DE2757074A1 - Steuervorrichtung fuer eine arbeitsmaschine - Google Patents

Description

21. Dezember 1'\->7'_;

K E Levin M?skin AB, otockholm/TiChv/eden Steuervorrichtung für eine Arbeitsmaschine

Die vorliegende Erfindung betrifft eine für eine Arbeitsmaschine vorgesehene Steuervorrichtung der Art, die doppelte induktive Steuerglieder für gemeinsame Steuerung des Betriebes der Maschine enthalt.

Solche Steuervorrichtungen werden u.a. an Exzenterpressen und Abkantpressen angewendet, wobei die induktiven Steuerglieder gewöhnlich aus Magnetventilen bestehen. Die Anwendung doppelter Magnetventile anstelle eines einzigen hat ihren Grund darin, daß doppelte Magnetventile eine bedeutend höhere Sicherheit dagegen bieten, daß die Maschine bei ihrer Ausschaltung durch die Steuervorrichtung dennoch aufgrund falscher Ventilfunktion im Betriebszustand verbleibt.

Bisher wurden bei der Anwendung doppelter induktiver Steuerglieder die Wicklungen der beiden Steuerglieder gewöhnlich miteinander parallelgeschaltet und über einen für beide Wicklungen gemeinsamen Speisestromschalter an eine Speisespannungsquelle angeschlossen. Dies hat sich jedoch als unzufriedenstellend erwiesen, weil dabei eine offensichtliche Gefahr besteht, daß

die Maschine in Betrieb verbleiben kann, wenn dies nicht beabsichtigt ist. Dies hängt damit zusammen, daß die Transientspan-

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nungen, die bei Unterbrechung der Stromzuführung zu den Wicklungen der Steuerglieder entstehen und normal mit Hilfe eines parallel zu den Wicklungen angeordneten Überspannungsschutzes gedämpft v/erden, bei aufhörender Wirksamkeit des Schutzes zu einer solchen Größe anwachsen können, daß sie den Schalter beschädigen, der dadurch ständig leitend wird. Um dieser Gefahr zu begegnen, wurde vorgeschlagen, die beiden Wicklungen in je einen Stromkreis einzuschalten, der sowohl einen parallel mit der betreffenden Wicklung geschalteten überspannungsschutz als auch einen in Reihe mit der Wicklung geschalteten Speisestromschalter einschließt. Die beiden Stromkreise wurden bisher stets an eine gemeinsame Speisespannungsquelle angeschlossen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei einer eventuellen Funktionsstörung des zu einer der Wicklungen gehörenden Überspannungsschutzes die Folge leicht sein kann, daß nicht nur der Speisestromschalter dieser Wicklung beschädigt wird und ständig leitet, sondern auch der Speisestromschalter der anderen Wucklung zerstört wird und in einen ständig leitenden Zustand übergeht.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, diese Gefahr auszuschalten, daß ein Fehler am überspannungsschutz der einen Wicklung zur Folge haben kann, daß die Schalter beider Wicklungen gleichzeitig beschädigt werden. Der Erfindung liegt die Einsicht zugrunde, daß die Ursache einer·· gleichzeitigen Beschädigung beider Schalter, obwohl die primäre Fehlerquelle nur in einem der Stromkreise, in welche die Speisestromschalter eingeschaltet sind, liegt, darin gesucht werden muß, daß die in diesem Stromkreis auftretende Trc.nsientspannung sich über die gemeinsame Speisespannungsquelle zu dem anderen Stromkreis fortpflanzen kann. Um ein solches Fortpflanzen einer Transienfcspannung zwischen den beiden Stromkreisen unmöglich zu machen, wird nach der Erfindung vorgeschlagen, die beiden Stromkreise so anzuordnen, daß sie von individuellen Speisespannungsquellen gespeist werden, die zusammen mit dem jeweiligen Stromkreis in je eine geschlossene Schleife eingeschaltet werden.

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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Anwendung individueller, zusammen mit dem jeweiligen Stromkreis in je eine Schleife eingeschalteter Speisespannungsquellen beseitigt auf einfache und zuverlässige Weise die Gefahr, daß beide Speisestromschalter beschädigt werden und in einen ständig leitenden Zustand übergehen können, weil im Überspannungsschutz einer Wicklung ein Fehler eingetreten ist.

Die Erfindung kann sowohl bei vorgesehener Speisung der Wicklungen der Steuerglieder mit Gleichspannung als auch bei deren vorgesehener Speisung mit Wechselspannung angewendet werden. Die Erfindung ist ferner unabhängig von der Ausführung der induktiven Steuerglieder anwendbar. Die Steuerglieder können somit sowohl aus Magnetventilen als auch aus Elektromagneten bestehen. Die Erfindung ist in ihrer Anwendung auch nicht an eine besondere Ausführung der Speisestromschalter gebunden, die sowohl Schalter mit mechanischer Kontaktfunktion als auch elektronische Schalter, z.B. Transistoren, sein können. Jeder Schalter kann außerdem mehr als einen Schalter einschließen. Beispielsweise kann er auf die in der deutschen Patentanmeldung P 27 24 192.5 vorgeschlagene Weise aus zwei Schaltern bestehen, die in Reihe miteinander geschaltet und auf je einer Seite der Wicklung des zugehörigen Steuergliedes angeordnet sind.

Die Erfindung kann erfindungsgemäß auch eine Überwachungsausrüstung zur Überwachung der Funktion der Speisestromschalter sowie auch Mittel zur Kontrolle der Funktion der Überwachungsausrüstung einschließen.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, die einen Schaltplan für eine Steuervorrichtung an einer Arbeitsmaschine gem. einer als Beispiel gewählten Ausführungsform der Erfindung zeigt.

In der Zeichnung bezeichnen 10 und 11 zwei Wicklungen, die zu je einem induktiven Steuerglied einer für eine Arbeitsmaschine

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vorgesehenen Steuervorrichtung gehören, an der die beiden Steuerglieder für gemeinsame Steuerung des Betriebes der Maschine angeordnet sind. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die beiden Wicklungen 10 und 11 in je einen Stromkreis A bzw. B eingeschaltet, der außer der betreffenden Wicklung sowohl einen parallel mit dieser geschalteten Oberspannungsschutz 12 bzw. 13 als auch einen in Reihe mit der Wicklung geschalteten, als Speisestromschalter dienenden Transistor IU bzw. 15 einschließt. Die beiden Stromkreise A und B sind erfindungsgemäß an je eine Speisespannungsquelle E. bzw. E_ß angeschlossen, die in dem gezeigten Beispiel aus Gleichspannungsquellen bestehen, deren negative Pole miteinander und mit Erde verbunden, und deren positive Pole an das in der Zeichnung links liegende Ende des zugehörigen Stromkreises A bzw. B angeschlossen sind. Aufgrund der Verbindung der in der Zeichnung rechts liegenden Enden der Stromkreise A und B mit Erde sind genannte Stromkreise zusammen mit der jeweiligen Speisespannungsquelle E., E_R in je einer geschlossenen Schleife enthalten, die eine vom Chassis der Vorrichtung gebildete, für beide Schleifen gemeinsame Verbindung zwischen den beiden gezeigten Erdungsstellen umfaßt.

Das gewünschte Ein- und Ausschalten des Speisestromes zu den Wicklungen 10 und 11 wird dadurch bewirkt, daß den Transistoren erforderliche Steuersignale zugeführt werden, um zu gewünschten Zeitpunkten ihren Wechsel zwischen leitendem und nichtleitendem Zustand zu bewirken.

Die Oberspannungsschutzanordnungen 12 und 13 haben die Aufgabe, die Transientsnannungen zu dämpfen, die bei Unterbrechung des Speisestromes zu den Wicklungen 10 und 11 in diese induziert werden, und hierdurch zu verhindern, daß die genannten Spannungen zu einer solchen Größe anwachsen, daß sie die als Schalter dienenden Transistoren beschädigen und dazu veranlassen, ständig leitend zu sein. Wenn in einem Oberspannungsschutz ein Fehler auftritt, so daß der Schutz nicht länger auf die vorgesehene V/eise arbeitet, kann die hierbei in dem betreffenden Stromkreis

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erzeugte hohe Trsnsientspannung einen Durchschlag im zugehörigen Transistor verursachen. Dank der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anwendung individueller Spannungsquellen für die beiden Stromkreise Λ und B kann sich jedoch die genannte Spannung nicht zu dem anderen Stromkreis fortpflanzen. Die. Gefahr der gleichzeitigen Beschädigung beider Transistoren ist somit nicht gegeben.

Die Vorrichtung kann auch mit einer Überwachungsausrüstung zur Überwachung der Funktion der beiden als Speisestromschalter dienenden Transistoren versehen sein. Wenn die beiden induktiven Steuerglieder aus Magnetventilen bestehen, kann die Überwachungsausrüstung an Geber angeschlossen sein, die die Lage des Ventilkegels jedes Ventiles abfühlen. Die Überwachungsausrüstung kann hierbei überwachen, daß der Ventilkegel jedes Ventiles während der Perioden, in denen die betreffende Maschine nicht in Betrieb, und die beiden Transistoren 14- und 15 somit nichtleitend sein sollen, sich in seiner Ruhelage befindet. Eine solche Ausführung der Überwachungsausrüstung ermöglicht gleichzeitige Überwachung der Funktion sowohl der Ventile als auch der Transistoren. Alternativ kann die Überwachungsausrüstung für Überwachung der korrekten Arbeitsweise nur der Transistoren angeordnet sein, wobei die Überwachung darin besteht, abzufühlen, daß während der Perioden, in denen die Transistoren nichtleitend sein sollen, kein Spannungsabfall über den Wicklungen der Steuerglieder auftritt.

Zur Ermfiglichung einer Kontrolle der Funktion der Überwachungsausrüstung kann die Vorrichtung ferner Mittel einschließen, die kontrollieren, daß die Transistoren leitend sind bzw. daß die Ventilkegel der Magnetventile in den Perioden, in denen die Maschine in Betrieb sein soll, sich in ihren Arbeitslagen befinden.

Wenn die Überwachungsausrüstung einen Fehler z.B. bei einem der Transistoren entdeckt, kann die dabei erhaltene Information für automatische Auslösung einer unmittelbaren Sperrung des anderen Transistors, so daß dieser nicht leitend gemacht werden kann, ausgenutzt werden. 809830/0621

Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung gezeigte und vorstehend beschriebene Ausführungsform begrenzt, die im Rahmen des Erfindungsgedankens auf verschiedene Weise abgewandelt werden kann. Die beiden aus je einem Stromkreis A bzw. B und je einer Speisespannungsquelle E. bzw. E„ gebildeten geschlossenen Schleifen brauchen z.B, nicht miteinander verbunden zu sein.

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L e e r s e i t e

Claims (3)

1. 275707A

   Patentansprüche

   /l. . Für eine Arbeitsmaschine vorgesehene Steuervorrichtung der Art, die doppelte induktive Steuerglieder enthält, die für gemeinsame Steuerung des Betriebes der Maschine angeordnet, und deren Wicklungen in je einen Stromkreis eingeschaltet sind, der sowohl einen parallel zu der betreffenden Wicklung geschalteten Oberspannungsschutz als auch einen in Reihe mit der Wicklung und dem Oberspannungsschutz geschalteten Speisestromschalter einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stromkreise angeordnet sind, von individuellen Speisespannungsquellen gespeist zu werden, die zusammen mit dem betreffenden Stromkreis in je eine geschlossene Schleife eingeschaltet sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Oberwachungsausrüstung zur Überwachung der Funktion der Speisestromschalter einschließt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß sie auch Mittel zur Kontrolle der Funktion der Oberwachungsausrüstung einschließt.

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