DE2452756A1 - Zufuehrungsvorrichtung fuer ein in eine druckmaschine einlaufendes materialband, vorzugsweise aus papier oder pappe - Google Patents
Zufuehrungsvorrichtung fuer ein in eine druckmaschine einlaufendes materialband, vorzugsweise aus papier oder pappeInfo
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Description
J. BOBST & FILS SA. . PRILLY / SCHWEIZ
Zuführungsvörrichtung für ein in eine
Druckmaschine einlaufendes Materialband, vorzugsweise aus Papier oder Pappe
Druckmaschine einlaufendes Materialband, vorzugsweise aus Papier oder Pappe
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Zur Einführung von bandförmigem Material, insbesondere Papierbändern
bzw. -bahnen^ in Druckmaschinen verwendet man bisher
Zufuhrungsvorrichtungen, deren Funktion im wesentlichen darauf beschränkt ist, von Störungen beim Abwickeln des Materialbandes
in der Abspuleinrichtung herrührende Schwankungen der mechanischen Spannung des Bandes so gut wie möglich zu verhindern
ode=r- wenigstens abzuschwächen, bevor das Materialband in die
Druckmaschine einläuft. Mit diesen bekannten Zuf uhr ung s vor richtungen lassen sich jedoch nicht diejenigen Anforderungen erfüllen,
welche beim Betrieb moderner Rotationsdruckmaschinen beachtet
0900. B643.12D.150 - Bll/jO/bw
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■2M
werden müssen. So ist es insbesondere erforderlich, dass bei einem Papierband, welches nach der Bedrückung in einer Rotationsdruckmaschine
in einer anderen Maschine weiterbehandelt werden soll, das Format genau kontrolliert wird, damit die
weitere Bearbeitung bzw. Behandlung unter den bestmöglichen Bedingungen erfolgen kann. Bei einer Formgebung mittels'
Prägedruck- bzw. Reliefdruckplatten beispielsweise muss das Ruheformat, d.h. das Papierformat bei Abwesenheit einer
mechanischen Spannung, konstant sein. Wenn dagegen das Papierband bereits beispielsweise im Tiefdruckverfahren bedruckt
wurde und anschliessend in einer weiteren Druckmaschine, beispielsweise im Hoch- bzw. Buchdruck, bedruckt werden
soll, also beim sogenannten Insetting, muss das Papierband während der zweiten Bedruckung einer bestimmten Spannung
unterworfen sein, damit ein konstantes Format bei dieser vorgegebenen Spannung gewährleistet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zufuhrungsvorrichtung
zu schaffen, welche die oben erläuterten Bedingungen zu erfüllen erlaubt und mit verhältnismässig einfachen Mitteln
wahlweise eine Zuführung unter konstanter Spannung ermöglicht, eine Methode, wie sie derzeit bei modernen Rotationsdruckmaschinen
angewendet wird, oder aber eine Zuführung bei konstanter Längung, d.h. unter Gewährleistung eines konstanten
Ruheformats, oder aber eine Zuführung mit einer konstanten Längung bei einer vorgegebenen Spannung, d.h. unter Gewährleistung
eines konstanten Formats bei einer gegebenen Spannung, zu realisieren erlaubt.
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-■3 -
Zar Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung nach der Erfin-.dung
durch diejenigen Merkmale charakterisiert, die im kennzeichnenden Teil des .Patentanspruches 1 angegeben sind.
Es hat sich gezeigt, dass die kontinuierliche Messung des Elastizitätsmoduls des' Materialbandes die angegebene Aufgabe
auf verhältnismässig einfache Weise zu lösen erlaubt, indem das
den Elastizitätsmodul darstellende Signal in geeigneter Weise je nach den gewünschten Zuführungsbedingungen modifiziert wird
und das so erhaltene Sollspannungssignal zur Beaufschlagung des
Materialbandes mit der gewünschten mechanischen Spannung verwendet wird. Eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung
des Elastizitätsmoduls von bewegtem bandförmigem Material ist bereits von der gleichen Anmelderin in der deutschen Patentanmeldung
P 24 42 901.4 vorgeschlagen worden und wird vorzugsweise beim Gegenstand der vorliegenden Anmeldung verwendet.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen an einem Ausfuhrungsbeispiel
näher erläutert. Es zeigen :
Figur 1 eine schematische Darstellung der Vorrich
tung nach der Erfindung,
Figur 2 ein Schaltbild der Korrektureinrichtung 17'
nach Figur 1 zur Messung des Elastizitätsmoduls,
Figur 3 das elektrische Schaltbild eines Teils des
Schaltbildes nach Figur 2,
Figur 4 das elektrische Schaltbild der Einrichtung
nach Figur 1 zur Modifizierung des Sollwerts
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der Längung mit einer nicht—linearen Funktion,
um die nicht—lineare Beziehung zwischen Spannung und Längung bestimmter
Materialen zu berücksichtigen, und
Figur 5 das elektrische Schaltbild der Einrichtung
42 nach Figur 1 zur Einführung einer Verzögerung, um den Verschiebungsweg des
Materialbandes und den Abstand zwischen ZufClhr ungs vorrichtung und Druckmaschine
zu berücksichtigen.
Nach Figur 1 wird ein in eine Druckinas chine einzuführendes
Papierband 1 von einer nicht dargestellten Spule abgewickelt und im Sinne des Pfeils F durch eine Vorrichtung angetrieben, die
eine erste, mit einer Druckrolle 3 zusammenwirkende Zugrolle 2 mit dem Radius R und eine zweite, mit der Druckrolle 5
zusammenwirkende Zugrolle 4 mit dem Radius R_ aufweist. Die
beiden Zugrollen 2 und 4 werden mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit
von einem die Erreger spule 7 und den Anker 8 aufweisenden Gleichstrommotor 6 mit konstanter Erregung angetrieben.
Der Anker 8 wird über einen statischen Regelkreis 9 mit einem Operationsverstärker 10 gespeist, dessen einer Eingang
11 an einen Rechner 27 angeschlossen ist, der den Sollwert M des Motor tfdrehmoments liefert,
c
Das Band 1 passiert ferner eine Rolle 12, die auf einer festen
Achse sitzt, eine Rolle 13, die zu einer ersten, die Spannung des Bandes vor der ersten Zugrolle 2 messenden Einrichtung 14
gehört, und ferner eine Rolle 15, die zwischen den beiden Zug-
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rollen angeordnet ist und zu einer die Spannung des Bandes vor der zweiten Zugrolle 4 messenden Einrichtung 16 gehört. Die
beiden Bandspannungsmes Seinrichtungen 14 und 16 sind von bekannter Bauart und werden üblicherweise dazu benützt, um eine
elektrische Grosse zu erzeugen, die der auf das Band wirkenden mechanischen Spannung proportional ist.
Hinter der zweiten Zugrolle 4 verläuft das Band 1, bevor es in die Druckmaschine gelangt, über die beiden feststehenden Rollen
28 und 32 sowie die dazwischenliegende, verschiebbare Rolle 29j die an einem um die Achse 45 im Sinne des Doppelpfeils
schwenkbaren und mit einem verschiebbaren Gegengewicht 31 versehenen Hebel 30 gelagert ist. Diese Anordnung dient zur
Messung der mechanischen Istspannung T^ des Bandes, zum
Vergleich dieser Istspannung mit einer durch die später beschriebenen Rechenschaltungen bestimmten Sollspannung sowie
zur Erzeugung eines die Sollwertabweichung darstellende Steuersignals für den Rechner 27, über den das Anlegen der Sollspannung
an das Band bewirkt wird. Ein das Gegengewicht 31 im Sinne des Doppelpfeils Y verschiebender Stellmotor 33,
dessen Steuerung später beschrieben wird, stellt das Gegengewicht 31 jeweils auf eine bestimmte, der momentanen Sollspannung
entsprechende Lage y ein. Das Gegengewicht 31 ist mit dem Schleifkontakt 34 eines veränderbaren Widerstandes
verbunden, über welchen ein die Istlage des Gegengewichtes darstellendes Signal abgeleitet wird. Ein Detektor 36 misst die
Schwenkbewegungen des Hebels 30 und liefert das Steuersignal für den Rechner 27.
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Das elektrische Ausgangs signal der Einrichtung 14 wird auf eine elektrische Korrekturschaltung 17 gegeben, welche ein Zeitglied
mit einer später noch erläuterten Zeitkonstanten aufweist und
welche ein Korrektursignal entsprechend der ebenfalls später noch erläuterten Funktion 1 - e. erzeugt. Dieses eingeführte
Korrektur signal ist als Funktion einer zur Bandgeschwindigkeit ν proportionalen elektrischen Grosse veränderbar, welche die
Korrekturschaltung 17 steuert, wie in Figur 1 angedeutet. Der Ausgang der Korrekturschaltung 17 ist an den einen Eingang
eines Operationsverstärkers 18 angeschlossen, dessen anderer
Eingang das von der. Bandspannungsmesseinrichtung 16 abgegebene Signal erhält. Der als Differentialverstärker arbeitende Operationsverstärker
18 liefert daher ein Ausgangs signal, welches der Differenz seiner beiden elektrischen Eingangsgröße sen proportional
ist. Dem Operationsverstärker 18 ist eine Teilerschaltung 19 nachgeschaltet, an deren Ausgang ein dem zu ermittelnden
Elastizitätsmodul K proportionales elektrisches Signal erzeugt wird.
Der Radius R der Zugrolle 4 ist um grössenordnungsgemäss
1 /oo grosser als der Raidus R der Zugrolle 2. Da die Winkelgeschwindigkeit
der beiden Zugrollen gleich ist, hat dieser Unterschied in den Radien der Rollen eine Vergrösserung der
Bandgeschwindigkeit zwischen den beiden Zugrollen 2 und 4 um 1 /oo zur Folge, d.h., es tritt eine bestimmte Vergrösserung
der spezifischen Bandlängung (R - R1) / R? auf.
Der Elastizitätsmodul K ist gleich dem Verhältnis zwischen dem Spannungszuwachs und dem LängungsZuwachs, und es gilt daher
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im stationären Bereich der Ausdruck :
K =
= (T2 - T1) R1 / (R
wobei T und T die mechanischen Spannungen bedeuten, welche
durch die Messeinrichtungen 14 bzw. 16 gemessen werden.
Im dynamischen Bereich ist zu beachten, dass eine Aenderung der Bandspannung T. nicht sofort, sondern mit einer "Zeitkonstanten"
infolge der beiden Paare von Zug-Druck-Rollen auf die
Bandspannung T_ zurückwirkt. Diese Grosse vom Typ einer
Zeitkonstanten ist gleich der Länge ν des Bandes zwischen den beiden Zugrollen. Eine Störung AT. überträgt sich daher gemäss
dem Ausdruck :
Δ T2 (T1) * (ι - e - x#) Δ T1.
Um die beiden Informationen in gültiger Weise vergleichen zu können, welche die beiden Spannungsnaes Seinrichtungen liefern,
wird auf elektronische Weise die erste Messung durch die gleiche "Dämpfungs"-Funktion modifiziert, welche die Aenderungen der
Bandspannung T erfahren, bevor sie das Niveau der Bandspannung T erreichen.
Ld
Mit der Einführung dieses Korrekturfaktors erhält man für den Elastizitätsmodul im dynamischen Bereich den Ausdruck :
K *
[ T2 - T1 (1 - e - X/*)] R1 / (R2 -
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Wenn man diese "Zeitkonstante11 einführt, dann ergibt sich eine
stetige und exakte Messung des Elastizitätsmoduls, ohne Rücksicht darauf, welche Aenderungen die Bandspannung T1 erfährt.
Da auf elektrischem Wege in einfacher Weise Zeitkonstanten einführbar sind, die vorstehende Formel jedoch Längengrössen
enthält, muss nunmehr auf geeignete Weise die Zeit- in eine Längengrösse umgewandelt werden, was in folgender Weise
realisierbar ist : Wenn man mit ν die Bandgeschwindigkeit und mit χ den Weg bezeichnet, den das Band in einer Zeit t zurücklegt,
dann gilt χ = ν t, und es ergibt sich :
- x/& . - vt/e - t/C
l-e
Aufgrund der Analogie lässt sich nun eine Zeitkonstante als Funktion der Geschwindigkeit durch die Beziehung :
definieren. Die vorstehend als Zeitglied bezeichnete elektronische
Schaltung 17 realisiert genau die Funktion l-e als Funktion der Geschwindigkeit ν des Bandes, welche mittels
einer Tachometeranordnung gemessen wird. Der Operationsverstärker 18 liefert eine elektrische Grosse, welche proportional
ist zu
- T ( 1 - e )
- T ( 1 - e )
und die Teiler schaltung 19 teilt diese Grosse durch einen Faktor,
der proportional ist zu (R - R ) / R .
Ci
L
L
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Auf diese Weise erhält man den Elastizitätsmodul K und durch
Multiplikation von K mit dem Sollwert der Bandlängung eine Spannung. Diese Multiplikation wird mit Hilfe der Multiplikationsschaltung
37 durchgeführt, auf welche einerseits die zu K proportionale, in der T eiler schaltung 19 erzeugte Grosse und
andererseits eine Grosse Δ I1 gegeben werden, wobei diese
letzte Grosse durch eine Schaltung 38 erzeugt wird, auf deren Eingang mittels eines Potentiometers 39 ein Sollwert der
Längung Δ 1 gegeben wird. Durch die Schaltung 38 wird die
Nicht-Linearität der Beziehung T = f (Δ 1) bestimmter Bandmaterialien
berücksichtigt.
Am Ausgang der Schaltung 37 erhält man eine Grosse, welche
der Spannung T'1 = ^. 1' .K proportional ist und zu welcher
ic c
mittels einer Schaltung 41 eine bestimmte Spannung T addiert
werden kann, die mittels eines Potentiometers 40 erzeugt wird. Am Ausgang der Schaltung 41 erhält man daher eine Sollspannung
entsprechend der Beziehung
T' = A I1 .K + T
3c c c
Bevor das Band mit dieser Sollspannung beaufschlagt wird, empfiehlt es sich, noch die der Länge L des freien Bandes
zwischen der Zuführungsvorrichtung und der ersten Druckmaschine entsprechende Verschiebung zu berücksichtigen, und
zwar mittels einer reinen Verzögerung, die entsprechend der
Funktion e mittels eines Zeitgliedes 42 eingeführt wird. Die '
Länge L wird mittels eines Potentiometers 43 auf den erforderlichen
Wert eingestellt. Da die erwähnte Verzögerung gleichzei-
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24527b6
tig auch eine Funktion der Bandgeschwindigkeit ν ist, wird eine
zu ν proportionale Grosse auf den Eingang 44' des Zeitgliedes
42 gegeben. Am Ausgang des Zeitgliedes 42 erhält man dann die Sollspannung
, - T· . e " SL
3c 3c
3c 3c
Die so erhaltene Sollspannung T, wird mittels der bereits erwähnten verschiebbaren Rolle 29 auf das Band übertragen,
indem der das Gegengewicht 31 auf dem Hebel 30 verschiebende Motor 33 über einen Operationsverstärker 44 entsprechend
gespeist wird; dieser Verstärker 44 hat drei Eingänge, von denen der eine Eingang das der Sollspannung T entsprechende
Signal, der zweite Eingang ein Signal T . und der dritte Eingang ein Signal y erhält. Das Signal T . entspricht derjenigen
minimalen Spannung, welche man mit der verschiebbaren Rolle
29 erhält, wenn sich das Gegengewicht 31 in der Stellung O befindet. Die Grosse y entspricht der jeweiligen Stellung des
Gegengewichts 31, d.h.·, der Stellung des Schleifkontakts 34 des veränderbaren Widerstandes 35. Im Operationsverstärker 44
werden die beiden Grossen T . und y von der erwähnten SoIl-
min
spannung T abgezogen. Auf diese Weise wird der Motor 33
über den Ausgang des Operationsverstärkers 44 derart angetrieben und folglich das Gegengewicht 31 derart eingestellt, dass
einer bestimmten Sollspannung T jeweils eine bestimmte Stellung des Gegengewichts 31 gemäss der Beziehung y =
g (T _ - T . ) entspricht.
v 3c mm'
v 3c mm'
Die Verwendung einer verschiebbaren Rolle zur Beaufschlagung
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des Bandes mit einer Sollspannung hat den Vorteil, dass Reibungen auf ein Minimum verringert werden. Anstelle eines
einfachen Hebels, wie es schematisch in Figur 1 dargestellt ist, kann auch eine Scherengelenk-Anordnung verwendet werden. Der
Einfluss, den die Winkelstellung der verschiebbaren Rolle in Bezug auf die Schwenkachse 45 auf die resultierende Spannung
ausübt, ist nur gering, Ausserdem lässt sich dieser Einfluss dadurch noch verkleinern, dass man die Länge des die verschiebbare
Rolle umgebenden Bandtrumms bzw. die Bandabschnitte zwischen den festen Rollen 28 bzw. 32 und der verschiebbaren
Rolle 29 vergrössert. Da die auf das Band ausgeübte Spannung von der Länge des Hebelarmes abhängt, ist es möglich, eine
verhältnismässig starke Bandspannung zu erzeugen, ohne grosse
Massen, insbesondere schwere Gegengewichte, verwenden zu müssen; vielmehr kann die Masse des aus verschiebbarer Rolle
und Gegengewicht bestehenden Systems verhältnismässig klein
gehalten werden. Ferner hat die beschriebene Vorrichtung den Vorteil, dass die Bandspannung allein durch Steuerung der Lage
des beweglichen Gegengewichts 31 geregelt bzw. eingestellt .wird. Dieser offene Kreis gewährleistet eine gute Stabilität der
ganzen Bandzuführung.
Die Lage der verschiebbaren Rolle 29 wird durch einen Detektor 36 gemessen, dessen elektrisches Ausgangs signal dem PID-Rechner
27 zugeführt wird. Um die Dämpfung bzw. Trägheitseffekte des Systems in Höhe der verschiebbaren Rolle zu unterdrücken
und folglich die Äenderungen der Bandspannung während einer Verschiebung dieser Rolle auf ein Minimum zu begrenzen,
wird vorzugsweise ein Differ entialterm eingeführt, dessen
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Gewicht grössenordnungsmässig gleich der Hälfte des Gewichtes
des Proportionalterms ist, welcher durch die Lage der verschiebbaren
Rolle gegeben ist. Dieser Differentialterm wird durch einen Tachodynamo 46 erzeugt, der mit einem Potentiometer,
welches den Lagedetektor 36 bildet, auf der Drehachse 47 der Anordnung montiert ist. Man erhält auf diese Weise die
wahre Ableitung der Lage, d.h. die Geschwindigkeit der ■Winkelverschiebung
der gesamten, die Spannung auf das Band ausübenden Vorrichtung. Der Differ entialterm kann selbstverständlich
auch auf analoge Weise berechnet werden. Die Verstärkungen der verschiedenen Terme des PID-Rechners 27 werden nach der
Methode der Simulation bestimmt, indem von den wesentlichen mechanischen Grossen wie der Trägheit, den Massen, dem
exakten Weg der verschiebbaren Rolle usw. ausgegangen wird.
Die Funktion 1 - e wird mittels einer Schaltung nach den
Figuren 2 und 3 dargestellt. Diese Schaltung weist einen Integrator
20, ein Servo-Präzisionspotentiometer 21 als Stellglied, einen Operationsverstärker 22 sowie einen elektronischen Teiler
23 auf, welcher die mathematische Inversion einer zur Geschwindigkeit
ν proportionalen Grosse ausführt, wobei die Geschwindigkeit
ν durch einen Tachodynamo 24 gemessen wird. Die verschiedenen Elemente der Schaltung sind an sich bekannt
und handelsüblich. Bei den Schaltungen 22 und 23 handelt es
sich vorzugsweise um integrierte Schaltungen. Das Servo-Potentiometer 21 weist einen Stellmotor 25 auf, welcher gleichzeitig
die Schleifkontakte von drei veränderbaren Widerständen Z , Z und Z antreibt. Der veränderbare Widerstand Zn liegt zwischen
einem positiven Potential und Masse, während sein Schleifkon-
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24F275B .
takt an einem der Eingänge des Operationsverstärkers 22 angeschlossen
ist. Am anderen Eingang dieses Operationsverstärkers 22 liegt eine zu l/v proportionale Spannung, die am Ausgang der
Schaltung 23 erzeugt wird.
Der Widerstand Z des Servo-Potentiometers 21 liegt in Reihe
mit dem Operationsverstärker 26 der Integrations schaltung 20, während der Widerstand Z zu diesem Operationsverstärker 26
Lt
parallel geschaltet ist (Figur 3). Dem Widerstand Z ist ausserdem
noch ein Kondensator C parallel geschaltet. Die der mechanischen Spannung T proportionale elektrische Grosse liegt an
der anderen Klemme des veränderbaren Widerstandes Z . Diese
- t/r '
Schaltung erzeugt die Funktion T (1-e ), wobei XT = Z C
ist, da die Zeitkonstante X zu Z proportional ist und Z als
Ct
Ct
Funktion von l/v variiert.
In Figur 4 ist die Schaltung 38 (Figur 1) dargestellt, welche die
Funktion Δΐ1 = F (Δΐ ) reproduziert. Diese Schaltung besteht
aus einem mit Dioden arbeitenden Funktionsgenerator, wie man ihn üblicherweise bei Analogrechnungen verwendet, und weist
einen Operationsverstärker 48 auf, der in Reihe mit einem
Widerstand Z1n und parallel zu drei Widerständen Zn, Z „ und
J-U XJL ίάι
Z' geschaltet ist. Die Widerstände Z9 und Z liegen jeweils
in Reihe mit einer Zener-Diode D bzw. D . Durch diese Schal-
JL Ci
tung wird erreicht, dass zunächst von den drei parallel geschalteten
Widerständen nur der Widerstand Z stromführend ist und
erst, wenn die zu Δ 1 proportionale Spannung am Eingang der
Schaltung ansteigt, die .Zener-Dioden D1 und D_ nacheinander
leitend und demzufolge die entsprechenden Widerstände Z » und
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Z sukzessive stromführend werden; dadurch wird die Steigung
A 1' /Δ 1 modifiziert,
c' c
c' c
In Figur 5 ist die Schaltung 42 nach Figur 1 dargestellt. Sie umfasst eine Kaskade von Analogspeichern 49, wie sie in Form
von integrierten Schaltungen handelsüblich sind, einen Spannungs-Frequenz-Umformer
50 in Form eines Impulsgenerators und eine Flip-Flop-Stufe 51, die vom Umformer 50 gesteuert wird.
An die Ausgänge Q und Q der Stufe 51 sind die Transistoren Tr , Tr. usw. der Analogspeicher-Kaskade 49 derart angeschlossen,
dass die Informationen vom einen Speicher auf den anderen mit der Impulsfolgefrequenz des Generators 50 übertragen
werden. Die Frequenz muss der Geschwindigkeit ν des Bandes proportional und der Bandlänge L umgekehrt proportional sein.
Zu diesem Zwecke wird die zur Bandgeschwindigkeit ν proportionale
und auf die Schaltung 17 (Figur 1) gegebene Spannung über einenWiderstand Z auch auf den Umformer 50 übertragen,
während die der Bandlänge L entsprechende Spannung durch das bereits erwähnte Potentiometer 43 eingeführt wird.
Die Anwendung und die Vorzüge der beschriebenen Vorrichtung werden an einigen Beispielen im folgenden erläutert.
Man wünscht, eine konstante Längung einzuführen. Die gravierten Zylinder der Rotationsdruckmaschine haben einen Umfang
von 1000 mm, und man wünscht, bei der Spannung 0, d.h. bei
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ruhendem Bande, ein Format von 998 mm zu erhalten. Derartige Forderungen sind zu erfüllen, wenn das Endformat wesentlich
ist, beispielsweise beim Druck von Formularen.
Man wählt (R - R ) / R = 1 /oo.
Da man ein Format von 998 mm bei einer Spannung 0 zu erhalten
wünscht, muss der Sollwert der Längung Al auf 2 /00
eingestellt werden. Da sich ferner diese Längung auf ein ruhendes Band bezieht, muss der Sollwert der Spannung T zu 0
gewählt werden. In diesem Falle ist die Sollspannung dem gemessenen Elastizitätsmodul proportional.
Man wünscht das Band mit einer konstanten Längung unter einer gegebenen Spannung einzuführen. Das ist beispielsweise beim
sogenannten Insetting oder bei einer rotierenden Schneid- bzw. Stanzmaschine der Fall. Der Umfang der' Helio-Zylinder beträgt
1000 mm, während der Umfang der Typo-Zylinder 997 mm beträgt; die Äbspulspannung auf der Typo-Abwickelvorrichtung
beträgt 25 kg. Unter diesen Bedingungen sind die SollwerteiS^l
= 3 /00 und T = 25 kg einzustellen.
Das bedeutet, dass das Format von 997 mm bei einer Spannung von 25 kg erhalten werden muss, weil das Band bei seiner
Einführung in die Typo-Maschine dieser Spannung unterliegt. Aus den vorstehend angegebenen Formeln und Beziehungen folgt, dass
in diesem Falle die Sollspannung nicht mehr proportional zum Elastizitätsmodul variiert.
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Man wünscht eine Einführung unter konstanter Spannung gemä'ss
der derzeit angewendeten Methode, wobei der Sollwert der Lä'ngung auf 0 und die Sollspannung auf den gewünschten Wert
eingestellt werden. Allgemein ist die Länge des Formats durch die folgenden Beziehungen bestimmt, in denen C den Umfang
des betreffenden Zylinders bedeutet:
LR (in Ruhe) * CjI-
L (unter Spannung) = C (1- Δ1 ).
O Z
C
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Claims (8)
1. Zuführungsvorrichtung für ein in eine Druckmaschine einlaufendes
Materialband, insbesondere aus Papier „oder Karton, welches von einer Abspuleinrichtung abgewickelt wird, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung zur kontinuierlichen Messung des Elastizitätsmoduls des Materialbandes, eine Einrichtung zur
Bestimmung eines Sollwerts der mechanischen Spannung als Funktion des kontinuierlich gemessenen Elastizitätsmoduls und
eine Einri chtung, durch welche das Materialband mit dieser
Soll-Spannung beaufschlagbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiterwähnte Einrichtung zur Bestimmung eines Sollwertes
der Bandspannung eine Rechens chaltung (37-43) mit wenigstens drei Eingängen aufweist, von denen der erste Eingang an den
Ausgang der ersterwähnten Einrichtung (13-19) zur kontinuierlichen Messung des Elastizitätsmoduls (K) des Materialbandes
angeschlossen ist und ein diesem Elastizitätsmodul proportionales Signal erhält, während ober den zweiten Eingang ein erster,
einen Sollwert der Bandlängung darstellender vorgebbarer Parameter
(Δ1 ) und über den dritten Eingang ein zweiter vorgebbarer
Parameter eingebbar ist, welcher eine Bandspannung (T )
darstellt, unter welcher der Sollwert der Bandlängung erhalten werden soll, und dass am Ausgang der Rechens chaltung ein die
Sollspannung (T, ) darstellendes Signal als Funktion des Elastizitätsmoduls
und der beiden erwähnten Parameter erzeugbar ist.
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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Parameter über eine die Nicht-Linearität der Beziehung
zwischen Spannung und Längung des bedruckten Materials berücksichtigende Korrektureinrichtung (38) in die Rechenschaltung eingebbar
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechenschaltung ausserdem ein Zeitglied (42) aufweist,
welches eine die Länge (L) des Materialbandes zwischen der Zuführungsvorrichtung und der Druckmaschine berücksichtigende
Verzögerung einfuhrt.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Rechens ehalt ung eine an den Ausgang der ersten Einrichtung (13-19) angeschlossene Multiplikations schaltung
(37), in welcher das dem Elastizitätsmodul (K) proportionale Signal mit dem den ersten Parameter darstellenden Signal (Δ11 )
multiplizierbar ist, und eine mit dieser Multiplikations schaltung in Reihe liegende Additions schaltung (41) aufweist, in welcher das
den zweiten Parameter (T ) darstellende Signal zum Ausgangssignal der Multiplikations schaltung addierbar ist, und dass das
erwähnte Zeitglied (42) an den Ausgang der Additions schaltung
(41) angeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied (42) als Funktion eines die erwähnte Bandlänge
(L) darstellenden Signals und als Funktion der Geschwindigkeit (v) des bewegten Materialbandes steuerbar ist.
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7» Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Einrichtung eine Anordnung zur
Messung der Istspannung (T ) des Materialbandes und zum Vergleich des Ist-wertes mit der von der Rechens ehalt ung gelieferten
Sollspannung sowie eine Schaltung zur Steuerung des die Zugrollen (2,4) für das Materialband antreibenden Motors (6) als
Funktion der Sollwertabweichung umfasst.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Anordnung ein von der Istspannung des Materialbandes
und von einem einstellbaren Gegengewicht (31) beaufschlagtes Hebelsystem (29, 30) aufweist, wobei die Lage (Y) des
Gegengewichts durch ein Stellglied (33) als Punktion der von der Rech en s ehalt ung gelieferten Sollspannung einstellbar ist, und
dass ein die Lageänderungen des Hebelsystems (29, 30) messender Detektor (36,46) vorgesehen ist, dessen Ausgangs signal den
erwähnten Motor· (6), vorzugsweise über einen PID-Rechner (27), steuert.
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Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1591473A CH574363A5 (de) | 1973-11-13 | 1973-11-13 |
Publications (3)
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