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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Farbzufuhr in
einem Druckwerk, in welchem eine Mehrzahl von quer zur Druckrichtung
in Zonen angeordneten Farbdosierelementen zum Einbringen von Druckfarbe
in ein Farbwerk des Druckwerks mit einer Steuerungseinheit angesteuert
wird.
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Die
Farbzufuhr in ein Farbwerk eines Druckwerkes einer Druckmaschine
erfolgt in verbreitetem Maße durch unabhängig
voneinander einstellbare, in Zonen quer zur Druckrichtung angeordnete
Farbdosierelemente und wird verbreitet geregelt. Aufgrund der Komplexität
des Regelungsprozesses kann es vorkommen, dass unnötige
Verstellungen in den einzelnen Farbzonen vorgenommen werden oder
dass einzelne Farbzonenverstellungen sich gegenläufig korreliert
verstärken.
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Um
in bestimmten Parameterkonstellationen negative oder nachteilige
Regelungsresultate zu vermeiden, werden in der Praxis Farbdosierelemente
in Zonen, die nicht geregelt werden sollen, manuell gesperrt. Auf
diese Weise wird unter anderem die Verwendung eines falschen Protokolls
verhindert. Manuelle Eingriffe, insbesondere umfangreiche Eingabe
in eine Steuerungseinheit sind jedoch fehleranfällig und zeitaufwändig.
Erfolgt eine Bildregelung kann des Weiteren eine Gewichtung der
Regelung gemäß den Bilddaten erfolgen, wenn nicht
auf Basis von Messstreifen geregelt wird. Bei einer Bildregelung
können die Farbzonen, in denen die Farbe nicht gedruckt wird,
indirekt gesperrt werden.
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Darüber
hinaus ist aus dem Dokument
DE 10 2007 011 689 A1 bekannt, für
den Einsatz einer Regelung von Stellgrößen in
einer Druckmaschine Toleranzgrenzen vorzusehen und Messwerte von
Bedruckstoffgrößen zum Vergleich mit diesen Toleranzgrenzen
zu erfassen, so dass in Abhängigkeit der vorgegebenen Toleranzgrenzen
eine Regelung der Stellgrößen durchgeführt
werden. Beispielsweise kann die Farbregelung für ein vorgegebenes
Zeitintervall nach einem erfolgten Regelungseingriff gesperrt werden.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, unnötige Verstellungen
von Farbdosierelementen durch eine Regelung, insbesondere bis zum
Erreichen ungünstiger stationärer Zustände,
zu vermeiden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren
zur Regelung der Farbzufuhr in einem Druckwerk mit den Merkmalen
gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
charakterisiert.
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Im
erfindungsgemäßen Verfahren zur Regelung der Farbzufuhr
in einem Druckwerk, insbesondere ein Offsetdruckwerk, wird eine
Mehrzahl von quer zur Druckrichtung in Zonen angeordneten Farbdosierelementen
zum Einbringen von Druckfarbe in ein Farbwerk des Druckwerks mit
einer Steuerungseinheit angesteuert. In wenigstens einem Abschnitt der
Verteilung der Flächendeckung in den Zonen werden die Werte
der Flächendeckung in einem Vergleich zu einem Schwellwert
(für die Flächendeckung) herangezogen. Die Regelung
für das Farbdosierelement in einer der Zonen wird in Abhängigkeit des
Vergleichsergebnisses ausgesetzt.
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Basierend
auf den Auftragsdaten (Jobdaten) des Druckauftrags erfolgt erfindungsgemäß eine Aussetzung
der Farbregelung: Es wird die in den Zonen auftretende (lokale)
Flächendeckung berücksichtigt. Ebenfalls wird
die Flächendeckung der benachbarten Zonen berücksichtigt.
Für die Farbregelung nicht geeignete Farbzonen werden automatisch erkannt.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht
aufgrund der resultierenden Automatisierung eine einfache Bedienung
der Regelung. Die Farbregelung wird sicherer. Des Weiteren kann
in vorteilhafter Weise eine verbesserte druckrelevante Protokollierung
vorgenommen werden. Es sind weniger Eingriffe in die Färbung
erforderlich, das Farbwerk ist ruhiger.
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Die
Steuerungseinheit kann insbesondere für eine Regelung geeignet
sein. Sie kann beispielsweise ein Farbmessgerät umfassen
oder eine Druckmaschinensteuerungsgerät mit Farbmessgerät
sein. Die Farbdosierelemente sind insbesondere unabhängig
voneinander ansteuerbar und regelbar. Ein Farbdosierelement kann
insbesondere ein Farbmesser, ein Farbschieber, eine Kartusche, eine
Dosierexzenter oder ein Dosierzylinder sein.
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In
Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses kann die Regelung
für das Farbdosierelement bei Unterschreiten des Schwellwerts
oder bei Überschreiten des Schwellwerts ausgesetzt werden.
Insbesondere kann dieses Kriterium das einzige Kriterium für
die Aussetzung der Farbregelung sein. Des Weiteren können
bevorzugt ungeregelte Farbdosierelemente automatisch von der Steuerungseinheit
gesperrt werden.
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In
bevorzugter Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens werden die Flächendeckung der Zone und die Flächendeckungen
der unmittelbar benachbarten Zonen betrachtet werden. Insbesondere
werden keine weiteren Zonen betrachtet. Bevorzugt wird das Maximum
der Flächendeckungsdifferenz der Zone mit der ersten Nachbarzone
und der Flächendeckungsdifferenz der Zone mit der zweiten
Nachbarzone berechnet, und das Farbdosierelement der Zone wird bei Überschreiten
eines zweiten Schwellwerts für das Maximum gesperrt. Des
Weiteren kann die Betrachtung der Flächendeckungsdifferenzen
der Zone – insbesondere nur – bei Unterschreiten
eines weiteren Schwellwerts durch den Wert der Flächendeckung
der Zone erfolgen. Alternativ oder ergänzend dazu kann
der zweite Schwellwert für das Maximum von der maximalen Flächendeckung
in einer Zone des Druckauftrags abhängen.
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In
einer Weiterentwicklung wird auch die Feuchteführung berücksichtigt:
In bestimmten weiterentwickelten Ausführungsformen des
erfindungsgemäßen Verfahrens hängt der
zweite Schwellwert von der Feuchtezufuhr in der Zone ab.
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Des
Weiteren können einzeln oder in Kombination die folgenden
Merkmale in Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwirklicht sein: Das erfindungsgemäße
Aussetzen der Regelung der Farbzufuhr kann umfassen, dass das Farbdosierelement
in der Zone geschlossen oder dass eine Verstellung des Farbdosierelements
gesperrt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren
kann für alle Zonen quer zur Druckrichtung durchgeführt
werden. Der Schwellwert (für die Flächendeckung)
kann zonenunabhänig sein.
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Eine
Druckmaschine, in welcher das erfindungsgemäße
Verfahren zum Einsatz gelangt, kann eine direkte oder eine indirekte
Flachdruckmaschine, insbesondere eine Offsetdruckmaschine sein.
Die Druckmaschine kann insbesondere eine Bogen verarbeitende Maschine
sein. Bevorzugt ist die Druckmaschine eine Bogen verarbeitende Offsetdruckmaschine.
Als Bedruckstoffe können insbesondere Papier, Pappe, Karton
oder organische Polymerfolie verarbeitet werden. Die Druckmaschine
kann einen Anleger, eine Mehrzahl von Druckwerken, insbesondere
vier, sechs, acht, zehn oder zwölf Offsetdruckwerke, und
einen Ausleger umfassen. Die Druckmaschine kann darüber
hinaus auch noch weitere Aggregate, wie beispielsweise ein Stanzwerk
oder ein Lackwerk, aufweisen.
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Im
Zusammenhang des erfinderischen Gedankens steht auch eine Druckmaschine
mit einer als Steuerungsrechner ausgeprägten Steuerungseinheit und
wenigstens einem Druckwerk: Eine erfindungsgemäße
Druckmaschine mit einem Steuerungsrechner und wenigstens einem Druckwerk
umfasst ein auf dem Steuerungsrechner laufendes Computerprogrammprodukt,
das direkt in den internen Speicher des Steuerungsrechners der Druckmaschine
geladen werden kann und/oder auf einem Medium des Steuerungsrechners
gespeichert ist und das Softwarecodeabschnitte umfasst, mit denen
alle Schritte eines Verfahrens mit Merkmalen oder Merkmalskombinationen
dieser Darstellung ausgeführt werden.
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Weitere
Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen
der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme
auf die beigefügten Figuren dargestellt. Es zeigt im Einzelnen:
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1 ein
Flussdiagramm zur Erläuterung einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Analyse der Flächendeckungsverteilung
und der getroffenen Entscheidungen,
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2 graphische
Darstellung eines beispielhaften Zusammenhangs der Feuchte an der Schmiergrenze
in Funktion der Flächendeckung, und
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3 eine
graphische Darstellung der Abhängigkeit des Schwellwerts
für das Maximum in Funktion der Flächendeckung
und parametriert mit der maximalen Flächendeckung.
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Die 1 zeigt
ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Analyse der Flächendeckungsverteilung
und der getroffenen Entscheidungen. Erfindungsgemäß werden
nicht regelbare Farbzonen, genauer deren Farbdosierelemente, automatisch
gesperrt. Für die Entscheidung über eine bestimmte
Farbzone erfolgt eine Analyse der Verteilung der Flächendeckung
in den Zonen.
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Für
eine aktuelle Zone i aus den Zonen 1 bis n wird die aktuelle Flächendeckung
FD_i mit einem ersten Schwellwert, einem Minimalwert FD_min1 (weiterer
Schwellwert) verglichen. Ist der aktuelle Flächendeckungswert
FD_i größer als dieser Minimalwert, so erfolgt
eine Regelung in dieser Zone. Falls dieses nicht der Fall ist, werden
die Differenzen der Flächendeckung zu den benachbarten
Zonen bestimmt: Die erste Differenz dFD_1 ist die Differenz zu der
(unmittelbar) benachbarten Zone mit niedrigerem Index, dFD_1 = FD_i – FD_(i – 1).
Die zweite Differenz dFD_2 ist die Differenz zu der (unmittelbar)
benachbarten Zone mit höherem Index, dFD_2 = FD_i – FD_(i
+ 1). Alternativ oder in Ergänzung dazu können
auch Differenzen zu weiter entfernt liegenden Nachbarzonen, zum
Beispiel der Zone mit dem übernächsten Index (i – 2,
i + 2) betrachtet werden. Anschließend wird das Maximum
dFD der berechneten Differenzen bestimmt. Ist dieses Maximum dFD
größer als der Schwellwert für das Maximum
dFD_max (siehe dazu auch unten in Zusammenschau mit der 3),
so wird die Zone gesperrt, die Regelung wird ausgesetzt. Ist dieses
nicht der Fall, wird die aktuelle Flächendeckung FD_i mit
einem zweiten Schwellwert, einem zweiten Minimalwert FDmin2 (Schwellwert)
verglichen. Wenn die aktuelle Flächendeckung FD_i größer
als dieser zweite Minimalwert FDmin2 ist, erfolgt eine Regelung
in der Zone. Falls dieses nicht der Fall ist, wird die Zone gesperrt,
die Regelung wird ausgesetzt.
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In
der 2 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften
Zusammenhangs der Feuchte F an der Schmiergrenze in Funktion der
Flächendeckung FD gezeigt. Generell ist erkennbar, dass
mit zunehmender Flächendeckung die Feuchte zunimmt. Der
quantitative Verlauf dieser Zunahme ist unter anderem maschinenabhängig.
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Der
für die Durchführung von Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche zusätzlich
die Feuchteführung berücksichtigen, erforderliche
Zusammenhang zwischen Feuchte F an der Schmiergrenze und Flächendeckung
FD kann beispielsweise auf die folgende Weise ermittelt werden. Es
wird eine Testdruckform mit einer vorgegebenen Flächendeckung
abgedruckt. Die Regelung der Farbzoneneinstellungen erfolgt derart,
dass die Dichte am Bogen einem Referenzwert entspricht. Die Schmiergrenze
wird ermittelt: Es wird bestimmt, wie viel Feuchte notwendig ist,
das Schmieren zu vermeiden. Diese Vorgehensweise wird für
eine Mehrzahl von verschiedenen Flächendeckungen wiederholt.
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Alternativ
dazu kann auch eine Testdruckform mit unterschiedlichen Flächendeckungen
abgedruckt und die lokale Schmiergrenze ermittelt werden, das heißt,
die schmiergrenze wird für jeden einzelnen Flächendeckungsbereich
separat ermittelt.
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Die
Regelbarkeit der Farbzonen wird stark von der Feuchteführung
beeinflusst. Je mehr Feuchte zugeführt wird, desto schwerer
ist die Regelung. Die Feuchtezufuhr auf dem Bogen wird jedoch von der
maximalen in einer Zone auftretenden Flächendeckung bestimmt,
sie ist damit auftragsabhängig. Daher ist der Schwellwert
für das Maximum dFD_max von der maximalen Flächendeckung
am Bogen FD_max abhängig.
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Allgemein
kann der Zusammenhang in ausreichender Präzision in der
folgenden Form als ein linearer Zusammenhang beschrieben werden: dFD_max = C1 – (FD_max – FD)·C2.
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Typische
Zahlenwerte für die Konstante C1 liegen bei etwa 20% und
für die Konstante C2 bei etwa 10%. Die (maschinenabhängigen)
Werte der Konstanten C1 und C2 können entweder experimentell
oder über ein Modell des Farbwerks unter Nutzung des oben
beschriebenen Zusammenhangs zwischen der Feuchte und Flächendeckung
berechnet werden.
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Die 3 stellt
die Abhängigkeit des Schwellwerts für das Maximum
dFD_max in Funktion der Flächendeckung FD und parametriert
mit der maximalen Flächendeckung FD_max graphisch dar.
Zu sehen sind drei in guter Näherung lineare Zusammenhänge
bei unterschiedlichen Werten für FD_max, welche eine kleine
positive Steigung aufweisen. Der erste Verlauf 10 zeigt
den funktionellen Zusammenhang bei maximaler Flächendeckung FD_max
100%. Der zweite Verlauf 12 ist die graphische Darstellung
des Zusammenhangs bei maximaler Flächendeckung FD_max 50%.
Schließlich ist der dritte Verlauf 14 der funktionelle
Zusammenhang bei maximaler Flächendeckung FD_max 25%. Qualitativ ist
in der Folge festzustellen, dass der Schwellwert für das
Maximum dFD_max mit abnehmender maximaler Flächendeckung
zunimmt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Verlauf
bei maximaler Flächendeckung 100%
- 12
- Verlauf
bei maximaler Flächendeckung 50%
- 14
- Verlauf
bei maximaler Flächendeckung 20%
- F
- Feuchte
- FD
- Flächendeckung
- dFD_max
- Schwellwert
für das Maximum
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007011689
A1 [0004]
