DE19910244A1

DE19910244A1 - Verfahren und Anordnung zur Überwachung der Lage eines Bogens in Greifern während dessen Förderung durch eine drucktechnische Maschine

Info

Publication number: DE19910244A1
Application number: DE19910244A
Authority: DE
Inventors: Holger Leonhardt
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1998-03-11
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 1999-09-16
Anticipated expiration: 2019-03-09
Also published as: DE19910244B4

Abstract

Mit Hilfe der Erfindung soll die Zuvelässigkeit bei der Überwachung der Lage eines Bogens in Greifern verbessert werden. DOLLAR A Die Erfindung besteht darin, daß bei einem Verfahren zum Bestimmen der Lage eines Bogens in Greifern während dessen Förderung durch eine drucktechnische Maschine, bei dem mittels eines ortsfesten Detektors ein binäres Signal abgeleitet wird, wenn der Bogen oder ein Element der Fördereinrichtung in den Erfassungsbereich des Detektors eintritt und diesen wieder verläßt, und bei dem mittels eines Gebers ein Signal für die relative Position der Greifer in Förderrichtung in bezug auf eine Referenzposition abgeleitet wird, ein erster Positionswert der Greifer (2, 17) definiert wird, bei dem kein Bogen (1) und kein Element (13, 14, 15, 16) der Förderrichtung im Erfassungsbereich des Detektors (7) liegt, wobei bei Nichtvorhandensein eines Bogens (1) zwischen dem ersten Positionswert und einem zweiten Positionswert der Greifer (2), der bei Vorhandensein eines Bogens (1) zeitlich nach dem Positionswert der vorlaufenden Kante (12) des Bogens (1) liegt, genau ein Signalwechsel am Detektor (7) infolge des Eintretens des Elementes der Förderrichtung in den Erfassungsbereich abgeleitet wird, daß beim letzten zwischen dem ersten und zweiten Positionswert der Greifer (2, 17) bestimmt wird, und daß in der Verarbeitungseinrichtung (6) ein Lagesignal abgeleitet wird, indem die Differenz aus dem letzten Wechsel des Signals des Detektors (7) bestimmten Positionswert und ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Überwachung der Lage eines Bogens in Greifern während dessen Förderung durch eine drucktechnische Maschine.

Zur Regelung oder Steuerung der Förderung eines oder mehrerer Bogen ist es bekannt, im Transportweg der Bogen Fühler oder Detektoren anzuordnen, die ein Signal abgeben, wenn ein Bogen in den Erfassungsbereich gelangt. Das Signal wird verarbeitet, um einen Betriebsvorgang der drucktechnischen Maschine in gewünschter Weise zu beeinflussen. Die Detektoren sind auf die Form, die Abmessungen, das Material und die Bewegungskenngrößen der Bogen speziell angepaßt.

Zum Überwachen des Vorhandenseins oder des Fehlens eines Bogens ist es bekannt, optische Detektoren vorzusehen, die das in der Umgebung der Auflagefläche des jeweiligen Bogens remittierte Licht erfassen. Dabei können zwischen dem Bogen und einem fotoelektrischen Bauelement optisch abbildende Elemente vorgesehen sein, deren optische Achse senkrecht zur Förderrichtung liegt. Wenn die Intensität des Lichtes einen Schwellwert überschreitet, dann wird ein Signal ausgegeben, daß ein Objekt im Erfassungsbereich liegt. Es werden alle Objekte erfaßt, die in einem Bereich unterhalb und oberhalb der Auflagefläche der Bogen liegen. Der Bereich ist mindestens so groß, daß der gesamte Dickenbereich der zu fördernden Bogen abgedeckt ist. Um Fehlüberwachungen durch Detektion von nicht zu einem Bogen gehörenden Objekten zu vermeiden, ist es bekannt, in Förderrichtung Überwachungszonen für die Lage der Kanten zu definieren, in denen bei einer bestimmten Position der die Bogen fördernden Einrichtung ein Bogen-Kantensignal mit hoher Wahrscheinlichkeit zu erwarten ist (DE 42 10 957 A1).

Bei der in DE 42 44 276 A1 beschriebenen Anordnung zur Messung der Lage einer Bogenkante auf einem Zylinder ist quer zur Umlaufrichtung seitlich eines den Bogen haltenden Greifers eine aus mehreren Spuren bestehende Marke in der Auflagefläche des Bogens vorgesehen, welche beim Vorhandensein eines Bogens teilweise von diesem abgedeckt ist. Jeder Spur ist eine stationäre fotoelektrische Abtastanordnung zugeordnet. In den Spuren sind Steuermarkierungen vorhanden, die eine Initialisierung der Lagemessung bewirken. Die Steuermarkierungen sind kodiert. Die aus den Spuren an den Steuermarkierungen abgeleiteten Signale können logisch verknüpft werden. Erst wenn die logische Verknüpfung ein definiertes Ergebnis bringt, wird die Lagemessung vorgenommen. Damit soll verhindert werden, daß beliebige, im Erfassungsbereich der fotoelektrischen Abtastanordnungen liegende Objekte, das Vorhandensein eines Bogens vortäuschen und eine Fehlmessung bewirken. Die Steuermarkierungen und die Abtastanordnung sind material- und kostenaufwendig.

In der japanischen Patentanmeldung JP 53-11965 A wird eine Detektoranordnung für ein Objekt beschriebene bei der die Auflagefläche für das Objekt geschwärzt ist, um eine deutliche Differenz zwischen dem Reflektionsgrad des Objektes und der Auflagefläche zu erhalten.

Bei der in US 5,603,504 beschriebenen Lösung werden zum Detektieren eines Aufzeichnungsmaterials mindestens zwei in Förderrichtung angeordnete Sensoren verwendet. Der Abstand der Sensoren ist in Förderrichtung geringer als die Länge des Materials.

Neben der Schwärzung der Auflagefläche für das Material soll durch die Anordnung mehrerer Sensoren eine Fehldetektion vermieden werden.

In DE 42 10 953 A1 ist eine Einrichtung zur Messung der Bogenlänge beim Transport durch eine Druckmaschine beschrieben, bei der mit Hilfe eines Bogenlaufsensors beim Durchgang eines Bogens je eine Vorder- und Hinterkanten-Signalflanke abgeleitet wird, wobei die zwischen den Flanken in eine Zählerschaltung einlaufenden Impulse eines Drehgebers für den Drehwinkel der Rotationsdruckmaschine ein Maß für die Bogenlänge sind.

Allen Lösungen nach dem Stand der Technik ist gemeinsam, daß durch im Erfassungsbereich der optischen Detektoren liegende Objekte und durch Nebenlicht eine Vielzahl von Signalflanken abgeleitet werden, die zu Fehlmessungen führen können, insbesondere dann, wenn die Objekte in der Nähe der Vorderkante der Bogen liegen und die Bauteile der die Bogen haltenden Greifer und das Material der Auflage für die Bogen ähnliche Helligkeitswerte aufiveisen, wie das Material der Bogen selbst.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Anordnung zur Überwachung der Lage eines Bogens anzugeben, die es in einfacher Weise ermöglichen, die Zuverlässigkeit bei der Überwachung zu erhöhen.

Die Lösung der Aufgabe wird mit einem Verfahren erreicht, das die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Zur Durchführung des Verfahrens geeignete Anordnungen sind durch die Merkmale der Ansprüche 14 und 18 angegeben.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß nur durch Vorsehen von kostengünstigen signalverarbeitenden oder rechentechnischen Mitteln die Überwachung realisiert werden kann. Die Erfindung kann mit einfachen Fotoempfängern realisiert werden, wobei keine Markierungen und Abtastanordnungen dafür vorgesehen werden müssen. Neben fotoelektronischen Detektoren sind beliebige andere Detektoren einsetzbar, die in der Lage sind, ein Objekt bzw. dessen Kanten in einem Erfassungsbereich zu erkennen. Als Beispiele seien Ultraschallsensoren, kapazitive Sensoren, pneumatische Fühler oder Detektoren genannt, die auf das Material der Bogen und auf das Material der die Bogen transportierenden Einrichtungen ansprechen. Der Einsatz letztgenannter Detektoren ist vorteilhaft, wenn z. B. der Bogen auch im Randbereich bedruckt ist oder die Farbe des Bogens nicht ausreichend zu seiner Umgebung kontrastiert. Die Überwachung kann qualitativ und quantitativ, d. h. in Form der Ausgabe einer Maßzahl für die Lage eines Bogens, durchgeführt werden. Werden über die Breite eines Bogens mehrere Detektoren vorgesehen, dann kann die Schräglage eines Bogens und gegebenenfalls die Abweichung der Bogenkante von einer Geraden bestimmt werden.

Bei Verwendung von rechentechnischen Mitteln kann ein Programm vorgesehen werden, damit mindestens bei jeder mit dem Detektor erzeugten Signalflanke die vom Lagegeber der Greifer gelieferte Lageinformation abgespeichert wird. Die Greifer können mit einem Zylinder baulich vereinigt sein oder sich an endlosen Förderern befinden, so daß die Förderung der Bogen auf Kreisbahnen, in geradliniger Richtung oder entlang beliebiger Kurven erfolgen kann. Die Überwachungsanordnung ist so ausgebildet, daß beim Transport von Bogen auf einem Zylinder spätestens die Oberfläche des Zylinders bzw. die Auflagefläche des Bogens am Detektor eine Signalflanke auslöst, daß ein Gegenstand im Erfassungsbereich vorhanden ist. Der Zylinder mit den die Bogen haltenden Greifern ist konstruktiv so ausgebildet, daß eine gewisse Förderstrecke vor dem Einlaufen der Auflagefläche in den Erfassungsbereich des Detektors ein Signal zum Nichtvorhandensein eines Gegenstandes generiert wird, wenn sich kein Bogen in den Greifern befindet. Wenn die Bogen in den Greifern frei geführt werden, d. h. wenn diese während dem Fördern nicht auf einer Auflagefläche aufliegen, dann kann zur Bestimmung der Lage der Vorderkante des Bogens eine Pulsdauermeßanordnung verwendet werden, wobei dann, wenn die Dauer des an der Vorderkante des Bogens eingeleiteten Pulses einen vorgegebenen Wert überschreitet, ein Positionssignal des Gebers für die Position der Greifer zum Zeitpunkt des jüngsten Signalwechsels eines Bogendetektors bei der Bestimmung der Lage des Bogens in den Greifern herangezogen wird. Bei Nichtvorhandensein einer Auflagefläche für die Bogen muß ebenfalls gewährleistet sein, daß in einem definierten Streckenbereich vor der tiefsten Lage des Bogens in den Greifern von Elementen der Fördereinrichtung kein Signalwechsel am Bogendetektor ausgelöst wird, d. h., der Bogendetektor darf im Bereich der definierten Förderstrecke kein Objekt im Erfassungsbereich erkennen.

Die Erfindung soll macht auf Bogen in Form von einlagigen, flachen Objekten beschränkt sein, sondern unter den Begriff Bogen fallen auch mehrlagige Druckerzeugnisse, die zur Inspektion oder Weiterverarbeitung in Greifern gefördert werden.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert werden, es zeigen:

Fig. 1 ein Schema einer Überwachungsanordnung,

Fig. 2 ein Schema einer Signalgewinnung,

Fig. 3 ein Signaldiagramm am Ausgang des Detektors,

Fig. 4 eine Schaltungsanordnung zur Signalverarbeitung und

Fig. 5 eine Schaltungsanordnung zur Signalverarbeitung.

In Fig. 1 ist in stark schematisierter Form eine Überwachungsanordnung für eine Rotationsdruckmaschine dargestellt. Ein Bogen 1 wird mittels mechanischen Greifern 2 und Sauggreifern 3 auf der Mantelfläche eines Zylinders 4 gehalten. Bei Rotation des Zylinders 4 wird der Bogen 1 mit gleicher Winkelgeschwindigkeit in Umfangsrichtung gefordert. Der Zylinder 1 ist phasenstarr mit einem inkrementalen Drehgeber 5 gekoppelt.

Der Rotationswinkel α des Zylinders 1 ist proportional der Zahl n der Impulse am Ausgang des Drehgebers 5. Der Drehgeber 5 ist mit einer Steuerung 6 verbunden. Auf die Oberfläche des Zylinders 1 ist ein ortsfester optoelektronischer Detektor 7 gerichtet, der ebenfalls mit der Steuerung 6 in Verbindung steht. Der Detektor 7 enthält eine optisch abbildende Anordnung 8 und einen fotoelektrischen Empfänger 9. Der Detektor 7 ist in der Lage, ein Signal d (α) zu erzeugen, wenn ein Objekt in den Erfassungsbereich 10 eintritt oder heraustritt. Wie in Fig. 1 dargestellt, umfaßt der Erfassungsbereich 10 die Oberfläche des Bogens 1, die Oberfläche des Zylinders 4 sowie einen Teil der zur Halterung des Bogens 1 dienenden Elemente, die höher liegen als die Oberfläche des Bogens 1 und tiefer liegen als die Mantelfläche des Zylinders 4. Tritt ein Objekt, d. h. ein Bogen 1, die Oberfläche des Zylinders 4 oder Teile des Greifers 2, in den Erfassungsbereich 10 ein, dann wird von dem jeweiligen Objekt soviel Licht remittiert, daß am Ausgang des fotoelektrischen Empfängers 9 eine ansteigende Signalflanke entsteht. Eine abfallende Signalflanke entsteht, wenn das betreffende Objekt den Erfassungsbereich verläßt. In Drehrichtung des Zylinders 1 gesehen wirkt der Detektor 7 als Kantendetektor. Der Zylinder 1 besitzt einen Kanal 11, in dem die zur Halterung der Vorderkante 12 dienenden Greifer 2 eingebracht sind. An der Vorderkante 12 wirken über die Breite des Bogens 1 mehrere Greifer 2. Ein Greifer 2 besteht aus einem schwenkbar gelagerten zweiarmigen Hebel 13. Ein Hebelarm ist abgewinkelt und bildet die Greiferspitze 14, die mit Hilfe einer am zweiten Hebelarm 15 angreifenden Feder 16 gegen eine Greiferauflage 17 gepreßt wird. Die von der Feder 16 aufgebrachten Normalkräfte sollen durch Reibschluß verhindern, daß der Bogen 1 während dessen Transportes und bei gleichzeitig am Bogen 1 vorgenommenen Bearbeitungsvorgängen nur geringfügig seine Lage zwischen Greiferspitze 14 und Greiferauflage 17 verändert. Die Greiferauflage 17 ist auf einem Halteelement 18 befestigt, wobei zwischen der vorlaufenden Kanalwand 19 und der nachlaufenden Fläche 20 des Halteelementes 18 ein Freiraum 21 besteht, dessen Tiefe unterhalb der Mantelfläche des Zylinders 4 in radialer Richtung weiter reicht, als der Erfassungsbereich 10. In dem Kanal 11 befinden sich weitere Einbauten, wie z. B. Stellelemente für die Greifer 2 oder Versorgungselemente für die Sauggreifer 3, auf deren Darstellung in Fig. 1 verzichtet wurde. Besagte weitere Einbauten liegen im Erfassungsbereich 10 des Detektors 7 und verursachen zusätzliche aufsteigende und abfallende Signalflanken.

In Fig. 2 ist schematisch die Lage eines Bogens 1 relativ zu den Greiferauflagen 17 dargestellt. Die Lage der Bogenvorderkante 12 kann zwischen einem frühesten Winkelwert α_F und einem spätesten Winkelwert α_S detektiert werden. In Fig. 2 ist weiterhin zu erkennen, daß der Detektor 7 entlang einer Linie 22 abtastet, die parallel zur Förderrichtung 23 liegt.

Bei Mehrfarben-Bogendruckmaschinen hat die Lage der Bogen 1 in den Greifern 2 einen entscheidenden Einfluß auf die Druckqualität. Um Register und Passerfehler zu vermeiden, können an Bogendruckmaschinen Stellelemente vorgesehen sein, die eine Lagekorrektur der Bogen 1 in den Greifern 2 bewirken. Moderne Bogendruckmaschinen erzeugen mehr als 20.000 Drucke pro Stunde. Bei eintourig ausgelegten Bogendruckmaschinen wird mit jeder Umdrehung eines Zylinders 1 genau ein Druck erzeugt. Beim Detektieren der Lage der auf dem Zylinder 1 geförderten Bogen 1 entsteht am Ausgang des Detektors 7 ein in Fig. 3 gezeigtes Signal d (α), das eine Periodizität entsprechend der pro Zeiteinheit erzeugten Drucke aufweist. Der Detektor 7 digitalisiert das Signal beim Abtasten der Oberfläche aller in den Erfassungsbereich 10 ein- bzw. austretenden Objekte. Das Signal d (α) weist zwei Pegel H und L auf; wobei der Pegel H für den Zustand steht, daß sich ein Objekt im Erfassungsbereich 10 befindet und der Pegel L den Zustand beschreibt, daß sich kein Objekt im Erfassungsbereich befindet. Die Pulsweiten im Signal d (α) sind kennzeichnend für die Abmessungen und die Lage der Objekte. Der Puls mit der längsten Pulsdauer ergibt sich dann, wenn die Oberfläche der Bogen 1 oder lediglich die nicht von einem Bogen 1 bedeckte Mantelfläche des Zylinders 4 in dem Erfassungsbereich 10 liegt. Kürzere Pulsweiten werden durch die Kanten des Kanals 11, durch die Kanten des Greifers 2 und durch die Kanten von besagten weiteren Kanaleinbauten erzeugt. Das Signal d (α) und das Signal n des Drehgebers werden in der Steuerung 6 verarbeitet, die im Detail die in Fig. 4 gezeigte Struktur aufweisen kann.

Die Steuerung 6 enthält gemäß Fig. 4 eine Schaltungsanordnung 24 zur Impulsdauermessung, der die Signale des Detektors 7 zugeführt werden. Der Ausgang der Schaltungsanordnung 24 steht mit dem Eingang eines Vergleichsgliedes 25 in Verbindung, dessen zweiter Eingang mit einem Pulsdauergeber 26 verbunden ist, der einen festen Wert α_R für die Impulsdauer vorgibt. Der Wert α_R kann laufend der aktuellen Rotationsgeschwindigkeit des Zylinders 4 angepaßt werden, wobei die Geschwindigkeitsinformation dem Signal des Drehgebers 5 entnommen werden kann. Der Ausgang des Vergleichsgliedes 25 ist mit einem Übernahmeeingang eines Speichers 27 verbunden, wobei ein Dateneingang für den Speicher 27 mit dem Drehgeber 5 in Verbindung steht. Der Ausgang des Speichers 27 führt auf einen ersten Eingang eines Differenzgliedes 28, auf dessen zweiten Eingang das Signal eines Referenzpositionsgebers 29 geführt ist. Der Ausgang des Differenzgliedes 28 ist auf den Signaleingang eines Fensterdiskiminators 30 geschaltet, dessen Schwellwerteingänge jeweils mit einem Geber 31 und 32 für den oberen und unteren Schwellwert α_O und α_U in Verbindung stehen. Der Steuerung 6 ist eine Anzeige 33 für die maßliche Lage des Bogens 1 auf dem Zylinder 4 zugeordnet. Die Steuerung 6 beinhaltet weiterhin einen Rechner 34, der über Steuer- und Datenleitungen 35 mit dem Vergleichsglied 25, dem Speicher 27, dem Differenzglied 28, dem Fensterdiskriminator 30 und der Anzeige 33 verbunden ist, und in dem ein Programm gestartet ist, mit dessen Hilfe das Verfahren zur Lageüberwachung durchgeführt werden kann.

An jedem L/H-Übergang des Detektorsignais d (α) startet die Pulsdauermessung und endet beim folgenden H/L-Übergang. Bei im wesentlichen gleichförmiger Rotationsgeschwindigkeit des Zylinders 4 sind die pro Zeiteinheit überstrichenen Winkelbereiche der in Fig. 3 gezeigten Pulse 36, 37 und 38 wesentlich kleiner als der vom Pulsdauergeber 26 bereitgestellte Referenzwinkelbereich α_R. Die Pulse 36, 37 und 38 rühren von Bauteilen des Greifers 2 und von weiteren Kanaleinbauten her. Erst der Puls 39 besitzt eine Dauer, die einem Winkelwert α entspricht, der größer als der Referenzwinkel α_R ist. In diesem Fall erzeugt das Vergleichsglied 25 am Ausgang ein Signal, das bewirkt, daß der zum L/H-Übergang des Pulses 39 vom Drehgeber 5 ausgegebene Winkelwert α im Speicher 27 gespeichert wird. Aus dem gespeicherten Winkelwert α_I und einem vom Referenzpositionsgeber 29 bereitgestellten Bezugswinkelwert α_B wird mit Hilfe des Differenzgliedes 28 die Differenz α_D gebildet. Mit Hilfe des Fensterdiskriminators 30 wird geprüft, ob die Differenz α_D oberhalb des oberen Schwellwertes α_O oder unterhalb des unteren Schwellwertes α_U oder im Fensterbereich zwischen α_U und α_O liegt. In Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Fensterdiskriminators 30 wird mit Hilfe des besagten Programmes auf der Anzeige 33 ein Signal ausgegeben, daß kein Bogen 1 auf dem Zylinder 4 gefördert wird, wenn die Differenz α_D unter dem unteren Schwellwert α_U liegt. Ein solches Fehlbogensignal kann dazu dienen, ein Alarmsignal zu generieren und die weitere Förderung von Bogen 1 zu stoppen. Wenn die Differenz α_D zwischen dem unteren Schwellwert α_U und dem oberen Schwellwert α_O liegt, dann wird ein Signal ausgegeben, daß ein Bogen 1 auf dem Zylinder gefordert wird, wobei die Lage des Bogens 1 nicht exakt ist. Auf der Anzeige 33 kann zusätzlich die maßliche Abweichung der Lage von einer Sollage ausgegeben werden. In dem Fall, daß die Differenz α_D oberhalb des oberen Grenzwertes α_O liegt, handelt es sich um eine ordnungsgemäße Förderung des Bogens 1. Dem Bediener der drucktechnischen Maschine kann auf der Anzeige 33 ein Maßwert für die Lage des Bogens 1 ausgegeben werden. Der Maßwert für die Lage des Bogens 1 ergibt sich in einfacher Weise aus dem Bogenmaß des zwischen den im Speicher festgehaltenen Winkeln α₁, α₂, α₃ usw. und dem Bezugswinkei α_B, wobei der Radius der Mantelfläche des Zylinders 4 und die Bogenstärke bei der Berechnung berücksichtigt werden. Der Bezugswinkel α_B kann den Positionswert repräsentieren, bei dem der Bogen 1 seine Sollage in den Greifern 2 einnimmt.

Entsprechend der Periodizität des Signals d (α) werden die beschriebenen Vorgänge wiederholt. Zum Zeitpunkt α₂ kann sich aus verschiedenen Gründen die Lage des Bogens 1 in den Greifern 2 gegenüber dem vorherigen Förderzyklus um einen Wert Δα₂ geändert haben. Der Bediener erhält über die Anzeige 33 ständig eine Information über die Stärke, die Richtung und die Änderungsgeschwindigkeit der Änderungen Δα₂, Δα₃ usw.

Anhand von Fig. 5 soll eine weitere Variante der Verarbeitung der Signale des Drehgebers 5 und des Detektors 7 beschrieben werden. Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform enthält die Steuerung 6 einen Komperator 40, dessen Schwellwerteingang mit einem Referenzpositionsgeber 41 verbunden ist. Der Signaleingang des Komperators 40 empfängt die Signale des Drehgebers 5. Der Signalausgang des Drehgebers 5 ist weiterhin mit einem Dateneingang eines Speichers 42 verbunden. Der Datenübernahmeeingang des Speichers 42 ist mit dem Ausgang des Detektors 7 verbunden. In der Steuerung 6 ist ein weiterer Speicher 43 enthalten, dessen Platteneingang mit dem Datenausgang des ersten Speichers 42 verbunden und dessen Datenübernahmeeingang Signale vom Ausgang des Komperators 40 empfängt. Der Ausgang des Speichers 43 ist auf ein Differenzglied 44 geführt. Der zweite Eingang des Differenzgliedes 44 liegt am Ausgang eines weiteren Referenzpositionsgebers 45. Das Signal am Ausgang des Differenzgliedes 44 ist auf den Signaleingang eines Fensterdiskriminators 46 geführt, an dessen Schwellwerteingängen jeweils Geber 47, 48 für einen oberen α_O und einen unteren Schwellwert α_U liegen. Die Steuerung 6 beinhaltet einen Rechner 49, der über Datenleitungen mit dem Drehgeber 5, dem Detektor 7 und mit allen Funktionsgliedern innerhalb der Steuerung 6 und mit einer Anzeige 50 verbunden ist.

Immer dann, wenn der Zylinder 4 mit den Greifern 2 die vom Referenzpositionsgeber 41 vorgegebene Position erreicht hat, kippt der Komperator 40 in den jeweils anderen stabilen Zustand. Wie den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, liegt der Positionswert sicher in dem Bereich, wobei Nichtvorhandensein eines Bogens 1 vom Detektor 7 die Auflagefläche auf dem Zylinder 4 bzw. dessen Mantelfläche mit einem H-Pegel erkannt werden würde. Bei jedem Signalwechsel am Ausgang des Detektors 7 wird der aktuelle Positionswert der Greifer 2 in den Speicher 42 eingeschrieben. Der Impuls am Ausgang des Komperators 40 veranlaßt die Übernahme des zuletzt im Speicher 42 befindlichen Positionswertes in den Speicher 43. Wenn sich ein Bogen 1 in den Greifern 2 befindet, dann beschreibt der im Speicher 43 befindliche Wert die Lage α_I der Vorderkante der Bogen 1 in Bezug auf eine Referenzposition α_B, die vom Referenzpositionsgeber 45 bereitgestellt wird. Am Ausgang des Differenzgliedes 44 steht die Abweichung α_D der Position der Vorderkante von der Referenzposition α_B.

Wenn sich kein Bogen in den Greifern 2 befindet, dann beschreibt der im Speicher 43 befindliche Wert die Lage α_K der Kante der vorlaufenden Kanalwand 19.

Wie bereits bei der Variante zu Fig. 4 beschrieben, kann mit Hilfe des Fensterdiskriminators 46 und der Geber 47, 48 der Differenzwert α_D in drei Klassen eingeteilt werden und auf der Anzeige 50 ein Meßwert zur Lage des Bogens 1 in den Greifern 2 ausgegeben werden. Durch die Rechneranbindung aller Elemente der Steuerung 6 kann der vom Referenzpositionsgeber 41 ausgegebene Wert α_L der Rotationsgeschwindigkeit des Zylinders 4 ständig angepaßt werden. Dadurch können Meßfehler vermieden werden, die durch eine ungleichförmige Rotation des Zylinders 4 hervorgerufen werden.

Wenn Stellelemente vorhanden sind, die es ermöglichen, die Lage des Bogens 1 in den Greifern 2 zu verändern, dann kann das Signal am Ausgang des Differenzgliedes 44 als Istwertgröße in einer Regelung für die Lage des Bogens 1 verwendet werden. Als Sollwertgröße oder Führungsgröße dient der Wert α_B des Referenzpositionsgebers 45, der mit dem Rechner 49 gesteuert wie gewünscht verändert werden kann.

Bezugszeichenliste

1

Bogen

2

Greifer

3

Sauggreifer

4

Zylinder

5

Drehgeber

6

Steuerung

7

Detektor

8

optisch abbildende Anordnung

9

fotoelektrischer Empfänger

10

Erfassungsbereich

11

Kanal

12

Vorderkante

13

Hebel

14

Greiferspitze

15

Hebelarm

16

Feder

17

Greiferauflage

18

Halteelement

19

Kanalwand

20

Fläche

21

Freiraum

22

Linie

23

Förderrichtung

24

Schaltungsanordnung

25

Vergleichsglied

26

Pulsdauergeber

27

Speicher

28

Differenzglied

29

Referenzpositionsgeber

30

Fensterdiskriminator

31

,

32

Geber

33

34

Rechner

35

Leitungen

36-39

Puls

40

Komparator

41

Referenzpositionsgeber

42

,

43

Speicher

44

Differenzglied

45

Referenzpositionsgeber

46

Fensterdiskriminator

47

,

48

Geber

49

Rechner

50

Claims

1. Verfahren zum Bestimmen der Lage eines Bogens in Greifern während dessen Förderung durch eine drucktechnische Maschine,
bei dem mittels eines ortsfesten Detektors ein binäres Signal abgeleitet wird, wenn der Bogen oder ein Element der Fördereinrichtung in den Erfassungsbereich des Detektors eintritt und diesen wieder verläßt,
bei dem mittels eines Gebers ein Signal für die relative Position der Greifer in Förderrichtung in Bezug auf eine Referenzposition abgeleitet wird,
und bei dem die Signale einer Verarbeitungseinrichtung zugeführt werden und aus den Signalen ein Lagesignal abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster Positionswert der Greifer (2, 17) definiert wird, bei dem kein Bogen (1) und kein Element (13, 14, 15, 16) der Fördereinrichtung im Erfassungsbereich des Detektors (7) liegt, wobei bei Nichtvorhandensein eines Bogens (1) zwischen dem ersten Positionswert und einem zweiten Positionswert der Greifer (2), der bei Vorhandensein eines Bogens (1) zeitlich nach dem Positionswert der vorlaufenden Kante (12) des Bogens (1) liegt, genau ein Signalwechsel am Detektor (7) infolge des Eintretens eines Elementes der Förderrichtung in den Erfassungsbereich abgeleitet wird,
daß beim letzten zwischen dem ersten und zweiten Positionswert liegenden Wechsel des Signals des Detektors (7) der Positionswert der Greifer (2, 17) bestimmt wird,und
daß in der Verarbeitungseinrichtung (6) ein Lagesignal abgeleitet wird, indem die Differenz aus dem beim letzten Wechsel des Signais des Detektors (7) bestimmten Positionswert und einem Positionswert gebildet wird, der die Sollage des Bogens (1) in den Greifern (2) repräsentiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionswert beim letzten Wechsel des Signals des Detektors (7) bestimmt wird, wenn die Greifer (2) den zweiten Positionswert erreichen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionswert beim letzten Wechsel des Signals des Detektors (7) bestimmt wird, wenn die Pulsdauer des mit dem letzten Wechsel eingeleiteten Pulses (39) einen vorgegebenen Wert überschreitet.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert in Abhängigkeit von der Fördergeschwindigkeit des Bogens (1) verändert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Differenzwert ein oberer und ein unterer Grenzwert vorgegeben wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn der Differenzwert unterhalb des unteren Grenzwertes liegt, ein Signal zum Nichtvorhandensein eines Bogens (1) ausgegeben wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn der Differenzwert zwischen dem unteren und dem oberen Grenzwert liegt, ein Signal zu einer unrichtigen Lage eines Bogens (1) ausgegeben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Meßwert für die Lage des Bogens (1) ausgegeben wird.

9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn der Differenzwert oberhalb des oberen Grenzwertes liegt, ein Maßwert für die Lage eines Bogens (1) in den Greifern (2) ausgegeben wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Maßwert einem Bediener der drucktechnischen Maschine zur Anzeige gebracht wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Förderung des Bogens (1) auf einem Zylinder (4) oder auf über Umlenkrollen laufenden kettenformigen Fördermitteln der Positionswert einem Drehgeber (5) entnommen wird, der mit dem Zylinder (4) oder einer der Umlenkrollen gekoppelt ist.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die einem Drehgeber (5) entnommenen Pulswerte in einem Rechner (6, 49) verarbeitet werden, der ein Programm enthält, durch das aus den Pulswerten mit Hilfe eines mathematischen Modells der Fördermittel die Positionssignale der Greifer (2) abgeleitet werden.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Detektorsignal in einem vorgegebenen Bereich für die Position der Greifer (2) diskriminiert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mittels mindestens zwei quer zur Förderrichtung voneinander beabstandeter Detektoren (7) jeweils Positionswerte jeweils beim letzten Wechsel des Signals des Detektors (7) bestimmt werden,
und daß aus der Differenz der Positionswerte die Schräglage des Bogens abgeleitet wird.

15. Anordnung zum Überwachen der Lage eines Bogens in Greifern während dessen Förderung durch eine drucktechnische Maschine,
bei der die quer zur Förderrichtung ausgerichteten Greifer mit einem Fördermittel vereinigt sind, das eine homogene Auflagefläche für den Bogen aufweist, mit einem in Förderrichtung neben einem Greifer ortsfest installierten Detektor ansprechend auf Vorhandensein eines Gegenstandes, der sich in der Umgebung der Auflageebene befindet,
bei der weiterhin ein Geber für die relative Position der Greifer in Bezug auf eine feste Referenzposition vorgesehen ist,
und bei der der Detektor und der Geber mit einer Signalverarbeitungseinrichtung zur Ableitung von Lagesignalen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der Auflagefläche in Förderrichtung (23) unmittelbar vorauslaufend kein detektierbarer Gegenstand vorhanden ist,
daß in der Signalverarbeitungseinrichtung (6) eine Pulsdauermeßanordnung (24) für das Signal des Detektors (7) vorgesehen ist,
daß die Pulsdauermeßanordnung (24) mit einem Eingang eines Vergleichsgliedes (25) verbunden ist, dessen zweiter Eingang mit einer Signalquelle (26) für einen vorgegebenen Wert in Verbindung steht,
daß der Geber (5) mit einem Speicher (27) für den Positionswert der Greifer (2, 17) verbunden ist, wobei ein Ausgang des Vergleichsgliedes (25) mit einem Eingang des Speichers (27) verbunden ist, über den mit Hilfe eines Ausgangssignals des Vergleichsgliedes (25) die Übernahme des Positionswertes in den Speicher (27) erfolgt, der mit der letzten Änderung des Detektorsignals vorhanden war,
daß die Signalverarbeitungseinrichtung ein Differenzglied (23) enthält, dessen ersten Eingang der gespeicherte Positionswert zuführbar ist und dessen zweiter Eingang mit einem Referenzpositionsgeber (29) verbunden ist,
und daß der Ausgang des Differenzgliedes (28) mit einem Fensterdiskriminator (30) verbunden ist.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Signalverarbeitungsschaltung ein Rechner (34) mit einem Programm enthalten ist, welches mindestens einer der Funktionen der Pulsdauermeßanordnung (24), des Vergleichsgliedes (25), des Differenzgliedes (28) und des Fensterdiskriminators (30) realisiert.

17. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Förderrichtung (23) mehrere Detektoren (7) vorgesehen sind.

18. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (5) ein inkrementaler Drehgeber ist.

19. Anordnung zum Überwachen der Lage eines Bogens in Greifern während dessen Förderung durch eine drucktechnische Maschine,
bei der die quer zur Förderrichtung ausgerichteten Greifer mit einem Fördermittel vereinigt sind, das eine homogene Auflagefläche für den Bogen aufweist, mit einem in Förderrichtung neben einem Greifer ortsfest installierten Detektor ansprechend auf Vorhandensein eines Gegenstandes, der sich in der Umgebung der Auflageebene befindet,
bei der weiterhin ein Geber für die relative Position der Greifer in Bezug auf eine feste Referenzposition vorgesehen ist,
und bei der der Detektor und der Geber mit einer Signalverarbeitungseinrichtung zur Ableitung von Lagesignalen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der Auflagefläche in Förderrichtung unmittelbar vorauslaufend kein detektierbarer Gegenstand vorhanden ist,
daß in der Signalverarbeitungseinrichtung (6) ein Komparator (40) mit zwei Signaleingängen vorgesehen ist, dessen erster Signaleingang mit dem Signalausgang des Gebers (5) verbunden ist und an dessen zweiten Signaleingang ein Positionswert (α_L) der Greifer (2, 17) geschaltet ist, wobei dieser Positionswert (α_L) zeitlich nach dem Positionswert (α_K) der vorlaufenden Kante (19) der Auflagefläche liegt,
daß in der Signalverarbeitungseinrichtung (6) ein erster Speicher (42) für Positionswerte der Greifer (2, 17) vorgesehen ist, dessen Dateneingang mit dem Signalausgang des Gebers (5) verbunden ist und dessen Datenübernahmeeingang mit dem Ausgang des Detektors (7) verbunden ist,
daß in der Signalverarbeitungseinrichtung (6) ein zweiter Speicher (43) für einen Positionswert der Greifer (2, 17) vorgesehen ist, dessen Dateneingang mit dem Datenausgang des ersten Speichers (42) in Verbindung steht und dessen Datenübernahmeeingang mit dem Ausgang des Komparators (40) verbunden ist,
daß der Ausgang des zweiten Speichers (43) mit einem ersten Eingang eines Differenzgliedes (44) verbunden ist und der zweite Eingang des Differenzgliedes (44) mit dem Ausgang eines Referenzpositionsgebers (45) in Verbindung steht.

20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzgliedes (44) mit dem Signaleingang eines Fensterdiskriminators (46) verbunden ist.

21. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in der Signalverarbeitungseinrichtung (6) ein Rechner (49) mit einem Programm enthalten ist, welches mindestens einer der Funktionen des Komparators (40), des Differenzgliedes (44) und des Fensterdiskriminators (46) realisiert.

22. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Förderrichtung (23) mehrere Detektoren (7) vorgesehen sind.

23. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (5) ein inkrementaler Drehgeber ist.