DE2330491A1 - DEVICE FOR CONTROLLING AND REGULATING THE DRIVE OF A DEVICE FOR THE FILING OF TAPE MATERIAL - Google Patents
DEVICE FOR CONTROLLING AND REGULATING THE DRIVE OF A DEVICE FOR THE FILING OF TAPE MATERIALInfo
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- DE2330491A1 DE2330491A1 DE19732330491 DE2330491A DE2330491A1 DE 2330491 A1 DE2330491 A1 DE 2330491A1 DE 19732330491 DE19732330491 DE 19732330491 DE 2330491 A DE2330491 A DE 2330491A DE 2330491 A1 DE2330491 A1 DE 2330491A1
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- B23D36/0033—Control 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
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Description
Anmelder Göppingen, den 13. Juni 1975 Applicant Göppingen, June 13, 1975
L. Echuler GmbH P «019 N/Gl
7^rt Göppingen
Bahnhofstr. 41-67L. Echuler GmbH P "019 N / Gl 7 ^ r t Göppingen
Bahnhofstrasse 41-67
Einrichtung zum Steuern und Regeln des Antriebes einer Vorrichtung zum Ablängen von BandmaterialDevice for controlling and regulating the drive of a device for cutting to length of tape material
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum digitalen Steuern und Regeln des Antriebes einer Vorrichtung zum abschnittweisen Ablängen von Bandmaterial, beispielsweise von einem Haspel abgezogenem Blechband, mit digitaler Erfassung'der Antriebsgeschwindigkeiten für das Bandmaterial und dae Schneidgerät, wobei von dem Antrieb für die Walzen zum Antreiben des Bandmaterials der Antrieb zum Antreiben des Schneidgerätes über ein Difftreitialgetriebe abgeleitet ist, auf dessen drittes Glied ein Korrekturmotor wirkt, der entsprechend der Sollänge der Abschnitte steuerbar und in Abhängigkeit von der Auswertung des Vergleiches der digital erfaßten Werte in einem Vor-Rüclc-Zähler regelbar ist.The invention relates to a device for digitally controlling and regulating the drive of a device for cutting strip material to length in sections, for example sheet metal strip withdrawn from a reel, with digital Detection of the drive speeds for the strip material and the cutting device, wherein the drive for the rollers for driving the strip material is the drive to drive the cutter via a three-way gear is derived, on the third member of which a correction motor acts, which corresponds to the desired length of the sections controllable and dependent on the evaluation of the comparison of the digitally recorded values in a pre-return counter is adjustable.
Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (Zeitschrift "Automation", Pebr. 1965, Seiten °6 bi· 90) werden die Antriebsgeschwindigkeit für das Bandmaterial in Abhlngig-ReIt von Markierungen auf dem Bandmaterial und die Antriebsgeschwindigkeit für das Schneidgerät in Abhängigkeit vonIn a known device of this type (magazine "Automation", Pebr. 1965, pages 6 to 90), the drive speed for the strip material is dependent on markings on the strip material and the drive speed for the cutting device is dependent on
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der drehung der Welle des Schneidgerätes erfaßt, die so gewonnenen digitalen Werte verglichen und mit dem voreingestellten Wert für die Sollänge der Abschnitte überlagert, so da3 sich eine laufende Korrektur der Ar: Triebs geschwindigkeit der Antriebswelle des Schneidgerätes mittels des Korrekturmotores ergibt. Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Einrichtung besteht darin, daß bei der laufenden Korrektur der Antriebsgeschwindigkc-it der Antriebswelle des Schneidgerätes und der geringen Häufigkeit der Auslösung von Impulsen, die der Erfassung der Antriebsgeschwindigkeiten dienen, nicht gewährleistet i3t, da3 das Einregeln auf die der Sollange der Abscnnitte entsprechende Antriebsgeschwixidigkeit der Antriebswelle: für das Schneidgerät jeweils vor einem Schneidvorgang des Schneidgerätes beendet ist. Bei der bekannten Einrichtung wird die angestrebte Vermeidung der Herstellung von Abschnitten, die nur ungenau der Sollänge entsprechen, somit nur unvollkommen erreicht, wozu auch die Ungenauigkeit der Erfassung der Antriebsgeschwindigkeiten für das Bandmaterial und das Schneidgerät beiträgt.the rotation of the shaft of the cutter detected that so The digital values obtained are compared and superimposed with the preset value for the nominal length of the sections, so that there is a continuous correction of the drive speed the drive shaft of the cutting device by means of the correction motor results. A major disadvantage this known device consists in the fact that during the ongoing correction of the drive speed Drive shaft of the cutting device and the low frequency of the triggering of pulses, the detection of the Drive speeds are used, there is no guarantee that the adjustment to the desired length of the sections is appropriate Drive speed of the drive shaft: for the cutting device is completed before a cutting operation of the cutting device. With the known facility is the desired avoidance of the production of sections that only inaccurately correspond to the target length, thus only incompletely achieved, including the inaccuracy of the detection of the drive speeds for the Tape material and the cutter contributes.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Einrichtung derart auszugestalten, daß die Antrieusgeachwindigkeiten für das Bandmaterial und das Schneidgerät äußerst genau und schnell laufend erfaßt werden können und vor jedem Schneidvorgang des Schneidgerätes ein genaues Einregeln auf die-vorge-The object of the invention is to design the device in such a way that that the drive speeds for the strip material and the cutting device are extremely accurate and fast can be continuously recorded and before each cutting process of the cutting device an exact adjustment to the
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wählte Sollänge der Abschnitte erreicht werden kann.selected target length of the sections can be achieved.
Die Erfindung besteht bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art darin, daß Impulsgeber mit großem Auflösungsvermögen, beispielsweise einem Impuls pro 0,1 mm Weg am Walzenurafang, direkt an die Wellen zum Antreiben der Walzen und des Schneidgerätes angeschlossen und ausgangsseitig mit entgegengesetzten Zkhlrichtungen auf den naoh jedem SehneidVorgang auf "Null" zurückgestellten Vor-RUck-Zähler zur laufenden Differenzbildung der Istgeschwindigkeiten der Antriebe des Bandmaterials und des Sohne idgerlLtes geschaltet sind, wodurch die laufende Auegabe eines negativen oder positiven digitalen Korrektur-Istwertes bewirkt vird, daß ein Addierer vorgesehen iet, dem ein Grundwert der Sollange der Abschnitte und ein Vorwahlwert für die Sallänge der Abschnitte zugeführt werden, und der die Ausgabe eines negativen oder positiven digitalen Korrektur-Sollwertes bewirkt, und dafi ein Korrektui&ied vorgesehen ist, dem die Korrektur-Istwerte und die Korrektur-Sollwerte laufend zugeführt werder. und das lauft.id Regelwerte für den Korrekturmotor bildet und ausgibt.The invention consists in a device of the initially mentioned mentioned type in that pulse generators with high resolution, for example one pulse per 0.1 mm Away at the Walzenurafang, directly to the waves to propel you connected to the rollers and the cutting device and on the output side with opposite counting directions reset to "zero" after each cutting process Up / down counter for the ongoing formation of the difference between the actual speeds the drives of the strip material and the son are usually switched, whereby the current task a negative or positive digital correction actual value causes an adder to be provided, which is supplied with a basic value for the nominal length of the sections and a preselected value for the length of the sections and which causes the output of a negative or positive digital correction setpoint, and dafi a correction is provided to which the actual correction values and the correction setpoints are continuously supplied. and that runs.id forms control values for the correction motor and outputs.
Steht nei einer derartigen Einrichtung der Korrektunaotor und demgemäß das dritte Glied des Differentialgetriebes ständig still, werden entsprechend der gewählten Ausle-There is no correction motor in such a device and accordingly the third link of the differential gear constantly still, according to the selected layout
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gung des mechaniechen Teiles der Einrichtung laufend Abschnitte vorgegebener Länge abgelängt. Demgegenüber ergibt sich bei der Einrichtung nach der Erfindung grundsätzlich folgende vorteilhafte Wirkungsweise. Nach jedem Schneidvorgang steht der digitale Korrektur-Sollwert vorzeichenrichtig am Ausgang des Addierers an. Die diesem Korrektur-Sollwert gleiche Anzahl an Impulsen, die von dem Taktgeber mit der Grundfrequenz geliefert werden, wird danach von dem Korrektur-Weg -Zähler an das Korrekturglied ausgegeben. Von dem Vor-RUck-Zähler wird der Korrektur-Istwert ebenfalls in der Porm von Impulsen laufend dem Korrekturglied zugeführt. Die dem Korrekturmotor zugeführten Regelwerte bewirken eine sofortige Verzögerung oder Beschleunigung des Antriebes der Welle zum Antreiben des Schneidgerät ee, bis eine dem Korrektur-Sollwert entsprechende Anzahl an Impulsen von den Vor-RUck-Zähler in der Form von Impulsen des Korrektur-Istwertes auf das Korrekturglied durchgelaufen ist. Danach liefert das Korrekturglied nur noch Regelwerte, die auf Unterschieden der Anzahlen der Impulse oeruhen, die von den beiden Impulsgebern geliefert werden, wodurch ein Ausgleich zufälliger Abweichungen, beispielsweise bedingt durch Getriebespiel, herbeigeführt wird.supply of the mechanical part of the device continuously cut sections of a given length. In contrast, the device according to the invention basically results in the following advantageous mode of operation. After each cutting process, the digital correction target value is available with the correct sign at the output of the adder. The number of pulses that is equal to this correction target value and which are supplied by the clock with the basic frequency is then output by the correction distance counter to the correction element. The actual correction value is also continuously fed to the correction element in the form of pulses from the up-down counter. The control values fed to the correction motor cause an immediate deceleration or acceleration of the drive of the shaft for driving the cutting device ee until a number of pulses corresponding to the correction target value are sent from the forward / back counter in the form of pulses of the correction actual value to the correction element has gone through. Thereafter, the correction element only supplies control values based on differences in the number of pulses supplied by the two pulse generators, which compensates for random deviations, for example due to gear backlash.
Einerseits kann das Schneidgerät als an sich bekannte Rollenschere (DT-Obm 7 118 049) ausgebildet sein, die On the one hand , the cutting device can be designed as a roller shears known per se (DT-Obm 7 118 049), which
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mit der Welle zum Antreiben des Schneidgerätes \mnitdrehfes'w tfwith the shaft for driving the cutting device \ mnitdrehfes'w tf
Andererseits kann das Schneidgerät als an sich bekannte linear hin- und herbewegliche Schere (DT-Obm 7 229 Wl) ausgebildet sein, deren mit der Welle zum Antreiben dee Schneidgerätes unmittelbar drehfest verbundene Hauptwelle ein mechanisches Getriebe antreibt, das eine gleichförmige Drehbewegung je SchneidVorgang in einen Abechnitt einer Gleichlaufbewegung mit dem Bandmaterial, einen Abschnitt einer Rücklaufbewegung und einen Abschnitt der Beschleunigung auf die Geschwindigkeit der Oleichlaufbewegun.3 umsetzt. Bei dieser Aue führung der Einrichtung nach der Erfindung mit einer linear hin- und herbeweglieheu Schere sind die Verzögerungen und Beschleunigungen, die durch des Steuern und RegeLi der Antriebsgeechwindigkeit des Schneidgerätes entstehen, ale Bestandteil der gleichförmigen Drehbewegung zu verstehen, die in den für eine derartige Schere typischen Bewegungsablauf ungesetst wird.On the other hand, the cutting device can be designed as a known linear reciprocating scissors (DT-Obm 7 229 Wl) , whose main shaft, which is directly non-rotatably connected to the shaft for driving the cutting device, drives a mechanical gear, which produces a uniform rotary movement for each cutting process Abechnitt of a synchronous movement with the strip material, a section of a return movement and a section of the acceleration to the speed of the Oynchronous movement. 3 converts. In this Aue management of the device according to the invention with a linear reciprocating scissors, the decelerations and accelerations that result from the control and regulation of the drive speed of the cutting device, ale part of the uniform rotary movement to be understood in the for such scissors typical sequence of movements is unset.
Tn der Zeichnung ist ein Ausführungebeispiel der Einrichtung nach der Erfladung dargestellt, und «war hinsichtlich dee maschinentechnischen Teiles in uir Pore einer schematischen Darstellung und hinsichtlich dee elektrischen Teiles in der Form eines Blockschaltbildes.The drawing shows an exemplary embodiment of the device after charging, and with regard to the mechanical part in the pore was a schematic representation and with regard to the electrical part in the form of a block diagram.
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Das Bandmaterial 1 wird von den Walzen 2 durch die Richteiaheit 5 gebogen und in den Arbeitsbereich des Schneidgerätes 4, das als linear hin- und herbewegliche Schere ausgebildet ist, weiter bewegt. Die Walzen 2 Sind über die Welle 5 von dem Motor 6 mit fester Drehzahl angetrieben. Von der Welle 5 ist über ein Kegelradpaar 7 der Antrieb einer Zwischenwelle H abgeleitet, die über ein weiteres Kegelradpaar 9 das erste Glied eines Differentialgetriebes 10 antreibt, dessen zweites Glied mit der Welle 11 zum Antreiben des Schneidgerätes 4 verbunden ist. Das dritte Glied des !Differentialgetriebes IC i3t über ein Schneckenradgetriebe 12 von dem Korrekturmotor Ii angetrieben, dessen Drehzahl durch den Tacho-Generator 14 erfa3t wird. An die Welle 5 zum Antreiben der Walzen 2 ist der Impulsgeber 15 und an die Welle 11 zum Antreiben des Schneidgerätes 4 der Impulsgeber 16 angeschlossen. Die Anzahlten der von den Impulsgebern 15, 16 pro Zeiteinheit abgegebenen Impulse sind jeweils ein Ma3 für die von den Wellen 5» 11 pro Zeiteinheit durchlaufenen Drehwege. Mit der Welle 11 ist die - in der Zeichnung nicht dargestellte - Hauptwelle des Schneidgerätes 4 verbunden, die -3in mechanisches Getriebe antreibt, das eine gleichförmige Drehbewegung Je Schneidvorgang In einen Abschnitt einer Gleichlaufbewegung mit dem Bandmaterial 1, einen Abschnitt einer RücklaufbewegungThe strip material 1 is bent by the rollers 2 through the straightening unit 5 and moved further into the working area of the cutting device 4, which is designed as linearly reciprocating scissors. The rollers 2 are driven by the motor 6 via the shaft 5 at a fixed speed. The drive of an intermediate shaft H is derived from the shaft 5 via a bevel gear pair 7, which drives the first link of a differential gear 10 via a further bevel gear pair 9, the second link of which is connected to the shaft 11 for driving the cutting device 4. The third link of the differential gear IC i3t is driven via a worm gear 12 by the correction motor Ii, the speed of which is detected by the tachometer generator 14. The pulse generator 15 is connected to the shaft 5 for driving the rollers 2 and the pulse generator 16 is connected to the shaft 11 for driving the cutting device 4. The number of pulses emitted by the pulse generators 15, 16 per unit of time are in each case a measure of the rotary paths traversed by the shafts 5 »11 per unit of time. The main shaft of the cutting device 4 - not shown in the drawing - is connected to the shaft 11, which drives a mechanical gearbox that produces a uniform rotary movement
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und einen Abschnitt der Beschleunigung auf die Geschwindigkeit der GleichlaufJeweguag umsetzt.and a portion of acceleration to speed the synchronizationJeweguag implements.
uör Grundwert der Sollänge der Abscnnitte wird an dem Stellglied 17 in Längeneinheiten stufenweise eingestellt. Dieser Grundwort nängt von dar Auslegung des mechanischen Getriebes zwischen den Wellen 5, 11 ab und bedarf der Korrektur nur, wenn das mechanische Getriebe gehindert wird. Der Vorwahlwert der Sollänge der Abschnitte wird an dem Stellglied 18 in Längeneinheiten stufenweise eingestellt, wobei eine Änderung der Einstellung jeweils denn vorzunehmen ist, wenn Abschnitte anderer Länge abgelängt werden sollen. Die Stellglieder 17» I^ liefern digitale Werte an den Addierer 19, der daraus vorzelcnenrlchtig einen digitalen Korrektur-Sollwert bilde^, der ein Ka3 für die Abweicnung des Vorwahlwertes der So Hänge von dem Grundwert der So Hänge ist. Der Taktgeber 20 liefert die Orundfrequenz der Einrichtung und wird seinerseits jeweils nacn beendetem Schneidvorgang von dem Schneidgerät 4 angesteuert. Danach wird eine Anzahl an Impulsen, die dem an dem Addierer 19 auegangsseitig anstehenden Korrektur-Sollwert gleich iet, durch den Korrektur-Weg-ZUhler 21 an da» Korrektur- ?4 ausgegeben.The basic value of the desired length of the sections is set in steps on the actuator 17 in units of length. This basic word depends on the design of the mechanical transmission between the shafts 5, 11 and only needs to be corrected if the mechanical transmission is hindered. The preselected value of the desired length of the sections is set in steps on the actuator 18 in units of length, the setting being changed in each case when sections of a different length are to be cut to length. The actuators 171 deliver digital values to the adder 19, which uses them to form a digital correction setpoint value, which is a factor for deviating the preset value of the So slopes from the basic value of the So slopes. The clock generator 20 supplies the basic frequency of the device and is in turn triggered by the cutting device 4 after the cutting process has ended. Thereafter, a number of pulses, which is equal to the correction setpoint value pending at the adder 19 on the output side, is output by the correction path counter 21 to the correction value 4.
Der Vor-FUck-Zghler ?3 wird ebenso wie der Taktgeber 22 jeweils nach beendetem'Schneidvorgang von dem Schneid-The pre-FUck counter? 3, like the clock generator 22 after the end of the cutting process from the cutting
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gerttt 4 angesteuert und dadurch auf "Null" zurückgestellt. Daaach beginnt Jeweils in dem Vor-Rück-Zähler 23 die mit entgegengesetzten Zählricntungen durchgeführte Zählung der von den Impulsgebern 15, 16 gelieferten Impulse, deren Differenz vorzeichenrichtig als digitaler Korrektur-Istwert von dem Vor-Rück-Zähler ausgegeben trird. Das Korrekturglied 24 verarbeitet zunächst die von dem Korrektur-Weg-Zähler 21 gelieferten Impulse des Korrektur-Sollwertes und die von dem Vor-RUck-Zähler 25 gelieferten digitalen Korrektur-Istwerte laufend zu einem digitalen Regelwert/ der in dem Korrekturglied 24 laufend in einen analogen Regelwert für den Korrekturmotor 15 umgewandelt wird. Der bei dieser Umwandlung in dem Korrekturened 24 anzuwendende Proportionalittitsfaktor ist durch die Einstellung dee Stellgliedes 22 gegeben und wird dem Korrekturglied 24 zugeführt.gerttt 4 activated and thereby reset to "zero". After that, the up-down counter 23 begins counting the pulses supplied by the pulse generators 15, 16 with opposite counters, the difference of which is output by the up-down counter with the correct sign as a digital correction actual value. The correction element 24 first processes the impulses of the correction target value supplied by the correction distance counter 21 and the digital correction actual values supplied by the forward / reverse counter 25 continuously to form a digital control value / that in the correction element 24 continuously into an analog one Control value for the correction motor 15 is converted. The applicable in this transformation in the Korrekturened 24 Proportionali tsfaktor tti is determined by the setting dee actuator 22 and optionally is supplied to the correction term 24th
Der von dem Korrekturglied 24 laufend ausgegebene analoge Regelwert wirkt über den Drehzahlregler ?7, dem außerdem der Drehzahl-Istwert von dem Tacho-Oenerator 14 zugeführt wird, den Stromregler P'3, dom auQfjrdem der Strom-Istwert zugeführt wird, u;ul <l<n: stromrichter 29, der an das Netz angeschlossen ist. auf den Korrekturmotor 13.The analog control value continuously output by the correction element 24 acts via the speed controller 7, to which the actual speed value is also supplied from the tachometer generator 14, the current controller P'3, where the actual current value is also supplied, u; ul < l <n: converter 29, which is connected to the network. on the correction motor 13.
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An das Stellglied 1° für den Vorwahlwert der Sollänge elaereeitc uuu Ue.ι Impulsgeber 15 aii der Welle J andererseits ist außerdem das Kontrollglied 25 für die Länge der a bg ti ling fe fen Abschnitte angeschlossen, das seinerseits eine Anzeige 26 für die Istlange oder die Abweichung von dex Sollünge der Aoaohnitte uetätigt. Außerdem kann durch das Kontroll^lied 25 ein Alarmsignal ausgelöst und/od-ir die EinriohtU:^ stillgesetzt werden. To the actuator 1 ° for the preset value of the nominal length elaereeitc uuu Ue. ι Pulse generator 15 aii of the shaft J on the other hand, the control member 25 for the length of the a bg ti ling fe fen sections is connected, which in turn uetetzt a display 26 for the actual length or the deviation from the target length of the Aoaohnitte. In addition, an alarm signal can be triggered by the control element 25 and / or the device can be shut down.
Hit diesem Aufbau der Einrichtung nach der Erfindung ergibt si.oh r?ie ochon. beschriebene, vorteilhafte Wir-Hit this structure of the device according to the invention si.oh r? ie ochon. described, advantageous effects
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Claims (2)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732330491 DE2330491A1 (en) | 1973-06-15 | 1973-06-15 | DEVICE FOR CONTROLLING AND REGULATING THE DRIVE OF A DEVICE FOR THE FILING OF TAPE MATERIAL |
| DE19732341956 DE2341956A1 (en) | 1973-06-15 | 1973-08-20 | DEVICE FOR CONTROLLING AND REGULATING THE DRIVE OF A DEVICE FOR THE FILING OF TAPE MATERIAL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732330491 DE2330491A1 (en) | 1973-06-15 | 1973-06-15 | DEVICE FOR CONTROLLING AND REGULATING THE DRIVE OF A DEVICE FOR THE FILING OF TAPE MATERIAL |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2330491A1 true DE2330491A1 (en) | 1975-03-20 |
Family
ID=5884088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19732330491 Pending DE2330491A1 (en) | 1973-06-15 | 1973-06-15 | DEVICE FOR CONTROLLING AND REGULATING THE DRIVE OF A DEVICE FOR THE FILING OF TAPE MATERIAL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2330491A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2452385A1 (en) | 1974-11-05 | 1976-05-13 | Schuler Gmbh L | Strip shearing control system - has adjusting mechanism and auxiliary drive regulated by comparator circuit signals |
| DE2535978A1 (en) * | 1975-03-24 | 1976-10-07 | Fimi Spa | IMPROVEMENT ON OR FOR THE DEVICE FOR CONTROLLING THE MOVEMENT OF THE KNIFE CARRIAGE IN MOVING CUTTING-OFF MACHINES WITH DISCONTINUOUS OPERATION |
-
1973
- 1973-06-15 DE DE19732330491 patent/DE2330491A1/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2452385A1 (en) | 1974-11-05 | 1976-05-13 | Schuler Gmbh L | Strip shearing control system - has adjusting mechanism and auxiliary drive regulated by comparator circuit signals |
| DE2535978A1 (en) * | 1975-03-24 | 1976-10-07 | Fimi Spa | IMPROVEMENT ON OR FOR THE DEVICE FOR CONTROLLING THE MOVEMENT OF THE KNIFE CARRIAGE IN MOVING CUTTING-OFF MACHINES WITH DISCONTINUOUS OPERATION |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHJ | Non-payment of the annual fee |