DE102007059781A1 - Operation of plastics-processing heating equipment with several heating circuits, controls sum and ratios of heating energy supplied to each circuit, minimizing electrical demand - Google Patents

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Abstract

Temperature control signals are produced with given pulse duration. The pulses generated are offset in time, such that the sum of power supplied to the heating control circuits is constantly less than a given value. In addition, the ratio of powers supplied to the respective heating circuits over a given interval, is essentially the ratio of desired temperature values of the heating circuits. An independent claim IS INCLUDED FOR corresponding control equipment.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Heizeinrichtung mit wenigstens zwei über zugeordnete Temperaturregler und Stellglieder gesteuerten Heizregelkreisen, sowie eine Steuerungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und 10.The The invention relates to a method for operating a heating device with at least two over associated temperature controllers and actuators controlled heating control circuits, and a control device for carrying out the method according to the preamble of claims 1 and 10.

In der industriellen Produktion gibt es eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen es notwendig ist, Werkzeuge oder Teile von Produktionsanlagen auf einer vorgegebenen Temperatur zu halten. Beispiele hierfür finden sich insbesondere im Bereich der Kunststoff verarbeitenden Industrie, wo beispielsweise Extruder oder Maschinen zur Herstellung von Kunststofffolien zum Einsatz gelangen, die eine Vielzahl von jeweiligen Heizzonen oder auch Kühlzonen aufweisen, die jeweils auf eine vorgegebene Temperatur geregelt werden müssen.In There are a variety of applications in industrial production. where it is necessary to place tools or parts of production equipment on to maintain a predetermined temperature. Find examples of this especially in the plastics processing industry, where, for example, extruders or machines for the production of plastic films get used, the a variety of respective heating zones or have cooling zones, each of which must be regulated to a predetermined temperature.

In gleicher Weise werden beim Kunststoffspritzguss in den Spritzgussformen üblicherweise eine Vielzahl von Heizzonen eingesetzt, um den in die Spritzgussform eingespritzten flüssigen Kunststoff vor dem Einspritzvorgang auf einer vorgegebenen Temperatur zu halten, bzw. um die Temperatur der Spritzgussform für den Erstarrungsvorgang auf eine entsprechend niedrigere Temperatur zu kühlen.In Similarly, in the plastic injection molding in the injection molds usually a Variety of heating zones used to put in the injection mold injected liquid Plastic before the injection process at a predetermined temperature or the temperature of the injection mold for the solidification process to cool to a correspondingly lower temperature.

Da die vorgegebenen Temperaturen bei den zuvor erwähnten Vorrichtungen in der Regel möglichst präzise eingehalten werden müssen, werden die elektrischen Heizeinrichtungen bekanntermaßen über Heizregelkreise gesteuert, die jeweils unabhängig voneinander auf unterschiedliche Temperatur-Sollwerte geregelt werden können.There the predetermined temperatures in the aforementioned devices in the Rule as possible precise must be respected The electrical heaters are known to be via heating control circuits controlled, each independently be controlled from each other to different temperature setpoints can.

Jedem der Heizregelkreise ist hierbei bekanntermaßen ein Temperaturregler zugeordnet, der über einen dem Heizregelkreis zugeordneten Temperatursensor mit einem Temperatur-Istwert beaufschlagt wird, anhand von welchem der Temperaturregler einen in Hinblick auf den vorgegebenen Temperatur-Sollwert des Heizregelkreises angepassten Stellgrad-Wert bestimmt, der vom Temperaturregler dann einem nachfolgend angeordneten Stellglied zugeführt wird.Each the heating control circuits are known to be assigned a temperature controller, the over a temperature sensor associated with the heating control circuit with a Actual temperature is applied, based on which of the temperature controller one in view of the specified temperature setpoint of the heating control loop adjusted output level value determined by the temperature controller then a subsequently arranged actuator is supplied.

Der Stellgrad-Wert entspricht hierbei beispielsweise einem Zahlenwert oder auch einem analogen Signal, welches im Anschluss daran vom Stellglied in aufeinanderfolgende elektrische Pulse mit einer vorgegebenen Pulsdauer oder Periodendauer umgewandelt wird, welche anschließend dem zugeordneten Heizregelkreis insbesondere über ein elektrisches Leistungs-Stellelement aufgegeben werden, um die zugeführte Leistung des Heizregelkreises zur Erlangung der gewünschten Temperatur herauf oder herunter zu fahren.Of the The output value corresponds to a numerical value, for example or an analog signal, which is followed by the Actuator in successive electrical pulses with a predetermined Pulse duration or period is converted, which then the associated heating control circuit in particular via an electric power control element be given up to the fed Power of the heating control circuit to obtain the desired Temperature up or down.

So ist es beispielsweise üblich, dass der Temperaturregler einen Stellgrad-Wert bestimmt, der bei reinen Heizzonen einen Wert zwischen 0% und 100% vom maximalen Wert einnehmen kann, wobei 100% der maximal zugeführten Heizleistung entsprechen, und ein Wert von 0% bedeutet, dass dem Heizregelkreis keine elektrische Leistung zugeführt wird. Da bei den bekannten Großanlagen die zugeführte elektrische Heizleistung durch die jeweiligen Leistungs-Stellelemente gemäß den entsprechend dem Stellgrad-Wert zugeführten Pulsen vereinfacht ausgedrückt ein- oder ausgeschaltet werden, ergibt sich das Problem, dass bei einer Vielzahl von Heizregelkreisen je nach der momentan gerade benötigten Heizleistung alle Heizregelkreise im Extremfall gleichzeitig mit der jeweils maximalen Leistung beaufschlagt werden, obwohl der durchschnittliche Leistungsbedarf zum Betreiben der Anlage im Produktionsbetrieb im Mittel lediglich nur einen Bruchteil, z. B. 20 oder 30%, der zuvor erwähnten Maximalleistung beträgt.So is it common, for example, that the temperature controller determines an output value that is at pure heating zones a value between 0% and 100% of the maximum value occupy 100% of the maximum heat input, and a value of 0% means that the heating loop is not electrically powered Power supplied becomes. As in the known large systems the supplied electrical Heating power through the respective power control elements according to the corresponding supplied to the output level value Simply put, pulses On or off, the problem arises that at a variety of heating control circuits depending on the currently straight required heating power all heating control circuits in extreme cases simultaneously with each maximum power, although the average power requirement to operate the plant in production on average only only a fraction, z. B. 20 or 30%, the aforementioned maximum power is.

Da die Anschlussleitung einer zuvor erwähnten Anlage des Standes der Technik mit einer Vielzahl von Regelkreisen somit erheblich höher ausgelegt werden muss, als dies für den eigentlichen Betrieb der Anlage erforderlich ist, und die Bereitstellung der entsprechenden elektrischen Einrichtungen, wie Trafostationen oder auch Zuleitungskabeln sowie auch der Grund-Bereitstellungspreis für die elektrische Energie mit der maximal abgebbaren Leistung der Anlage steigen, ist es wünschenswert, die maximale Anschlussleistung derartiger Anlagen nach Möglichkeit so gering wie möglich zu halten.There the connecting cable of a previously mentioned system of the prior Technology designed with a variety of control circuits thus considerably higher must be, than this for the actual operation of the facility is required and the provision the corresponding electrical equipment, such as transformer stations or also supply cables as well as the basic supply price for the electrical energy with the maximum deliverable power of the system rise, it is desirable the maximum connected load of such systems as far as possible as low as possible to keep.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Steuerungseinrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens zu schaffen, mit denen sich die elektrische Anschlussleistung beim Betrieb einer Heizeinrichtung mit einer Vielzahl von Heizregelkreisen verringern lässt.Accordingly, it is an object of the present invention, a method and a Control device for implementation to create such a method with which the electric Connected load when operating a heater with a variety from heating circuits.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 sowie eine zugehörige Steuerungseinrichtung nach Anspruch 10 gelöst.These The object is achieved by a Method according to Claim 1 and an associated control device solved according to claim 10.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren, bzw. durch die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung ergibt sich der Vorteil, dass insbesondere die Heizeinrichtungen von Großanlagen, wie sie zur Verarbeitung von Kunststoffen oder auch zur Vliesherstellung, bzw. zur Folienerzeugung zum Einsatz gelangen, mit einer erheblich geringeren elektrischen Anschlussleistung betrieben werden können, als dies bisher der Fall ist.By the inventive method, or by the control device according to the invention There is the advantage that in particular the heaters of large plants, as used for the processing of plastics or for nonwoven production, or used for film production, with a considerable lower electrical connection power can be operated as this is the case so far.

Zudem ergibt sich der Vorteil, dass bei der gesamten Auslegung der Anlage beispielsweise die Querschnitte der Kabel für die Zuführung der elektrischen Energie deutlich verringert werden können, wodurch sich die Bau- und auch Betriebskosten einer solchen Anlage reduzieren.In addition, there is the advantage that in the For example, the overall design of the system, the cross-sections of the cables for the supply of electrical energy can be significantly reduced, thereby reducing the construction and operating costs of such a system.

In gleicher Weise besteht die Möglichkeit, bestehende Anlagen um weitere Heizeinrichtungen mit einer Vielzahl von Heizregelkreisen zu erweitern, ohne dass hierzu die maximale elektrische Anschlussleistung der zugehörigen Trafostation erhöht werden muss, was üblicherweise mit vergleichsweise großen Kosten verbunden ist.In same way there is the possibility of existing Systems with additional heating devices with a large number of heating control loops expand, without for this the maximum electrical connection performance the associated Transformer station can be increased must, as usual with comparatively large Costs associated.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zum Betrieb einer Heizeinrichtung mit mehreren Heizregelkreisen, wie sie insbesondere in Anlagen zur Verarbeitung von Kunststoffen zum Einsatz gelangt, jeder der Heizregelkreise über einen zugeordneten Temperaturregler und ein diesem nachgeordnetes Stellglied mit einer zur Erreichung eines vorgegebenen Temperatur-Sollwertes erforderlichen elektrischen Heizleistung beaufschlagt. Die Größe der elektrischen Leistung ist dabei über einen vom Temperaturregler bestimmten und dem Stellglied zugeführten Stellgrad-Wert veränderbar, der vom Stellglied in aufeinander folgende elektrische Pulse mit einer festgelegten Pulsdauer umgewandelt wird, welche anschließend dem jeweiligen Heizregelkreis zugeführt werden.According to the inventive method is for operating a heating device with several heating control circuits, as in particular in equipment for processing plastics is used, each of the heating control circuits via an associated temperature controller and a subordinate actuator with one to achieve a predetermined temperature setpoint required electrical Heating power applied. The size of the electrical power is over a specified by the temperature controller and the actuator supplied output level value variable, from the actuator in successive electrical pulses with a fixed pulse duration is converted, which then the supplied to each heating control circuit become.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die elektrischen Pulse in der Weise zeitlich versetzt nacheinander erzeugt werden, dass die Summe der den Heizregelkreisen zugeführten elektrischen Leistungen zum einen stets geringer als ein vorgegebener Leistungs-Vorgabewert ist, und zum anderen das Verhältnis der den jeweiligen Heizregelkreisen zugeführten elektrischen Heizleistungen über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg, z. B. einem Zeitraum von 1 oder 2 Sekunden, im Wesentlichen dem Verhältnis der Stellgrad-Werte der Heizregelkreise entspricht.The inventive method is characterized by the fact that the electrical pulses in the way be generated one after the other in time, that the sum of the fed to the heating control circuits electrical services on the one hand always less than a predetermined Is the default power value, and secondly, the ratio of the respective heating control circuits supplied electrical heating power via a predetermined period, z. B. a period of 1 or 2 Seconds, essentially the ratio of the output values of the Heating control circuits corresponds.

Hiezu ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass einer oder mehrere der wenigstens einem der Heizregelkreise zugeführten elektrischen Pulse während des Zeitraums ausgelassen werden, was dazu führt, dass der für den betreffenden Heizregelkreis vom Temperaturregler vorgegebene Temperatur-Sollwert zwar erst später erreicht wird, jedoch die Summe der momentan allen Heizregelkreisen zugeführten elektrischen Leistungen unterhalb des vorgegebenen Leistungs-Vorgabewertes gehalten werden kann, der z. B. lediglich 30% der Summe der Anschlussleistungen aller Heizregelkreise beträgt.Hiezu is it according to one preferred embodiment the invention provides that one or more of the at least one of the heating control circuits supplied electrical pulses during of the period are omitted, which leads to that for the concerned Heating control loop temperature setpoint specified by the temperature controller although later is reached, but the sum of the moment all heating control loops supplied electrical power below the specified power default value can be kept, the z. B. only 30% of the sum of the connection services all heating control circuits is.

Nach einem weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken kann es hierbei zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein, einen oder bevorzugt auch mehrere der einem ersten der Heizregelkreise zugeführten elektrischen Pulse in freie Lücken einer Pulsfolge zu verschieben, die während des zuvor erwähnten Zeitraums einem zweiten Heizregelkreis zugeführt wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass auch bei großen Unterschieden in der elektrischen Heizleistung in den gleichzeitig versorgten Heizregelkreisen das Verhältnis der zum Erreichen der gewünschten Temperatur-Sollwerte erforderlichen elektrischen Heizleistungen vergleichsweise genau eingehalten werden kann, so dass es nicht zu einer Bevorzugung eines Heizregelkreises kommt, der entsprechend schneller auf die gewünschte Temperatur geregelt wird, als die übrigen Heizregelkreise, die aufgrund der insgesamt auf den Leistungs-Vorgabewert begrenzte Summe der elektrischen Heizleistungen kurzzeitig mit einer entsprechend reduzierten Leistung betrieben werden müssen.To Another idea underlying the invention may be here additionally or Alternatively be provided, one or preferably also several of the a first of the heating control loops supplied electrical pulses in free gaps one To shift pulse sequence during of the aforementioned Period is supplied to a second heating control loop. This results itself the advantage that even with large differences in the electrical Heating power in the simultaneously supplied heating control circuits the relationship to achieve the desired Temperature setpoints required electrical heating can be met comparatively accurately, so it does not to a preference of a Heizregelkreises comes, according to faster to the desired Temperature is regulated than the other heating control loops, the due to the sum total limited to the performance target value the electric heating power for a short time with a corresponding reduced power must be operated.

Nach einem weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken wird der von einem Stellglied erzeugten elektrischen Pulsfolge für einen jeden Heizregelkreis ein effektiver Stellgrad-Wert zugeordnet, der im Wesentlichen der reduzierten elektrischen Heizleistung entspricht, welche dem jeweiligen Heizregelkreis momentan oder innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums zugeführt wird. Hierbei wird der effektive Stellgrad-Wert in vorteilhafter Weise auf den Eingang des zugehörigen Temperaturreglers rückgekoppelt, um das Regelverhalten des zugehörigen Temperaturreglers entsprechend in Hinblick auf die dem Heizregelkreis zugeführte verringerte elektrische Leistung zu verändern.To Another idea underlying the invention is the generated by an actuator electrical pulse train for a associated with each heating loop an effective output level value, the essentially corresponds to the reduced electric heating power, which the current heating control circuit currently or within a supplied for a predetermined period becomes. Here, the effective output value becomes more advantageous Way to the entrance of the associated Temperature controller fed back, to the control behavior of the associated temperature controller Accordingly, in terms of the heating loop supplied reduced to change electrical power.

Hierbei hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der effektive Stellgrad-Wert durch eine Veränderung insbesondere der P, I und D Parameter des Temperaturreglers in der Weise auf den Eingang des Temperaturreglers rückgekoppelt wird, dass die Regelgüte für den zugehörigen Heizregelkreis im Wesentlichen beibehalten wird.in this connection It has proved to be particularly advantageous when the effective Throughput value a change in particular the P, I and D parameters of the temperature controller in the Way is fed back to the input of the temperature controller that the control quality for the associated Heating loop is substantially maintained.

Gemäß einem weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken ist der Leistungs-Vorgabewert kleiner als die Summe der elektrischen Anschlussleistungen aller angeschlossenen elektrischen Heizregelkreise und größer als die Summe der minimalen elektrischen Heizleistungen, die zur Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Produktionstemperatur in jedem der elektrischen Heizkreise erforderlich ist. Durch letzteres wird sichergestellt, dass trotz eines geringeren Wertes für die benötigte Gesamt-Anschlussleistung aller Heizregelkreise die vorgegebenen Temperatursollwerte beim Produktionsprozess zuverlässig gehalten werden können, und lediglich der Aufheizvorgang beim Hochfahren einer Anlage verlängert wird. Da das Aufheizen jedoch in der Regel über Nacht erfolgen kann, und die Anlagen anschließend für einen längeren Zeitraum, z. B. über mehrere Tage oder gar Wochen durchgehend im Betrieb sind, ergeben sich hieraus keinerlei Nachteile, selbst dann, wenn der Leistungs-Vorgabewert z. B. lediglich 30% der Gesamt-Anschlussleistung aller Heizregelkreise beträgt.According to another idea underlying the invention, the power setpoint is less than the sum of the electrical connection powers of all connected electric heating control loops and greater than the sum of the minimum electrical heating powers required to maintain a given production temperature in each of the electrical heating circuits. The latter ensures that, despite a lower value for the required total connected load of all heating control loops, the predetermined temperature setpoints can be reliably maintained in the production process, and only the heating process during startup of a system is extended. However, since the heating can usually be done overnight, and the facilities then for a longer period, eg. B. over several days or even weeks continuously in operation, this results in no disadvantages, even if the power default value z. B. only 30% of the total connected load of all heating control circuits.

In diesem Zusammenhang kann es gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass der Leistungs-Vorgabewert im Falle von mehreren Heizregelkreisen mit unterschiedlichen elektrischen Heizleistungen größer gewählt wird, als die maximale Heizleistung desjenigen Heizregelkreises, der die höchste elektrische Heizleistung, bzw. elektrische Anschlussleistung besitzt.In In this context, it may according to a another embodiment be provided of the invention that the power default value in Trap of several heating circuits with different electrical Heating capacity is chosen to be larger, as the maximum heating power of that heating control loop, the highest electrical heating power, or has electrical connection power.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann für den in der Praxis häufig auftretenden Fall, dass den elektrischen Heizregelkreisen mehrere elektrische Phasen zugeordnet sind, der Leistungs-Vorgabewert für jede einzelne elektrische Phase vorzugsweise separat verändert werden. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, die Gesamt-Anschlussleistung einer mehrphasigen Anlage auf einen gewünschten Wert zu begrenzen, um z. B. weitere Anlagen an dieselbe Trafostation anschließen zu können, ohne dass die zulässige Gesamt-Anschlussleistung beim Betrieb aller Anlagen überschritten wird.According to one another embodiment the invention can for often in practice occurring case that the electric heating control circuits several electrical phases are assigned, the power default value for each one electrical phase preferably be changed separately. This will the possibility created the total connected load of a multi-phase plant on a desired one Limit value to z. B. other systems to the same transformer station connect to be able to without the permissible Total connected load exceeded during operation of all systems becomes.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist jeder elektrischen Phase wenigstens ein Stellglied zugeordnet, und die aufeinander folgenden elektrische Pulse werden durch die Stellglieder zweier unterschiedlicher elektrischer Phasen im Wesentlichen gleichzeitig erzeugt, wodurch die Gefahr einer zusätzlichen Verschiebung von Strom und/oder Spannung zwischen den elektrischen Phasen so gering wie möglich gehalten werden kann.at this embodiment According to the invention, at least one actuator is associated with each electrical phase. and the successive electrical pulses are passed through the Actuators of two different electrical phases substantially simultaneously generates, which increases the risk of additional displacement of electricity and / or voltage between the electrical phases as low as possible can be held.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird, nachfolgend mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens anhand der Zeichnung beschrieben, in derThe inventive method will, hereinafter with reference to a control device according to the invention to carry out of the method described with reference to the drawing, in which

1 eine schematische Darstellung einer Heizeinrichtung mit einer zugehörigen erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung zeigt, die in Form einer Mikrocontrollerschaltung realisiert ist. 1 a schematic representation of a heating device with an associated control device according to the invention shows, which is realized in the form of a microcontroller circuit.

Wie in 1 gezeigt ist, umfasst eine Steuerungseinrichtung 1 zum Betrieb einer Heizeinrichtung 2 mit mehreren Heizregelkreisen 4a, 4b, 4c, wie sie insbesondere in Anlagen zur Verarbeitung von Kunststoffen eingesetzt wird, einen dem jeweiligen Heizregelkreis 4a, 4b, 4c zugeordneten Temperaturregler 6a, 6b, 6c, welchem ein Stellglied 8a, 8b, 8c nachgeordnet ist. Die Größe der Heizleistung, welche den jeweiligen Heizregelkreisen 4a, 4b, 4c entsprechend einem jeweils gewünschten Temperatursollwert zugeführt wird, wird dabei über einen vom Temperaturregler 6a, 6b, 6c bestimmten und dem Stellglied 8a, 8b, 8c zugeführten Stellgrad-Wert SA, SB, SC verändert, der vom Stellglied in aufeinander folgende elektrische Pulse PA, PB, PC mit einer festgelegten Pulsdauer PT umgewandelt wird. Die elektrischen Pulse PA, PB, PC werden bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einem nachgeordneten Leistungs-Stellelement 14a, 14b, 14c eingangsseitig zugeführt, welches durch die elektrischen Pulse z. B. durchgeschaltet wird und den nachgeordneten Heizregelkreis 4a, 4b, 4c mit einer durch die Pulsfolge modulierten Netzspannung versorgt, um den Heizregelkreis 4a, 4b, 4c mit einer entsprechenden elektrischen Heizleistung zu beaufschlagen, welche beispielsweise den in 1 lediglich schematisch angedeuteten Heizelementen 10a, 10b, 10c des jeweiligen Heizregelkreises 4a, 4b, 4c der Heizeinrichtung zum Erreichen eines vorgegebenen Temperatur-Sollwertes zugeführt werden. Die Temperatur-Istwerte in den Heizregelkreisen 4a, 4b, 4c werden dabei bevorzugt durch in der Zeichnung nicht näher bezeichnete Temperatursensoren ermittelt, deren Signale dem Eingang der Temperaturregler 6a, 6b, 6c zugeführt werden.As in 1 is shown, comprises a control device 1 for operating a heating device 2 with several heating control loops 4a . 4b . 4c , as used in particular in plants for the processing of plastics, a the respective heating control loop 4a . 4b . 4c associated temperature controller 6a . 6b . 6c to which an actuator 8a . 8b . 8c is subordinate. The size of the heating power, which the respective heating control circuits 4a . 4b . 4c is supplied according to a respective desired temperature setpoint, is doing one of the temperature controller 6a . 6b . 6c certain and the actuator 8a . 8b . 8c supplied output level value S A , S B , S C changed, which is converted by the actuator into successive electrical pulses P A , P B , P C with a fixed pulse duration P T. The electrical pulses P A , P B , P C are in the preferred embodiment of the invention a downstream power actuator 14a . 14b . 14c supplied on the input side, which by the electrical pulses z. B. is switched through and the downstream heating control loop 4a . 4b . 4c supplied with a modulated by the pulse train mains voltage to the heating loop 4a . 4b . 4c to apply a corresponding electric heating power, which, for example, the in 1 only schematically indicated heating elements 10a . 10b . 10c of the respective heating control circuit 4a . 4b . 4c the heater are supplied to reach a predetermined temperature setpoint. The actual temperature values in the heating control circuits 4a . 4b . 4c are preferably determined by unspecified in the drawing temperature sensors whose signals to the input of the temperature controller 6a . 6b . 6c be supplied.

Wie hierbei durch die Linie 12 schematisch angedeutet ist, sind die Stellglieder 8a, 8b, 8c aller Heizregelkreise 4a, 4b, 4c elektronisch zum Datenaustausch miteinander gekoppelt, und die Stellglieder 8a, 8b, 8c erzeugen die elektrischen Pulse PA, PB, PC in der Weise zeitlich versetzt nacheinander, dass die Summe der den Heizregelkreisen 4a, 4b, 4c zugeführten elektrischen Leistungen stets geringer als ein Leistungs-Vorgabewert PMax ist, und zudem das Verhältnis der den jeweiligen Heizregelkreisen 4a, 4b, 4c zugeführten elektrischen Heizleistungen über einen vorgegebenen Zeitraum von z. B. 2 Sekunden hinweg im Wesentlichen dem Verhältnis der Stellgrad-Werte der Heizregelkreise SA, SB, SC entspricht, die von den jeweiligen Temperaturreglern 6a, 6b, 6c den zugehörigen Stellgliedern zugeführt werden.Like this by the line 12 is indicated schematically, are the actuators 8a . 8b . 8c all heating control circuits 4a . 4b . 4c electronically coupled to each other for data exchange, and the actuators 8a . 8b . 8c generate the electrical pulses P A , P B , P C in such a way temporally staggered one after the other that the sum of the heating control circuits 4a . 4b . 4c supplied electrical power is always less than a power default value P Max , and also the ratio of the respective heating control circuits 4a . 4b . 4c supplied electric heating power over a predetermined period of z. B. 2 seconds substantially the ratio of the output level values of the heating control circuits S A , S B , S C corresponds to that of the respective temperature controllers 6a . 6b . 6c be supplied to the associated actuators.

Hierzu ist bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung jedes der Stellglieder 8a, 8b, 8c ausgangsseitig mit einem elektrischen Leistungs-Stellelement 14a, 14b, 14c verbunden, bevorzugt in Form eines bekannten Solid State Relais, welches beim Nulldurchgang der den jeweiligen Heizregelkreis 4a, 4b, 4c versorgenden elektrischen Wechselspannung durchschaltet, so dass die Heizelemente 10a, 10b, 14C der Heizregelkreise mit jeweils einer positiven bzw. negativen elektrischen Halbwelle der zugeführten Netzspannung beaufschlagt werden, welche entsprechend in Wärme umgewandelt wird.For this purpose, in the preferred embodiment of the invention, each of the actuators 8a . 8b . 8c on the output side with an electric power control element 14a . 14b . 14c connected, preferably in the form of a known solid state relay, which at the zero crossing of the respective heating control loop 4a . 4b . 4c supplying alternating electric voltage, so that the heating elements 10a . 10b . 14C the heating control circuits are each acted upon by a positive or negative electrical half-wave of the supplied mains voltage, which is correspondingly converted into heat.

Nach einem weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken kann die Steuerungseinrichtung 1 eine Strommesseinrichtung 16a, 16b, 16c umfassen, die die momentane Größe des elektrischen Stromes in jedem der elektrischen Heizregelkreise 4a, 4b, 4c bestimmt und diese dem jeweiligen Stellglied 8a, 8b, 8c zuführt, wie dies durch die nicht näher bezeichneten Pfeile angedeutet ist. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung 1 in bekannten älteren Anlagen einzusetzen, bei denen zur Regelung der Temperatur in den einzelnen Heizregelkreisen die den jeweiligen Heizelementen 10a, 10b, 10c zugeführten elektrischen Ströme gemessen werden.According to another idea underlying the invention, the control device 1 a current measuring device 16a . 16b . 16c around summarize the instantaneous magnitude of the electric current in each of the electric heating control loops 4a . 4b . 4c determined and this the respective actuator 8a . 8b . 8c supplies, as indicated by the unspecified arrows. This results in the possibility of the control device according to the invention 1 to use in known older systems in which the respective heating elements for controlling the temperature in the individual heating control circuits 10a . 10b . 10c supplied electrical currents are measured.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedes Stellglied 8a, 8b, 8c über eine Rückkoppelleitung 18a, 18b, 18c mit dem Eingang des dem Stellglied 8a, 8b, 8c zugeordneten Temperaturreglers 6a, 6b, 6c verbunden, wie dies in 1 angedeutet ist. Hierbei bestimmt das Stellglied 8a, 8b, 8c aus der von den Strommesseinrichtungen 16a, 16b, 16c zuvor ermittelten Größen für den elektrischen Strom einen effektiven Stellgrad-Wert SAeff, SBeff, SCeff, der im Wesentlichen der reduzierten elektrischen Heizleistung entspricht, welche dem Heizregelkreis 4a, 4b, 4c während einer vorgegebenen Zeitdauer von z. B. 1 bis 2 Sekunden im Mittel zugeführt wurde. Dieser effektive Stellgrad-Wert SAeff, SBeff, SCeff wird dem Eingang des Temperaturreglers 6a, 6b, 6c über die Rückkoppelleitung 18a, 18b, 18c wieder aufgegeben. Der Temperaturregler 6a, 6b, 6c ändert auf Basis des effektiven Stellgrad-Wertes SAeff, SBeff, SCeff die P, I und D-Parameter entsprechend, um sein Regelverhalten trotz der dem Heizregelkreis 4a, 4b, 4c zugeführten kurzzeitig verminderten elektrischen Heizleistung insgesamt wieder an das Regelverhalten anzugleichen, welches der Temperaturregler 6a, 6b, 6c beim Vorliegen der unbeschränkten elektrischen Heizleistung während der gesamten Zeitdauer aufweisen würde.In the preferred embodiment of the invention, each actuator is 8a . 8b . 8c via a feedback line 18a . 18b . 18c with the input of the actuator 8a . 8b . 8c associated temperature controller 6a . 6b . 6c connected, as in 1 is indicated. This determines the actuator 8a . 8b . 8c from the of the current measuring devices 16a . 16b . 16c previously determined quantities for the electric current an effective output level value S Aeff , S Beff , S Ceff , which essentially corresponds to the reduced electric heating power, which the heating control loop 4a . 4b . 4c during a predetermined time period of z. B. 1 to 2 seconds was supplied on average. This effective output value S Aeff , S Beff , S Ceff is the input of the temperature controller 6a . 6b . 6c via the feedback line 18a . 18b . 18c abandoned again. The temperature controller 6a . 6b . 6c On the basis of the effective output value S Aeff , S Beff , S Ceff changes the P, I and D parameters accordingly to its control behavior despite the heating loop 4a . 4b . 4c supplied short-term reduced electrical heating power in total again to adapt to the control behavior, which is the temperature controller 6a . 6b . 6c would have the presence of the unrestricted electric heating power during the entire period of time.

Wie die Anmelderin in diesem Zusammenhang gefunden hat, ergibt sich durch die zuvor beschriebene Rückkopplung in überraschender Weise die Möglichkeit, die Regelgüte, bzw. das Regelverhalten des Temperaturreglers 6a, 6b, 6c trotz der insgesamt auf z. B. lediglich 30% oder 50% reduzierten Gesamtanschlussleistung während des Produktionsprozesses im Wesentlichen beizubehalten, so dass sich beim Betrieb der Anlage in der Praxis keinerlei Einschränkungen ergeben, und lediglich die Aufheizphase verlängert wird.As the Applicant has found in this context, results from the above-described feedback in a surprising way, the possibility of control quality, or the control behavior of the temperature controller 6a . 6b . 6c despite the total on z. B. substantially only 30% or 50% reduced total connected load during the production process, so that there are no restrictions in the operation of the system in practice, and only the heating phase is extended.

Die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung 1 ist bevorzugt in Form eines programmierbaren Mikrocontrollers ausgestaltet, wobei die in 1 angedeuteten Temperaturregler 6, Stellglieder 8, Rückkoppelleitungen 18, sowie auch die die Stellglieder 8 verbindende Datenleitung 12 bevorzugt rein softwaremäßig realisiert sind.The control device according to the invention 1 is preferably designed in the form of a programmable microcontroller, wherein the in 1 indicated temperature controller 6 , Actuators 8th , Feedback lines 18 , as well as the actuators 8th connecting data line 12 preferably realized purely in terms of software.

Um die Pulsfolgen PA, PB, PC für jeden Heizregelkreis 4a, 4b, 4c dabei in erfindungsgemäßer Weise durch Fortlassen und/oder Verschieben von Einzelpulsen in Lücken von Pulsfolgen der anderen Stellglieder zu verändern, werden im Falle von Pulsen PA, PB, PC, die aufgrund einer den Leistungs-Vorgabewert PMax übersteigenden Gesamtleistung momentan nicht ausgegeben werden können, diese Pulse, bzw. den Pulsen entsprechende digitale Werte in einem dem Mikrocontroller zugeordneten, nicht näher gezeigten Speicher abgelegt, aus welchem sie im Verlauf des nächsten oder auch übernächsten Taktzyklusses wieder ausgelesen und dem nachgeordneten Leistungs-Stellelement 10a, 10b, 10c zugeführt werden. Der Taktzyklus ist hierbei bevorzugt entsprechend der Frequenz des öffentlichen Stromnetzes gewählt, wobei die Länge eines Einzelpulses im Falle einer Frequenz von 50 Hz beim Einsatz eines Solid State Relais, welches beim Nulldurchgang der Netzspannung durchschaltet, im Wesentlichen der Länge einer oder mehrerer Vollwellen der elektrischen Netz-Wechselspannung, d. h. 20 oder 40 ms, entspricht.To the pulse sequences P A , P B , P C for each heating control loop 4a . 4b . 4c In the present invention, by omitting and / or shifting individual pulses into gaps of pulse sequences of the other actuators, in the case of pulses P A , P B , P C , which currently do not output due to a total power exceeding the power specification value P Max can be these pulses, or the pulses corresponding digital values stored in a memory associated with the microcontroller, not shown in detail, from which they read out again in the course of the next or after next clock cycle and the downstream power control element 10a . 10b . 10c be supplied. The clock cycle is in this case preferably selected according to the frequency of the public power grid, the length of a single pulse in the case of a frequency of 50 Hz when using a solid state relay, which turns on at the zero crossing of the mains voltage, substantially the length of one or more full waves of the electrical network AC voltage, ie 20 or 40 ms.

Obgleich in 1 beispielhaft lediglich drei Heizregelkreise 4a, 4b und 4c gezeigt sind, versteht es sich, dass das erfindungsgemäße Verfahren sowie die zugehörige Steuerungseinrichtung 1 auch in Verbindung mit einer größeren Anzahl von Heizregelkreisen, z. B. 10 Heizregelkreisen anwendbar sind, wobei die Heizregelkreise zudem auch noch über unterschiedliche elektrische Phasen betrieben werden können, was in der Zeichnung aus darstellungstechnischen Gründen nicht mit eingezeichnet ist.Although in 1 For example, only three heating control loops 4a . 4b and 4c are shown, it is understood that the inventive method and the associated control device 1 also in conjunction with a larger number of heating control circuits, z. B. 10 heating control circuits are applicable, wherein the heating control circuits can also be operated on different electrical phases also, which is not shown in the drawing for technical reasons illustrative.

Claims (15)

Verfahren zum Betrieb einer Heizeinrichtung mit mehreren Heizregelkreisen, insbesondere in Anlagen zur Verarbeitung von Kunststoffen, die jeweils über einen zugeordneten Temperaturregler und ein diesem nachgeordnetes Stellglied mit einer zur Erreichung eines vorgegebenen Temperatur-Sollwertes erforderlichen elektrischen Heizleistung beaufschlagt werden, deren Größe über einen vom Temperaturregler bestimmten und dem Stellglied zugeführten Stellgrad-Wert veränderbar ist, der vom Stellglied in aufeinander folgende elektrische Pulse mit einer festgelegten Pulsdauer umgewandelt wird, welche dem jeweiligen Heizregelkreis zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Pulse in der Weise zeitlich versetzt nacheinander erzeugt werden, dass die Summe der den Heizregelkreisen zugeführten elektrischen Leistungen stets geringer ist als ein Leistungs-Vorgabewert und dass das Verhältnis der den jeweiligen Heizregelkreisen zugeführten elektrischen Heizleistungen über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg im Wesentlichen dem Verhältnis der Stellgrad-Werte der Heizregelkreise entspricht.Method for operating a heating device with a plurality of heating control circuits, in particular in plants for processing plastics, which are each acted upon by an associated temperature controller and a downstream actuator with an electric heating power required to achieve a predetermined temperature setpoint whose size determined by a temperature controller and the actuator supplied output level value is changed, which is converted by the actuator into successive electrical pulses with a fixed pulse duration, which are fed to the respective heating control circuit, characterized in that the electrical pulses are generated in a time staggered manner, that the Sum of the heating control circuits supplied electrical power is always less than a power setpoint and that the ratio of the respective heating control circuits supplied electrical heating power via a predetermined period of time substantially corresponds to the ratio of the output level values of the heating control loops. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der wenigstens einem der Heizregelkreise zugeführten elektrischen Pulse ausgelassen werden.Method according to claim 1, characterized in that that one or more of the at least one of the heating control circuits supplied electrical pulses are omitted. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der einem ersten der Heizregelkreise zugeführten elektrischen Pulse in freie Lücken einer einem zweiten der Heizregelkreise zugeordneten Pulsfolge verschoben werden.Method according to claim 1 or 2, characterized in that one or more of the electrical pulses supplied to a first one of the heating control circuits in free spaces shifted to a second of the heating control loops associated pulse sequence become. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von einem Stellglied erzeugten elektrischen Pulsfolge für einen Heizregelkreis ein effektiver Stellgrad-Wert zugeordnet wird, der im Wesentlichen der dem Heizregelkreis zugeführten reduzierten elektrischen Heizleistung entspricht, und dass der effektive Stellgrad-Wert auf den Eingang des zugehörigen Temperaturreglers rückgekoppelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical generated by an actuator Pulse train for one An effective output level value is allocated to the heating control loop essentially the reduced electric power supplied to the heating control circuit Heating power corresponds, and that the effective output level value on the entrance of the associated Temperature controller fed back becomes. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der effektive Stellgrad-Wert in der Weise auf den Eingang des Temperaturreglers rückgekoppelt wird, dass die Regelgüte für den zugehörigen Heizregelkreis im Wesentlichen beibehalten wird.Method according to claim 4, characterized in that that the effective output value in the way to the input of the Temperature controller fed back will that the control quality for the associated Heating loop is substantially maintained. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungs-Vorgabewert kleiner ist als die Summe der elektrischen Anschlussleistungen aller angeschlossenen elektrischen Heizregelkreise, und größer ist als die Summe der minimalen elektrischen Heizleistungen, die zur Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Produktionstemperatur in jedem der elektrischen Heizkreise erforderlich sind.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the power default value is smaller than that Sum of the electrical connection power of all connected electrical heating control loops, and is greater than the sum of the minimum electric heating, which is necessary to maintain a given Production temperature required in each of the electrical heating circuits are. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Heizregelkreise mit unterschiedlichen elektrischen Heizleistungen vorgesehen sind, und dass der Leistungs-Vorgabewert größer ist als die maximale Heizleistung des Heizregelkreises mit der höchsten elektrischen Heizleistung.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that several heating control loops with different electric heating powers are provided, and that the power setpoint is larger as the maximum heating power of the heating control circuit with the highest electrical Heating capacity. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den elektrischen Heizregelkreisen mehrere elektrische Phasen zugeordnet sind, und dass der Leistungs-Vorgabewert für jede einzelne elektrische Phase getrennt veränderbar ist.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the electrical heating control circuits more electrical Phases are assigned, and that the power setpoint for each one electrical phase can be changed separately is. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder elektrischen Phase wenigsten ein Stellglied zugeordnet ist, und dass die aufeinander folgenden elektrische Pulse durch die Stellglieder zweier unterschiedlicher elektrischer Phasen im Wesentlichen zeitgleich erzeugt werden.Method according to claim 8, characterized in that that each electrical phase is assigned at least one actuator is, and that the successive electrical pulses through the actuators of two different electrical phases in Substantially generated at the same time. Steuerungseinrichtung (1) zum Betrieb einer Heizeinrichtung (2) mit mehreren Heizregelkreisen (4a, 4b, 4c), insbesondere in Anlagen zur Verarbeitung von Kunststoffen, umfassend einen einem jeden der Heizregelkreise (4a, 4b, 4c) zugeordneten Temperaturregler (6a, 6b, 6c) und ein dem Temperaturregler (6a, 6b, 6c) nachgeordnetes Stellglied (8a, 8b, 8c), welches den Heizregelkreis (4a, 4b, 4c) mit einer zur Erreichung eines vorgegebenen Temperatur-Sollwertes erforderlichen elektrischen Heizleistung beaufschlagt, deren Größe über einen vom Temperaturregler bestimmten und dem Stellglied (8a, 8b, 8c) zugeführten Stellgrad-Wert (SA, SB, SC) veränderbar ist, der vom Stellglied (8a, 8b, 8c) in aufeinander folgende elektrische Pulse (PA, PB, PC) mit einer festgelegten Pulsdauer (PT) umgewandelt wird, welche dem jeweiligen Heizregelkreis (4a, 4b, 4c) zugeführt werden, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Stellglieder (8a, 8b, 8c) aller Heizregelkreise (4a, 4b, 4c) elektronisch zum Datenaustausch miteinander gekoppelt sind und die elektrischen Pulse (PA, PB, PC) in der Weise zeitlich versetzt nacheinander erzeugen, dass die Summe der den Heizregelkreisen (4a, 4b, 4c) zugeführten elektrischen Leistungen stets geringer ist als ein Leistungs-Vorgabewert (PMax) und das Verhältnis der den jeweiligen Heizregelkreisen (4a, 4b, 4c) zugeführten elektrischen Heizleistungen über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg im Wesentlichen dem Verhältnis der Stellgrad-Werte (SA, SB, SC) der Heizregelkreise (4a, 4b, 4c) entspricht.Control device ( 1 ) for operating a heating device ( 2 ) with several heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ), in particular in plastics processing plants, comprising one of each of the heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ) associated temperature controller ( 6a . 6b . 6c ) and a temperature controller ( 6a . 6b . 6c ) downstream actuator ( 8a . 8b . 8c ), which the heating control loop ( 4a . 4b . 4c ) is acted upon by a required to achieve a predetermined temperature setpoint electrical heating power whose size is determined by a temperature controller and the actuator ( 8a . 8b . 8c ) supplied to the adjusted output level value (S A , S B , S C ), which of the actuator ( 8a . 8b . 8c ) is converted into successive electrical pulses (P A , P B , P C ) having a fixed pulse duration (P T ) which corresponds to the respective heating control circuit ( 4a . 4b . 4c ), for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the actuators ( 8a . 8b . 8c ) of all heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ) are electronically coupled to each other for data exchange and generate the electrical pulses (P A , P B , P C ) in a time-delayed manner in such a way that the sum of the heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ) is always lower than a power preset value (P Max ) and the ratio of the respective heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ) supplied electrical heating power over a predetermined period of time substantially the ratio of the output level values (S A , S B , S C ) of the heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ) corresponds. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Stellglieder (8a, 8b, 8c) ausgangsseitig mit einem elektrischen Leistungs-Stellelement (14a, 14b, 14c) verbunden ist, welchem die elektrischen Pulsfolgen (PA, PB, PC) zugeführt werden, und welches die dem zugeordneten Heizregelkreis (4a, 4b, 4c) zugeführte elektrische Leistung entsprechend den Pulsfolgen verändert.Control device according to claim 10, characterized in that each of the actuators ( 8a . 8b . 8c ) on the output side with an electric power control element ( 14a . 14b . 14c ), to which the electrical pulse sequences (P A , P B , P C ) are supplied, and which are assigned to the associated heating control circuit ( 4a . 4b . 4c ) supplied electric power changed according to the pulse sequences. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizregelkreise (4a, 4b, 4c) über eine elektrische Wechselspannung versorgt werden, und dass das elektrische Leistungs-Stellelement (14a, 14b, 14c) insbesondere ein Solid State Relais umfasst, welches beim Nulldurchgang der elektrischen Wechselspannung schaltet.Control device according to claim 11, characterized in that the heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ) are supplied via an alternating electrical voltage, and that the electrical power control element ( 14a . 14b . 14c ) in particular comprises a solid state relay, which switches at the zero crossing of the electrical AC voltage. Steuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Strommessmesseinrichtung (16a, 16b, 16c) umfasst, welche die momentane Größe des elektrischen Stromes in jedem der elektrischen Heizregelkreise (4a, 4b, 4c) erfasst und diese dem jeweiligen Stellglied (8a, 8b, 8c) zuführt.Control device according to one of claims 10 to 12, characterized in that it comprises a current measuring device ( 16a . 16b . 16c ), which determines the instantaneous magnitude of the electric current in each of the electrical heating control circuits ( 4a . 4b . 4c ) and this the respective actuator ( 8a . 8b . 8c ) feeds. Steuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Stellglied (8a, 8b, 8c) über eine Rückkoppelleitung (18a, 18b, 18c) mit dem Eingang des dem Stellglied zugeordneten Temperaturreglers (6a, 6b, 6c) verbunden ist, und dass das Stellglied (8a, 8b, 8c) aus der von der Strommesseinrichtung (16a, 16b, 16c) bestimmten Größe für den elektrischen Strom einen effektiven Stellgrad-Wert (SAeff, SBeff, SCeff) bestimmt, der über die Rückkoppelleitung (18a, 18b, 18c) auf den Eingang des Temperaturreglers (6a, 6b, 6c) rückgekoppelt wird.Control device according to one of claims 10 to 13, characterized in that each of the actuator ( 8a . 8b . 8c ) via a feedback line ( 18a . 18b . 18c ) with the input of the temperature control associated with the actuator ( 6a . 6b . 6c ) and that the actuator ( 8a . 8b . 8c ) from the of the current measuring device ( 16a . 16b . 16c ) determined for the electric current, an effective output value (S Aeff , S Beff , S Ceff ), via the feedback line ( 18a . 18b . 18c ) to the input of the temperature controller ( 6a . 6b . 6c ) is fed back. Steuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass diese einen programmierbaren Mikrocontroller umfasst, in welchem alle Stellglieder (8a, 8b, 8c) als eine gemeinsames Stellglied softwaremäßig realisiert sind.Control device according to one of claims 10 to 14, characterized in that it comprises a programmable microcontroller, in which all actuators ( 8a . 8b . 8c ) are implemented as a common actuator software.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012209385A1 (en) * 2012-06-04 2013-12-05 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling heater used in hearth for cooking food, involves distributing each cooking plate based on the pulse durations in the switching period of the switching cycle
DE102013009607A1 (en) 2012-06-12 2013-12-12 Engel Austria Gmbh Method of operating energy consumers of injection molding machine of injection molding system, involves updating power allocated to each power consumer, based on updated priority value of energy consumer at specific time
US20150336295A1 (en) * 2012-06-25 2015-11-26 Surface Generation Limited Tool management system
DE102018128605A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-14 Meissner Ag Modell- Und Werkzeugfabrik Casting tool, for example core shooting tool or mold, and a corresponding casting process

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0828406A1 (en) * 1996-09-04 1998-03-11 Eaton GmbH Device for limiting and distributing the electric power used by a cooking hob
DE19651484A1 (en) * 1996-12-11 1998-06-18 Thomas Warnecke Power consumption optimising method for system of electrically heated and cooled loads esp. for industrial applications
DE19900185A1 (en) * 1999-01-07 2000-07-13 Ego Elektro Geraetebau Gmbh Method and device for switching consumers of an electrical device
DE102005044831A1 (en) * 2005-09-20 2007-03-22 Siemens Ag Method and device for monitoring an electric heater

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0828406A1 (en) * 1996-09-04 1998-03-11 Eaton GmbH Device for limiting and distributing the electric power used by a cooking hob
DE19651484A1 (en) * 1996-12-11 1998-06-18 Thomas Warnecke Power consumption optimising method for system of electrically heated and cooled loads esp. for industrial applications
DE19900185A1 (en) * 1999-01-07 2000-07-13 Ego Elektro Geraetebau Gmbh Method and device for switching consumers of an electrical device
DE102005044831A1 (en) * 2005-09-20 2007-03-22 Siemens Ag Method and device for monitoring an electric heater

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012209385A1 (en) * 2012-06-04 2013-12-05 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling heater used in hearth for cooking food, involves distributing each cooking plate based on the pulse durations in the switching period of the switching cycle
DE102013009607A1 (en) 2012-06-12 2013-12-12 Engel Austria Gmbh Method of operating energy consumers of injection molding machine of injection molding system, involves updating power allocated to each power consumer, based on updated priority value of energy consumer at specific time
US20150336295A1 (en) * 2012-06-25 2015-11-26 Surface Generation Limited Tool management system
US9610709B2 (en) * 2012-06-25 2017-04-04 Surface Generation Limited Tool management system
DE102018128605A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-14 Meissner Ag Modell- Und Werkzeugfabrik Casting tool, for example core shooting tool or mold, and a corresponding casting process
DE102018128605B4 (en) * 2018-11-14 2020-07-30 Meissner Ag Modell- Und Werkzeugfabrik Casting tool, for example core shooting tool or mold, and a corresponding casting process

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