DE1523549C - Einrichtung zur Regelung einer physi kaiischen Große an nacheinander in einer Anlage herzustellenden Gegenstanden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung einer physikalischen Größe an nacheinander in einer Anlage herzustellenden Gegenständen mit einer Meßeinrichtung, die die Istwerte der physikalischen Größe der Gegenstände erfaßt und Meßsignale entsprechender Größe an eine Gruppe von Speichergliedern liefert, von denen jedes nur die Meßsignale, die in einem bestimmten, jeweils vorgegebenen Wertebereich liegen, speichert und bei Erreichung einer jeweils vorgegebenen Anzahl dieser Meßsignale die Erzeugung einer Stellgröße veranlaßt.

Aus der USA.-Patentschrift 2 897 638 ist bereits eine Regeleinrichtung der vorgenannten Art bekannt, bei der jedes Meßsignal zwei Speichergliedern zugeführt wird und alle Speicherglieder nur unmittelbar aufeinanderfolgende Meßsignale speichern. Nach Auftreten eines Meßsignals werden jeweils die Speicherglieder automatisch gelöscht, die kein Meßsignal erhalten haben. Die bekannte Regeleinrichtung arbeitet nach keinem einwandfreien statistischen Verfahren, da der Speicherinhalt der Speicherglieder abhängig ist von der wertmäßigen Reihenfolge der Meßsignale. Der Speicherinhalt eines Speichergliedes nimmt nur bei Vorliegen einer Folge von in einen Wertebereich fallenden Meßsignalen zu, so daß mit zunehmender Länge der Meßsignalfolge jedes weitere Signal ein größeres Gewicht bekommt, da jedes weitere Signal, falls es in einen anderen Wertebereich fällt als das vorhergehende Signal, die Löschung einer größeren Anzahl von innerhalb des anderen Wertebereiches liegenden Signalen bewirken kann.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß die Meßsignale entsprechend den Gesetzen der Statistik bewertet werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Regeleinrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Speicherglieder voneinander derart isoliert sind, daß jedes erzeugte Meßsignal jeweils nur einem der Speicherglieder zugeleitet wird und ihr Speicherinhalt unabhängig von der wertmäßigen Reihenfolge der Meßsignale ist und daß eine Einrichtung zur Löschung des Inhaltes aller Speicherglieder jeweils nur bei Erzeugung einer Stellgröße vorgesehen ist und die Speicherglieder gegen Löschung durch irgendwelche andere Einrichtungen isoliert sind.

Bei der Regeleinrichtung nach der Erfindung werden die Meßsignale entsprechend den statistischen Gesetzen bewertet, da die Bedeutung eines Meßsignals für die Erzeugung einer Stellgröße einzig und allein von der Größe des Meßsignals abhängt und nicht vom Zeitpunkt des Auftretens des Meßsignals in bezug auf andere Meßsignale. Eine Löschung des Inhalts aller Speicherglieder erfolgt jeweils nur bei Erzeugung einer Stellgröße.

Die Erfindung wird nun näher an Hand von Zeichnungen erläutert, in denen zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausl'ülirungsform der Erfindung und

Fig. 2 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 1.

Fig. I zeigt eine Ausführungsform der Regeleinrichtung nach der Erfindung in Verbindung mit einer Präzisionsschneidmaschinc, bei der das Bandmaterial 10 mit Hilfe von Trcibwalzen Il und 12 zu Schneidwalzen 13 und 14 transportiert wird. Die Schneidwalzen haben von ihrem Umfang abstehende Schneidmesser 15, die das Bandmaterial 10 bei jeder vollen Umdrehung abschneiden. Die Länge der abgetrennten Stücke hängt von der Strecke ab, um die das Bandmaterial 10 zwischen aufeinanderfolgenden Arbeitsspielen der Messer an den Schneidwalzen vorgeschoben wird. Dies wiederum hängt von dem Verhältnis ab, das zwischen der Lineargeschwindigkeit des Bandmaterials 10 und der Umlaufgeschwindigkeit

ίο der Schneidwalzen 13 und 14 aufrechterhalten wird.

Die Treibwalzen 11 und 12 werden von einem

Motor 16 mit konstanter Drehzahl angetrieben. Die

. Schneidwalzen 13 und 14 werden mit Hilfe eines drehzahlveränderlichen Motors 17 angetrieben, dessen Drehzahl mit Hilfe einer Motordrehzahlsteuervorrichtung 18 verändert werden kann. Zwischen den Treib- und Schneidwalzen ist auch eine vom Bandmaterial 10 angetriebene Walze 9 vorgesehen. Man sieht, daß die abgeschnittene Länge jedes Stückes von dem Drehzahlverhältnis der Schneidwalzen 13 und 14 einerseits und der Walze 9 andererseits abhängt. Dieses Verhältnis läßt sich mit Hilfe der Motordrehzahlsteuerungsvorrichtung 18 einstellen. Es sind Mittel vorgesehen, um die Schnittlänge für aufeinanderfolgende Arbeitsspiele der Schneidmesser abzutasten und dann auf Grund der wahrscheinlichsten statistischen mittleren Abweichung dieser Länge von einem Sollwert die Motordrehzahlsteuerungsvorrichtung 18 so einzustellen, daß dieser Mittelwert mit dem Sollwert übereinstimmt.

Ein erster Impulsgenerator 19 erzeugt eine gegebene Anzahl von Spannungsimpulsen für jede vollständige Umdrehung der vom Bandmaterial 10 angetriebenen Walze 9. Die in irgendeinem Zeitabschnitt erzeugte Impulszahl ist proportional dem Vorschub des Bandmaterials 10 in diesem Zeitabschnitt. Ein zweiter Impulsgenerator 20 erzeugt jeweils einen einzelnen Spannungsimpuls bei jeder vollständigen Umdrehung der Schneidwalzen 13 und

14. Dies tritt ein, wenn die Messer 15 zusammenkommen, um das Bandmaterial 10 zu trennen. Die Zahl der Spannungsimpulse, 'die durch den ersten Impulsgenerator 19 zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen des zweiten Impulsgenerators 20 erzeugt wird, liefert eine Anzeige für die Länge des Bandmaterials, das zuletzt abgeschnitten worden ist.

Die Ausgangsimpulse aus dem ersten Impulsgenerator 19 werden dem Eingang eines Hauptzählerregisters 21 zugeführt. Das Hauptzählerregister enthält eine Anzahl von Ausgangsklemmen, die mit 22 bezeichnet sind und denen verschiedene Zählwerte zugeordnet sind. Die Ausgangsklemme, an der eine endliche Spannung zu irgendeiner gegebenen Zeit auftritt, zeigt die Impulszahl an, die zu dieser Zeit im Zähler angesammelt ist." Bei einer bevorzugten Anordnung läßt sich die Kapazität des Zählers einstellen, so daß das Abschneiden verschiedener Längen gesteuert werden kann. Da Zähler mit verschiedener Kapazität an sich bekannt sind, ist der Zähler lediglich in Blockform veranschaulicht und bei V unterbrochen dargestellt, um seinen veränderlichen Zahlbereich anzudeuten. Die Ausgangsimpulse des zweiten Impulsgenerators 20 werden über Impulsverzögerungsmittel 23 zu einer Rückstellklemme 24 des Zählerrcgisters 21 geleitet. Dadurch kann der Zähler nach jedem Schnitt gelöscht werden. Die Länge jedes abgeschnittenen Stückes entspricht der Impulszahl, die im Zähler zwischen aufeinander-

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folgenden Löschimpulsen aus dem zweiten Impuls- Die Signalspeicherelemente können herkömmliche

generator 20 gespeichert ist. Impulszählvorrichtungen sein. Ihre Zählkapazitäten

Obwohl hohe Genauigkeit bei der Längenmessung werden nach Maßgabe der Geschwindigkeit und

jedes einzelnen Schnittes eine größere Korrektur- Genauigkeit der verlangten Korrektur, der Zonenzahl

genauigkeit sichert, hat es sich vom Standpunkt so- 5 und der Toleranzeigenschaften der Schnittvorrich-

wohl der Wirtschaftlichkeit wie der Zuverlässigkeit tung festgelegt. Im allgemeinen kann man jedoch

als. ratsam herausgestellt, lediglich jede Messung sagen, daß die relativen Zählkapazitäten so verteilt

nach Maßgabe ihrer Zugehörigkeit zu einer von werden sollten, daß sie einer um die OK-Zone zen-

mehreren wenigen Längenzonen einzuordnen. Die trierten Normalabweichungskurve entsprechen. Die

Längenzonen können dadurch festgesetzt werden, io Zählkapazität der Speicherelemente, 37, 38 und 39

daß man von dem Betrag der linearen Strecke aus- in den IS-, OK- bzw. 1L-Zonen sollten größer sein

geht, die vom Bandmaterial bei jedem durch den als die Zählkapazität der Speicherelemente 36 und

ersten Impulsgenerator 19 hervorgebrachten Impuls 40 in den 25- und 2L-Zonen. Bei der dargestellten

zurückgelegt wird. Wenn also jeder Impuls eine Ein- Ausführungsform erwies sich eine Zählkapazität von

heit des Bandmaterialvorschubes darstellt, ist der is vier für die Speicherelemente in den IS-, OK- und

vierten Klemme ein Vorschub oder eine Schnittlänge 1L-Zonen und eine Zählkapazität von zwei für die

irgendwo zwischen vier und fünf Einheiten zugeord- Speicherelemente in den 25- und 2L-Zonen zur Er-

net. Die Längenzonen können auf verschiedene Be- zielung guter Ergebnisse geeignet,

reiche durch Zwischenverbindungen von Ausgangs- Eine zusätzliche Verfeinerung ist an gewissen

klemmengruppen eingestellt werden, wie man in 20 Signalspeicherelementen vorgesehen, nämlich an

Fig. 1 sieht. denen, die die innerhalb der 25-, OK- und 2L-Zonen

Bei der dargestellten Ausführungsform sind fünf anfallenden Signale aufnehmen. Dieser Verfeinerung Längenzonen vorgesehen, die jeweils als die 25-, entsprechend, fahren diese speziellen Speicher-15-, OK-, IL- und 2L-Zonen bezeichnet sind. Eine elemente nur dann fort, Signale zu speichern, wenn in irgendeiner solchen Zone auftretende Schnittlange 25 bei aufeinanderfolgenden Mesungen Signale anfallen, ruft eine Spannung an einer entsprechenden Aus- die in der besonderen, durch das Element präsengangsleitung 25 bis 29 hervor. Indem man den Zahl- tierten Zone auftreten. Sollte eine Messung ein Signal bereich des Hauptzählerregisters 21 so einstellt, daß in einer anderen Zone liefern, so wird das erste eine Längenmessung für eine verlangte Schnittlange Speicherelement gelöscht. Dies wird dadurch ereine Spannung an der Impulsausgangsleitung 27 der 30 reicht, daß man im entsprechenden Zusammenhang OK-Zone hervorbringt, ist die Zonenanordnung so mit jedem dieser drei Speicherelemente Sperrgatter getroffen, daß sie Abweichungen der Schnittlängen 47, 48 und 49 einrichtet. Die Sperrgatter besitzen von den verlangten Werten liefert. je eine erste Eingangsklemme 50, der Signale aus

Um das Auftreten von Spannungssignalen an den dem zweiten Impulsgenerator 20 zugeführt werden, Ausgängen der Ausgangsleitungen während des 35 und eine Sperrklemme 51, der Signale aus dem dem Zählungsaufbaues im Hauptzählerregister 21 zwi- zugehörigen Speicherelement zugeordneten UND-schen aufeinanderfolgenden Schnitten zu verhindern, Gatter zugeführt werden. Sperrgatter sind ähnlich sind eine Anzahl von UND-Gattern 30 bis 34 vor- den UND-Gattern aufgebaut, liefern jedoch nur ein gesehen, von denen ein Eingang mit einer entspre- Ausgangssignal, wenn ein Eingangssignal an der chenden Ausgangsleitung verbunden ist. Die andere 40 ersten Eingangsklemme erscheint, jedoch nicht, wenn Eingangsklemme jedes UND-Gatters ist über eine ein Signal an der Sperrklemme vorhanden ist. Die gemeinsame Leitung 35 so angeschlossen, daß sie Ausgangssignale von den Sperrgattern werden an Signale von dem zweiten Impulsgenerator 20 beim Rückstellklemmen 52 der zugehörigen Impuls-Auftreten jedes . Schnittes erhält. Die UND-Gatter speicherelemente 36, 38 und 40 angelegt. Jedes dieser liefern ein Ausgangssignal nur bei Koinzidenz end- 45 Impulsspeicherelemente speichert Signale, solange licher Signale an beiden Eingängen. Deshalb erschei- diese in der durch das Element repräsentierten Zone nen Ausgangssignale nur bei einem Schnittvorgang liegen. Sollte jedoch eine Schnittlänge auftreten, die und nur an dem UND-Gatter, das an die Ausgangs- ein Signal in einer anderen Zone hervorruft, so würde leitung angeschlossen ist, die die Längenabweichungs- dann kein Signal an der Sperrklemme 51 des Sperrzone repräsentiert, in welcher die Schnittlange an- 5° gatters zur Verfügung stehen, so daß das Speicherfällt, element dann durch das an seiner Rückstellklemme

Zur Speicherung der Ausgangssignale der UND- 52 angelegte Signal gelöscht oder zurückgestellt wird. Gatter sind Signalspeicherelemente 36 bis 40 vor- Der Ausgang jedes Signalspeicherelementes mit gesehen. Jedes Signalspeicherelement hat eine Aus- Ausnahme desjenigen, das die OK-Zone repräsentiert, gangsklemme 46, an der immer dann eine Ausgangs- 55 ist weiterhin über zugehörige ODER-Gatter 62 bis spannung erscheint, wenn die dem Element züge- 64 mit einer Rückstellklemme 53 an den Speicherführte Anzahl von Signalen eine festgesetzte End- elementen der 15- und 1L-Zone verbunden. Jedessumme erreicht. Die Ausgangsklemmen sind mit zu- mal also, wenn durch das Auftreten eines Signals an gehörigen Korrekturverstärkern 41 bis 44 verbunden, der Ausgangsklemme eines Speicherelements eine die, wenn sie durch Signale auf den Ausgangs- 60 Korrektur hervorgebracht ist, wird jedes der anderen klemmen in Tätigkeit versetzt werden, Korrektur- Speicherelemente mit Ausnahme des OK-Speicherspannungen von vorgeschriebener Größe und Poläri- elements 38 auf Null gelöscht. Das spezielle Speichertät erzeugen. Die Korrekturspannungen werden über element jedoch, das überlastet wird, ist nicht gezugehörige Rückkoppelleitungen 45 verwendet, um löscht und fährt fort, Korrektursignale so lange hcrdie Motordrehzahlsteuervorrichtung 18 gegensinnig 65 vorzubringen, bis Meßabweichungen in seiner speeinzustellen. Dadurch wird wiederum die Drehzahl ziellen Zone auftreten.

der Schneidwalzen in solcher Weise geändert, daß Die bisher beschriebene Anordnung ermöglicht

die Schnittlange sich ändert. mit vernünftiger Genauigkeit die wahrscheinlichste

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Lage der statistischen mittleren Abweichung eiqer Signale werden auf Grund der angezeigten Länge kleinen Anzahl von Messungen zu ermitteln. Sehr den verschiedenen Speicherelementen 36 bis 40 zuoft jedoch kann dieses Mittel selbst während der geteilt. Korrektursignale werden von den Speicher-Meßzeitspanne sich über annehmbare Grenzen hin- elementen je nach der Verteilung der Meßsignale aus verschieben. Es hat sich herausgestellt, daß, wenn 5 in den Speicherelementen geliefert. Diese Korrektur-Signale in einer der 25- oder IS-Zonen innerhalb signale repräsentieren die wahrscheinlichste statieiner bestimmten Zahl von Messungen auftreten, stische mittlere Abweichung vom Sollwert der.vernachdem sie in einer der 2L- oder IL-Zonen auf- schiedenen gemessenen Längen oder in einigen getreten waren, oder umgekehrt, die Wahrscheinlich- Fällen die wahrscheinlichste Verschiebung von dieser k'eit, daß die mittlere Abweichung sich verschiebt, io mittleren Abweichung. Die Korrektursignale werden hoch genug ist, um die unverzügliche Korrektur zu dann benutzt, um die Einstellung der Motordrehzahlrechtfertigen. steuerungsvorrichtung 18 zu verändern, die ihrerseits

Die Feststellung dieser wahrscheinlichen Verschie- die Drehgeschwindigkeit der Schneidwalzen 13 und

bung wird erreicht, indem man ein Paar von bi- 14 ändert.

stabilen Schaltelementen, wie z. B. Flip-Flop-Schal- 15 Die verschiedenen Längenmeßsignale werden in

tungen 54 und 55 vorsieht. Jede Flip-Flop-Schaltung digitaler Form erzeugt, um ihre auf die gemessene

weist eine Setzeingangsklemme 56, eine Rücksetz- Länge gegründete Zuteilung an die Speicherelemente

eingangsklemme 57 und mindestens eine Ausgangs- zu erleichtern, die die verschiedenen Längenabwei-

klemme 58 auf. Der Spannungspegel an der Aus- chungszonen repräsentieren. Jedesmal, wenn das gangsklemme hangt zu einer beliebigen Zeit davon 20 Bandmaterial 10 durch die Schneidmesser 15 abge-

ab, welche der Eingangsklemmen zuletzt einen Span- trennt wird, entsteht eine Vorder- oder Leitkante

nungsimpuls aufgenommen hat. Die Schaltung wird einer Einzellänge. Wenn dies eintritt, liefert der

als »gesetzt« jedesmal dann angesehen, wenn die zweite Impulsgenerator 20 über die Verzögerungs-

Ausgangsspannung endlich ist, was der Fall ist, wenn mittel 23 an die Rückstellklemme 24 einen Impuls,

der zuletzt angelegte Impuls an der Setzeingangs- 25 der das Hauptzählerregister 21 löscht. Während das

klemme 56 auftrat. Die Schaltung wird als zurück- Bandmaterial 10 an den Schneidwalzen 13 und 14

gesetzt jedesmal dann angesehen, wenn die Aus- vorbeiläuft, wird an dem Eingang des Hauptzähler-

gangsspannung Null ist, was der Fall ist, wenn der registers 21 eine durch den ersten Impulsgenerator

zuletzt angelegte Impuls an der Rücksetzeingangs- 19 erzeugte Impulsfolge geliefert. Je nach der

klemme 57 auftrat. 30 Eichung des ersten Impulsgenerators zeigt die- An-

Die erste Flip-Flop-Schaltung 54 ist über ein zahl dieser Impulse die Entfernung an, in welcher ODER-Gatter 65 angeschlossen und wird daher von sich die Leitkante an den Schneidmessern 15 vorbei-Eingangssignalen gesetzt, die entweder dem 25- bewegt. Die spezielle Zahl der Eingangsimpulsc, die Signalspeicherelement 36 oder dem IS-Signal- seit dem letzten vorhergehenden Rückstellimpuls am speicherelement 37 zugeführt werden. Diese Signale 35 Zähler angelegt wurde, ist an derjenigen Ausgangswerden auch an die Setzeingahgsklemme 56 des klemme 22 zu ersehen, die sich auf einer endlichen ersten Flip-Flop-Kreises 54 angelegt. In ähnlicher Spannung befindet. Da jede der'Ausgangsklemmen Weise ist die zweite Flip-Flop-Schaltung 55 an eirr über eine Ausgangsleitung 25 bis 29 mit einem ent-ODER-Gatter 66 angeschlossen und wird durch Si- sprechenden UND-Gatter 30 bis 34 verbunden ist, gnale gesetzt, die entweder dem Signalspeicher- 40 kann jedes UND-Gatter ein Signal an ein zugehöriges element 39 der 1 L-Zöne oder dem Signalspeicher- Signalspeicherelement 36 bis 40 liefern,
element 40 der 2L-Zone zugeführt werden. Jede der · Die nächstfolgende Betätigung der Schneidmesser Flip-Flop-Schaltungen wird durch ein Ausgangs- 15 ergibt die Hinterkante der Einzellänge. Der in signal des Signalspeicherelements 38 der 0 /C-Zone diesem Augenblick durch den zweiten Impulsgenezurückgesetzt. Dies tritt jedesmal dann ein, wenn 45 rator20 hervorgebrachte Impuls wird unverzüglich mindestens vier aufeinanderfolgende Messungen an die anderen Eingangsklemmen jedes der UND-Signale in dieser Zone liefern. . Gatter angelegt. Dadurch kann das UND-Gatter, an

Die Ausgangsklemme der ersten Flip-Flop- welchem im gleichen Augenblick eine endliche Span-Schaltung 54 ist mit der einen Eingangsklemme eines nung am anderen Eingang anliegt, ein Impulssignal L-Zonen-UND-Gatters 59 verbunden, während die 50 an sein zugehöriges Speicherelement abgeben. Um Ausgangsklemme der zweiten Flip-Flop-Schaltung 55 dem UND-Gatter die Abgabe dieses Signals zu gemit der einen Eingangsklemme eines S-Zonen-UND- statten, verhindern die Verzögerungsmittel 23 für Gatters 60 verbunden ist. Außerdem ist der Setz- eine kurze Zeit nach dem Auftreten des Ausgangseingang der zweiten Flip-Flop-Schaltung 55 auch mit impulses des zweiten Impulsgenerators 20 die Löder anderen Eingangsklemme des L-Zonen-UND- 55 schung des Hauptzählerregisters.
Gatters 59 verbunden, während der Setzeingang der Welches Signalspeicherelement ein Impulssignal ersten Flip-Flop-Schaltung 54 mit der anderen Ein- erhält, hängt von der Anzahl der Zählimpulse ab, gangsklemme des S-Zonen-UND-Gatlers 60 verbun- die sich im Hauptzählerregister zwischen dem Schnitt den ist. Die Ausgangsklemmen der 5-Zonen- und¹ der Vorder- und der Hinterkante einer Länge an-L-Zonen-UND-Gatter sind mit den 15- bzw. 60 gesammelt haben.
1 L-Korrekturverstärkern 42 bzw. 43 verbunden. Während aufeinanderfolgende Längen geschnitten

Beim Betrieb wird das Bandmaterial 10 ununter- und entsprechende Messungen in der beschriebenen

brachen mittels der Treibwalzen 11 und 12 an den Weise gemacht werden, sammeln sich in den ver-

Schncidwalzcn 13 und 14 vorbeibewegt, wo es peri- schiedenen Speicherelementen 36 bis 40 verschieden

odisch durch die Schneidmesser 15 in Einzellängen 65 viele Signale. Wenn die Zählung in irgendeinem

geschnitten wird. Speicherelement den Kapazitätswert des Elementes

Während dieser Zeit werden jeder abgetrennten erreicht, wird ein Ausgangssignal erzeugt, das einen

Länge proportionale Meßsignale erzeugt. Diese entsprechenden Korrekturverstärker 41 bis 44 be-

tätigt, wodurch eine Spannung geeigneter Größe und Polarität der Motordrehzahlsteuervorrichtung 18 zugeführt wird.

Die Kapazitätswerte der Speicherelemente sind in ein solches gegenseitiges Verhältnis gebracht, so daß mehr Messungen in den Zonen mäßiger Abweichung (15 und IL) als in den Zonen äußerster Abweichung (25 und 2L) eintreten müssen, um ein Korrektursignal hervorzubringen. Für irgendeine gegebene Einstellung der Motordrehzahlsteuervorrichtung 18 haben über eine lange Zeitspanne die resultierenden Signale die Tendenz, zwischen den Signalspeicherelemcnten eine Gaußsche Verteilung anzunehmen. Das Speicherelement, das die größte Anzahl von angelegten Signalen empfängt, stellt den Mittelwert dieser Verteilung dar. Wenn die Motordrehzahlsteuervorrichtung richtig eingestellt ist, dann sollte eine derartige Verteilung zwischen den Speicherelementen eintreten, daß sehr wenig Korrektur entsteht. Ist jedoch die Motordrehzahlsteuervorrichtung unrichtig eingestellt, so verschiebt sich die Verteilung. Eine große Verschiebung wird schnell aufgedeckt, da die Speicherelemente der äußersten Abweichung eine geringe Kapazität haben und gerade in diesen Zonen höchstwahrscheinlich Signale auftreten. Auch bewirkt jedes Ausgangssignal dieser Speicherelemente ein großes Korrektursignal der 25- oder 2L-Korrekturverstärker. Kleinere mittlere Abweichungen erfordern mehr Messungen, bis sie entdeckt werden, und liefern kleinere Korrektursignale. Im Ergebnis tritt keine Überkorrektur auf.

Eine Verfeinerung der obigen Signalverteilungskriterien ist an den außenseitigen Zählern 36 und 40 vorgesehen, die die äußersten Abweichungszonen 25 und 2 L repräsentieren. Entsprechend dieser Verfeinerung müssen Signale in der speziellen, äußersten Abweichungszone ununterbrochen aufeinanderfolgen, wenn ihr Speicherelement in der Speicherung fortfahren soll. Irgendein in einem anderen Speicherelement hervorgebrachtes Signal veranlaßt die Löschung dieser speziellen Elemente. Hierdurch gelangen große Korrektursignale gar nicht erst zur Entwicklung, falls irgendeine ungewöhnliche oder irrtümliche Bedingung eine einzelne Messung auslöst.

Dadurch, daß Mittel zum Löschen jedes Speicherelementes nach dem Auftreten jedes Korrektursignals vorgesehen sind, wird jedes Verteilungsmuster, das die Signale zwischen den verschiedenen Speicherelementen annehmen, streng zu einer Funktion einer gegebenen Einstellung der Motordrehzahlsteuervorrichtung gemacht. Dies ermöglicht eine genauere und schnellere Bestimmung der wahrscheinlichsten mittleren Abweichung und infolgedessen eine wirksamere Regelung.

Obwohl die Verteilung'der gespeicherten Signale zwischen den verschiedenen Speicherelementen eine Anzeige der wahrscheinlichsten mittleren Abweichungen der gemessenen Längen liefert, ist es doch durchaus vorstellbar, daß diese mittlere Abweichung sich während der Zeit, in der Messungen erhalten werden, schnell verschieben könnte. Diese Verschiebung läßt sich am besten aufdecken, indem man Messungen zur Kenntnis nimmt, die sich von der einen Seite der OK-Zone zu der anderen innerhalb einer gegebenen Sehnittzahl verschieben. Jedesmal, wenn ein Signal an ein Signalspcicherelement angelegt wird, das die 2.V- oder 15-Zone repräsentiert, wird die erste Flip-Flop-SchalUmg54 gesetzt, so daß an dessen Ausgangsklemme 58 eine endliche Spannung erscheint, die an die eine Eingangsklemme des L-Zonen-UND-Gatters 59 angelegt wird. Die erste Flip-Flop-Schaltung verbleibt unbegrenzt im gesetzten Zustand und wird nur durch ein Ausgangssignal aus dem Signalspeicherelement38 in der OK-Zone zurückgesetzt. Wenn jedoch vor dem Zurücksetzen der ersten Flip-Flop-Schaltung 54 ein Meßsignal nachfolgend in einer der IL- oder 2L-Zonen auftritt,

ίο so wird eine Signalspannung an die andere Eingangsklemme des L-Zonen-UND-Gatters 59 angelegt, das dann ein Ausgangssignal liefert, das den 1L-Korrekturverstärker 43 betätigt, um ein Korrektursignal unabhängig von der wie auch immer gestalteten Verteilung der Signale in den verschiedenen Speicherelementen zu erzeugen. Eine ähnliche Korrektur tritt in der entgegengesetzten Richtung jedesmal dann ein, wenn auf Signale, die zuerst in den 2L- oder IL-Zonen auftreten, Signale folgen, die vor dem Auftreten der vier aufeinanderfolgenden Signale in der OK-Zone in' einer der 25- oder 15-Zonen erscheinen.

In F i g. 2 sind die Längen aufeinanderfolgender Schnitte als Punkte in Abhängigkeit von der Zeit aufgetragen. Die Schnittlängenkoordinatenachse in der Darstellung ist, wie man sieht, in fünf Zonen unterteilt, die als die 25-, 15-, OK-, IL- bzw. 2L-Zonen bezeichnet sind. Diese decken sich mit den verschiedenen Längenabweichungszonen, die durch die verschiedenen Längenabweichungszonen, die durch die verschiedenen Speicherelemente 36 bis 40 der Fig. 1 repräsentiert werden. Obwohl, wie das Schaubild zeigt, die verschiedenen Schnittlängen irgendwelche beliebige unter den verschiedenen Werten innerhalb einer Zone annehmen können, arbeitet die Regeleinrichtung nur auf der Grundlage der Anzahl der Signale innerhalb der verschiedenen Zonen und ist unempfindlich auf die genaue Lage jedes einzelnen Signals innerhalb einer Zone.

Man sieht auch aus dem Schaubild der F i g. 2, daß die Zonen nicht etwa gleich große Breiten haben. Die jeder Zone zugeteilte, besondere Breite hängt von den Begleitumständen ab, unter denen die Regeleinrichtung Anwendung findet. Im vorliegenden Fall hat sich herausgestellt, daß durch das dargestellte Ausdehnen der 1L-Zone eine verbesserte Kompensation lür Schneidergeschwindigkeitsänderungen erhalten wird, die auftreten, wenn das System an- und abgeschaltet wird. Dies wird dadurch erreicht, daß lediglich die Leitung 28 an eine größere Zahl von Klemmen 22 des Hauptzählerregisters 21 angeschlossen wird.

Die in der graphischen Darstellung gezeigten Pfeile deuten die verschiedenen Korrekturen an, die durch die Korrekturverstärker 41 bis 44 bewirkt werden. Diese vier Verstärker sorgen für vier verschiedene Korrekturtypen, zwei in der Größe und zwei in der Richtung; jede von ihnen ist in Fig. 2 dargestellt. Die verschiedenen, die Korrektur andeutenden Pfeile sind als A, B, C usw. bezeichnet. Die erste Korrektur/4 hat-die kleine Größe und ist zu den L-Zonen gerichtet. Diese Korrektur ergibt sich nach vier Schnittlängen, die Signale in dem Speicherelement 37 der 1 5-Zone hervorbringen. Ist jedoch die Korrektur einmal geschehen, so wird das Speicherelement der 15-Zone gelöscht, und vier weitere Schnittlängcn müssen zur Erzeugung von Signalen in der 1 5-Zone auftreten, bevor das zweite Korreklursignal B auf-

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tritt. Die dritte angedeutete Korrektur C ist auch von der kleinen Größe, jedoch in der von den vorherigen Korrekturen entgegengesetzten Richtung.'Diese Korrektur ergibt sich aus vier Schnittlängen, die Signale in dem lL-Speicherzähler 39 erzeugen. Die nächste Korrektur D hat den größeren Betrag und ist zu den 5-Zonen gerichtet; sie tritt nach zwei aufeinanderfolgenden Signalen auf, die sich in dem 2 !,-Speicherelement 40 angesammelt haben.

Die nächste Korrektur £ hat die kleine Größe" und ist zu den S-Zonen gerichtet. Diese Korrektur wird durch Signale hervorgebracht, die zuerst in der IS-Zone und darauffolgend in der 1L-Zone auftraten. Wenn Signale sich von einer 5-Zone zu einer L-Zone und umgekehrt innerhalb einer gegebenen Anzahl von Schnitten verschieben, so besteht eine große Wahrscheinlichkeit dafür, daß ihre mittlere Abweichung sich auch verschiebt, und eine Unverzügliche Korrektur ist unabhängig von der Zahl der Zählungen vorgesehen, die sich in einem der Speicherelemente angesammelt haben. Wenn jedoch vier aufeinanderfolgende Signale in der OK-Zone vor Vollendung ' dieser Verschiebung auftreten, liefert das Signalspeicherelement 38 der OÄ-Zone ein Signal an die Flip-Flop-Schaltungen 54 und 55. Dadurch verschwindet die Spannung von der einen Klemme der L-Zonen- und S-Zonen-UND-Gatter 59 und 60, so daß Korrektursignale daran gehindert werden, durch diese Gatter hindurchzugelangen, wenn nachfolgend ein Signal eintritt, um die Verschiebung zu vollenden.

Die übrigen Korrekturen folgen, wie man erkennt, denselben, oben umrissenen Kriterien. Diese Kriterien lassen sich z. B. durch Ändern der Anzahl der Ausgangsklemmen 22 am Zählerregister, die mit jeder Ausgangsleitung 25 bis 29 verbunden sind, oder durch Änderung der verschiedenen Kapazitätswerte der Speicherelemente 36 bis 40 einstellen. Wann nun diese Einstellung im einzelnen genau durchgeführt wird, um die besten Ergebnisse zu erhalten, hängt natürlich vom jeweiligen Anwendungszweck ab.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Regelung einer physikalischen Größe an nacheinander in einer Anlage herzustellenden Gegenständen mit einer Meßeinrichtung, die die Istwerte der physikalischen Größe der Gegenstände erfaßt und Meßsignale entsprechender Größe an eine Gruppe von Speichergliedern liefert, von denen jedes nur die Meßsignale, die in einem bestimmten, jeweils vorgegebenen Wertebereich liegen, speichert und bei Erreichung einer jeweils vorgegebenen Anzahl dieser Meßsignale die Erzeugung einer Stellgröße veranlaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherglieder (36, 37, 38, 39, 40) voneinander derart isoliert sind, daß jedes erzeugte Meßsignal jeweils nur einem der Speicherglieder zugeleitet wird und ihr Speicherinhalt unabhängig von der wertmäßigen Reihenfolge der Meßsignale ist und daß eine Einrichtung (62, 63, 64) zur Löschung des Inhalts aller Speicherglieder jeweils nur bei Erzeugung einer Stellgröße vorgesehen ist und die Speicherglieder gegen Löschung durch irgendwelche andere Einrichtungen isoliert sind. ....,'

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Speicherglied (36, 37, 38, 39, 40) die vorgegebene Meßsignalanzahl, bei deren Erreichung die Erzeugung einer Stellgröße veranlaßt wird, umgekehrt proportional zur Größe der Abweichung des dem jeweiligen Speicherglied zugeordneten Wertebereiches vom Sollwert ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Speichergliedern (36 und 40), die zur Speicherung der die größte Abweichung vom Sollwert anzeigenden Meßsignale vorgesehen sind, Löschglieder (47, 49) zugeordnet sind, die eine Löschung des Speicherinhalts bewirken, falls nicht eine vorgegebene Anzahl von unmittelbar aufeinanderfolgenden Meßsignalen zugeführt wird.

4. Einrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Nachweis einer Auswanderung der Meßsignale in positiver.oder negativer Richtung vom Sollwert eine bistabile Kippschaltungsanordnung (54 bis 60) vorgesehen ist, deren Ausgänge mit Schaltungen (42, 43) zur Erzeugung von Stellgrößen in Verbindung stehen.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabile Kippschaltungsanordnung zwei bistabile Kippschaltungen (54, 55) enthält, den beiden Eingängen (56, 57) der einen Kippschaltung (54), die für die Speicherglieder (36 und 37) vorgesehenen Meßsignale und das Äusgangssignal des Speichergliedes (38) und den beiden Eingängen (56, 57) der bistabilen Kippschaltung (55), die für die Speicherglieder (39 und 40) vorgesehenen Meßsignale und das Äusgangssignal des Speichergliedes (38) zugeführt werden, der Ausgang (58) der Kippschaltung (54) mit dem Eingang eines UND-Gliedes (59) verbunden ist, dessen anderer Eingang mit dem Eingang (56) der Kippschaltung (55) in Verbindung steht und dessen Ausgang mit dem Eingang der Schaltung (43) zur Erzeugung einer Stellgröße verbunden ist, und der Ausgang (58) der bistabilen Kippschaltung (55) mit dem Eingang eines UND-Gliedes (60) in Verbindung steht, dessen anderer Eingang mit dem Eingang (56) der bistabilen Kippschaltung (54) in Verbindung steht und dessen Ausgang mit der Schaltung (42) zur Erzeugung einer Stellgröße verbunden ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung einen Impulsgenerator (19) enthält, der eine dem Istwert der physikalischen Größe der Gegenstände entsprechende Anzahl von Impulsen an ein Zählregister (21) liefert, das nach Messung jedes Gegenstandes durch das Ausgangssignal eines Impulsgenerators (20) löschbar ist und dessen Meßsignalausgangsleitungen (25 bis 29) mit den entsprechenden Eingängen der ' Speicherglieder (36 bis 40) verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen