on the operating mode of the machine, for example, every time a sheet pass through the sheet-fed press, before the first sheet the sensor 2 , which is arranged for example at a feed table reached. The machine control 9 , which detects the machine status and the sheet position, for this purpose, a corresponding control signal in the form of a start signal for the calibration measurement to the sensor control and evaluation 3 out.

Das Intensitätsprofil des detektierten Messstrahles wird nun mit geeigneten Verfahren analysiert nach

  • a) Amplitude und Homogenität der Ausleuchtung
  • b) Frequenzspektrum der freien Strecke
  • c) Anzahl und Verteilung der Störsignalanteile
und daraufhin der Messsignalverarbeitungs- (Auswertungs-) Algorithmus mit den aus der Kalibrierungsmessung ermittelten Kompensationsdaten modifiziert.The intensity profile of the detected measuring beam is now analyzed by suitable methods
  • a) Amplitude and homogeneity of illumination
  • b) Frequency spectrum of the free route
  • c) Number and distribution of the interference signal components
and then modifying the measurement signal processing (evaluation) algorithm with the compensation data determined from the calibration measurement.

Den Analyseergebnissen werden von der Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 Bewertungsdaten, im einfachsten Fall Bewertungszahlen, zugeordnet. Aus den Bewertungszahlen werden Rückmeldecodes abgeleitet. Die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 bildet aus den Rückmeldecodes und den Bedruckstoffdaten Sensorstatusinformationen, die von der Maschinensteuerung 9 akustisch und/oder optisch z.B. auf den Leitstandsmonitor ausgegeben werden.The analysis results are provided by the sensor control and evaluation device 3 Valuation data, in the simplest case valuation numbers, assigned. Feedback codes are derived from the evaluation numbers. The sensor control and evaluation device 3 From the feedback codes and the substrate data, it forms sensor status information provided by the machine control 9 acoustically and / or optically eg on the control station monitor be issued.

2. Detektion von speziellen Bedruckstoffen 6, wie Folien, Strukturfolien usw.2. Detection of special substrates 6 such as films, structural films, etc.

Die Kantenerkennung bereitet häufig bei nicht-opaquen Materialien Schwierigkeiten, insbesondere bei strukturierten Folien (z.B. Lentikular-Folien). Die Kantenerkennung wird verbessert, wenn die Sensoreinstellung und der Messsignal-Auswertealgorithmus dem Material angepasst werden.The Edge detection is common in non-opaque materials difficulties, especially in structured films (e.g., lenticular sheets). The edge detection is improved when the sensor setting and the measurement signal evaluation algorithm adapted to the material.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht, indem bei einem Bedruckstoffwechsel

  • – die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 ein entsprechendes Steuersignal vom Leitstand bzw. der Maschinensteuerung 9 erhält,
  • – daraufhin die für die optische Kantendetektion relevanten Bedruckstoffdaten (opaques Medium, homogenes transparentes Medium, inhomogenes strukturiertes transparentes Medium...) aus dem Bedruckstoffdatenspeicher 10 in den Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher 4 der Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 übernimmt,
  • – mit Bedruckstoffdaten, die im Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher 4 gemeinsam mit zugeordneten Sensoreinstellungsdaten und Messsignalverarbeitungsalgorithmen gespeichert sind, vergleicht,
  • – im Ergebnis des Vergleiches, der nach vorgegebenen Bewertungskriterien vorgenommen wird, mit den Bedruckstoffdaten korrelierende Sensoreinstellungsdaten und Messsignalverarbeitungsalgorithmen, die für den Bedruckstoff 6 geeignet sind, auswählt,
  • – damit die Sensoreinstellung für dessen Betriebsweise (Sensorposition bzw. Einfallswinkel, Beleuchtungsart, Lichtfarbe, Helligkeit...) für den Bedruckstoff 6 optimiert und die Messsignalverarbeitung anpasst.
According to the invention this is achieved by a substrate change
  • - The sensor control and evaluation 3 a corresponding control signal from the control station or the machine control 9 gets
  • - Then the relevant for optical edge detection substrate data (opaque medium, homogeneous transparent medium, inhomogeneous structured transparent medium ...) from the substrate data storage 10 in the substrate and sensor settings data memory 4 the sensor control and evaluation 3 takes over,
  • - with substrate data stored in the substrate and sensor settings data memory 4 stored together with associated sensor adjustment data and measurement signal processing algorithms compares,
  • - As a result of the comparison, which is made according to predetermined evaluation criteria, with the substrate data correlating sensor adjustment data and Meßsignalverarbeitungsalgorithmen that for the substrate 6 are suitable, selects,
  • - So that the sensor setting for its operation (sensor position or angle of incidence, type of illumination, light color, brightness ...) for the substrate 6 optimized and the measurement signal processing adapts.

Zur Anpassung der Sensorposition an die Bedruckstoffeigenschaften ist der Sensor 2 lageverstellbar gelagert. Mit Hilfe von Positionierantrieben kann dabei zumindest der Neigungswinkel des Sensors 2 und damit der Einfallswinkel der Messstrahlen in Bezug auf die Bedruckstoffoberfläche verändert werden. Weiterhin ist das Beleuchtungssystem des Sensors 2 hinsichtlich Wellenlänge, Helligkeit, Lichtquelle usw. variabel und ebenfalls von der Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 ansteuerbar.To adapt the sensor position to the substrate properties is the sensor 2 stored adjustable position. With the help of positioning drives can at least the inclination angle of the sensor 2 and thus the angle of incidence of the measuring beams are changed with respect to the printing material surface. Furthermore, the illumination system of the sensor 2 in terms of wavelength, brightness, light source, etc. variable and also from the sensor control and evaluation 3 controllable.

Vor Beginn des Druckbetriebes werden somit die Sensorpositionierung, -kalibrierung und -reinigung selbsttätig von der Sensoreinrichtung 1 durchgeführt. Während des Druckbetriebes detektiert die Sensoreinrichtung 1 in bekannter Weise die Bedruckstofflage in Abhängigkeit von den entsprechenden Steuersignalen der Maschinensteuerung taktgebunden oder kontinuierlich. Sollte währen des Druckbetriebes eine Verunreinigung des Sensors 2 eintreten, wird diese im Rahmen der Messsignalverarbeitung erfasst, ein entsprechendes Bewertungsdatum gebildet und die zugeordnete Statusinformation an die Maschinensteuerung ausgegeben. Gleichzeitig wird von der Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung 3 eine Reinigung des Sensors 2, beispielsweise durch Blasluftimpulse zur Abreinigung von anhaftendem Staub eingeleitet.Before the start of the printing operation, the sensor positioning, calibration and cleaning thus become automatic by the sensor device 1 carried out. During the printing operation, the sensor device detects 1 in a known manner the Bedruckstofflage in response to the corresponding control signals of the machine control clocked or continuously. Should contamination of the sensor during printing operation 2 occur, this is detected as part of the measurement signal processing, formed a corresponding evaluation date and output the associated status information to the machine control. At the same time, the sensor control and evaluation device 3 a cleaning of the sensor 2 , For example, initiated by blowing air pulses for cleaning off adhering dust.

In Abhängigkeit von der Komplexität des übergeordneten Produktionsdatenmanagementsystems stehen die optisch relevanten Bedruckstoffdaten für die Optimierung des Sen sorbetriebes explizit im Druckauftragsspeicher zur Verfügung oder müssen aus Bedruckstoffsortenbezeichnungen mit Hilfe von zusätzlichen Datenbanken abgeleitet werden. Sollten derartige Daten nicht zur Verfügung stehen, werden sie vor Ort an der Druckmaschine eingegeben bzw. ermittelt. Dabei sind im Wesentlichen 3 Wege möglich:

  • a) die optischen Bedruckstoffeigenschaften werden manuell vom Bedienpersonal eingegeben,
  • b) die optischen Bedruckstoffeigenschaften werden am Sensor 2 während eines manuell durchführbaren Teach-in-Prozesses „eingelernt",
  • c) mit einer automatisierten Detektion relevanter optischer Bedruckstoffeigenschaften beispielsweise mit verschiedenen Sensorpositionen wird insbesondere die Strukturerkennung von z.B. strukturierten Folien zur Auswahl bestimmter Kennlinien für die Messsignalverarbeitung ermöglicht.
Depending on the complexity of the parent production data management system, the optically relevant substrate data for optimizing the sensor operation are explicitly available in the print job memory or must be derived from substrate naming using additional databases. If such data are not available, they are entered or determined on site at the press. These are essentially 3 Ways possible:
  • a) the optical material properties are entered manually by the operator,
  • b) the optical material properties are on the sensor 2 "learned" during a manual teach-in process,
  • c) with an automated detection of relevant optical material properties, for example, with different sensor positions in particular the structure recognition of eg structured films for selecting specific characteristics for the measurement signal processing is possible.

3. Fehler- bzw. Warnmeldungen der Sensoreinrichtung 1:3. Error or warning messages of the sensor device 1 :

Entsprechend der Ergebnisse aus der Sensoreigendiagnose oder aus dem Vergleich von Sensoreinstellung und Bedruckstoffart kann die Sensoreinrichtung 1 Warn- bzw. Fehlermeldungen generieren, z.B.: -Strecke zu stark verschmutzt – Strecke für transparente Medien zu stark verschmutzt – Strecke für transparente strukturierte Medien zu stark verschmutzt – Beleuchtung defekt – Material stimmt nicht mit Voreinstellung überein.According to the results from the sensor self-diagnosis or from the comparison of sensor setting and type of printing material, the sensor device 1 Generate warning or error messages, eg: route too heavily contaminated - route too dirty for transparent media - route too dirty for transparent structured media - illumination defective - material does not match default settings.

Sollte die Sensoreinrichtung 1 eine Verschmutzung detektieren, kann selbsttätig ein Reinigungsvorgang ausgelöst werden. Dabei können gereinigt werden: Sensor 2, Abdeckung, Beleuchtung oder angrenzende Bogenführungselemente.Should the sensor device 1 detect a contamination, a cleaning process can be triggered automatically. It can be cleaned: Sensor 2 , Cover, lighting or adjacent sheet guiding elements.

4. Pflege der Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenbank bzw. der Auswertealgorithmen4. Care of the substrate and sensor adjustment database or the evaluation algorithms

Um auf entsprechende Erfahrungen des Bedienpersonals, neue Kundenanforderungen, Sonderwünsche, etc. reagieren zu können, ist es sinnvoll, die Sensoreinrichtung 1 mit aktualisierten Bedruckstoffdaten und Auswertealgorithmen auszustatten. Herkömmlicherweise wird dies durch einen Tausch des Sensors 2 oder ein Softwareupdate des Sensors 2 vor Ort vorgenommen. Nachteilig dabei ist, dass zu diesem Zweck ein Servicemitarbeiter vor Ort sein muss. Erfindungsgemäß wird deshalb vorgeschlagen, die Sensorsteuer- und Auswerteeinheit 3 über die Schnittstelle 7 zum Fernwartungsmodul 8 gemeinsam mit der Fernwartung der Druckmaschine regelmäßig mit Daten- und Programmupdates auszustatten.In order to be able to react to corresponding experience of the operating personnel, new customer requirements, special requests, etc., it makes sense the sensor device 1 equipped with updated substrate data and evaluation algorithms. Conventionally, this is done by an exchange of the sensor 2 or a software update of the sensor 2 made on site. The disadvantage here is that a service employee must be on site for this purpose. The invention therefore proposes the sensor control and evaluation unit 3 over the interface 7 to the remote maintenance module 8th together with the remote maintenance of the printing press to regularly provide data and program updates.

Die Verbindung zum Fernwartungsmodul 8 der Druckmaschine kann über eine Ethernet-Schnittstelle an der Sensorsteuer- und Auswerteeinheit 3 hergestellt werden. Über diese Schnittstelle 7 ist die Sensoreinrichtung 1 mit dem Maschinen-Leitstands-PC gekoppelt, der wiederum über eine Fernübertragungsverbindung (Telephon-Modem, Internetverbindung, o.ä.) verfügt.The connection to the remote maintenance module 8th The printing press can be connected to the sensor control and evaluation unit via an Ethernet interface 3 getting produced. About this interface 7 is the sensor device 1 coupled with the machine control PC, which in turn has a remote transmission connection (telephone modem, Internet connection, etc.).

Alternativ und u.U. kostengünstiger ist es möglich, mit der Sensoreinrichtung 1 über eine serielle Schnittstelle 7 zu kommunizieren.Alternatively and possibly less expensive, it is possible with the sensor device 1 via a serial interface 7 to communicate.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichenlist the reference numerals used

11
Sensoreinrichtungsensor device
22
Sensorsensor
33
Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtungsensor control and evaluation
44
Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicherprinting material and sensor settings data memory
55
Reinigungsvorrichtungcleaning device
66
Bedruckstoffsubstrate
77
Schnittstelle zum Fernwartungsmodulinterface to the remote maintenance module
88th
FernwartungsmodulRemote maintenance module
99
Maschinensteuerungmachine control
1010
BedruckstoffdatenspeicherBedruckstoffdatenspeicher

Claims (8)

Sensoreinrichtung (1) für die Überwachung des Bedruckstofftransportes in einer Druckmaschine, mit – einem Sensor (2), der am Bedruckstoffweg angeordnet ist, – einer Reinigungsvorrichtung (5) für den Sensor (2), – einem Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher (4), die mit einer Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) gekoppelt sind, wobei die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) mit – einer Maschinensteuerung (9) der Druckmaschine und – einem Bedruckstoffdatenspeicher (10) für einen automatisierten Sensorbetrieb verbunden ist.Sensor device ( 1 ) for the monitoring of the printing material transport in a printing press, with - a sensor ( 2 ), which is arranged on the printing material path, - a cleaning device ( 5 ) for the sensor ( 2 ), - a substrate and sensor settings data memory ( 4 ), which are equipped with a sensor control and evaluation device ( 3 ), wherein the sensor control and evaluation device ( 3 ) with - a machine control ( 9 ) of the printing machine and - a printing material data memory ( 10 ) is connected for automated sensor operation. Sensoreinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Sensor (2) ein Bedruckstofflagesensor ist.Sensor device ( 1 ) according to claim 1, wherein the sensor ( 2 ) is a Bedruckstofflagesensor. Sensoreinrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei der Sensor (2) ein Bogenkantensensor ist.Sensor device ( 1 ) according to claim 2, wherein the sensor ( 2 ) is a sheet edge sensor. Sensoreinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) mit einem Fernwartungsmodul (8) verbindbar ist.Sensor device ( 1 ) according to claim 1, wherein the sensor control and evaluation device ( 3 ) with a remote maintenance module ( 8th ) is connectable. Verfahren zum Betrieb der Sensoreinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 4, wobei die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) Steuersignale von der Maschinensteuerung (9) erhält und selbsttätig in Abhängigkeit von den Steuersignalen mindestens einen der folgenden Verfahrensschritte ausführt – Anpassung der Sensoreinstellung und der Messsignalverarbeitung an den Bedruckstoff (6) bei Bedruckstoffwechsel, – Kalibrierung und Reinigung des Sensors (2), – Bedruckstoffdaten- und Sensorsoftwareaktualisierung über Fernwartung.Method for operating the sensor device ( 1 ) according to claim 1 or 4, wherein the sensor control and evaluation device ( 3 ) Control signals from the machine control ( 9 ) and automatically executes at least one of the following method steps as a function of the control signals - adaptation of the sensor setting and the measurement signal processing to the printing substrate ( 6 ) during substrate change, - calibration and cleaning of the sensor ( 2 ), - substrate data and sensor software update via remote maintenance. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) – für die Sensoreinstellung relevante Bedruckstoffdaten aus dem Bedruckstoffdatenspeicher (10) in die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) übernimmt, – in Abhängigkeit von den übernommenen Bedruckstoffdaten eine damit korrelierende Sensoreinstellung und einen Messsignalverarbeitungsalgorithmus aus dem Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher (4) ausliest und – die Sensoreinrichtung (1) im Druckbetrieb mit den ausgelesenen, an den Bedruckstoff (6) angepassten Sensoreinstellungen und Messsignalverarbeitungsalgorithmen betreibt.Method according to claim 5, wherein the sensor control and evaluation device ( 3 ) - for the sensor setting relevant substrate data from the substrate data storage ( 10 ) in the sensor control and evaluation device ( 3 ) assumes, in dependence on the acquired printing material data, a sensor adjustment correlating therewith and a measurement signal processing algorithm from the printing substrate and sensor adjustment data memory ( 4 ) and - the sensor device ( 1 ) in the printing operation with the read out, to the printing material ( 6 ) operates customized sensor settings and measurement signal processing algorithms. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) – den Sensor (2) selbsttätig kalibriert und das Messsignal analysiert, – dem Analyseergebnis Sensorstatusinformationen zuordnet und ausgibt, – in Abhängigkeit vom Analyseergebnis selbsttätig einen Reinigungsprozesses auslöst.Method according to claim 5, wherein the sensor control and evaluation device ( 3 ) - the sensor ( 2 ) automatically calibrates and analyzes the measurement signal, - assigns and outputs sensor status information to the analysis result, - automatically triggers a cleaning process depending on the analysis result. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die für den Sensorbetrieb relevanten Bedruckstoffeigenschaften – manuell in den Bedruckstoff- und Sensoreinstellungsdatenspeicher (4) eingegeben werden, – von der Sensorsteuer- und Auswerteeinrichtung (3) während eines Teach-in-Prozesses erfasst werden, – mit einer automatisierten Bedruckstoffdetektion ermittelt werden oder – aus einem Druckauftragsdatenspeicher übernommen werden.A method according to claim 6, wherein the relevant for the sensor operation printing material properties - manually in the printing material and sensor adjustment data memory ( 4 ), - by the sensor control and evaluation device ( 3 ) can be detected during a teach-in process, - be determined with an automated substrate detection or - be taken over from a print job data memory.
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