DE3425928A1

DE3425928A1 - Positioniersteuerung fuer laufwagen in oberflaechenbehandlungsanlagen

Info

Publication number: DE3425928A1
Application number: DE19843425928
Authority: DE
Inventors: Erwin 8520 Erlangen Poppe
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-07-13
Filing date: 1984-07-13
Publication date: 1986-01-16
Also published as: DE3425928C2

Description

Positioniersteuerung für Laufwagen in Oberflächenbehand-
lungsanlagen Die Erfindung bezieht sich auf eine Positioniersteuerung für Laufwagen in Oberflächenbehandlungsanlagen mit einer Vielzahl von anfahrbaren Stationen, bei der Jeder Station eine mit Hilfe von an den Laufwagen angeordneten Abtastvorrichtungen zu ermittelnde Kennzeichnung zugeordnet ist.
Steuerungen der vorgenannten Art sind beispielsweise in der Siemens-Zeitschrift 1973, Seiten 9 bis 14 näher beschrieben.
Bei dieser bekannten Anordnung gibt der Rechner die Steuerbefehle direkt an die Hub- und Transportwagen aus.
Zur Steuerung muß im Rechner oder einer entsprechenden Steuerung ein Anlagenabbild vorhanden sein. Dazu ist eine Wagen- und Materialverfolgung erforderlich. Zur Wagenverfolgung ist Jede Behandlungsstation numeriert, d.
h. mit einem Stationskennzeichen versehen. Die Stationskennzeichen werden durch am Transportwagen angebrachte Näherungsinitiatoren berührungslos abgetastet. Damit die Anzahl der Schalter Je Wagen möglichst klein bleibt, wird die Stationsnummer codiert. Die Anbmft eines Wagens in einer Station wird dem Rechner mitgeteilt, der dann die Stationsnummer in das Anlagenabbild einträgt und entsprechende Steuerungsmaßnahmen, z.B. für den Antrieb des Wagens, veranlaßt.
Die bekannte Kennzeichnung erfordert eine Vielzahl von Codierblechen an den Stationen, die außer einem hohen Montageaufwand auch einen entsprechenden Justieraufwand erfordern. Außerdem kann man, wenn man mit vertretbarem Aufwand arbeiten will, im Rahmen eines derartigen Systems nur feste Bremswege vorgeben, die bei der Inbetriebnahme mechanisch eingestellt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einer Positioniersteuerung der eingangs genannten Art eine einfache Form der Stationserkennung zu schaffen, die wenig Montageaufwand erfordert.
Die Lösung besteht aus folgenden Merkmalen: a) Der Antrieb Jedes Transportwagens ist direkt oder indirekt mit einem inkrementalen Pulsgeber gekuppelt, der eine dem zurückgelegten Weg entsprechende Zahl von Pulsen an eine Zähleinrichtung liefert, b) in jeder durch Abtastung erfaßten Stationsmitte ist der zugehörige Positionsistwert der Zähleinrichtung abfragbar und über den die betreffende Station kennzeichnenden Wegbereich die Station bestimmbar und c) der Positionsistwert in der Zähleinrichtung ist gegen den der Stationsmitte zugeordneten Positionssollwert austauschbar.
Liegt der erfaßte Positionsistwert außerhalb des definierten Zählbereiches, so wird eine Störmeldung ausgegeben.
Mit dem vorstehend beschriebenen System können die einzelnen Stationen sicher erfaßt werden, da eventuell entstehender Schlupf von Antriebsrollen auf den Laufschienen, der zu Zählfehlern führen könnte, selbsttätig beseitigt wird. Durch eine noch gleichzeitig anschließende Plausibilitätskontrolle läßt sich damit eine fehlerhafte Stationserkennung nahezu ausschließen. Ein weiterer Vorteil der Wegerfassung mit Winkelschrittgeber kann sich beim Einsatz von geregelten Antrieben ergeben, da abhängig von dem Fahrweg und gegebenenfalls vom Behängungsgrad die entsprechende Geschwindigkeitssollwertkurve zum Einfahren in die Zielposition vorgegeben werden kann.
Die vorstehend beschriebene Erfindung ist nicht nur für Galvanikanlagen, sondern auch für ähnliche Oberflächenbehandlungsanlagen wie Phosphatier- und Beizanlagen mit Vorteil einsetzbar.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sei die Erfindung näher beschrieben; es zeigen: Figur 1 ein Prinzipschaltbild der Stationserfassung und Figur 2 die Verhältnisse längs der Wegmeßstrecke.
Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist der den nichtgezeigten Laufwagen antreibende elektrische Motor 1 direkt oder indirekt über eine Wagenachse mit einem inkrementellen Pulsgeber 2 gekuppelt, der eine der Zahl der Drehungen des Motors bzw. der Achse proportionale Zahl von Pulsen an seinem Ausgang drehrichtungsabhängig zur VerfU-gung stellt. Hierdurch können sowohl der Jeweils zurUckgelegte Weg als auch die Drehrichtung bzw. Fahrrichtung erfaßt werden. An den Geber 2 ist eine Zähleinrichtung 3 angeschlossen, deren Stand ein Maß für den Jeweiligen Wegistwert ist, wobei man alle Wege Je Transportwagen von einem definierten Nullpunkt aus festlegen kann. Am Transportwagen befindet sich auch noch ein Näherungsinitiatorschalter 6, der anspricht, wenn er einem der Stationsmitte der betreffenden Station zugeordneten Geberblech 7 gegenübersteht.
Die vorstehend genannten Bauteile sind, wie durch die gestrichelte Linie 4 angedeutet, auf dem Transportwagen untergebracht. Der Stand der Zähleinrichtung 3 ist durch eine Rechnersteuerung 5 abfragbar, die ihrerseits auch wieder in der Lage ist, den Stand des Zählers 3 nach Belieben zu manipulieren. Die Rechnersteuerung 5 liefert ihrerseits die Ansteuerbefehle für den Motor 1.
Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist Jede der Stationen, z.
B. 12, 13, 14 ... X ausgehend von Null durch einen bestimmten Positionssollwert hinsichtlich der Stationsmitte festgelegt. Diese Werte sind im vorliegenden Beispiel z.B. die Zahlen 225, 275, 325 ... oder allgemein Z. Der Definitionsbereich Jeder Station erstreckt sich rechts und links dieses Stationsmittelwertes z.B. um +- 5 Wegeinheiten oder allgemein um einen Bereich +- B um Z, wobei der Bereich B mit dem erforderlichen Bremsweg zusammenfallen kann. Durchfährt z.B. der Transportwagen die Station 13, und wird durch den der Stationsmitte zugeordneten Geberblech 7 der Initiator 6 angeregt, so wird von der Rechnersteuerung 5 der Jeweils zugeordnete Positionsistwert in der Zähleinrichtung 3 abgefragt. Liegt der Zählwert im Bereich zwischen 270 und 280, so erkennt die Rechnersteuerung 5, daß es sich um die Station 13 handeln muß. Es spielt also keine Rolle, ob ein oder mehrere Fehlpulse infolge von Schlupf zustandegekommen sind. Würden Jedoch diese Fehler nicht beseitigt, so würde nach kurzer Zeit die Wegmessung unbrauchbar werden. Zur Korrektur wird daher der in der Zähleinrichtung 3 vorliegende Positionsistwert, z.B.
273, von der Rechnersteuerung 5 durch den korrekten Sollwert 275 ersetzt. Damit sind Wegmessung und tatsächlicher Standort des Wagens wieder miteinander synchronisiert. Entsprechendes gilt beim Uberfahren der anderen Stationen.
Soll eine bestimmte Zielposition angefahren werden, so kann der dieser Station zugeordnete bekannte Sollwert in Verbindung mit dem Jeweils durch die Zähleinrichtung 3 festgestellten Positionsistwert dazu benutzt werden, um den Transportwagen 2 geregelt in die Zielposition zu fahren. Als Einsatzpunkte für den Bremsvorgang können z.B. die Grenzwerte der Wegbereiche aber auch vorher oder hinterher liegende Punkte benutzt werden.
Bei der vorstehenden Schilderung wurde davon ausgegangen, daß die bei der Stationsmitte erfaßten Lageistwerte innerhalb der zugeordneten Wegbereiche der einzelnen Stationen liegen. Liegt dieser Fall nicht vor, so muß eine größere Störung vorliegen. Es muß dann der Transportwagen bzw. seine Wegmessung neu synchronisiert werden.
Hierzu wird z.B. der Transportwagen von Hand an eine spezielle Synchronisierstelle gefahren, die z.B. in der Mitte seines Fahrbereiches liegen kann. Hier wird dann die Impulszähleinrichtung auf den dem Synchronisationsstandort zugehörigen Zählwert gesetzt.
3 Patentansprüche 2 Figuren

Claims

PatentansrQche 1. Positioniersteuerung für Laufwagen in Oberflächenbehandlungsanlagen mit einer Vielzahl von anfahrbaren Stationen, bei der Jeder Station eine mit Hilfe von an den Laufwagen angeordneten Abtastvorrichtungen zu ermittelnde Kennzeichnung zugeordnet ist, g e k e n n z e i c h n e t durch folgende Merkmale: a) der Antrieb (1) Jedes Transportwagens ist direkt oder indirekt mit einem inkrementellen Pulsgeber (2) gekuppelt, der eine dem zurückgelegten Weg entsprechende Zahl von Pulsen an eine Zähleinrichtung (3) liefert, b) in Jeder durch Abtastung erfaßten Stationsmitte ist der zugehörige Positionsistwert der Zähleinrichtung (3) abfragbar und über den die betreffende Station kennzeichnenden Wegbereich die Station (X) bestimmbar und c) der Positionsistwert in der Zähleinrichtung (3) ist gegen den der Stationsmitte zugeordneten Positionssollwert (Z) austauschbar.
2. Positioniersteuerung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei einem außerhalb des betreffenden Zählbereiches (2B) liegenden Positionsistwert eine Störmeldung ausgebbar ist.
3. Positioniersteuerung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der über die Zähleinrichtung (3) erfaßte Positionsistwert zur Steuerung des Wagenantriebes (1) dient.