DE3335348C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method according to the Preamble of claim 1.
In Druckeinrichtungen der Kommunikationstechnik wird zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers im allgemeinen ein Druckwerk entlang einer Schreibwalze bewegt. Das Druckwerk ist hierbei auf einem Wagen befestigt, der von einem Gleichstrommotor über einen Riemen angetrieben wird. Das Druckwerk besteht im wesentlichen aus einem Gleichstrommotor, der ein Typenrad bewegt. Das Typenrad weist Speichen auf, die an ihren Enden die abzudruckenden Schriftzeichen tragen. Ein weiterer Motor treibt die Schreibwalze an, die dadurch den Aufzeichnungsträger zeilenweise weiterbewegt. Während des Druckvorganges müssen mehrere Systeme positioniert werden.In printing equipment in communication technology, Printing on a recording medium in general Printing unit moved along a platen. The printing unit is attached to a cart, which is by a DC motor is driven by a belt. The Printing unit essentially consists of a DC motor, who moves a type wheel. The type wheel has spokes on, the characters to be printed at their ends wear. Another motor drives the platen roller which thereby line up the record carrier moved on. During the printing process, several Systems are positioned.
Um die Positioniersysteme in die ausgewählten Positionen zu bringen, werden mit den Motoren gezielte Verstellbewegungen ausgeführt. Hierbei werden die zu positionierenden Masser derart beschleunigt und wieder abgebremst, daß sich durch Position um einen wählbaren Betrag möglichst schnell verändert. To move the positioning systems into the selected positions bring, with the motors targeted adjustment movements executed. Here, the ones to be positioned Mass accelerated and decelerated so much that position by a selectable amount if possible changed quickly.
Damit der Motor einen Positioniervorgang, d. h. einen Verstellauftrag durchgeführt, wird die Istfunktion der Bewegung über die Zeit einer Sollfunktion verglichen. Die Sollfunktion der Bewegung über die Zeit ist derart festgelegt, daß sie auch unter den ungünstigsten Umständen, wie einem schwachen Motor, erhöhter Reibung durch Verschleiß oder Temperatureinflüsse und ähnlichem, eingehalten werden kann.In order for the motor to perform a positioning process, i.e. H. an adjustment order is carried out, the actual function of the movement compared over the time of a target function. The The target function of the movement over time is defined in such a way that even under the worst circumstances, like a weak engine, increased friction due to wear or temperature influences and the like can be.
Ergibt der Vergleich der Istfunktion mit der Sollfunktion Abweichungen, so wird der Motor auf Freilauf geschaltet oder durch Erhöhung des Wertes des Stromes mit verstärktem Drehmoment beschleunigt bzw. abgebremst. Durch die Konzeption der Sollfunktion kann in den meisten Fällen der Motor einen Verstellauftrag nicht mit der größtmöglichen Geschwindigkeit ausführen. Nicht einkalkulierte Einflüsse auf den Motor können eine gezielte Verstellung verhindern.The comparison of the actual function with the target function results Deviations, the motor is switched to freewheel or by increasing the value of the current with amplified Torque accelerated or braked. Through the Conception of the target function can in most cases the motor is not performing an adjustment job with the largest possible Run speed. Influences not included on the motor can prevent a targeted adjustment.
Aus der US-PS 40 21 650 ist eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Geschwindigkeitsregelsignals bekannt, welches einer vorherbestimmten optimalen Geschwindigkeit eines Drehelementes entspricht. Durch die Schaltungsanordnung ist eine Mehrzahl von Drehelementen von der momentanen Position in eine Zielposition bewegbar. In der Schaltungsanordnung ist ein erstes Signal gespeichert, welches der Entfernung entspricht, die das ausgewählte Drehelement von der momentanen Position zur Zielposition zurücklegen muß. Aus diesem ersten Signal wird ein zweites Signal gebildet, welches einer vorherbestimmten optimalen Geschwindigkeit des Drehelements während der Drehbewegung entspricht. Weiter enthält die Schaltungsanordnung eine Rechenstufe, in der das zweite Signal mit einer Konstanten multipliziert wird, wobei die Konstante charakteristischen Bewegungsdaten des ausgewählten Drehelements entspricht. From US-PS 40 21 650 is a circuit arrangement for Generation of a speed control signal known, which a predetermined optimal speed of a Rotary element corresponds. Through the circuit arrangement is a plurality of rotating elements from the current position movable into a target position. In the circuit arrangement a first signal is stored which the Distance that corresponds to the selected rotating element from the current position to the target position got to. A second signal is formed from this first signal, which is a predetermined optimal speed of the rotary element during the rotary movement. The circuit arrangement also contains a computing stage, in which multiplies the second signal by a constant, where the constant characteristic movement data of the selected rotating element corresponds.
Aus den Patent Abstracts der JP-PS 57/1 00 511 ist eine Schaltungsanordnung zur Positionierung und Geschwindigkeitsregulierung bekannt. Hierbei steuert ein Computer die Positionierung und wählt eine Geschwindigkeitregelkurve, bevor die Drehbewegung beginnt. Die Geschwindigkeitsregelkurve wird in einen Speicher geschrieben. Ein Zähler summiert die Impulse einer vom Computer abgegebenen Impulsfolge auf, und subtrahiert davon die Ausgangsimpulse eines Positionsdetektors. Durch den Zählerstand des Zählers ist jeweils ein Wert der im Speicher abgelegten Geschwindigkeitsregelkurve bestimmt, der während der Drehbewegung ausgelesen wird.One is from the patent abstracts of JP-PS 57/1 00 511 Circuit arrangement for positioning and speed regulation known. Here a computer controls positioning and choosing a speed control curve, before the rotation starts. The speed control curve is written to a memory. A counter sums up the impulses given by the computer Impulse sequence, and subtracts the Output pulses from a position detector. By the The counter reading of the counter is a value in each case Memory stored speed control curve determined which is read out during the rotary movement.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren anzugeben, durch das Positioniervorgänge mit Gleichstrommotoren mit der größtmöglichen Geschwindigkeit ausgeführt werden können.It is an object of the invention to provide a method through the positioning processes with DC motors executed at the highest possible speed can be.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved in the claim 1 specified features solved.
Ein Vorteil des Verfahrens ist, daß die Geschwindigkeit der Positioniervorgänge beliebig großen exemplarischen und betriebsbedingten Schwankungen von Motoren und bewegten Massen anpaßt werden kann.An advantage of the process is that the speed of positioning arbitrarily large exemplary and operational Fluctuations of motors and moving masses can be adjusted can.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist, daß dadurch die volle Motorleistung nutzbar gemacht wird.Another advantage of the process is that the full engine power can be used is made.
Im folgenden wird das Verfahren anhand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigtThe following is the procedure described using the drawing. It shows
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Motors mit der erfindungsgemäßen Regelstufe und Fig. 1 is a block diagram of a circuit arrangement for controlling a motor with the control stage and
Fig. 2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Regelstufe. Fig. 2 is a block diagram of the control stage according to the invention.
Die in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung besteht aus einer Steuerung S mit einem Positionsgeber PG, einer Regelstufe RT, einer Motorsteuerung MS, einem Motor M und einem Abtaster AT. Die Steuerung S, die Motorsteuerung MS, der Motor M und der Abtaster AT sind an sich bekannte Baueinheiten und ihr Aufbau bzw. ihre Funktionsweise müssen nicht näher erläutert werden. Die Steuerung S gibt eine Sollposition SP an die Regelstufe RT. Diese gibt ein Regelsignal RS an die Motorsteuerung MS und bedarfsweise ein Nachverstellsignal NS an die Steuerung S. Die Motorsteuerung MS, die beispielsweise durch eine Transistorbrückenschaltung realisiert ist, bewirkt die Drehbewegung des Motors M. Diese wird von dem Abtaster AT registriert, der eine Istposition IP an die Regelstufe RT gibt. Unter der Sollposition SP und der Istposition IP ist hierbei jeweils die durch den Verstellauftrag einzunehmende bzw. eingenommene nächste Position, ausgehend von der derzeitigen Position, zu verstehen. The circuit arrangement shown in Fig. 1 consists of a controller S with a position encoder PG , a control stage RT, a motor controller MS , a motor M and a scanner AT . The control S , the motor control MS , the motor M and the scanner AT are known units and their structure or their operation need not be explained in more detail. The controller S gives a target position SP to the control stage RT . This gives a control signal RS to the motor control MS and, if necessary, a readjustment signal NS to the control S. The motor control MS , which is implemented, for example, by a transistor bridge circuit, causes the motor M to rotate . This is registered by the scanner AT , which gives an actual position IP to the control stage RT . The target position SP and the actual position IP are to be understood here as the next position to be taken or taken up by the adjustment order, starting from the current position.
Die in Fig. 2 dargestellte Regelstufe RT besteht aus einem Vergleicher VG, einer Rechenstufe R, einem Speicher SR und einem bedarfsweise vorgesehenen Steuerrechner ST. Der Speicher SR ist ein allgemein bekannter Schreib-Lese- Speicher (RAM).The control stage RT shown in FIG. 2 consists of a comparator VG , an arithmetic stage R , a memory SR and a control computer ST provided as required. The memory SR is a generally known random access memory (RAM).
Im folgenden werden die Zusammenschaltung und die Wirkungsweise der Regelstufe RS, auch unter Bezugnahme auf Fig. 1, beschrieben.The interconnection and the mode of operation of the control stage RS are also described below, also with reference to FIG. 1.
An einem Adreßeingang A des Speichers SR liegt die vom Positionsgeber PG abgegebene Sollposition SP an. Von einem Leseausgang LA des Speichers SR werden daraufhin zwei Werte f 1 und f 2 an den Steuerrechner ST gegeben, der daraus eine Beschleunigungszeit TE und eine Bremszeit TA bildet. Der Zusammenhang zwischen den beiden Werten f 1 und f 2 und der Beschleunigungs- und Bremszeit TE, TA ist durch folgende Formeln gegeben:The target position SP emitted by the position encoder PG is present at an address input A of the memory SR . A read output LA of the memory SR then gives two values f 1 and f 2 to the control computer ST , which uses them to form an acceleration time TE and a braking time TA . The relationship between the two values f 1 and f 2 and the acceleration and braking time TE, TA is given by the following formulas:
TE ² = 2 × SP/f 1/(1 + f 1/f 2)
TA = TE × f 1/f 2 TE ² = 2 × SP / f 1 / (1 + f 1 / f 2)
TA = TE × f 1 / f 2
Die Beschleunigungs- und Bremszeit TE, TA bilden den Informationsgehalt des Regelsignals RS, das an die Motorsteuerung MS gegeben wird.The acceleration and braking time TE, TA form the information content of the control signal RS , which is given to the engine control MS .
Die Motorsteuerung MS beschleunigt den Motor M während der Beschleunigungszeit TE mit seinem vollen Drehmoment, und bremst ihn während der Bremszeit TA mit seinem vollen Drehmoment ab. Dies geschieht durch die Beaufschlagung des Motors M mit dem jeweils größtmöglichen Strom.The motor control MS accelerates the motor M with its full torque during the acceleration time TE , and brakes it with its full torque during the braking time TA . This is done by applying the greatest possible current to the motor M.
Nach der Verstellung des Motors M gibt der Abtaster AT die Istposition IP ab. Der Vergleicher VG vergleicht diese Istposition IP mit der vom Positionsgeber PG abgegebenen Sollposition SP. Der Vergleicher VG gibt das Nachverstellsignal NS an die Steuerung S, welches durch die Differenz aus der Istposition IP und der Sollposition SP bestimmt ist. Dies bedeutet, daß bei einer korrekten Verstellung des Motors M, bei der die Istposition IP gleich der Sollposition SP ist, kein Nachverstellsignal NS abgegeben wird.After the motor M has been adjusted, the scanner AT outputs the actual position IP . The comparator VG compares this actual position IP with the target position SP output by the position transmitter PG . The comparator VG sends the readjustment signal NS to the control S , which is determined by the difference between the actual position IP and the target position SP . This means that when the motor M is correctly adjusted, in which the actual position IP is equal to the desired position SP , no readjustment signal NS is emitted.
Wenn die Istposition IP nicht mit der Sollposition SP übereinstimmt, wird weiter vom Vergleicher VG ein nicht näher bezeichnetes Signal an die Rechenstufe R gegeben.If the actual position IP does not coincide with the target position SP , the comparator VG sends a signal, not specified, to the computing stage R.
Diese bildet daraus, d. h. abhängig von der Differenz aus der Istposition IP und der Sollposition SP, neue Werte f 1n und f 2n, die über einen Schreibeingang SE in den Speicher SR eingegeben werden. Hierbei ist unter einer Istposition IP(TE) bzw. IP(TA) der Verstellwinkel (und hier ein entsprechender Wert) des Rotors des Motors M während der Beschleunigungszeit TE bzw. während der Bremszeit TA zu verstehen. Die Abhängigkeit der neuen f 1n und f 2n ist durch folgende Formeln bestimmt:From this, ie depending on the difference between the actual position IP and the target position SP , it forms new values f 1 n and f 2 n , which are entered into the memory SR via a write input SE . Here, an actual position IP (TE) or IP (TA) is to be understood as the adjustment angle (and here a corresponding value) of the rotor of the motor M during the acceleration time TE or during the braking time TA . The dependency of the new f 1 n and f 2 n is determined by the following formulas:
f 1n = 2IP(TE)/TE ²
f 2n = 2 (2IP(TE)/TE - IP(TA)/TA)/TA f 1 n = 2 IP (TE) / TE ²
f 2 n = 2 (2 IP (TE) / TE - IP (TA) / TA) / TA
Bei einer nicht korrekten Verstellung des Motors M werden also die Werte f 1 und f 2 durch die neuen korrigierten Werte f 1n und f 2n ersetzt.If the motor M is incorrectly adjusted, the values f 1 and f 2 are replaced by the new corrected values f 1 n and f 2 n .
Auf Grund des Nachverstellsignales NS wird anschließend an eine nicht korrekte Verstellung des Motors M eine Nachverstellung durchgeführt. Diese läuft analog zur Verstellung mit einer neuen Sollposition SP ab.On the basis of the readjustment signal NS , a readjustment is then carried out after an incorrect adjustment of the motor M. This runs analogous to the adjustment with a new target position SP .
Der Speicher SR enthält für jeden Verstellauftrag (beispielsweise für eine Verstellung um 1, 2 . . . i . . . Speichen bei einem Typenrad) zwei Werte f 1 und f 2. Diese Werte f 1, f 2 können auf Grund von theoretischen Überlegungen und/oder empirischen Versuchen werkseitig abgespeichert werden. Es ist auch möglich, die Werte f 1, f 2 gleich 1 zu setzen. Am Aufstellungsort der Druckeinrichtung wird dann eine Grundeinstellung durchgeführt. Mit den neu gewonnenen Werten f 1n, f 2n, die dann abgespeichert sind, ist dann eine optimale bzw. die größtmögliche Verstellgeschwindigkeit des Motors M gewährleistet.The memory SR contains two values f 1 and f 2 for each adjustment order (for example for an adjustment by 1, 2 ... I ... Spoke with a type wheel). These values f 1, f 2 can be based on theoretical considerations and / or empirical tests can be saved at the factory. It is also possible to set the values f 1, f 2 to 1. A basic setting is then carried out at the installation site of the printing device. With the newly obtained values f 1 n , f 2 n , which are then stored, an optimal or the greatest possible adjustment speed of the motor M is guaranteed.
Anstelle der Werte f 1 und f 2 können im Speicher SR auch direkt die Beschleunigungszeit TE und die Bremszeit TA gespeichert sein. In diesem Fall ist dann der Steuerrechner ST in der Regelstufe RT nicht nötig. Das Regelsignal RS enthält dann die Information der Beschleunigungszeit TE, während der der Motor M mit einem Strom in der einen Richtung und der Bremszeit TA, während der der Motor M mit einem Strom in der anderen Richtung beaufschlagt wird.Instead of the values f 1 and f 2, the acceleration time TE and the braking time TA can also be stored directly in the memory SR . In this case, the control computer ST is not necessary in the control stage RT . The control signal RS then contains the information about the acceleration time TE during which the motor M is supplied with a current in one direction and the braking time TA during which the motor M is supplied with a current in the other direction.
Mit der erfindungsgemäßen Regelstufe RT sind Verstellaufträge, d. h. Positioniervorgänge mit der größtmöglichen Geschwindigkeit durchführbar. Bei einer unkorrekten Verstellung, auf Grund von magnetischen, thermischen oder verschleiß- reibungsbedingten Einflüssen, ist eine schnelle Anpassung an die neuen Bedingungen gewährleistet. Die Verstellgeschwindigkeit ist nur vorübergehend reduziert. With the control stage RT according to the invention, adjustment orders, ie positioning operations, can be carried out at the highest possible speed. In the event of an incorrect adjustment due to magnetic, thermal or wear-related influences, a quick adaptation to the new conditions is guaranteed. The adjustment speed is only temporarily reduced.
- Bezugszeichenliste SSteuerungPGPositionsgeberSPSollpositionRTRegelstufeRSRegelsignalNSNachverstellsignalMSMotorsteuerungMMotorATAbtasterIPIstpositionVGVergleicherRRechenstufeSRSpeicherSTSteuerrechnerTE, TABeschleunigungs-, Bremszeitf 1, f 2Marken f 1n, f 2nneue MarkenLIST OF REFERENCE NUMERALS S Control PG position sensor SP target position RT control stage RS control signal NS Nachverstellsignal MS engine controller M Motor AT samplers IP actual position VG comparator R computing stage SR memory ST control computer TE, TA acceleration, braking time f 1, f 2Marken f 1 n, f 2 n new brands
Claims (2)
dadurch gekennzeichnet, daß das Regelsignal nur in Abhängigkeit von der Beschleunigungszeit (TE) und der Bremszeit (TA) des Motors (M) gebildet wird, wobei diese Zeiten durch Werte (f₁) und (f₂) gebildet werden, daß die Differenz zwischen der nach Durchführung des Verstellauftrages errechten Istposition (IP) und der Sollposition (SP) des Motors (M) ermittelt wird,
daß bei einer Differenz neue Werte (f₁, f₂) ermittelt werden und
daß zur Erreichung der Sollposition (SP) ein weiterer Verstellauftrag durchgeführt wird.1. Method for carrying out adjustment orders which are specified as target positions of a motor, the motor being supplied with a current by a motor control, the rotary movement of which is detected by a scanner and a control signal is formed therefrom,
characterized in that the control signal is formed only as a function of the acceleration time (TE) and the braking time (TA) of the motor (M) , these times being formed by values (f ₁) and (f ₂) that the difference between the actual position (IP) and the target position (SP) of the motor (M) obtained after the adjustment task has been carried out,
that if there is a difference, new values (f ₁, f ₂) are determined and
that another adjustment order is carried out to achieve the target position (SP) .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833335348 DE3335348A1 (en) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | Circuit arrangement for positioning systems having DC motors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833335348 DE3335348A1 (en) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | Circuit arrangement for positioning systems having DC motors |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3335348A1 DE3335348A1 (en) | 1985-04-18 |
| DE3335348C2 true DE3335348C2 (en) | 1988-08-18 |
Family
ID=6210442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19833335348 Granted DE3335348A1 (en) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | Circuit arrangement for positioning systems having DC motors |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3807731A1 (en) * | 1988-03-09 | 1989-09-21 | Hella Kg Hueck & Co | Device for the regulation or control of the position of an actuator, especially an actuator for the control of the temperature of the interior or the headlamp range of motor vehicles |
Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
| US4021650A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-03 | Xerox Corporation | Velocity command signal generating apparatus |
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1983
- 1983-09-29 DE DE19833335348 patent/DE3335348A1/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3335348A1 (en) | 1985-04-18 |
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