DE2747598B1

DE2747598B1 - Einrichtung zur Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit mehrerer hintereinandergeschalteter Flaschenbehandlungsmaschinen

Info

Publication number: DE2747598B1
Application number: DE19772747598
Authority: DE
Inventors: Peter Guthmann; Lubor Kurzweil; Peter Sick
Original assignee: SICK KG OTTO
Current assignee: SICK KG OTTO
Priority date: 1977-10-24
Filing date: 1977-10-24
Publication date: 1978-06-29
Also published as: DE2747598C2

Description

Auf diese Weise ist es möglich, bei Staulängen von gewissen Werten ab, die gegebenenfalls willkürlich durch entsprechende Wahl der Größe des Grenzwertes wählbar sind, nicht nur die Drehzahl der nachfolgenden Maschine zu steigern, sondern auch die Drehzahl der vorangehenden und eventuell weiterer vorangehender Maschinen herabzusetzen, wodurch ein sehr gleichmä-Biger Fluß der Flaschen durch die gesamte Maschinenkette erzielt wird Es ist von Vorteil, wenn in an sich bekannter Weise jeder Regler zugleich den Regelausgang für den jede Maschine durchlaufenden Transporteur liefert, der dem Regelausgang für den Motor der Maschine proportional ist Anhand einer Schemadarstellung wird die Erfindung nun an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Zeichnung zeigt drei hintereinandergeschaltete Flaschenbehandlungsmaschinen 1, 2, 3, denen jeweils Transporteure Tl, T2, T3 zugeordnet sind, welche die Flaschen durch die Maschinen hindurchtransportieren und die in ihrer Hintereinanderschaltung als Staustrekken dienen, auf denen ein gewisser Ausgleich stattfinden kann. Diese Transporteure sind in bekannter Weise aufgebaut, wobei die Fördergurte gegenüber den Flaschen, die sich am Einlauf einer Maschine stauen, durchrutschen können. Ferner befindet sich am Einlauf jeder Maschine ein Staulängendetektor L)1, 92, Dl, der in der Lage ist, einen staulängenporportionalen Meßausgang abzugeben. Die Antriebsmotore der einzelnen Flaschenbehandlungsmaschinen 1, 2, 3 sind stufenlos drehzahlregelbar, und sie sind in der Skizze nicht besonders dargestellt Jeder Staulängendetektor , Dl, Di C>J liefert seinen Meßausgang Xl, X2, X3 an je eine jeder Maschine gesondert zugeordnete Regeleinrichtung, die aus einem Regler R1, R2, R3 selbst, der mit seinem Regelausgang YMI, YM2, YM3 den Antriebsmotor der einzelnen Maschine regelt, und einer diesem vorgeschalteten Additionsstufe A1, A2, A3 besteht, die zumindest den Meßausgang X1, X2, X3 zugeführt erhält und als Regeleingang an den Regler R1; R2, R3 die Größe Xdl, Xd2, Xd3 abgibt In der dargestellten Ausführungsform gibt der Regler neben dem Regelausgang YMI, YM2, YM3 für den Antriebsmotor der Maschinen 1, 2, 3 auch noch einen diesem ersten Regelausgang proportionalen zweiten Regelausgang Yrl, YT2; YT3 ab, da die Transporteure T1, T2, T3 bei der gezeigten Ausführungsform einen eigenen Antrieb besitzen.
Die bisher beschriebene Regeleinrichtung ist von herkömmlicher Art. denn sie regelt die Geschwindigkeit jeder Maschine unabhängig von einer benachbarten lediglich aufgrund der Länge des vor dem Staulängendetektor D,, Di, 1)3 entstehenden Flaschenstaus. Wle ausgeführt, kann dies jedoch besonders bei Hochleistungsanlagen zu Schwierigkeiten wie besonders großen Staus bei kurzzeitigem Ausfall einer Maschine oder auch Pendelschwingungen einzelner Regelkreise führen, sodaß gemäß der Erfindung eine Verkettung der einzelnen Regelkreise zu einer gesamten Regelkette der hintereinandergeschalteten Maschinen 1,2,3 eingeführt ist. Diese Verkettung besteht darin, daß der Meßausgang X2, X3 jeder auf die erste Maschine 1 folgenden Maschinen 2, 3 zunächst einem Vergleicher V2, V3 zugeführt wird, der als zweiten Eingang ein Vergleichssignal W2, W3 zugeführt erhält, mit dem nun der Meßausgang X2, X3 verglichen wird.
Erreicht der Meßausgang X2, X3 nicht die Höhe des Vergleichssignals W2, W3, SO verläuft der Regelvorgang in der bisher üblichen Weise, indem nämlich der unveränderte Regelausgang X2, X3 über die Additionsstufe A2, A3 zum Regler R2, R3 als Eingang zugeleitet wird. Übersteigt jedoch der Meßausgang X2, X3 das Vergleichsignal W2, W3, so wird zwar der Meßausgang weiterhin in seiner unveränderten Höhe der Additionsstufe A2, A3 zugeleitet, jedoch erzeugt der Vergleicher V2, V3 ein zweites Ausgangssignal X2, X3, welches die arithmetische Größe des Differenzwertes aus dem Vergleichssignal W2, W3 abzüglich des Detektormeßausgangs X2 X3 iSt, also einen negativen Wert darstellt.
Dieses Signal wird der Additionsstufe AI, A2 A3 der in der Maschinenkette davorliegenden Regeleinrichtung zugeführt und dort wiederum arithmetisch mit dem Meßausgang des Staulängendetektors D1, Dl, Di dieser Maschine 1, 2, 3 zusammengefügt, woraus der Regeleingang Xd, Xd2, Xd3 des zugehörigen Reglers R1, R2, R3 gebildet wird. Mit anderen Worten, übersteigt die Staulänge einen durch das Vergleichssignal W2, W3 vorzugsweise einstellbar vorgegebenen Wert, so wird nicht nur der Antrieb der zugehörigen Maschine 2, 3 selbst in Richtung der Beschleunigung der Maschine verändert, sondern zugleich wirkt die große Staulänge auf die Arbeitsgeschwindigkeit der unmittelbar davorliegenden Maschine 1, 2 zurück und verlangsamt diese.
Es versteht sich, daß auf diese Weise ein sehr gleichmäßiger Fluß von zu behandelnden Flaschen durch eine Maschinenkette erreicht werden kann, ohne daß lange und platzraubende Staustrecken zwischen den einzelnen Maschinen vorgesehen werden müssen.
Es sei zum Abschluß noch der mathematische Zusammenhang der in den einzelnen Strecken der Regeleinrichtung auftretenden Signale formelmäßig angegeben.
Xd, =X, +X2 X2=W2-x2fürX2>W2 Xd2=X2+X3 X3= W3-X3fürX3> W3 Xd3=X3+X4 X4 X4 = W4X4 für X > W4

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung zur Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit mehrerer über als Transporteure ausgebildete Staustrecken miteinander verbundener Flaschenbehandlungsmaschinen, von denen jede einen drahzahlregelbaren Antrieb aufweist, der mit dem Regelausgang eines jeder einzelnen Maschine zugeordneten Reglers gespeist wird, während am Eingang jeder Maschine ein Staulängendetektor angeordnet ist mit staulängenproportionalem Meß ausgang, der eine Komponente der Eingangsgröße des dieser Maschine zugeordneten Reglers bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der von jedem Staulängendetektor (4, P,) der auf die erste Maschine (1) folgenden Maschinen (2, 3) gewonnene Meßausgang (X2, X3) einem Vergleicher (V2, V3) zugeführt und darin mit einem Vergleichssignal (W2, W3) verglichen wird, wobei wenn der Betrag des Meßausgangs größer als der des Vergleichssignals ist, am Ausgang des Vergleiches eine Regelgröße (X2; X3) auftritt, die proportional zu dem das Vergleichssignal (W2, W3) übersteigenden Wert des Meßausgangs (X2; X3) ist und die in einer Additionsstufe vor dem Eingang des Reglers (Rl; R2) der davorliegenden Maschine (1, 2) zusammen mit dem Meßausgang (Xl; X2) des Staulängendetektors (F, Di) der in der Kette davorliegenden Maschine (1; 2) eine stetige Regeldifferenz (Xd,; Xd2) bildet, die dem dieser Maschine (1, 2) zugeordneten Regler (Rt; R2) für die Bildung des Regelausgangs (YMI; YM2) zugeführt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Vergleichssignals (W2; W3) willkürlich wählbar ist
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Regler (Ri; R2; R3) zugleich den Regelausgang (YTI; YT2; YT3) für den jede Maschine (1; 2; 3) durchlaufenden Transporteur liefert, der dem Regelausgang (YMI; YM2; YM3) für den drehzahlverstellbaren Maschinenantrieb proportional ist Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit mehrerer über als Transporteure ausgebildete Staustrecken miteinander verbundener Flaschenbehandlungsmaschinen, von denen jede einen drehzahlregelbaren Antrieb aufweist, der mit dem Regelausgang eines jeder einzelnen Maschine zugeordneten Reglers gespeist wird, während am Eingang jeder Maschine ein Staulängendetektor angeordnet ist mit staulängenproportionalem Meßausgang, der eine Komponente der Eingangsgröße des dieser Maschine zugeordneten Reglers bildet Diese zB. aus der DE-OS 2342252 bekannte Einrichtung liefert bis zu einem gewissen Grad bei mehreren hintereinandergeschalteten Flaschenbehandlungsmaschinen zufriedenstellende Ergebnisse in der Weise, daß im allgemeinen der Stau vor einer der Maschinen durch die entsprechende Drehzahlregelung dieser Maschine innerhalb eines gewünschten Staulängenbereiches gehalten wird. Da jedoch auf der Regelseite keine Verbindung der Maschinen untereinander besteht, lassen sich Fälle nicht ausschließen, in denen der Stau vor einer Maschine auf einen zu hohen Wert anwächst, wenn dort beispielsweise eine kurzzeitige Störung auftritt Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen trotz Einsatz empfindlicher Staulängendetektoren und schnell ansprechender Regler nicht vermeidbaren Mangel zu beseitigen, weshalb der von jedem Staulängendetektor der auf die erste Maschine folgenden Maschinen gewonnene Meßausgang einem Vergleicher zugeführt und darin mit einem Vergleichssignal verglichen wird, wobei, wenn der Betrag des Meßausgangs größer als der des Vergleichssignals ist, am Ausgang des Vergleichers eine Regelgröße auftritt, die proportional zu dem das Vergleichssignal übersteigenden Wert des Meßausgangs ist und die in einer Additionsstufe vor dem Eingang des. Reglers der davorliegenden Maschine zusammen mit dem MeBausgang des Staulängendetektors der in der Kette davorliegenden Maschine eine stetige Regeldifferenz bildet, die dem dieser Maschine zugeordneten Regler für die Bildung des Regel ausgangs zugeführt wird.