DE1091654B - Verfahren zur Kompensation des durch Totzeiten auftretenden Wegfehlers bei weggenau arbeitenden Antrieben, insbesondere von Scheren - Google Patents

Verfahren zur Kompensation des durch Totzeiten auftretenden Wegfehlers bei weggenau arbeitenden Antrieben, insbesondere von Scheren

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DE1091654B
DE1091654B DEL34127A DEL0034127A DE1091654B DE 1091654 B DE1091654 B DE 1091654B DE L34127 A DEL34127 A DE L34127A DE L0034127 A DEL0034127 A DE L0034127A DE 1091654 B DE1091654 B DE 1091654B
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DE
Germany
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path
control
dead
scissors
speed
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Application number
DEL34127A
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English (en)
Inventor
Karl-Heinz Biebermann
Karl-Heinz Simon
Heinz Weinbarg
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D36/00Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut
    • B23D36/0008Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut for machines with only one cutting, sawing, or shearing devices
    • B23D36/0033Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut for machines with only one cutting, sawing, or shearing devices for obtaining pieces of a predetermined length
    • B23D36/0058Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut for machines with only one cutting, sawing, or shearing devices for obtaining pieces of a predetermined length the tool stopping for a considerable time after each cutting operation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

  • Verfahren zur Kompensation des durch Totzeiten auftretenden Wegfehlers bei weggenau arbeitenden Antrieben, insbesondere von Scheren Die Steuerung von Be- und Verarbeitungs- bzw. Transport- und Sortieranlagen für durchlaufendes Produktionsgut kann im allgemeinen über Zeit- oder Wegmeßglieder erfolgen. Die in der Steuerung stets vorhandenen Totzeiten bzw. die aus Verzugszeit bei der Regelung theoretisch abzuleitende Totzeit ergeben von der jeweiligen Produktionsgeschwindigkeit abhängige Fehler. Die erfahrungsgemäß als konstant anzunehmende Summe dieser Totzeiten muß bei Geschwindigkeitsänderung des Produktionsgutes zur Vermeidung von Fehlern berücksichtigt werden. Bei automatischen Einrichtungen ist weder die Vernachlässigung der Totzeiten noch die Handverstellung von Zeit- oder Wegmeßgliedern tragbar.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Summe der als konstant angenommenen Totzf-iten so in den Steuer- und Regelablauf einzuführen, daß der eigentliche automatische Ablauf hiervon unabhängig wird. Erfindungsgemäß wird die für eine betreffende Anlage festgestellte Totzeit durch ein einmal eingestelltes Zeitglied wiedergegeben, wobei unmittelbar vor jedem automatischen Steuer- und Regelablauf während der eingestellten Zeit eine Wegmeßeinrichtung in Tätigkeit gesetzt wird. Da diese mit der jeweiligen Produktionsgeschwindigkeit läuft, speichert sie während des Zeitablaufes entsprechend der Totzeiten einen von der jeweiligen Produktionsgeschwindigkeit abhängigen Materialweg auf. Um diesen vorher eingespeicherten Totzeitweg hat dazu die Wegmeßeinrichtung (z. B. Digitalzählgerät) bei Beginn des Steuer- und Regelablaufes einen der Totzeit entsprechenden Wegvorlauf. Um diesen -in der Meßeinrichtung gespeicherten Weg wird die Kommandogabe vorverlegt.
  • Mit dem nunmehr auftretenden Wegverlust während der nachfolgenden Totzeit wird der Weggleichlauf zwischen Produktionsgut und Anlage wieder hergestellt. Geschwindigkeitsänderungen nach erfolgter Speicherung und des darauffolgenden tatsächlichen Totzeitablaufes können erfahrungsgemäß vernachlässigt werden.
  • Zur weiteren Erläuterung des Erfindungsgedankens dient als Ausführungsbeispiel die nachstehend unter Hinzuziehung der Figuren beschriebene Scherensteuerung. An sich ist bereits für Scherenantriebe mit bestimmter konstanter Beschleunigung die Berücksichtigung der Totzeit bekannt. Die vorliegende Erfindung ermöglicht jedoch auch die Berücksichtigung für Scherenantriebe, bei denen in an sich bekannter Weise die Beschleunigung vom Quadrat der Schnittgutgeschwindigkeit abhängig ist (vgl. deutsche Auslegeschrift 1032 372).
  • Das Hochlaufkommando für eine in Fig. 1 prinzipmäßig dargestellte Schere 1 erfolgt durch einen lichtelektrischen Schalter 2, der sich in einem bestimmten Abstand vor der Schere 1 befindet. Das Hochlaufkommando soll nicht mehr zeitverzögert werden, der Hochlauf erfolgt also sofort. Die Geschwindigkeit der Schermesser 3 und 4 soll im Schnittaugenblick die Walzgeschwindigkeit erreicht haben.
  • Der Hochlaufweg der Schere von der Nullstellung bis zum Schnitt ist konstant und mit ss,h bezeichnet.
  • Die Beschleunigung der Schere muß in Abhängigkeit vom Quadrat der Schnittgutgeschwindigkeit v verändert werden.
  • Man könnte also in an sich bekannter Weise die Schere direkt ohne Zwischenschaltung von Zeit- oder Zählgliedern vom Schalter 2 aus starten. Dabei blieben aber unberücksichtigt 1. die Schopflänge, die von der Steuerbühne aus leicht eingestellt werden muß, 2. der Vorlauf, die Schermesser 3 und 4 sollen im Schnittaugenblick eine Geschwindigkeit haben, die etwa 100/, über der Schnittgutgeschwindigkeit liegt, 3. die Totzeit, die als konstante Zeit zu betrachten ist, bringt bei den verschiedenen Schnittgutgeschwindigkeiten verschiedene Längenfehler. Damit ist die Schnittlänge nicht mehr unabhängig von der Schnittgutgeschwindigkeit.
  • Durch die Benutzung eines digitalen Zählgerätes mit einfacher Vorwahl (das Zählgerät wird auch zur Berücksichtigung der Punkte 2 und 3 benötigt) läßt sich die Schopflänge leicht einstellen. Dies soll an Hand der Fig.2 näher erläutert werden.
  • Angenommen, das Schnittgut steuert den lichtelektrischen Schalter 2 aus, und es erfolgt ohne jegliche Verzögerung der Hochlauf, wenn die Schnittgutspitze am Punkt A ist, so befindet sich die Spitze des Schnittgutes beim Schnitt am Punkt A'. Es erfolgt also gerade noch kein Schnitt. Läßt man den Schalter 2 nicht direkt auf ein Kommandorelais wirken, sondern schaltet ein Zählwerk mit Vorwahl dazwischen, so erfolgt der Hochlauf erst, wenn die am Zählwerk vorgewählte Zahl erreicht ist. Die vorgewählte Zahl ist proportional der Schopflänge. Das Hochlaufkommando erfolgt am PunktB, der Schnitt in B'. Die Strecke bzw. stellt das Schopfende dar.
  • Für das Schopfende ist also eine Zahl »+Zschopt« einzustellen, die dem Schopfende entspricht.
  • Da die Totzeit tt, die im Steuer- und Regelkreis liegt, als konstante Zeit anzusehen ist, ergeben sich dadurch bei den verschiedenen Schnittgutgeschwindigkeiten verschiedene Längenfehler. Nimmt man beispielsweise eine Totzeit von 30 ms an, so ergibt sich zwischen den Schnittgutgeschwindigkeiten v1 = 12 m/s und v2 = 4 m/s ein Längenfehler von As= 12 - 0,03 - 4 - 0,03 = 0,36 - 0,12 = 0,24 m. Diese Toleranz ist jedoch in vielen Fällen nicht tragbar. Wären keine Totzeiten vorhanden, so müßte gemäß Fig. 2 in A der Hochlauf beginnen, also um den Weg 2 ssch vor der Scherenmitte. Dabei erfolgt der Schnitt in A' (Schopfende unberücksichtigt).
  • Bei Berücksichtigung der Totzeit würde das bedeuten, daß das Schopfende bei maximaler Schnittgutgeschwindigkeit um As""", = vraax - tt zu lang würde (Start in B, Schnitt in B'). Nun kann man einfach den Schalter 2 um As.", weiter von der Schere wegrücken. Damit würde sich für die maximale Schnittgutgeschwindigkeit kein Fehler mehr ergeben, für alle niedrigeren Geschwindigkeiten jedoch würde das Schopfende zu klein werden, bzw. es würde ein Schnitt vor dem Schnittgut, d. h. ins Leere, erfolgen.
  • Daraus ergibt sich, daß der Hochlaufbeginn der Schere immer dann erfolgen muß, wenn das Schnittgut den Punkt A erreicht hat. Dies läßt sich durch die in Fig. 3 prinzipmäßig dargestellte Anordnung erreichen, der das etwas ausführlichere Schaltbild in Fig.4 entspricht.
  • Zur Erläuterung der Fig. 4 sei noch bemerkt, daß dort die Schermesser über den konstanterregten Gleichstrommotor 26 angetrieben werden. Letzterer wird beispielsweise über eine Stromrichteranlage 27 aus einem Drehstromnetz gespeist. Zur Steuerung und Regelung des Motors 26 dient die auf den Stromrichter 27 einwirkende Einrichtung 28, die über das mit einer Vorwahlmöglichkeit versehene Zählgerät 23 freigegeben wird. Für die Regelung wird der Drehzahl-Istwert einer mit dem Motor 26 gekuppelten Tachometermaschine 33 entnommen. Der Drehzahl-Sollwert wird aus der der Walzgutgeschwindigkeit proportionalen Drehzahl der Walzen 29 eines Walzgerüstes, die von einem Gleichstrommotor 30 angetrieben werden, abgeleitet. An letzterem ist die Tachometermaschine 31 sowie gegebenenfalls auch direkt an den Walzen 29 der Impulsgeber 25 gekuppelt. Die Ankerspannung der Tachometermaschine 31 bestimmt einmal über ein Quadrierglied 32 die Beschleunigung b der Schere 1 und zum anderen als Führungsgröße oder Sollwert die Maximal- bzw. Durchlaufgeschwindigkeit der Schermesser 3 und 4, wenn der Beschleunigungsvorgang beendet ist. Der Sollwert kann beispielsweise von den Belegen eines Kondensators abgenommen werden, der mit einem vom Quadrierglied 32 abhängigen eingeprägten Strom aufgeladen wird, solange die Spannung von 31 und die Kondensatorspannung nicht übereinstimmen (vgl. österreichisches Patent 199 272). Kommt nun das Schnittgut, in diesem Falle Walzgut, an den Punkt D, so wird der auf die Eigenstrahlung des Walzgutes ansprechende lichtelektrische Schalter 21 ausgesteuert; hierdurch wird ein Impulszähler 23 für die Dauer der Totzeit an den Impulsgeber 25 geschaltet. Die Totzeit selbst ist durch ein Zeitrelais (Kontakt 24) dargestellt.
  • Kommt das Walzgut an den Punkt C, so hat der Impulszähler 23 schon so viele Impulse gespeichert, die dem Walzgutweg während der Totzeit entsprechen. In C wird durch den lichtelektrischen Schalter 22 der Impulszähler 23 wieder an den Geber 25 geschaltet, so daß bei Erreichen einer vorgewählten Zahl (diese entspricht As.",) das Hochlaufkommando gegeben wird (zwischen C und A) und schließlich nach Ablauf der Totzeit der Beginn des Hochlaufs der Schere 1 im Punkt A erfolgt.
  • Zur weiteren Verdeutlichung dienen die nachfolgenden beiden Zahlenbeispiele a) und b).
  • a) vmax = 12 m/s; tt = 30 ms 1 mm ^-- 1 Impuls Asmax = 12 - 0,03 = 0,36 m ^-- 360 Impulse.
  • Der Impulszähler wird auf 360 Impulse vorgewählt. In D beginnt die Zählung während 30 ms, es werden also 360 Impulse gespeichert.
  • In C wird sofort Hochlaufkommando gegeben, da die vorgewählte Zahl von 360 vorher schon erreicht war (Kommando erfolgt beim 361. Impuls).
  • Nach der Totzeit von 30 ms erfolgt der Hochlauf. Die Walzgutspitze befindet sich dann im Punkt A b) v = 4 m/s; tt = 30 ms; 1 mm ^-- 1 Impuls As."" (wie oben) = 360 Impulse.
  • Der Impulszähler wird auf 360 Impulse voreingestellt. In D beginnt die Zählung für 30 ms, es werden 120 Impulse gespeichert.
  • In C wird weitergezählt, bis 360 Impulse erreicht sind. Darauf erfolgt das Hochlaufkommando in C (360-[360-120] = 120 Impulse ^-- 12 cm vor A). Nach der Totzeit von 30 ms erfolgt der Hochlauf in A, da das Walzgut während der Totzeit von C nach A noch 4 - 0,03 = 0,12 m zurückgelegt hat.
  • Damit ergibt sich, daß für die einzelnen Punkte folgende Zahlen maßgebend sind: 1. + Zschopf 2. + Ztz, (Einzustellen für den Vorlauf der Scherenmesser) 3' + Z"max Es muß demgemäß am Zählgerät 23 vorgewählt werden: Z = Zschopf + Ztv + Zea"" - Der Anstoßschalter 22 muß sich dabei um 2 ssch + Asmax vor der Scherenmitte befinden. Die Beschleunigung muß sein b' = (1,1 v)2. Zschopf ist also nur noch abhängig von der Konstanten K des Gebers 25 mal mm/Impuls, insbesondere bei 1 mm/Impuls entspricht Zschopf zahlenmäßig dem Schopfende in mm.
  • Zt" ist abhängig von äsch und Zosmox von der Totzeit sowie der maximalen Schnittgutgeschwindigkeit.
  • Die funktionsmäßigen Abhängigkeiten können daher auch wie folgt geschrieben werden: Z = Zschopf (K) + Ztv (Ssch) -i- Zesmax (tt, vmax). Die Summe Ztv -I- Z.ismax ist für eine Scherenanlage eine konstante Größe. Es wird also am Zählgerät durch Z"hopf nur noch die Schopflänge eingestellt.
  • Die vorstehend offenbarte Erfindung ist in ihrer Anwendung nicht auf Scherensteuerungen beschränkt, vielmehr hat sie allgemeinere Bedeutung für Antriebe, die weggenau arbeiten müssen.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Kompensation des durch Totzeiten von Steuer- und Regelkreisen sowie der aus Verzugszeit bei der Regelung theoretisch abzuleitenden Totzeit auftretenden Wegfehlers bei automatisch ablaufenden Steuer- und Regelvorgängen für weggenau arbeitende, geschwindigkeitsgeregelte Antriebe, so daß der eigentliche Steuer- und Regelvorgang von der Totzeit unabhängig wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein der Summe der Totzeiten entsprechend eingestelltes Zeitglied unmittelbar vor jedem Steuer- und Regelvorgang ein Wegmeßsystem so beeinflußt, daß dieses dann das eigentliche Startkommando um den eingespeicherten Weg entsprechend der Totzeiten vorverlegt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung für Antriebe von Scheren, die in an sich bekannter Weise entsprechend dem Quadrat der Schnittgutgeschwindigkeit beschleunigt werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein insbesondere lichtelektrischer Schalter (21) bei Passieren der Schnittgutspitze ein Wegmeßsystem (25, 23) für den Schnittgutweg einschaltet, bis ein auf die Totzeit eingestelltes Zeitrelais (24) die Verstellung beendet, worauf anschließend ein zweiter vorzugsweise lichtelektrischer Schalter (22) bei Passieren der Schnittgutspitze die Fortsetzung der Wegmessung bewirkt, bis bei einem vorgegebenen Wegmeßwert das Beschleunigungskommando für die Schere (3, 4) gegeben wird (Fig. 6).
DEL34127A 1959-09-04 1959-09-04 Verfahren zur Kompensation des durch Totzeiten auftretenden Wegfehlers bei weggenau arbeitenden Antrieben, insbesondere von Scheren Pending DE1091654B (de)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1226188B (de) * 1964-09-28 1966-10-06 Pfister & Cie S A M Steuervorrichtung mit geschwindigkeits-abhaengigem Vorhalt
DE1254222B (de) * 1962-09-29 1967-11-16 Siemens Ag Schalteinrichtung zur Betaetigung von Arbeitsvorrichtungen unter Beruecksichtigung einer Totzeit
DE1264075B (de) * 1964-01-17 1968-03-21 Davy & United Eng Co Ltd Vorrichtung zur automatischen Steuerung der intermittierenden Bewegung von langgestrecktem Gut, z. B. eines Walzstabes
FR2201955A1 (de) * 1972-10-09 1974-05-03 Keller Spezialtechnik Gmbh

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1254222B (de) * 1962-09-29 1967-11-16 Siemens Ag Schalteinrichtung zur Betaetigung von Arbeitsvorrichtungen unter Beruecksichtigung einer Totzeit
DE1264075B (de) * 1964-01-17 1968-03-21 Davy & United Eng Co Ltd Vorrichtung zur automatischen Steuerung der intermittierenden Bewegung von langgestrecktem Gut, z. B. eines Walzstabes
DE1226188B (de) * 1964-09-28 1966-10-06 Pfister & Cie S A M Steuervorrichtung mit geschwindigkeits-abhaengigem Vorhalt
DE1226188C2 (de) * 1964-09-28 1973-01-04 Pfister & Cie S A M Steuervorrichtung mit geschwindigkeits-abhaengigem Vorhalt
FR2201955A1 (de) * 1972-10-09 1974-05-03 Keller Spezialtechnik Gmbh

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