DE3416070C2 - Anlage zum Synchronisieren von wenigstens zwei Bearbeitungseinheiten - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Synchronisieren des
Betriebs mindestens einer ersten und einer zweiten Bear
beitungseinheit.
Ein Beispiel für eine Anwendung einer derartigen Anlage ist
eine Flaschenbefüllungsstraße, die eine Station zum Befüllen
der vorbei laufenden Flaschen und eine daran anschließende
Station zum Verschließen der Flaschen mit einem Schraub
verschluß enthält. Die Flaschen bewegen sich entlang einer
Transportbahn, und wenn die Flaschen sehr schnell im Gleich
takt befüllt und verschlossen werden sollen, muß der
Betrieb der Befüllungsstation mit dem Betrieb der Station
zum Verschließen der Flaschen synchron ablaufen. Benutzt
man eine gemeinsame Antriebsquelle, so läßt sich die gewünschte
Synchronisation in einfacher Weise erreichen, jedoch ist
hierzu ein beträchtlicher mechanischer Aufwand erforderlich,
da die beiden Stationen relativ weit voneinander beabstandet
sind. Sind eine erste und eine zweite Antriebseinrichtung
getrennt voneinander vorgesehen, so müssen Mittel zum
Synchronisieren der beiden Antriebseinrichtungen vorhanden
sein.
Fig. 1 zeigt einen Teil einer typischen bekannten Behälter
handhabungsanlage mit einer Abfülleinheit 1 zum Abfüllen
von Inhalten in Flaschen, und einer Kapseleinheit 2 zum
Kapseln der Behälter nach ihrer Füllung. Wie dargestellt,
besitzt die Abfülleinheit 1 eine Mittelsäule 1a, die auf
einem Drehtisch 27 (siehe Fig. 2) feststehend montiert ist
und in vorbestimmter Richtung angetrieben wird. Auf der
Oberseite der Säule 1a ist ein Abfüllkopf 1b befestigt,
längs dessen Umfang eine Vielzahl Betätigungszylinder 1c
vorgesehen sind. Jeder Zylinder 1c ist mit einem ausfahrbaren
Stab 1d mit einer Abfülldüse 1e am unteren Ende versehen.
Weiterhin sind ein Paar Zeitsteuerungsspindeln 3a, 3b vor
gesehen, die für eine synchrone Drehung mit der Abfüll-
und Verkapseleinheit 1 bzw. 2 angetrieben werden. Wenn
die Zeitsteuerungsspindeln 3a und 3b für eine Drehung in
vorbestimmter Richtung angetrieben werden, werden Behälter
B, zum Beispiel Flaschen, transportiert, wenn sie mit der
Wendelnut der Spindeln in Eingriff kommen, wie dieses in
Fig. 2 dargestellt ist. Sonach werden die Behälter B in
vorbestimmter gegenseitiger Beabstandung transportiert.
Wie weiterhin in Fig. 2 dargestellt, ist ein Einlaßstern
rad 25 mit einer Vielzahl Nuten längs seines Umfanges am
stromabwärtigen Ende der Zeitsteuerungsspindel 3a angeordnet,
übernimmt die zwischen der Zeitsteuerungsspindel 3a und einer
Führungsplatte 24 transportierten Behälter B und transportiert
sie auf den Drehtisch 27 mit Hilfe einer Führungsschiene 26.
Obgleich nicht dargestellt, ist der Drehtisch 27 typischer
weise mit üblichen Behälterhalteeinheiten längs seines Umfan
ges versehen, die Behälter B werden daher auf dem Drehtisch
27 während ihres Transportes längs des strichpunktierten Weges
sicher gehalten. Während dieses Umlaufes werden die Abfüll
düsen 1e nach unten für einen Eintritt in die Öffnungen der
Behälter B bewegt und füllen so gewünschte Inhalte in vorbe
stimmter Menge in die Behälter B ein.
Weiterhin ist ein auslaßseitiges Sternrad 28 zwischen Dreh
tisch 27 und der Zeitsteuerungsspindel 3b vorgesehen (Fig. 2).
Das auslaßseitige Sternrad 28 wird im Gegenuhrzeigersinn
synchron angetrieben, so daß die nunmehr gefüllten Behälter
B längs einer Führungsschiene 29 transportiert werden, um dann
von der Zeitsteuerungsspindel 3b übernommen zu werden, die
zwischen der Abfülleinheit 1 und der Kapseleinheit 2 ver
läuft. Weiterhin ist eine Führungsplatte 30 vorgesehen, die
parallel zur Zeitsteuerungsspindel 3b verläuft, wodurch der
Transportweg für die Behälter B zwischen den Einheiten 1 und
2 definiert ist. Am stromabwärtigen Ende der Zeitsteuerungs
spindel 3b befindet sich die Kapseleinheit 2. Letztere be
sitzt eine Mittelsäule 2a, einen hierauf befestigten Kapsel
kopf 2b, eine Vielzahl vertikal bewegbarer Stäbe 2c längs
des Umfangs des Kopfes 2b und eine ähnliche Vielzahl Kapsel
blöcke 2d, die je am unteren Ende des entsprechenden Stabs
2c befestigt sind. Ähnlich wie die Abfülleinheit 1 umfaßt die
Kapseleinheit 2 einen Drehtisch (nicht dargestellt), der für
eine synchrone Drehung mit der Zeitsteuerungsspindel 3b ange
trieben wird. Sonach werden, während die mit gewünschten In
halten gefüllten Behälter B längs eines vorbestimmten Kreis
weges auf dem Drehtisch nach erfolgter Übergabe durch die
Zeitsteuerungsspindel transportiert werden, die Kapsel
blöcke 2d in Kontakt mit den Öffnungen der Behälter B abge
senkt, um sie zu kapseln.
Fig. 1 zeigt auch die Antriebsanlage für einen synchronen
Antrieb von Abfüll- und Kapseleinheit 1 und 2 und den Zeit
steuerungsspindeln 3a und 3b. Wie dargestellt, ist ein An
triebsmotor 22 vorgesehen, dessen Antriebskraft auf die Ab
fülleinheit 1 über eine Antriebswelle 23a und weiter über
Antriebswellen 23b und 23c zu den Zeitsteuerungsspindeln 3a
und 3b übertragen wird. Andererseits überträgt der Antriebs
motor 22 seine Antriebskraft auch zur Kapseleinheit 2 über
die Kraftübertragungselemente 23d, 23e, 23f und 23g. Ein
derartiges synchronisiertes Antriebssystem ist sperrig und
kompliziert im Aufbau. Darüberhinaus muß der Antriebsmotor
22 große Kapazität haben, was die Kosten hochtreibt. Weiter
hin erfordert ein solcher Antrieb, weil er vollständig me
chanisch ist, sorgfältige Pflege und Wartung. Aus demselben
Grund ist die Anlage nicht auf unterschiedliche Betriebsbe
dingungen einstellbar. Wie gleichfalls in Fig. 1 dargestellt,
sind Steuerpanele 20 und 21 zum Steuern des Betriebs der Ab
fülleinheit 1 bzw. Kapseleinheit 2 vorgesehen.
Aus der GB-1 223 202 ist eine Einrichtung zum Synchronisieren
des Betriebs von zwei Antrieben bekannt, bei dem jedem Antrieb
ein Tachogenerator zugeordnet ist, wobei ein Vergleicher die
Ausgangssignale der Tachogeneratoren vergleicht, um ein
Stellsignal für jeden motorischen Antrieb zu bilden, indem
das Ausgangssignal des Vergleichers einem Addierglied zuge
führt wird, welches außerdem ein Soll-Signal empfängt. Jedem
Antrieb ist ein eigener Regelkreis zugeordnet. Diese für
allgemeine Antriebe ausgelegte Synchronisiereinrichtung ist
relativ aufwendig. Nachteilig ist ferner, daß Geschwindigkeit
und Phase der beiden Antriebseinrichtungen nicht unabhängig
voneinander geregelt werden können.
Aus der DE-OS 23 02 313 ist eine Vorrichtung zur Steuerung
von Drehantrieben bekannt, bei der ebenfalls eine Synchronisation
von zwei Antrieben angestrebt wird, wobei allerdings auch
der Nachteil gegeben ist, daß Geschwindigkeit und Phase
der ersten und der zweiten Einheit sich nicht unabhängig
voneinander regeln lassen.
Aus der GB 1 423 843 ist eine Vorrichtung zur Handhabung
von Flaschen in Befüllungsanlagen und dergleichen bekannt,
wobei eine Vorrichtung zum Synchronisieren des Betriebs
einer Etikettierstation mit dem Transportband für die
zu etikettierenden Flaschen vorgesehen ist. Hat man jedoch
zwei Arbeitsstationen zusätzlich zu einem Förderband, so
läßt sich durch die Synchronisation zwischen Förderband
und der einen Bearbeitungsstation nicht die Synchronisation
zwischen den beiden Bearbeitungsstationen erreichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum
Synchronisieren des Betriebs einer ersten und einer zweiten
Bearbeitungseinheit zu geben, bei der die Geschwindigkeit
und die Phase der beiden Bearbeitungseinheiten getrennt
synchronisiert werden können.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene
Erfindung. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung beschrie
ben; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung
eines Teils einer typischen bekannten Flaschenhand
habungsstraße mit einer Abfüll- und Kapseleinheit 1
bzw. 2,
Fig. 2 eine schematische Dar
stellung des Transportweges der Flaschen B durch die
Abfülleinheit 1 während ihres Verweilens auf dem
Drehtisch 27, und
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Gesamtanordnung einer
erfindungsgemäß aufgebauten synchronisierten Antriebs
anlage.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform einer
synchronisierten Antriebsanlage eignet sich zur
Synchronisierung des Betriebes zwischen einer
Abfülleinheit 1 und einer Kapseleinheit 2. Im dargestellten
Fall kann, da die handzuhabenden Behälter oder Flaschen von
der Abfülleinheit 1 zur Kapseleinheit 2 in der dargestellten
Pfeilrichtung transportiert werden, die Abfülleinheit als
Haupteinheit und die Kapseleinheit als Folgeeinheit betrachtet
werden, soweit der synchronisationsbetrieb betroffen ist.
Eine Zeitsteuerungsspindel 3 liegt zwischen den Einheiten 1
und 2. Die Zeitsteuerungsschraube 3 wird für eine Drehung
angetrieben, und zwar mechanisch zugeordnet entweder zur Ab
fülleinheit 1 oder zur Kapseleinheit 2. Wie bereits in Ver
bindung mit Fig. 1 und 2 beschrieben, werden leere Behälter,
z. B. Flaschen, der Abfülleinheit 1 hintereinander mit vor
bestimmtem Abstand zugeführt, um dort mit
einem Getränk, in vorbestimmter
Menge gefüllt zu werden. Sodann werden die
gefüllten Behälter unter der Führung der Zeitsteuerungs
spindel 3 zur Kapseleinheit 2 transportiert. Die gefüllten
aber noch nicht gekapselten Behälter werden von der Zeit
steuerungsspindel 3 nacheinander der Kapseleinheit 2 zuge
führt, wo sie gekapselt werden.
Beim dargestellten Beispiel muß, weil angenommen ist, daß die
Zeitsteuerungsspindel mechanisch entweder mit der Abfüllein
heit 1 oder mit der Kapseleinheit 2 gekuppelt ist, eine An
lage zum Synchronisieren des Betriebs zwischen den beiden
Einheiten 1 und 2 vorgesehen werden. Eine solche synchronisier
te Antriebsanlage ist in Fig. 3 dargestellt. Hiernach sind
ein erster und ein zweiter Antriebsmotor 4 und 5 zum Antreiben
von Abfüll- bzw. Kapseleinheit 1 und 2 vorgesehen. Die Ein
heiten 1 und 2 können daher von getrennten Antriebswellen un
abhängig voneinander angetrieben werden. Der erste Antriebs
motor 4 ist mit einem ersten Rotationskodierer 6 versehen.
Die Anlage umfaßt einen ersten Zähler 7 zum Zählen der An
zahl Schrittimpulse, die bei Drehung des Motors 4 vom Rota
tionskodierer 6 erzeugt werden. Der Rotationskodierer 6 lie
fert auch einen Nullstellen-Impuls nach jeder vollen Umdrehung
des Motors 4; und dieser Nullstellen-Impuls wird dem einen
Eingang eines UND-Verknüpfungsgliedes 9 zugeführt. Dessen
anderer Eingang ist mit einem ersten Detektor 8 verbunden,
der die Beendigung eines Betriebsschnitts der Abfülleinheit 1
feststellt.
Hier zeigt die Beendigung eines Betriebsabschnitts an, daß
die Bearbeitung eines einzelnen Behälters in der
Abfülleinheit 1 beendet worden ist.
Wenn man annimmt, daß die Abfülleinheit 20 Abfülldüsen am
Umfang in äquidistanter Verteilung umfaßt, ist ein Betriebs
abschnitt abgeschlossen, wenn der Drehtisch
der Abfülleinheit 1 sich um 1/20 von 360° gedreht hat und
dabei einen einzelnen leeren Behälter übernimmt und einen
einzelnen gefüllten Behälter abgibt.
Ein solcher Nachweis kann beispielsweise dadurch ausgeführt
werden, daß der Detektor 8 dicht bei der Abfülleinheit 1
angeordnet wird, um den Vorbeilauf der jeweiligen Abfülldüse festzu
stellen.
Wenn immer der Detektor 8 den Vorbeilauf einer Abfüll
düse und damit die Beendigung eines Betriebsabschnitts
feststellt, liefert er ein Nachweissignal an einen Ein
gang des UND-Verknüpfungsgliedes 9. Wenn andererseits der
Antriebsmotor 4 eine Umdrehung vervollständigt, erzeugt der
Rotationskodierer 6 einen Nullstellen-Impuls, der dem ande
ren Eingang des UND-Verknüpfungsgliedes 9 zugeführt wird.
Es sei bemerkt, daß das UND-Glied so ausgelegt ist, daß es
den Nullstellen-Impuls auf seinen Empfang hin hält und
daß, wenn das Nachweissignal vom Detektor 8 zum UND-Glied 9
bei gehaltenem Nullstellen-Impuls geliefert wird, das
UND-Glied 9 ein Rücksetzsignal zum Zähler 7 liefert, um des
sen Zählung rückzusetzen. Beim dargestellten Beispiel ist
die Anordnung so, daß zwei oder mehr Nullstellenimpulse zwi
schen den beiden vom Detektor 8 gelieferten aufeinanderfol
genden Nachweissignalen erzeugt werden. Mit anderen Worten,
macht der erste Antriebsmotor 4 mehr als eine Umdrehung,
während sich der Drehtisch der Abfülleinheit um 1/20 von
360° dreht.
In der Synchronisieranlage liegen des weiteren ein zweiter
Rotationskodierer 10, der vom zweiten Antriebsmotor
drehend angetrieben wird, ein zweiter Zähler 11 zum
Zählen der Anzahl der vom Rotationskodierer 10 erzeugten
Schrittimpulse, ein Detektor 12 zum Feststellen der Vervoll
ständigung eines Betriebsabschnitts bei der Kapseleinheit 2
und ein UND-Verknüpfungsglied 13, das so geschaltet ist, daß
es Signale vom Rotationskodierer 10 und Detektor 12 empfängt,
um die Zählung des Zählers 11 rückzusetzen, wenn eine vorbe
stimmte Bedingung für die beiden Eingänge erfüllt ist. Dieser
Teil der Anlage mit den Elementen 10 bis 13 entspricht dem
vorstehend beschriebenen Systemteil mit den Elementen 6 bis 9
sowohl baulich als auch funktionell.
Die Anlage enthält auch eine Steuereinheit 15, die vorzugs
weise eine Mikrocomputer- oder eine zentrale Verarbeitungs
einheit umfaßt und für den Empfang von Zählsignalen der er
sten und zweiten Zähler 7 bzw. 11 ausgelegt ist. Des weiteren
ist die Steuereinheit 15 so geschaltet, daß sie ein erstes
Steuersignal einer ersten Anpaßschaltung 16 zuführt, die
ihrerseits mit dem ersten Antriebsmotor 4 verbunden ist, und
ein zweites Steuersignal einer zweiten Anpaßschaltung 17 zu
führt, die ihrerseits mit dem zweiten Antriebsmotor 5 verbunden
ist. In der Steuerschaltung 15 ist ein vorbestimmtes Steuer
programm gespeichert, so daß verschiedene Maßnahmen ausge
führt werden, und zwar beruhend auf der vom ersten und zwei
ten Zähler 7 und 11 gelieferten Information und die resul
tierenden erforderlichen Steuersignale zum Aufrechthalten
einer gewünschten Synchronbeziehung zwischen der Abfüll- und
der Kapseleinheit 1 und 2 zu den entsprechenden Anpaßschal
tungen 16 und 17 geliefert werden, um die Antriebsbedin
gungen für die Motoren 4 und 5 geeignet zu steuern. Im vor
liegenden Fall wird der Betrieb der Kapseleinheit 2, d. h.
der Folgeeinheit, in Zuordnung mit dem Betriebszustand der
Abfülleinheit 1, d. h. der Haupteinheit, geeignet gesteuert.
Beim Betrieb, wenn ein Betriebsstartbefehl der Steuereinheit
15 beispielsweise von einer Hauptsteuereinheit (nicht darge
stellt) der gesamten Behälterhandhabungsstraße zugeführt
wird, gibt die Steuereinheit 15 ein Steuersignal zur Anpaß
schaltung 16, um den Motor 4 mit seiner Drehung beginnen zu
lassen und dadurch den Betrieb der Abfülleinheit 1 einzu
leiten. Gleichzeitig damit liefert die Steuereinheit 15 ein
Steuersignal zur Anpaßschaltung 17, die sonach den
zweiten Motor 5 für eine Drehung mit einer zur Drehzahl des
ersten Motors proportionalen Drehzahl einschaltet, wodurch
ein erster Betriebszustand hergestellt ist. Da die relative
Drehwinkelverknüpfung und damit die phasengerechte Synchron
beziehung zwischen der Abfülleinheit 1 und der Kapselein
heit 2 unmittelbar nach Einleitung des Betriebs unbekannt
ist, steuert die Steuereinheit 15 den ersten Motor 4 für
eine Drehung bei einer vorbestimmten niedrigen Geschwindig
keit.
Sobald der Betrieb eingeleitet ist, beginnen die Zähler 7
und 11 die von den Rotationskodierern 6 und 10 gelieferten
Impulse zu zählen, und die UND-Glieder 9 und 13 empfangen
Nullstellen-Impulse von den Rotationskodierern 6 bzw. 10 so
wie Nachweissignale von den Detektoren 8 bzw. 10, um die
Zählungen der Zähler 7 und 11 in vorbestimmter Weise rückzu
setzen. Das einfachste Beispiel ist, daß die Einheiten 1 und
2 synchronisiert sind, wenn der erste und zweite Zähler 7 und
11 gleichzeitig zurückgesetzt werden.
Wenn aber
die Einheiten 1 und 2 außer Phase sind, und die beiden
Zähler 7 und 11 nicht gleichzeitig zurückgesetzt werden, liefert die
Steuereinheit 15 ein Steuersignal zur Anpaßschaltung 17, um
die Drehgeschwindigkeit des zweiten Motors 5 in Abhängigkeit
von der Größe der Abweichung von der Synchron
beziehung zu steuern.
Demgemäß tritt, wenn die Zähler 7 und 11 erstmalig zurückge
setzt werden, das System in eine zweite Betriebsart ein. In
der ersten Betriebsart sind nur die Drehgeschwindigkeiten der
beiden Motoren 4 und 5 synchronisiert. In der zweiten Be
triebsart arbeitet die Anlage jedoch dahingehend, die beiden
Motoren 4 und 5 in einen phasensynchronisierten Zustand zu
bringen. Für diese zweite Betriebsart gilt im einzelnen
folgendes. Da die Steuereinheit 15 die maximalen Zählwerte
speichert, die in den Zählern 7 und 11 unmittelbar vor deren
Rücksetzen gespeichert waren und dem Einheitenbetrieb der
Abfüll- und Kapseleinheit 1 bzw. 2 entsprechen, ermittelt
die Steuereinheit 15 einen erwarteten Zählwert für den zwei
ten Zähler der Kapseleinheit 2 aus dem derzeitigen Zählwert
des ersten Zählers 7, der der Abfülleinheit zugeordnet ist,
und vergleicht den erwarteten Zählwert mit dem tatsächlichen
vom zweiten Zähler 11 gelieferten Zählwert. Wenn dann ein Un
terschied zwischen dem erwarteten und dem tatsächlichen Zähl
wert auf einen Vergleich hin auftritt, entscheidet die Steuer
einheit 15′ daß die Abfülleinheit 1 und die Kapseleinheit 2
außer Phase sind.
Wenn ein solcher Außer-Phase-Zustand festgestellt wird,
liefert die Steuereinheit 15 ein Steuersignal zum zweiten
Motor 5, um dessen Drehzahl allmählich zu erhöhen oder zu
erniedrigen, und zwar auf der Basis eines Verhältnisses einer
Differenz zwischen dem erwarteten Zählwert und dem tat
sächlichen Zählwert für den zweiten Zähler 11 zu einer Diffe
renz zwischen dem derzeitigen Zählwert und dem maximalen
Zählwert für den ersten Zähler, bis ein Zustand hergestellt
ist, in welchem die Zähler 7 und 11 beide ihre entsprechen
den maximalen Zählwerte im wesentlichen gleichzeitig er
reichen. Auf diese Weise steuert die Steuereinheit 15 die
Drehzahl des zweiten Motors 5 über die zweite Anpaßschal
tung 17, und bringt dadurch die beiden Motoren 4 und 5 in
einen phasensynchronisierten Zustand.
Die vorstehend beschriebene Steuerung wird zweimal oder mehre
re Male während einer Zeitspanne durchgeführt, während der
der erste Zähler einmal zurückgesetzt und wiederum zurückge
setzt wird. Wenn die beiden Zähler 7 und 11 nicht praktisch
gleichzeitig zurückgesetzt werden, speichert die Steuerein
heit 15 eine Differenz zwischen den Zählwerten des zweiten
Zählers 11 zu dem Zeitpunkt, zu welchem der erste Zähler 7
zurückgesetzt wurde und zu dem Zeitpunkt, zu welchem der zwei
te Zähler zurückgesetzt wurde, als einen Fehler und führt
dann eine Nachstelloperation durch Addieren dieses Fehlers
zum maximalen Zählwert des zweiten Zählers 11 aus, um es den
beiden Zählern 7 und 11 zu ermöglichen, daß sie gleichzeitig
zurückgesetzt werden. Vorteilhaft ist die Anordnung so ge
troffen, daß, wenn ein solcher Fehler größer als ein vorbe
stimmter erlaubter Maximalwert ist, dann dieser erlaubte
Maximalwert statt des Fehlers selber gewählt wird, um dadurch
die Möglichkeit zu haben, den zweiten Antriebsmotor 5 an
einer übermäßigen Belastung zu hindern. Es werden in
diesem Fall die beiden Motoren 4 und 5 allmählich und
schrittweise in Phasensynchronisation gebracht.
Sobald die Abfüll- und Kapseleinheit 1 und 2 in einen vorbe
stimmten zugelassenen Synchronisationszustandsbereich ge
bracht worden sind, liefert die Steuerschaltung 15 ein
Steuersignal zur Anpaßschaltung 16, um die Drehzahl
des ersten Antriebsmotors 4 zu erhöhen; gleichzeitig damit
liefert die Steuereinheit 15 auch ein Steuersignal zur Anpaß
schaltung 17, um die Drehzahl des zweiten Antriebsmotors un
ter Aufrechthalten des erhaltenen Synchronisationszustandes
zu erhöhen. Wenn die Drehzahl des ersten Antriebsmotors 4
einen beabsichtigten hohen Wert erreicht hat, hört die Steuer
einheit 15 damit auf, die Drehzahl des Motors 4 weiter zu er
höhen, und sorgt nunmehr dafür, die Drehzahl des Motors 4
auf der beabsichtigten Höhe zu halten. Es werden nunmehr
die Abfülleinheit 1 und die Kapseleinheit 2 bei hoher Betriebs
geschwindigkeit synchron angetrieben. Hierdurch ist eine
dritte Betriebsart hergestellt, die dem normalen Betriebszu
stand entspricht.
Wenn während der dritten Betriebsart ein Betriebsstoppbefehl
der Steuereinheit 15 zugeführt wird, tritt diese in die
zweite Betriebsart ein und veranlaßt dadurch, daß die An
triebsmotoren 4 und 5 ihre Drehzahlen allmählich und schließ
lich auf Null verringern. Wenn andererseits während der
dritten Betriebsart die Synchronisationsbeziehung zwischen
den Einheiten 1 und 2 zerstört und der vorbestimmte zuge
lassene Synchronisationsbeziehungsbereich überschritten
wird, tritt die Steuereinheit 15 unmittelbar in die erste
Betriebsart ein.
Falls die Synchronphasenbeziehung zwischen den Einheiten 1
und 2 zu ändern ist, beispielsweise als Folge einer Änderung
der Größe der zu handhabenden Behälter, ist es nur notwendig,
das in der Steuereinheit 15 gespeicherte Programm oder die
dort gespeicherten Parameter so zu ändern, daß diese Phasen
differenz in Rechnung gestellt wird. Die vorliegende synchro
nisierte Antriebsanlage hat daher den Vorteil einer hohen
Anpaßbarkeit an verschiedene Betriebsbedingungen.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die An
ordnung so getroffen, daß die Synchronisierungsbeziehung zwi
schen den Einheiten 1 und 2 konstant von den Zählerwerten
überwacht wird, und zwar auch dann während die Nachweissig
nale eingegeben werden. Alternativ kann die Anordnung auch
dahingehend vereinfacht werden, daß die Kapseleinheit 2,
d. h. die Folgeeinheit, bei konstanter Geschwindigkeit wäh
rend einer Zeitspanne betrieben wird, in welcher ein Korrek
tionswert aus einer Abweichung des Nachweissignals ermittelt
wird, und das nächste Nachweissignal unter Verwendung dieses
Korrektionswertes erhalten wird.
Zahlreiche Abwandlungen sind möglich. Beispielsweise können
zwei oder mehr zu synchronisierende Folge-Bearbeitungsein
heiten einer einzigen Haupt-Bearbeitungseinheit nachgeordnet
werden. Es sei auch bemerkt, daß die vorliegende synchroni
sierte Antriebsanlage nicht auf einen synchronisierten Be
trieb einer Abfüll- und einer Kapseleinheit beschränkt ist,
sondern allgemein zur Synchronisierung des Betriebs von zwei
oder mehr Bearbeitungseinheiten jeglicher Art verwendet wer
den kann. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung auch
zur Synchronisierung des Betriebs zwischen Teilen einer Ein
heit angewandt werden, beispielsweise zwischen einem Schneid
mechanismus als Hauptvorrichtung und einer Zuführrolle als
Folgeeinrichtung zum Zuführen eines Etikettenbogens in Form
einer Rolle in einer Rollenetikettiermaschine.
Claims (5)
1. Anlage zum Synchronisieren des Betriebs mindestens einer
ersten und einer zweiten Bearbeitungseinheit (1, 2), mit
- - einer ersten Antriebseinrichtung (4) für den Antrieb der ersten Bearbeitungseinheit (1),
- - einer zweiten Antriebseinrichtung (5) für den Antrieb der zweiten Bearbeitungseinheit (2),
- - einer ersten Detektoreinrichtung, die mit der ersten Bearbeitungseinheit (1) und der ersten Antriebseinrichtung (4) wirkungsmäßig gekoppelt ist,
- - einer zweiten Detektoreinrichtung, die mit der zweiten Bearbeitungseinheit (2) und der zweiten Antriebseinrichtung (5) wirkungsmäßig gekoppelt ist, wobei
- - die erste und zweite Detektoreinrichtung je aufgebaut ist aus
- - einem Rotationskodierer (6, 10), der von der entsprechenden Antriebseinrichtung (4, 5) angetrieben wird,
- - einem Zähler (7, 11) zum Zählen der Anzahl der vom Rotationskodierer (6, 10) erzeugten Schrittimpulse,
- - einem Detektor (8, 12) zum Erzeugen eines Nachweis signals bei Feststellung der Beendigung eines Bearbeitungsabschnitts der entsprechenden Bearbeitungs einheit (1, 2) und
- - einem UND-Verknüpfungsglied (9, 13), dessen erster Eingang einen vom Rotationskodierer (6, 10) erzeugten Nullstellenimpuls und dessen zweiter Eingang das Nachweissignal empfängt und dessen Ausgang mit einem Rücksetzanschluß des Zählers (7, 11) verbunden ist, und
- - einer mit den Zählern (7, 11) der ersten und der zweiten Detektoreinrichtung verbundenen Steuerein richtung (15) die auf die unmittelbar vor dem Rücksetzen vorhandenen Zähler stände anspricht und die Betriebs bedingungen der ersten und der zweiten Antriebsein richtung (4, 5) steuert und dadurch die erste und die zweite Bearbeitungseinheit (1, 2) synchronisiert hält.
2. Anlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Antriebseinrichtung (4, 5) je einen
getrennten Antriebsmotor aufweisen.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (15) einen Mikrocomputer aufweist.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Bearbeitungseinheit (1, 2) längs
eines vorbestimmten Weges angeordnet sind, auf dem zu
bearbeitende Gegenstände (B) transportiert werden.
5. Anlage nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die zu bearbeitenden Gegenstände Behälter (B) sind, und
- - die erste und zweite Bearbeitungseinheit (1, 2) eine Abfüll- bzw. Kapseleinheit zum Abfüllen gewünschter Inhalte in Behälter (B) und Kapseln der gefüllten Behälter sind.
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