DE1224396B

DE1224396B - Programmsteuereinrichtung mit einem von der gesteuerten Maschine ueber nicht phasenstarre Elemente angetriebenen Kommandogeraet

Info

Publication number: DE1224396B
Application number: DEM39294A
Authority: DE
Inventors: Joachim Stock
Original assignee: Franz Morat GmbH
Current assignee: Franz Morat GmbH
Priority date: 1958-10-15
Filing date: 1958-10-15
Publication date: 1966-09-08
Also published as: GB934041A; CH384679A; BE583617A

Description

Programmsteuereinrichtung mit einem von der gesteuerten Maschine über nicht phasenstarre Elemente angetriebenen Kommandogerät Die Erfindung bezieht sich auf eine Programmsteuereinrichtung mit einem von der gesteuerten Maschine über nicht phasenstarre Elemente angetriebenen Kommandogerät, das einen Impulsgeber mit in programmgemäßer Folge abgegebenen Impulsen darstellt.
Die elektrischen Impulse werden im Kommandogerätmechanisch, photoelektrisch, elektrischodermagnetisch erzeugt, wobei der Programmträger aus einem Band, einer Scheibe, Walze oder Karte besteht und im Takt der zu steuernden Maschine oder Maschinengruppe kontinuierlich oder intermittierend bewegt und dabei abgetastet wird. Der Programmträger wird von der befehlempfangenden Maschine bzw. deren Aggregaten mechanisch oder elektrisch angetrieben. Die von ihm ausgehenden Impulse werden am befehlempfangenden Gerät über Elektromagnete oder andere elektrische Geräte in deren Arbeit übersetzt. 7e hochfrequenter derArbeitstakt derMaschine oderMaschinengruppe ist, zu dem die Impulse vom Kommandogerät synchron sein müssen, um so nachteiliger wirkt sich eine zum Takt der Maschine nicht vollständig phasenstarre Bewegung des Programmträgers aus. Der im Takt der Maschine angetriebene Kommandoträger wird in den wenigsten Fällen im Gleichlauf mit der Maschine bewegt, weil sein phasenstarrer Antrieb praktisch nicht möglich ist, da infolge Spiels von bei diesem Antrieb verwendeten Zahnrädern oder infolge Torsion von dabei verwendeten Wellen oder anderen Ursachen Phasenverschiebungen (Taktverschiebungen) entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, etwa auftretende Phasenverschiebung zwischen den von einem Kommandogerät, das von der zu steuernden Maschine angetrieben wird, gelieferten Kommandoimpulsen und der zu steuernden Maschine bzw. dem zu steuernden Maschinenteil unwirksam zu machen.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die zu steuernde Maschine bzw. der zu steuernde Maschinenteil phasenstarr mit einem zusätzlichen Impulsgenerator gekuppelt ist, der kurze Ausführungsimpulse zu den Zeitpunkten der möglichen Kommandoausführung liefert, und daß ein Kommando dem zu steuernden Maschinenteil nur dann zugeleitet wird, wenn der kurze Ausführungsimpuls mit dem längeren Kommandoimpuls zeitlich zusammenfällt.
Dadurch ist die phasenstarre Synchronisation auch dann gewährleistet, wenn die Kommandoimpulse des Programmträgers sich annähernd bis zur Hälfte ihrer Länge gegen die Ausführungsimpulse des Impulsgenerators verschieben.
Die Ausführungsimpulse können durch mechanische, photoelektrische, elektrische oder magnetische Abtastung ohnehin vorhandener oder zusätzlicher Maschinenteile erzeugt werden. Die erzeugten Ausführungsimpulse werden in Form und Amplitude dem Verwendungszweck durch Differenzierung, Begrenzung, Verstärkung oder sonstige elektronische Mittel angepaßt.
Ein der Erfindungsaufgabe ähnliches Problem wird in der Siemens-Zeitschrift, 1955, Heft 2, S. 55 bis 60 behandelt. Hier soll die Registerregelung bei Rotationsdruckmaschinen dadurch erfolgen, daß Registermarken und auf dem zu bedruckenden Papier vorgesehene Vergleichsmarkenphotoelektrisch abgetastet werden und Impulse erzeugen, die auftretende Phasenverschiebungen zwischen Registermarke und Vergleichsmarke beseitigen, indem die Registermarke gegenüber der Vergleichsmarke so verschoben wird, daß die vorher zu verschiedenen Zeiten auftretenden Impulse wieder gleichzeitig auftreten.
Bei der vorliegenden Erfindung entsprechen die Ausführungs- und Kommandoimpulse den vorerwähnten Registermarken- und Vergleichsmarken-Impulsen, die aber nicht durch nachträgliche Änderung, wie bei der Registerregelung, synchronisiert werden, sondern durch eine Koinzidenzschaltung, deren Ausgang nur dann Impulse abgibt, wenn die Impulse des Kommandogeräts mit den Impulsen des Impulsgenerators koinzidieren.
Die erfindungsgemäße Programmsteuerung ist vielfach anwendbar, z. B. bei Förderanlagen, Umlaufförderern, Fließbandanlagen, Druckmaschinen sowie bei Strick-, Wirk- und Webmaschinen zum mustergemäßen Ändern der Bindung oder zum Buntmustern.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Programmsteuereinrichtung, nämlich Phasenverschiebungen zwischen den Ausführungs- und Kommando-Impulsen vor dem Eintreffen des Kommandos am zu steuernden Maschinenteil jeweils zu dem Zeitpunkt unwirksam zu machen, in dem dieser Teil betätigt werden muß, ist besonders sinnfällig bei elektromagnetisch steuerbaren Mustereinrichtungen an Rundstrickmaschinen, z. B. Musterrädern.
Die Musterräder an Rundstrickmaschinen wirken auf die Stricknadeln des Nadelzylinders und/oder der Rippscheibe so, daß von den vorgeschobenen Musterrad-Platinen die von ihnen beeinflußten Stricknadeln in Arbeits- oder Fangstellung geschoben und von den zurückstehenden Platinen unbeeinflußt in zurückgezogener Lage bleiben, in der sie am Strickvorgang nicht teilnehmen. Die Platinen sitzen radial verschiebbar im Musterrad und werden, bevor sie mit dem sich drehenden Musterrad die Arbeitsstelle erreicht haben, von einem Elektromagnet in Arbeitsstellung geschoben, wenn dieser unter Strom steht, oder bleiben in zurückgezogener Stellung, wenn der Elektromagnet keinen Strom erhält. Nach dem Vorbeigang an der Arbeitsstelle werden alle Platinen auf mechanischem Wege in die Außerarbeitsstellung zurückgezogen, um im gleichen oder anderen Wechsel beim nächsten Umlauf neu ausgewählt zu werden.
Die mustergemäße Betätigung der Platinenverschiebung erfolgt mittels eines Kommandogerätes, dessen Programmgeber ein Filmband sein kann, welches das auf ihm aufgetragene Programm, also :die mustergemäße Folge von Stromgabe, an den Elektromagnet des Musterrades im Takt der Maschine sendet. Die Taktfrequenz ist durch die Drehzahl des Rundstrickmaschinen-Zylinders und die Zahl der auf ihm befindlichen Stricknadeln gegeben. Für einen Takt stehen also nur Bruchteile von Sekunden zur Verfügung. Da die Maschinenelemente, welche die Bewegungsmittel des Filmbandes und den sich drehenden Nadelzylinder kraftschlüssig verbinden, Spiel haben, ist es verständlich, daß durch dieses Spiel und andere Einflüsse Phasenverschiebungen zwischen dem Takt des Filmbandes und des Nadelzylinders eintreten, die bei der hohen Frequenz eine so vorzeitige oder so verspätete Beeinflussung des Elektromagnets am Musterrad bewirken können, daß eine Stricknadel zu früh oder zu spät beeinflußt wird. Das ergibt Musterfehler und Ausschuß. Die erfindungsgemäße Einrichtung beseitigt die Ursachen dieser Fehler.
Einige Ausführungsbeispiele des Generators zur Erzeugung der Ausführungsimpulse sind im folgenden beschrieben.
Ein photoelektrischer Impulsgenerator besteht z. B. aus einer Lochscheibe, deren Löcher den Takt der Ausführungsimpulse dadurch bestimmen, daß die sich drehende Scheibe beim Vorbeigang eines Loches an einem Lichtstrahlbündel dieses auf eine Photozelle fallen läßt, deren Stromimpulse über einen Verstärker als Ausführungsimpulse weitergeleitet werden. Die Lochscheibe steht in phasenstarrer Verbindung mit der Bewegung des zu steuernden Maschinenteils. Bei Rundstrickmaschinen ist das der Nadelzylinder, der die zu steuernden Stricknadeln trägt.
Magnetische Impulsgeneratoren haben eine schlupf-und spielfrei angetriebene Speichertrommel, die eine magnetisierbare Schicht mit aufmagnetisierten Impulsen trägt, die von einem Abtastmagnet abgenommen und als Ausführungsimpulse weitergeleitet werden.
Eine andere Ausführungsart besteht aus einer Zahnscheibe. Der magnetische Abtastkopf ist mit einem Magnet zur Vormägnetisierung vorgesehen. Beim Vorheilauf eines Zahnes am Abtastkopf entsteht ein Ausführungsimpuls.
Elektrische Impulsgeneratoren bestehen z. B. aus einer Speichertrommel, die eine Schicht aus elektrisch permanent polarisierbarem Material trägt oder aus solchem Material angefertigt ist, worauf die Ausführungsimpulse aufpolarisiert sind. Die Abnahme erfolgt in an sich bekannter Weise mittels der Abtastelektrode, die mit dem Gitter einer Elektrometerröhre verbunden ist.
Der elektrische Impulsgenerator kann auch eine Zahnscheibe sein, die mit einer Elektrometerröhre abgetastet wird, deren Gitter mit der Abtastelektrode verbunden ist.
Eine Generatorscheibe, bestehend aus zwei konzentrisch aufeinanderliegenden, von der Achse isolierten Scheiben, von denen die Umfangsoberfläche der einen glatt ist und mit dem Kontakt des einen Pols in Reibverbindung steht und die andere Scheibe Zähne hat, die den anderen Kontakt beim Vorbeigang berühren und dadurch die Ausführungsimpulse geben, kann als mechanischer Impulsgenerator bezeichnet werden; ebenso eine Generatorscheibe, die ein Nolckenrad ist, dessen Nocken beim Vorbeigang an einer Kontaktfeder den Kontakt mit der anderen Feder herstellt und einen Ausführungsimpuls auslöst.
Eine andere Generatorscheibe trägt am Umfang verteilt Magnete, die beim Vorbeilauf an dem Eisenkern einer Kontaktfeder diese gegen eine andere Kontaktfeder bewegen, einen Stromkreis schließen und den Ausführungsimpuls erzeugen.

Claims

Patentanspruch: Programmsteuereinrichtung . mit einem von der gesteuerten Maschine über nicht phasenstarre Elemente angetriebenen Kommandogerät, das einen Impulsgeber mit in programmgemäßer Folge abgegebenen Impulsen darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß der zu steuernde Maschinenteil phasenstarr mit einem zusätzlichen Impulsgenerator gekuppelt ist, der kurze Ausführungsimpulse zu den Zeitpunkten der möglichen Kommandoausführung liefert, und daß ein Kommando diesem Maschinenteil jeweils nur dann zugeleitet wird, wenn der kurze Ausführungsimpuls mit dem längeren . Kommandoimpuls zeitlich zusammenfällt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 966 094; deutsche Auslegeschrift Nr. 1021025; Siemens-Zeitschrift, 1955, H.
2, S. 55 bis 60; VDI-Zeitschrift, 1957, Nr. 31, S.1570 bis 1575.