DE2756223C2 - Verfahren zur Steuerung des Einlaufs von Transportgut in einen Spiralfachstapler und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Steuerung des Einlaufs von Transportgut in einen Spiralfachstapler und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung des Einlaufs von flachem, flexiblem Transportgut in die Ablagefächer eines schnell rotierenden
Spiralfachstaplers und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Unter dem Ausdruck »flaches, flexibles Transportgut« werden hier Aufzeichnungsträger jeder Art, wie
Belege, Banknoten und dgl. verstanden.
Schon seit längerer Zeit sind Spiralfachstapler bekannt, deren Aufgabe darin besteht, mit hoher
Geschwindigkeit antransportierte Belege durch das Umlenken in eine spiralförmige Bahn vor der
endgültigen Ablage kontinuierlich abzubremsen. Für die einwandfreie Funktion des Staplers ist es sehr wichtig,
daß der Beleg im richtigen Augenblick bzw. an der richtigen Stelle in e'n Ablagefach des Staplers
eingeführt wird. Nur bei einer bestimmten Ideallage, die die öffnung eines Ablagefaches zum jeweils antransportierten Beleg einnehmen muß, kann eine Verformung
oder gar Zerstörung des Beleges vermieden werden. Aus der DE-PS 12 78 151 ist bereits eine Vorrichtung
zum Stapeln von Blattgut bekannt, bei der asynchron antransportierte Belege mittels eines mechanischen
hngers vor der Eingabe derart korrigiert werden, daß ein Zusammenstoß mit den Kanten der einzelnen
Stapelfächer vermieden wird. Die Asynchronität der einzelnen Belege wird mittels einer definiert positionier-
ten Lichtschranke festgestellt
Es wird bei der bekannten Vorrichtung als nachteilig angesehen, daß bei Vorliegen einer Abweichung
unabhängig vom Betrag der Abweichung die Vorderkante des Transportgutes lediglich um einen vorbestimmten
und bei jeder Korrektur gleichen Weg abgelenkt wird. Das Transportgut kann jedoch gegenüber
seiner Synchronlage sowohl nach hinten als auch nach vorne verschoben sein, wobei darüber hinaus die
Größe der Verschiebung unterschiedlich ist
Zur Lösung des Problems ist es auch möglich, den Spiralfachstapler durch Abbremsen oder Beschleunigen
auf jeden ankommenden Beleg zu synchronisieren. Nachteilig an dieser Lösung ist die Tatsache, daß der
Spiralfachstapler hierbei durch die auf ihn wirkenden positiven bzw. negativen Beschleunigungen starken
Trägheitsmomenten ausgesetzt ist die bei einem begrenzten technischen Aufwand keine sehr hohe
Winkelgeschwindigkeit der Staplertrommel zulassen.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, bei dem die obengenannten
Nachteile vermieden werden und mit dem sichergestellt wird, daß jeder Beleg unabhängig von der Größe der
Abweichung von seiner Ideallage den Spiralfachstapler immer im idealen Einlaufpunkt erreicht
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 und 2 angegebenen
Merkmale gelöst
Gemäß der Erfindung wird die Größe der Abweichung zunächst quantitativ festgestellt, dann wird eine
der Größe der Abweichung proportionale Stellgröße gebildet, die schließlich zu einer ebenfalls proportionalen
Auslenkung der Vorderkante des jeweiligen Transportgutes verwendet wird. Der Korrekturwert hat
also eine definierte Größe und führt dazu, daß das Transportgut grundsätzlich die Ablagefächer im jeweils
idealen Einlaufpunkt trifft.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Gesamtansicht des Spiialfachstaplers mit
den zur Eingabesteuerung notwendigen Einrichtungen, F i g. 2 eine schematische Darstellung einer synchronen
Eingabe,
F i g. 3 eine schematische Darstellung einer asynchronen Eingabe,
F i g. 4 ein Diagramm zur Darstellung der Winkelabweichung eines Regelfingers in Abhängigkeit von einer
Stellgröße T,
Fig. 5 einen detaillierten Stromlaufplan der Ansteuereinheit,
F i g. 6a, 6b schematische Darstellungen von Eingabesteuerungen mit Parallelführung, und
F i g. 7a, 7b schematische Darstellungen einer pneumatischen Eingabesteuerung.
Ein Spiralfachstapler ist beispielsweise in der DE-OS
25 55 307 beschrieben, auf deren Offenbarung ausdrücklich Bezug genommen wird.
Gemäß der in F i g. 1 gezeigten Gesamtansicht der Vorrichtung weist die in Richtung des Pfeils 10
rotierende Staplertrommel 1 gleichmäßig auf ihrem Umfang verteilt Ablagefächer 2 auf, deren Trennwände
20 spiralförmig zum Mittelpunkt der Trommel hin gebogen sind. Über ein Transportsystem 5, welches in
Richtung der eingezeichneten Pfeile 11 angetrieben wird, gelangen die Belege 7 nacheinander derart in die
einzelnen Ablagefächer 2 der sich am Transportsystem 5 vorbeibewegenden Staplertrommel 1, daß sie jeweils
entlang der gekrümmten Trennwände 20 kontinuierlich abgebremst werden.
Durch einen Abstreifer 4, aus den Ablagefächern gezogen, fallen die Belege 7 auf den Stapel 3. Die
optimale Trommel- und damit Ablagefachstellung zum antransportierten, unmittelbar vor der Eingabe stehenden
Beleg 7 ist in der F i g. 1 dargestellt Wie man
ίο erkennt trifft der Beleg 7 die Ablagefachöffnung 2 im
oberen Drittel in einem idealen Einlaufpunkt, gekennzeichnet durch die Position 15, so daß er tangential
eingeführt, an der entsprechenden oberen Trennwand 20 des Ablagefaches 2 abgebremst wird.
Wie eingangs erwähnt können nun in der Praxis Störungen auftreten, indem sich beispielsweise der
Taktabstand der Belege zueinander ändert Um in diesem Fall dennoch dafür zu sorgen, daß ein
betreffender Beleg ein Ablagefach im idealen Einlaufpunkt trifft ist ein drehbar gelagerter Regelfinger 8
vorgesehen, der, wie Fi g. 1 zeigt zwischen den Riemen
12a und 12Z>des Transportsystems 5 unmittelbar vor der
Staplertrommel 1 angeordnet ist. Mit Hilfe des Regelfingers 8 wird im Fall einer Störung (Asynchronitat)
die Vorderkante eines relativ zur Staplertrommel zu früh oder zu spät antransportierten Beleges durch mehr
oder weniger starkes Herunterdrücken in Richtung des Pfeils 9 derart beeinflußt daß der Beleg grundsätzlich
ein Ablagefach im idealen Einlaufpunkt 15 trifft. Um die Synchronität bzw. Asynchronität antransportierter
Belege feststellen zu können, wird jeweils zu festgelegten Zeitpunkten die örtliche Position einer Belegvorderkante
relativ zur Position eines idealen Eingabepunktes 15 der Staplertrommel 1 über eine Zeitmessung
ermittelt. Das heißt, daß für jeden Beleg unmittelbar vor seinem Eintritt in die Staplertrommel über eine
Zeitmessung festgestellt wird, ob die Vorderkante des Belegs den idealen Einlaufpunkt 15 eines Staplerfaches
2 treffen wird. Die Basis der Zeitmessung bildet ein Systemtakt (s. unten; F i g. 2, Taktsignal 18), dessen
Impulsdauer einer festgelegten Wegstrecke von Transportsystem und Staplertrommel entspricht. Damit wird
die Zeitmessung unabhängig von der Geschwindigkeit des Systems:.
Ergibt nun die Zeitmessung einen definierten Sollwert, dann ist sichergestellt, daß der Beleg synchron
zur Staplertrommel transportiert wird. Der Regelfinger
8 bleibt, wie; in der F i g. 1 gezeigt, in diesem Fall in der Ruhestellung. Bei Abweichungen vom Sollwert wird der
so Finger 8 über eine elektronische Steuerung, wie noch gezeigt wird, entsprechend angesteuert
Die Abweichungen vom synchronen Lauf der Belege relativ zur Staplertrommel werden durch zwei Meßwertgeber
ermittelt: einen Näherungstaster 14 und eine Lichtschranke 6(s. dazu auch F i g. 2).
Dabei tastet der Näherungstaster 14 eine Kontaktscheibe 13 ab, auf der eine Kontaktfahne 17 befestigt ist.
Die Kontaktscheibe 13 (s. dazu F i g. 2) ist über ein Getriebe 34 mit der Staplertrommel 1 gekoppelt. In dem
in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel hat das Getriebe 34 entsprechend der Anzahl der Fächer 2
der Staplertrommel — diese hat vierzig Ablagefächer — ein Übersetzungsverhältnis von 40 :1. Das bedeutet,
daß die Kontaktscheibe 13 jeweils eine volle Umdrehung vollzieht, während die Staplertrommel 1 nur um
die öffnungsweite eines Ablagefaches 2 weiterdreht. Dabei entspricht die Zeitdauer, die die Kontaktfahne 17
für eine volle Umdrehung (s. F i g. 2) benötigt, dem
• zeitlichen Abstand — Taktabstand To — zweier
Belegvorderkanten. Aufgrund des Übersetzungsverhältnisses zwischen Kontaktscheibe 13 und Staplertrommel
1 haben dann zwei aufeinanderfolgende Eingabepunkte 15, 16 sowie die jeweils in gleichmäßigem
Abstand über den Eingabepunkten liegenden Trennwände 20 ebenfalls den zeitlichen Abstand T0.
Die Lichtschranke 6, die vor der Staplertrommel 1 angeordnet ist, registriert jeweils die Belegvorderkante.
Mit dem dadurch entstehenden Signal wird eine eventuell notwendige Steuerung des Regelfingers
eingeleitet.
In der F i g. 2 ist der synchrone Fall einer Belegeingabe in ein Ablagefach 2 des Staplers 1 in einer
Augenblickssituation dargestellt. Die Situation ist so gewähii, daß der Naherungstaster J4 gerade eine
Kontaktfahne 17 der Kontaktscheibe 13 registriert. Dabei ist die Staplertrommel im synchronen Fall zum
antransportierten Beleg so eingestellt, daß zum Zeitpunkt der Registrierung einer Kontaktfahne durch
den Näherungstaster die Vorderkante des zu stapelnden Belegs (in der Fig.2 der Beleg Bx) den zeitlichen
Abstand 71 + T2 von der Staplertrommel hat. Den gleichen zeitlichen Abstand Tx + T2 hat zum gleichen
Zeitpunkt der in Frage kommende Eingabepunkt 16 von einer sogenannten, in der F i g. 2 strichliert gezeichneten
Eingabelinie 21 (gedachte Linie, entlang der die Belege zum Stapler geführt werden).
Aus der Gleichheit der zeitlichen Abstände folgt, daß die Vorderkante des Beleges nach der Zeitdauer
71 + Ti exakt den idealen Eingabepunkt 16 des in Frage
kommenden Ablagefaches treffen wird.
Die Zeitdauer Γι ist dabei die Zeit, die nach der
Registrierung einer Kontaktfahne vergeht, bis die Vorderkante des Belegs die Lichtschranke erreicht. Sie
ist definitionsgemäß die Sollzeit, die jeweils dann in einer Steuereinheit 24 ermittelt wird, wenn sich der
Beleg synchron zum Stapler bewegt. Abweichungen von der Zeitdauer 71 gemäß der Beziehung Tx ± At deuten
auf einen asynchronen, d. h. einen relativ zum Stapler zu schnell bzw. zu langsam laufenden Beleg hin.
Die Sollzeit Tx ist so gewählt, daß die tatsächlichen
Zeiten (T\ ± At > 0), die sich durch asynchron laufende Beiege ergeben, immer größer als 0 sind. Mit anderen
Worten: Es ist sichergestellt, daß das Signal der Lichtschranke zeitlich immer nach dem Signal des
Näherungstasters erscheint. Das hat zur Folge, daß sowohl zu spät als auch zu früh eintreffende Belege eine
Stellgröße gleichen Vorzeichens aufweisen. Die elektronische Auswertung wird aufwendiger, wenn der
synchrone Fall so definiert ist, daß er beim zeitlichen Zusammentreffen des Lichtschrankersigna's und des
Näherungstastersignals erreicht ist Denn in diesem Fall ergeben sich Stellgrößen unterschiedlichen Vorzeichens,
je nach dem, welches der beiden Signale zuerst erscheint
Die Zeit Ti ist die Zeit, die die Vorderkante des
Beleges nach dem Erscheinen des Signals des ersten Meßwertgebers (Lichtschranke) benötigt, um den
zugeordneten Einlaufpunkt zu erreichen. Diese Zeit T2
wird größer gewählt als die Zeit, die für die maximale
Auslenkung der Vorderkante des Belegs bzw. für die maximale Auslenkung des Regelfingers 8 erforderlich
ist. Bei höherer Regelgeschwindigkeit des Regelfingers kann T2 kürzer gewählt werden.
Nachfolgend sei nun für den synchronen Fall die Ermittlung der Sollzeit 71 erläutert
In der Fig.2 ist der Zeitpunkt dargestellt, zu dem
vom Näherungstaster 14 die Kontaktfahne 17 registriert wird. Das Signal des Näherungstasters 14 startet
daraufhin einen in der Steuereinheit 24 untergebrachten Zähler, der durch ein Taktsignal 18 getaktet, vom
Zählerstand 0 ausgehend, hochzuzählen beginnt. Erreicht nachfolgend die Belegvorderkante die Lichtschranke
6, so kann abhängig vom erreichten Zählerstand auf die Position des jeweiligen Belegs relativ zur
Staplertrommel geschlossen werden. In dem in der Fig.2 dargestellten Fall beträgt die ermittelte Zeitdauer
(Zählerstand) 71, was einer festgelegten Anzahl von Takteinheiten des Taktsignals 18 entspricht Die
Angabe der Sollzeit Γι wird nun, wie weiter unten
genauer erläutert, so ausgewertet, daß der Regelfinger
in der Ruhestellung bleibt, da sichergestellt ist, daß die Bclcgvorderkap.te nach einer weiteren Zeitdauer T?
exakt den idealen Eingabepunkt 16 treffen wird.
Der Meßvorgang zur Feststellung der Sollzeit 71 wiederholt sich jeweils nach einer Umdrehung der
Kontaktscheibe 13, also nach der Zeitdauer T0. Ist der
Tatbestand der Synchronität weiterhin gegeben, so ist auch die Vorderkante des nachfolgenden Belegs B2 nach
der Zeitdauer T0 wieder soweit von der Lichtschranke
entfernt, daß die Zeitmessung die Sollzeit Γι ergibt
Liegt jedoch aufgrund irgendeiner Störung eine Asynchronität zwischen der Beleg- und Staplerbewegung
vor, so beträgt die Zeitdauer zwischen dem Erscheinen des Näherungstaster-Signals und dem
Erscheinen des Lichtschranken-Signals nicht mehr 71, sondern T1 ± At, wobei ± At die positive bzw. negative
Abweichung von der Sollzeit Tx ergibt
In der Fig.3 ist beispielhaft einer der möglichen Störungsfälle dargestellt. Wie der Figur zu entnehmen
ist, beträgt der Taktabstand der Belege untereinander
nun nicht mehr Γο, sondern To + At. Erscheint das
Signal des Näherungstasters 14, so benötigt die Vorderkante des Belegs Bx in diesem Fall bis zum
Erscheinen der Lichtschranke 6 nicht mehr die Sollzeit Γι,sondern die Zeit Γι - At.
Die somit zu früh erscheinende Belegvorderkante erreicht vor dem idealen Eingabepunkt 16 das
entsprechende Staplerfach 2, da der ideale Eingabepunkt 16 erst nach der Zeit Γ, + T2 die Eingabelinie 21
erreicht. Damit die Belegvorderkante dennoch auf den
idealen Eingabepunkt 16 trifft, wird sie durch eine Drehbewegung des Regelfingers 8 in Richtung des
Pfeils 9 heruntergedrückt, wobei der Drehwinkel von der Größe der Abweichung At von der Sollzeit T\
abhängig ist. Die Größe der Abweichung wird über den
jeweiligen Zählerstand des in der Steuereinheit 24 befindlichen Zählers ermittelt, der zum Zeitpunkt des
Erscheinens des Lichtschrankensignals erreicht :st
Entsprechendes gilt für einen zu spät eintreffenden Beleg, wobei sich der Taktabstand zum nachfolgenden
Beleg beispielsweise durch Schlupf im Transportsystem um A fauf Γο — Λ f verringert hat In dem letztgenannten
Fall, bei dem der Zähler eine Zeitdauer von Tx + At
ermittelt, wird die Beiegvorderkante so weit heruntergedrückt daß sie nicht auf den Eingabepunkt 16 des
ursprünglich vorgesehenen, sondern auf den des nachfolgenden Ablagefaches geführt wird, da der
ursprünglich vorgesehene Eingabepunkt 16 nach der Zeitdauer Γι + T2 die Eingabelinie 21 bereits passiert
hat Durch die oben beschriebene Form der Beleg-Einlaufsteuerung
wird erreicht, daß der Regelfinger 8 bei Bedarf stets nur in einer Richtung (Pfeil 9) ausgelenkt
wird. Ebenso wie oben geschildert, werden Abweichungen in der Winkelgeschwindigkeit des Staplers sowie
Abweichungen in der Geschwindigkeit des Belegtransports ermittelt und entsprechend korrigiert. Alle Fälle
lassen sich auf eine Abweichung Δ t von der Sollzeit Ti zurückführen.
Bevor der Aufbau der Steuereinheit für die Ansteuerung des Regelfingers 8 näher erläutert wird, sei
in Fig.4 zunächst anhand eines Diagramms die Abhängigkeit der Drehbewegung des Regelfingers 8
von der durch den Zähler ermittelten Zeitmessung dargestellt.
Die Einheit der Zeitmessung - abgetragen auf der Abszisse des Koordinatensystems - ist die Takteinheit
T. Diese ergibt sich aus dem Taktsignal 18, das, wie die F i g. 3 zeigt, auf die Steuereinheit 24 geführt wird. Alle
bereits aufgeführten Zeitmaße T1, T0 usw. sind Vielfache
dieser Takteinneil T. So umfaßt die Soüzcit 71 (s. F ■ g. 4)
fünfzig Takteinheiten, während der Taktabstand T0 zweier Belegvorderkanten bzw. der Abstand zweier
Trennwände 20 eines Ablagefaches oder der Abstand zweier idealer Eingabepunkte 15, 16 zweihundertundfünfzig
Takteinheiten beträgt Auf der Ordinate des Koordinatensystems sind die möglichen Drehwinkel ψ
des Regelfingers abgetragen (normierte Darstellung).
Anhand des Diagramms sei nun zunächst die strichpunktiert gezeichnete Gerade 22 diskutiert, die
sich bei analoger Auswertung des Zählerstandes ergibt. Diese Gerade weist bei T = fünfzig Takteinheiten eine
Unstetigkeitsstelle auf, die mit dem idealen Eingabepunkt eines Ablagefaches zusammenfällt. In diesem
Punkt bleibt der Regelfinger in der Ruhelage. Grundsätzlich gilbt nun, daß der Regelfinger immer nur,
wie bereits erwähnt, in eine Richtung gedreht wird. Liegt die vom Zähler aufsummierte Zahl an Takteinheiten
Tim Bereich 0 < T < 50, so trifft die Vorderkante des Belegs vor dem idealen Eingabepunkt 15 zu früh ein
und muß mit Hilfe des Regelfingers abhängig von der Taktzahl gemäß dem ersten Teil der Gerade 22 mehr
oder weniger stark gedrückt werden, um dennoch den idealen Einlaufpunkt 15 zu erreichen.
Liegt die ermittelte Zahl an Takteinheiten im Bereich 50 < T
< 250, so trifft die Vorderkante zeitlich nach dem idealen Einiaufpunkt 15 zu spät ein und wird
entsprechend dem zweiten Teil der Gerade 22 abhängig von der ermittelten Taktzahl soweit gedruckt, daß sie
grundsätzlich im nachfolgenden Ablagefach den idealen Einlaufpunkt 16 erreicht. In diesem Fall bleibt das für
den Beleg ursprünglich vorgesehene Staplerfacn frei.
Der Regelfinger wird also immer dann angesteuert, wenn die vom Zähler aufsummierte Zahl mehr oder
weniger als fünfzig Takteinheiten beträgt Nun ist es jedoch in der Praxis nicht notwendig, jede Sollwertabweichung
durch eine Drehung des Regelfingers auszugleichen. So kann zum Beispiel in der näheren
Umgebung des idealen Eingabepunkts 15 eine Nachregelung ausbleiben, da die Staplertrommei auch dann
noch ihre Abbremswirkung auf antransportierte Belege ausüben kann, wenn diese im oberen Drittel eines
Ablagefaches in der Umgebung des idealen Eingabepunktes 15 eintreffen. Außerdem ist es ausreichend
wenn für bestimmte Taktzahlbereiche die Auslenkung des Regelfingers konstant gehalten wird.
Aus den oben ausgeführten Überlegungen folgt, daß der Regelfmger nur in diskreten Bereichen angesteuert
zu werden braucht Der daraus resultierende Zusammenhang zwischen der Winkelabweichung des Regelfingers
und der Sollzeitabweichung ist in der Fig.4
durch die Treppenfunktion 23 wiedergegeben.
Danach erfolgt die Nachregelung des Regelfingers je nach Größe der Sollzeitabweichung nach fünf unterschiedlichen Werten (Winkelstellungen), wobei die O-Stellung in der Nähe des idealen Eingabepunktes 15 eingeschlossen ist.
Danach erfolgt die Nachregelung des Regelfingers je nach Größe der Sollzeitabweichung nach fünf unterschiedlichen Werten (Winkelstellungen), wobei die O-Stellung in der Nähe des idealen Eingabepunktes 15 eingeschlossen ist.
Die Realisierung einer in der Fig.4 gezeigten Treppenfunktion sei nachfolgend anhand des schematischen
Aufbaues der Steuereinheit erläutert.
Gemäß dem in der F i g. 5 gezeigten Stromlaufplan führen auf die Ansteuereinheit 24 das Signal des
Näherungsstasters 14 (Fig.2), das Signal der Lichtschranke
6 und das Taktsignal 18.
Mit dem Erscheinen des Signals des Näherungstasters 14 wird der Zähler 19 für das Taktsignal 18 freigegeben
und beginnt von der »0«-Stellung aus hochzuzählen. Die
Ausgänge des Zählers 19 sind mit einem Decoder 27 verbunden. Dieser ist so programmiert, daß er in
Abhängigkeit von definierten Zählerstandsbereichen fünf unterschiedliche (einschließlich dem Wert »0«)
Digitalwerte erzeugt (s. dazu die fünfstufige Treppen-
funktion in F i g. 4). Die diskret variierenden Digitalwerte gelangen fortlaufend auf einen Zwischenspeicher 28.
Dieser übergibt immer dann seine Information an einen Digital-Analog-Wandler 29, wenn das Signal der
Lichtschranke 6 erscheint, wenn also die Lichtschranke die Belegvorderkante registriert. Das ermittelte Analogsignal,
welches entsprechend dem erreichten Zählerstand ein Maß für die Sollwertabweichung darstellt,
gelangt schließlich über einen Treiber 25 auf einen Schrittmotor 26, über den der Regelfinger 8 abhängig
von der Höhe des Analogsignals entsprechend ausgelenkt wird. Die Ansteuerung des Schrittmotors erfolgt
nicht, wie allgemein üblich, in digitaler, sondern in analoger Weise.
Dabei werden zwei der drei Anschlüsse des Schrittmotors, der in Dreiecksschaltung geschaltet ist, an feste Potentiale gelegt während der dritte Anschluß abhängig von der Ansteuerung der Treiberstufe zwischen den Festpotentialen variiert. Der Vorteil der analogen Schrittmotor-Ansteuerung liegt in dem
Dabei werden zwei der drei Anschlüsse des Schrittmotors, der in Dreiecksschaltung geschaltet ist, an feste Potentiale gelegt während der dritte Anschluß abhängig von der Ansteuerung der Treiberstufe zwischen den Festpotentialen variiert. Der Vorteil der analogen Schrittmotor-Ansteuerung liegt in dem
erheblich verminderten schaltungstechnischen Aufwand.
Wie obenerwähnt, ist der Funktionsverlauf der Treppenfunktion (Stufenhöhe, Stufenbreite) von der
Programmierung des Decoders 27 abhängig. Damit ist
es durch einfache Umprogrammierung bzw. durch Verwendung unterschiedlich programmierter Decoder-Bausteine
möglich, eine den Gegebenheiten optimal angepaßte Treppenfunktion auszuwählen. Bisher wurde davon ausgegangen, daß die Auslen-
kung des Regelfingers in eine Richtung erfolgt. Es ist aber auch möglich, die Regelung in zwei entgegengesetzt
verlaufende Richtungen vorzunehmen. Dies kann beispielsweise mit einer Parallelführung, wie sie in den
F i g. 6a, 6b schematisch dargestellt ist realisiert werden.
Die beiden Regelfinger 30a, 30b in der F i g. 6a sind
miteinander gekoppelt und können gemeinsam in die
durch den Doppelpfeil 31 angezeigten Richtungen gedreht werden.
Die Lösung bietet den Vorteil, daß die Auslenkwege
verkürzt werden, wodurch die Regelgeschwindigkeit erhöht werden kann. Andererseits erhöht sich jedoch
der mechanische Aufwand zur Realisierung der letzteren Lösung.
F i g. 6b zeigt eine weitere Möglichkeit der Parallel-
führung, wobei die Endrollen 32a, 32ö des Transportsystems
5, die in die durch den Doppelpfeil 31 markierten Richtungen gedreht werden können, die Rolle der
miteinander gekoppelten Regelfinger 30a, 306 aus der
F i g. 6a übernehmen.
Ferner kann die Auslenkung auch pneumatisch erfolgen, indem die Regelfinger bzw. Endrollen durch
die in den F i g. 7a und 7b dargestellten Blasluftdüsen 33a, 336 ersetzt werden. Dabei kann die Auslenkweite
durch die Pulslänge des Blasdüsenstrahls gesteuert werden.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (15)
1. Verfahren zur Steuerung des Einlaufs von flachem, flexiblem Fördergut in die Ablagefächer
eines schnell rotierenden Spiralfachstaplers, wobei s die Synchronität des antransportierten Transportgutes zum zugeordneten Ablagefach des Staplers
überprüft und der Einlauf des Transportgutes bei Abweichungen von einem vorgegebenen Sollwert
durch Auslenkung der Vorderkante korrigiert wird, to dadurch gekennzeichnet, daß zur Überprüfung der Synchronität die relative Lage der
Vorderkante des antransportierten Transportgutes zum Spiralfachstapler gemessen, die Sollwertabweichung ermittelt und in Abhängigkeit von der
jeweiligen Sollwertabweichung eine von der Größe d:;r Sollwertabweichung abhängige Auslenkung der
Transportgutvorderkanten vorgenommen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem ersten Meßwertgeber
zur Registrierung der Vorderkante des Transportgutes in einem gewissen Abstand vom Spiralfachstapler und einem zweiten Meßwertgeber zur Registrierung einer bestimmten Position des dem Transportgut jeweils zugeordneten Ablagefaches des Spiral-
fachstaplers, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Meßwertgeber (6,14) räumlich so angeordnet sind, daß im synchronen Fall das Signal des
zweiten Meßwertgebers (14) dann erscheint, wenn die Vorderkante des Transportgutes eine definierte
Zeitdauer, die sich aus einer Vorlaufzeit (T 1) und einer Verzögerungszeit (T2) zusammensetzt, von
dem zugeordneten Einlaufpunkt entfernt ist und die Vorlaufzeit (Ti) dabei diejenige Zeit ist, die die
Vorderkante des Transportgutes nach dem Erschei- 3S nen des Signals des zweiten Meßwertgebers (14)
benötigt, um den ersten Meßwertgeber (6) zu erreichen und die Verzögerungszeit (T2) diejenige
Zeit ist, die die Vorderkante des Transportgutes
(B 1) nach dem Erscheinen des Signals des ersten
Meßwertgebers benötigt, um den zugeordneten Einlaufpunkt des Spiralfachstaplers zu erreichen und
daß in Abhängigkeit von der Abweichung der ermittelten Vorlaufzeit von der Vorlaufzeit (Tl) für
den Synchronfall eine Stellgröße für eine Auslenkeinrichtung ermittelt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlaufzeit (TY) größer ist als die
größte aufgrund einer Asynchronität mögliche Zeitabweichung (Ti ± At
> 0).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit (T2) größer ist
als die Zeit, die für die maximale Auslenkung der Vorderkante des Transportgutes erforderlich ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgröße gemäß einer
linearen Funktion oder gemäß einer Treppenfunktion ermittelt wird.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auslenkung der Vorderkante des Transportguts durch Drehung eines oberhalb der Transportlinie
und unmittelbar vor dem Spiralfachstapler gelagerten Regelfingers (9) erfolgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn· zeichnet, daß der Regelfinger (9) nur in eine
Richtung drehbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Regelfinger (9) mit Hilfe
eines Schrittmotors ausgelenkt wird, der über eine Treiberstufe analog ansteuerbar ist
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung der
Vorderkante des Transportgutes durch Drehung zweier miteinander gekoppelter, sich gegenüberiiegender Regelfinger (30a, 30b) erfolgt
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander gekoppelten
Regelfinger (30a, 30b) in zwei entgegengesetzte Richtungen drehbar sind.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auslenkung der Vorderkante des Transportgutes durch Drehung eines unmittelbar vor dem Spiralfachstapler angeordneten und in zwei Richtungen
schwenkbaren Transport-Endrollenpaares (32a, 32b) erfolgt
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung der Vorderkante des Transportgutes pneumatisch erfolgt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Auslenkung
der Vorderkante des Transportgutes durch eine oberhalb der Transportlinie unmittelbar vor dem
Spiralfachstapler befestigte Blasdüse (33a,) erfolgt.
\A, Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung der Vorderkante des Transportgutes durch zwei gegenüberliegende Blasdüsen (33a, 33b) in zwei entgegengesetzte
Richtungen erfolgt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkweite durch die Pulslänge des Blasdüsenstrahls gesteuert
wird.
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