DE3441240C2 - Verfahren und Anordnung zum Koordinieren der Drehbewegung eines Typenrades und der Abschlagbewegung eines die Typen auf die Druckfläche schlagenden Abschlaghammers mit der während des Anschlagens der Typen auf die Druckfläche andauernden translatorischen Bewegung eines Schreibwerkwagens - Google Patents
Verfahren und Anordnung zum Koordinieren der Drehbewegung eines Typenrades und der Abschlagbewegung eines die Typen auf die Druckfläche schlagenden Abschlaghammers mit der während des Anschlagens der Typen auf die Druckfläche andauernden translatorischen Bewegung eines SchreibwerkwagensInfo
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- DE3441240C2 DE3441240C2 DE19843441240 DE3441240A DE3441240C2 DE 3441240 C2 DE3441240 C2 DE 3441240C2 DE 19843441240 DE19843441240 DE 19843441240 DE 3441240 A DE3441240 A DE 3441240A DE 3441240 C2 DE3441240 C2 DE 3441240C2
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Koordinieren der Drehbewegung eines Typenrades (T) und der Abschlagbewegung eines Abschlaghammers (H), die beide auf einem Schreibwerkwagen (W) angeordnet sind, mit der während des Abschlages andauernden translatorischen Bewegung dieses Wagens. Dabei wird einem Wagen-Führungssystem (FSW) eine Zeit (Tφ), die das Typenrad für die Drehung um einen zwischen zwei nacheinander anzuschlagenden Typen liegenden Winkel (φ) benötigt, als Fahrzeit zum Zurücklegen des Weges (SDo) zwischen zwei Druckpositionen des Schreibwerkwagens vorgegeben. Das Wagen-Führungssystem generiert aus den vorgegebenen Werten und einem Anfangswert (vFo) der Wagenführungsgeschwindigkeit Führungsgrößen für die Geschwindigkeit, den Weg und die Beschleunigung der Wagenbewegung, die den Schreibwerkwagen genau nach der Zeit (Tφ) durch die nächste Druckposition führen. Weil dabei zwischen den tatsächlichen Größen der Wagenbewegung und den berechneten Führungsgrößen praktisch keine Abweichungen auftreten, erfolgt die Koordinierung aller Bewegungen beim Generieren der Führungsgrößen. Das Verfahren ist für Schreibwerkwagen-Antriebe mit Gleichstrommotoren oder Schrittmotoren geeignet.
Description
entstehen sehr große Beschleunigungsstöße und ein unruhiger
Lauf des Schreibwerkwagens.
Bei der aus der DE-OS 30 08 256 bekannten seriellen Druckeinrichtung wird die Verkopplung der Bewegungsabläufe
über die Regelkreise des Typenrad- und Wa^enantriebs vermieden und auch die beim Durchfahren
der letzten Druckposition vorliegenden Wagenführungsgeschwindigkeit in die Berechnung der neuen Wagenführungsgeschwindigkeit,
die den Schreibwagen in der vom Typenraddrehwinkel abhängigen Zeit in die nächste Druckposition führen soll, einbezogen. Die Berechnung
der Wagenführungsgeschwindigkeit erfolgt jedoch nur einmalig am Anfang eines Bewegungsabschnittes
und dieser Wert bleibt dann bis zum Durchfahren der nächsten Druckposition in einem digitalen Geschwindigkeitshalteglied
gespeichert. Beim Austausch der Wagenführungsgeschwindigkeitswerte treten daher ebenfalls unerwünschte sprunghafte Änderungen auf.
Damit der Umfang der für die Berechnungen mit einem Mikroprozessor erforderlichen Tabellen in wirtschaftlichen
Grenzen bleibt, werden den Rechenergebnissen nur wenige Stufen der Wagenführungsgeschwindigkeit
zugeordnet. Die Führung des Schreibwerkwagens ist daher im Hinblick auf Geschwindigkeit und Weggenauigkeit
nicht optimal, so daß auch bei diesem Verfahren der Auslösezeitpunkt des Abschlaghammers aus dem
Abstand des Schreibwerkwagens von der nächsten Druckposition und der Wagengeschwindigkeit ermittelt
werden.
Die DE-AS 26 42 031 zeigt einen während der Wagenbewegung druckenden Typenraddrucker mit
Schrittmotorenantrieben. Hierbei erzeugt ein Prozessor aus einer beschränkten Anzahl in Tabellen gespeicherten
Geschwindigkeitswerten Impulse zur Steuerung des Wagenschrittmotors, so daß sich der Schreibwerkwagen
in einer vom Typenraudrehwinke! abhängigen Zeit ohne anzuhalten von einer Druckposition zu anderen
bewegt. Das Verfahren ist nur für Schrittmotorenantriebe geeignet. Die Auslösung des Abschlaghammers erfolgt
auch hier in Abhängigkeit von der Position und Geschwindigkeit des Schreibwerkwagens. Dabei ist die
Dauer der Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers für alle Typen gleich, so daß großflächige Druckzeichen
wie beispielsweise ein »W« mit dergleichen Hammerenergie gedruckt werden wie z. B. das kleinflächige »i«,
was eine ungleichförmige Druckintensität der Zeichen zur Folge hat.
Die US-PS 41 89 246 zeigt eine Steuerung für den Abschlaghammer eines während der Wangenbewegung
druckenden Typenraddruckers, bei der die Dauer der Hammervorwärtsbewegung und damit auch die Abdruckenergie
für die einzelnen Zeichen individuell einstellbar ist Diese Steuerung benötigt viele logische
Funktionselemente und umfangsreiche gespeicherte Tabellen, um den Abschlaghammer in Abhängigkeit von
der Position und Geschwindigkeit des Schreibwerkwagens sowie der Dauer der Hammervorwärtsbewegung
rechtzeitig auszulösen, so daß ein Zeichen genau in dem Zeitpunkt abgedruckt wird, in dem der Schreibwerkwagen
eine Druckposition durchfährt.
Bei den bekannten, während der Wagenbewegung druckenden Typenraddruckern berücksichtigen die
Führungsgrößen der Antriebe mit ihrem zeitlichen Verlauf die physikalischen Eigenschaften der Antriebe nur
unzureichend, was die Koordinierung der Bewegungen von Typenrad, Schreibwerkwagen und Abschlaghammer
erschwert So treten im zeitlichen Verlauf der Führungsgeschwindigkeit des Schreibwerkwagens sprunghafte
Änderungen auf, denen der Schreibwerkwagen wegen seiner Trägheit und des beschränkten Beschleunigungsvermögens
der Antriebe nicht folgen kann. Es wird außerdem für den Schreibwerkwagen keine Wegführungsgröße
erzeugt, die exakt das Zeitintegral einer das Beschleunigungsvermögen der Antriebe berücksichtigenden
Wagenführungsgeschwindigkeit ist und die Wagensollposition als Realzeitfunktion stetig oder
in feinen Zeitschritten vorgibt, so daß der Schreibwerkwagen der Wegführungsgröße gesteuert oder geregelt
in jedem Augenblick mit vernachlässigbar kleiner Abweichung folgt. Beim Vorliegen derartiger Führungsgrößen würde der Schreibwerkwagen genau in den
Zeitabständen, die den Typenraddrehwinkeln als Typenrad-Positionierzeiten zugeordnet sind, durch die
Druckpositionen geführt werden, und die Auslösung des Abschlaghammers könnte unabhängig von der Geschwindigkeit
und der Position des Schreibwerkwagens jeweils zu den Zeitpunkten, die in zeitlichen Abständen
der druckintensitätsabhängigen Dauer der Hammervorwärtsbewegungen vor dem Durchfahren der Druckpositionen
liegen, erfolgen. Maßnahmen, die den Weg und die Geschwindigkeit des Schreibwerkwagens zum
Zwecke der rechtzeitigen Auslösung des Abschlaghammers auswerten, sind dann nicht mehr erforderlich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Durchführung des
Verfahrens der durch den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gekennzeichneten Art zu schaffen, bei dem die
Bewegungen von Typenrad und Schreibwerkwagen zwischen den Wagendruckpositionen unabhängig voneinander
ablaufen, bei dem ferner Führungsgrößen für den Schreibwerkwagen erzeugt werden, denen der
Schreibwerkwagen in jedem Augenblick folgt, so daß der Abschlaghammer nur zeitabhängig auszulösen ist.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprü'
chen 1 bis 7 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Durch die Erfindung werden insbesondere folgende Vorteile erreicht:
mit den gleichen Wagen-Führungssystemen können sowohl Gleichstrommotoren-Antriebe als auch
Schrittmotoren-Antriebe betrieben werden;
Einschwingvorgänge der Typenradbewegung haben keinen Einfluß auf die Wagenbewegung;
sprungförmige Änderungen der Wagenführungsgeschwindigkeit sind vermieden;
die Änderungen der Wagengeschwindigkeit erfolgen unmittelbar nach dem Durchfahren einer Druckposition, so daß die nächste Druckposition stets für eine zum Abklingen von Einschwingvorgängen, die in einer Beschleunigungsphase im mechanischen System und im Antriebsregelkreis auftreten, ausreichende Zeit mit konstanter Wagengeschwindigkeit angefahren wird, wobei es besonders vorteilhaft ist, daß die Auslösung der Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers vom Wagenführungssystem erfolgt so daß Einschwingvorgänge des Schreibwerkwagens noch während der Hammerflugzeit abklingen können, ohne daß dadurch Fehler in der Koordinierung der Bewegungen auftreten;
Einschwingvorgänge der Typenradbewegung haben keinen Einfluß auf die Wagenbewegung;
sprungförmige Änderungen der Wagenführungsgeschwindigkeit sind vermieden;
die Änderungen der Wagengeschwindigkeit erfolgen unmittelbar nach dem Durchfahren einer Druckposition, so daß die nächste Druckposition stets für eine zum Abklingen von Einschwingvorgängen, die in einer Beschleunigungsphase im mechanischen System und im Antriebsregelkreis auftreten, ausreichende Zeit mit konstanter Wagengeschwindigkeit angefahren wird, wobei es besonders vorteilhaft ist, daß die Auslösung der Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers vom Wagenführungssystem erfolgt so daß Einschwingvorgänge des Schreibwerkwagens noch während der Hammerflugzeit abklingen können, ohne daß dadurch Fehler in der Koordinierung der Bewegungen auftreten;
zum Erzeugen der Führungsgrößen werden keine in Tabellen gespeicherte Geschwindigkeits- und
Zeitwerte benötigt;
für das Auslösen des Abschlaghammers sind keine
für das Auslösen des Abschlaghammers sind keine
Maßnahmen zur Auswertung der Geschwindigkeit und des Zielabstandes des Schreibwerkwagens erforderlich.
Die Erfindung v/ird nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Ausbildung eines Typenradschreibwerkes mit fliegendem Abschlag,
F i g. 2 Diagramme des zeitlichen Geschwindigkeits-Verlaufs der koordinierten Bewegungen von Typenrad,
Schreibwerkwagen und Abschlaghammer,
F i g. 3 Diagramme des zeitlichen Verlaufs der Führungsgrößen für die Bewegung des Schreibwerkwagens,
F i g. 4 eine Ausbildung des Wagen-Führungssystems, welches die Führungsgrößen des Schreibwerkwagens
üiid die Signale zur Koordinierung der Bewegungen
erzeugt,
Fig. 5 eine genauere Ausbildung der in F ig. 4 verwendeten
Steuerung der Beschleunigung des Schreibwerkwagens,
F i g. 6 Diagramme des zeitlichen Ablaufs bei der Erzeugung der Führungsgrößen des Schreibwerkwagens,
F i g. 7 eine Tabelle, welche das numerische Beispiel zur Erzeugung der in F i g. 3 dargestellten Wagenführungsgrößen
angibt,
F i g. 8 ein Diagramm, welches die Koordinierung der Bewegung des Abschlaghammers mit der Bewegung
des Schreibwerkwagens für den Fall darstellt, daß der Schreibwerkwagen seine Druckposition verspätet erreicht,
Fig.9 eine Ausbildung eines Schreibwerkwagenantriebs
mit geregeltem Gleichstrommotor.
Bei der Ausbildung nach der F i g. 1 sind auf einem über einen Seilzug SZ von einem Gleichstrommotor
WM angetriebenen Schreibwerkwagen W ein von einem Gleichstrommotor 7"Af angetriebenes Typenrad T
und ein elektromagnetisch betätigter Abschlaghammer d/angeordnet. In diesem Beispiel schlägt der Abschlaghammer
die Typen eines scheibenförmigen Typenrades in axialer Richtung auf die Druckfläche. Der Weg des
Schreibwerkwagens Wist mit 5 und der Drehwinkel des
Typenrades 7*mit bezeichnet Auf dem Wellenende des Typenradmotors TM ist ein Winkelschrittgeber GTund
auf dem Wellenende des Wagenmotors WM ein Winkelschrittgeber
GVVzur Erfassung der Bewegungen von Typenrad Γ und Schreibwerkwagen W angeordnet Jeder
Motor mit Geber ist an eine eigene Antriebselektronik AET und AEW angeschlossen, welche die Erfassungs-
und Auswerteeinrichtungen für die Signale SlV und STder beiden Winkelschrittgeber GT, GW sowie
Regler und Verstärker zum Betreiben der Motoren TM und IVM enthalten. Die Antriebselektronik AET mit
Motor TM und Geber GT bilden einen elektronisch geregelten Antrieb, der von einem zugeordneten Führungssystem
FS7* geführt wird, während der aus Antriebselektronik
AEW, Motor WM und Geber GlVgebildete elektronisch geregelte Antrieb von einem weiteren
Führungssystem FSlV geführt wird. Anstelle der Gleichstrom-Antriebe können auch Schrittmotor-Antriebe
verwendet werden; für das Typenrad kann auch ein Schrittmotor-Antrieb und für den Schreibwerkwagen
ein elektronisch geregelter Gleichstrom-Antrieb verwendet werden. Je nach Anwendung von Schrittmotor-Antrieb
oder Gleichstrommotor-Antrieb ändert sich lediglich die Antriebselektronik AET bzw. AEW,
während die Ausbildungen der diesen Antrieben zügeordneten Führungssysteme FST und FSW unverändert
bleiben.
Dem Typenrad-Führungssystem FST und dem Wagen-Führungssystem
FSW werden in einem Leitsystem LS bereitgestellte Daten über die auszuführenden Bewegungen
auf Anforderung aus dem Wagen-Führungssystem FSlV übertragen. In dem Augenblick, indem der
Schreibwerkwagen W eine Druckposition durchfährt und der Abdruck einer Type erfolgt, gibt das Wagen-Führungssystem
FSW eine Fertigmeldung FM an das Leitsystem LS; dieses überträgt darauf den Typenraddrehwinkel,
den das Typenrad T zwischen der zuletzt angeschlagenen und der nächsten Type zurücklegen
muß mittels eines Datenübergabesignals DTan das Typenrad-Führungssystem
FST und gibt gleichzeitig die vom Typenrad-Antrieb für die Drehbewegung ber.ötigte
Typenrad-Positionierzeit Τφ dem Wagen-Führungssystem
FSVVaIs Fahrzeit des Schrcibwcrkwagcns V/bis
zur nächsten Abschlagposition vor. Die Übertragung der Typenrad-Positionierzeit Τφνονη Leitsystem LS auf
das Wagen-Führungssystem FSW wird von einem Datenübergabesignal DW gesteuert. In sehr kurzen, gegenüber
der Typenrad-Positionierzeit Τφ vernachlässigbaren Zeitabständen überträgt das Leitsystem LS außerdem
noch die Zeitdauer TH der Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers H und den Weg SDo, den der
Schreibwerkwagen W von der letzten bis zur nächsten Druckposition in der vorgegebenen Fahrzeit (Typenrad-Positionierzeit
Τφ) zurückzulegen hat mittels des Datenübergabesignals DW. Ein ebenfalls vom Leitsystem
LSdem Wagen-Führungssystem FSWzugeführtes
Richtungssignal RJ gibt die Bewegungsrichtung des Schreibwerkwagens Wvor. Die vom Leitsystem LSan
die Führungssysteme FSf und FSWübertragenen Informationen
φ, Τφ, TH, R], SDa leitet das Leitsystem LS
aus einer Folge von Druckzeichen ORZ und Steuerzeichen
STZ ab, die dem Druckablauf entsprechend vom Leitsystem LS über ein Anforderungssignal AF aus einem
Textspeicher TSF abgerufen werden. Der Typenraddrehwinkel φ ergibt sich aus der Druckzei henfolge
und der Anordnung der Typen am Umfang des Typenrades T. Die Typenrad-Positionierzeit Τφ wird zu jedem
Drehwinkel φ aus einer Tabelle ausgelesen, die in einem Lesespeicher des Leitsystems LS gespeichert ist. Die
Tabelle wird einmalig für einen bestimmten Antriebstyp erstellt. Als Typenradantrieb kann dabei jeder beliebige
und für derartige Aufgaben geeignete Positionierantrieb verwendet werden.
F i g. 2a zeigt den prinzipiellen Verlauf der Typenradwinkelgeschwindigkeit
ω für einen an der Grenze des maximalen Drehmomentes betriebenen Typenradpositionierantrieb.
Die schraffierten Flächen entsprechen unterschiedlichen Typenraddrehwinkeln φ\, ψ2. Wie aus
dem Diagramm ersichtlich, ist die tatsächliche Drehbewegung des Typenrades bereits um eine kurze Typenradwartezeit^fTwvor
Ablauf der aus der Tabelle ausgelesenen Typenradpositionierzeiten Tg>\, Τψ2 beendet
Diese Wartezeit Atrwist derart gewählt daß alle Typenradantriebe
desselben Antriebstyps mit Berücksichtigung exemplarischer Streuungen und Einsehwingvorgänge
nach der Zeit Τφ sicher stehen.
Die Dauer TH der Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers, nachfolgend als Hammerflugzeit bezeichnet
isl ein Maß für die Abdruckenergie, die ebenfalls nach
einer Tabelle den einzelnen Druckzeichen zugeordnet ist. Ein großflächiges Zeichen, wie beispielsweise ein
»W«, benötigt eine größere Abdruckenergie als ein »i«. Bei höherer Abdruckenergie fliegt der Abschlagham-
11 12
mer schneller und die Hammerflugzeit TH ist kürzer als letzten Druckposition vorliegenden Anfangswert vq unbei
einem Abdruck mit geringerer Energie. Das Leitsy- ter Berücksichtigung des Beschleungigungsvermögens
stem LS überträgt zur Voreinstellung der Hammerflug- des Schreibwerkwagens Wbis auf einen Wert V| veränzeit
TH eine Steuerinformation f(TH) an die Hammer- de; t, unter dessen Beibehaltung dann der Weg SDo zwisteuerung
HST. Die Auslösung der Vorwärtsbewegung 5 sehen der letzten und der nächsten Druckposition genau
des Abschlaghammers //erfolgt durch ein vom Wagen- in der Zeit Τφ durchfahren wird. Der Weg SDo ist in
führungssystem FSW ausgehendes Hammerauslösesi- F i g. 2b durch die schraffierte Fläche unter dem gestrignal
HA das — wie weiter unten näher erläutert ist — chelten rechteckförmigen Geschwindigkeitsverlauf ■'
gebildet wird, wenn der zeitliche Abstand des Schreib- dargestellt. Dieser Geschwindigkeitsverlauf v'kann sich
werkwagens W von der nächsten Druckposition, auf die io aber nur bei einem nichtrealen trägheitslosen Schreiber
gerade zufährt, mit der vorgegebenen Hammerflug- werkwagen mit unendlich großem Beschleunigungsverzeit
THübereinstimmt. mögen einstellen. Nur bei unendlich großem Beschleu-
Der Weg SDo zwischen den Druckpositionen variiert nigungsvermögen kann die Anfangsgeschwindigkeit vo
im allgemeinen mit der gewählten Schriftart, kann aber des Schreibwerkwagens beim Erzeugen einer Wagen-
auch beispielsweise beim Drucken sogenannter Propor- is führungsgeschwindigkeit unberücksichtigt bbiben.
tionalschrift von Zeichen zu Zeichen in Abhängigkeit Beim realen trägen Schreibwerkwagen sind Geschwin-
von der Zeichenbreite verändert werden. digkeitsänderungen nur entsprechend dem Beschleuni-
im ungemeinen müssen vöf einem Abdruck nicht alle güngsverrnögen möglich, v/as ist iv. F i g. 2b durch den
in F i g. 1 aufgeführten Informationen von Leitsystem Neigungswinkel λ der Geschwindigkeit ν des Schreib-LS
auf die Führungssysteme FST, FSWübertragen wer- 20 werkwagens dargestellt ist. Die in F i g. 2b mit + und —
den. Es ist bekannt, die Mittel an den Schnittstellen einer gekennzeichneten Flächenabschnitte zwischen dem GeInformationsübertragung
so auszubilden, daß nur die schwindigkeitsverlauf ν und dem nichtrealen Geschwin-Informationen
zu übertragen sind, die einen vorherge- digkeitsverlauf v' sind flächengleich, weil nach beiden
henden Zustand ändern. Beispielsweise kann die Über- Verläufen in derselben Zeit Τφ derselbe Weg SD0 zutragung
der Hammerflugzeit TH und des Weges SDo 25 rückgelegt wird.
der Druckpositionen entfallen, wenn aufeinanderfolgen- Weil beim vorliegenden Verfahren der Anfangswert
de Zeichen in gleichbleibendem Abstand und mit glei- der Wagengeschwindigkeit und das Beschleunigungscher
Abdruckenergie gedruckt werden. vermögen des Antriebes zur Erzeugung der Führungs-
Die Koordinierung der Bewegung von Typenrad T, großen mit herangezogen werden, folgt der Schreib-
Schreibwerkwagen W, und Abschlaghammer H erfolgt 30 werkwagen W diesen Führungsgrößen in jedem Augen-
vom Wagenführungssystem FSW. Es berechnet in ei- blick, so daß der zeitliche Verlauf der tatsächlichen Wa-
nem aus Zeitschritten.. .tn-\, t„... von gleicher Dauer öt gengeschwindigkeit vmit der im Wagenführungssystem
bestehenden Zeitraster eine Wagenführungsgeschwin- FSW erzeugten Wagenführungsgeschwindigkeit vF —
digkeit vF, eine Wegführungsgröße sF, welche die zeit- wie in F i g. 2b dargestellt — übereinstimmt. Geschwin-
lich veränderliche Sollposition zur Regelung oder 35 digkeitsänderungen werden bei diesem Verfahren nur
Steuerung des Schreibwerkwagens ist, den Abstand unmittelbar nach Durchfahren einer Wagendruckposi-
sFD der Wegführungsgröße von der nächsten Druckpo- tion vorgenommen, so daß dem Schreibwerkwagen
sition und eine Restfahrzeit tR, die dem Schreibwerkwa- nach jeder Beschleungijungs- bzw. Verzögerungsphase,
gen zum Zurücklegen des Abstandes sFD von der nach- in der Einschwingvorgänge in einem Antriebsregelkreis
sten Druckposition zur Verfügung steht, in der Weise, 40 und im mechanischen System unvermeidbar sind, stets
daß zwischen den Druckpositionen in jedem Zeitschritt eine zum Abklingen der Einschwingvorgänge ausrei-
t„ aus den für den vorhergehenden Zeitschritt tn~\ gel- chende Beruhigungszeit verbleibt, in der er dann mit
tenden Werten der Wagenführungsgeschwindigkeit konstanter Geschwindigkeit auf die folgende Druckpo-
vF„-u der Wegführungsgröße sF„-\, des Abstandes sition zufährt
sFD„-\ der Wegführungsgröße von der nächsten 45 Die exakte Führung des Schreibwerkwagens nach in
Druckposition und der zum Zurücklegen des Abstandes einem Zeitraster erzeugten Führungsgrößen vF, sF, die
sFD„-\ verfügbaren Restfahrzeit ίΛη-ι aktualisierte den Schreibwerkwagen in der vorgegebenen Typenrad-Werte
der Wagenführungsgeschwindigkeit vF„, der Positionierzeit Τφ von einer Druckposition in die näch-Wegführungsgröße
sFa des Abstandes sFD„ von der ste bewegen, vereinfacht die Koordinierung aller Bewenächsten
Druckposition und der verfügbaren Restfahr- 50 gungen erheblich. Die Typenradbewegung wird stets
zeit tRn gebildet werden. Die Vorwärtsbewegung des mit der Vorgabe eines neuen Drehwinkels φ auf Veran-Abschlaghammers
H wird in dem Zeitschritt t„ ausge- lassung des im Wagenführungssystems FSM beim
löst, in dem die Restfahrzeit tRn des Schreibwerkwagens Durchfahren einer Druckposition erzeugten Fertigmelbis
zur nächsten Druckposition mit der vorgegebenen dung FM gestartet und der Abschlaghammer H ausge-Dauer
TH der Vorwärtsbewegung des Abschlagham- 55 löst, wenn diese dem Schreibwerkwagen zum Durchfahmers
//übereinstimmt ren von zwei Druckpositionen vorgegebene Typenrad-
Bei einem nach diesem Verfahren geführten Schreib- Positionierzeit Τφ bis auf die Hammerflugzeit 77/abgewerkwagen
W ergibt sich der in Fig.2b dargestellte laufen ist. Das Diagramm in Fig.2c zeigt den zeitlichen
Verlauf der Geschwindigkeit ν des Schreibwerkwagens. Verlauf der Hammergeschwindigkeit vH bei mehreren
Zu den mit FWo, FAf 1, FM2 bezeichneten Zeitpunkten 60 mit unterschiedlicher Abdruckenergie und damit unterdurchfährt
der Schreibwerkwagen die Druckpositionen schiedlichen Hammerflugzeiten TH ausgeführten Ab-
und das Wagenführungssystem FSW veranlaßt durch schlagen. Die Auslösezeitpunkte HAi, HA2 des Abdie
Fertigmeldung FAi das Leitsystem LSzur Ausgabe schlaghammers liegen in Fig. 2c um die für die Vorder
für den neu beginnenden Bewegungsabschnitt be- wärtsbewegung des Abschlaghammers in der Hammerreitgestellten
Bewegungsdaten φ, Τφ, TH, SCk. Die Ge- 65 Steuerung HST voreingestellte Zeit THi, TH2 vor dem
schwindigkeit »'des Schreibwerkwagens W wird nun Ablauf der Typenrad- Positionierzeiten Τφχ, Τφ%.
durch die im Wagenführungssystem FSW erzeugten Anhand der Diagramme in F i g. 3 und der Tabelle in Führungsgrößen vF, sF, von dem beim Durchfahren der F i g. 7 wird das Verfahren zur Erzeugung der Wagen-
durch die im Wagenführungssystem FSW erzeugten Anhand der Diagramme in F i g. 3 und der Tabelle in Führungsgrößen vF, sF, von dem beim Durchfahren der F i g. 7 wird das Verfahren zur Erzeugung der Wagen-
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fflhrungsgeschwindigkeit vF, der Wegführungsgröße sF gungsabschnitt übereinstimmt Die Spalte 7 stellt eine
und einer Beschleunigungsführungsgröße bF erläutert positive Beschleunigungsführungsgröße bFP und die
In F i g. 3b ist ein im Wagenführungssystem von einem Spalte 8 eine negative Beschleunigungsführungsgröße
digital arbeitenden Aüordnungsbeispiel, das weiter un- bFM dar. Negative Beschleunigung bedeutet Verzöten noch ausführlich beschrieben wird, erzeugter zeitli- 5 gern des Schreibwerkwagens. In jedem durch den Weg
eher Verlauf der Wagenfühningsgeschwindigkeit vFfür SDo und die Typenradpositionierzeit Τφ gegebenen Beden Weg SDo zwischen zwei Druckpositionen in grober wegungsabschnitt des Schreibwerkwagens kann stets
Auflösung dargestellt Die schraffierte Fläche unter der nur ein Beschleunigungs- oder ein Verzögerungsvor-Kurve entspricht diesem Weg SDo. Die für die Erläute- gang auftreten. Das in den F i g. 3 und 7 betrachtete
rung gewählten Zahlenwerte sind nur Beispiele. In io Beispiel weist einen Beschleunigungsvorgang auf. Die
Wirklichkeit sind die Zahlenwerte wegen der feineren F i g. 3a zeigt den zeitlichen Verlauf der zugehörigen
Auflösung größen Beim Durchfahren der letzten Wa- positiven Beschleunigungsgröße bFP. Weil in dem weigent'nickposition gibt das Leitsystem dem Wagenfüh- ter unten beschriebenen Anordnungsbeispiel zur |
rungssystem als Fahrzeit bis zur nächsten Druckposi- Durchführung des vorliegenden Verfahrens Anderen- h
tion, wie in F ig. 3 dargestellt gerade Τφ =\0 Zeit- 15 gsn der Wagenführungsgeschwindigkeit vF derart vorschritte vor. DieDauer dt eines Zeitschrittes ist im Wa- genommen werden, daß die Beschleunigung konstant ist >
genführungssystem FSW unter Berücksichtigung der und dem Beschleunigungsvermögen des Schreibwerkmaximalen Geschwindigkeit des Beschleunigungsver- wagens entspricht, zeigen die in den F i g.3a und 7 dar- j;
mögens und der Länge eines kleinsten Wegführungs- gestellten Beispiele auch nur die beiden Werte 0 und 1 ύ
Schrittes des Schreibwerkwagens festgelegt Der zu- 20 für die FOhrungsbeschieunigung des Sehreibwerkwa- h
sammen mit der Typenradpositionierzeit Τφ übertrage- gens. Es sind aber auch Ausbildungen des vorliegenden ■%
ne Zahlenwert für den Weg SD0 bis zur nächsten Druck- Verfahrens möglich, bei denen die Wagenführungsbe- &
position gibt die Anzahl der durch einen Zeitschritt dt
schleunigung in mehreren Schritten veränderbar ist Die f\
und einen Führungsgeschwindigkeitsschritt dvF gebil- Spalten 9 und 10 zeigen die Zahlenwerte der in F i g. 3c ^
dete Geschwindigkeits-Zeit-Flächeneinheiten dvF · dt
25 und d dargestellten Wegführungsgrößen sF und dsF. Sie δ
der in Fig.3b schraffierten Fläche an. Bei dem in den entstehen beim Aufsummieren der Wagenführungsge- £·
Fig.3 und 7 dargestellten Beispiel beträgt der Weg schwindigkeit vF. Von· einem Anfangswert sFo=O aus- V,
SDo=48 Einheiten. Die Diagramme in Fig.3c und 3d gehend nimmt sF0 im Zeitschritt to den Wert der Wa- &
zeigen verschiedene Ausbildungsformen der in jedem genführungsgeschwindigkeit vF<
>=3 an. Bis zum Zeit- V^ Fall durch Aufsummieren der Zahlenwerte der Füh- 30 schritt h wird nun der Schreibwerkwagen, wie in |sj
rungsgeschwindigkeit vF gebildeten Wegführungsgrö- F i g. 3b gezeigt mit dem Wert 3 der Wagenführungsge- g
ße sF.
schwindigkeit Vf geführt Er legt dabei einen Weg zu- ||
Die in die Tabelle der Fig.7 eingetragene Zahlen- rück, der dem Produkt von vF· dt entspricht das sind $1
werte geben das nummerische Beispiel zur Bildung der genau vF Flächeneinheiten der Größe dvF ■ dt Der fi
Sn Fig.3 dargestellten Wageniührur.gsgrößei: an. Die 35 neue für dea Zeitschritt t-, gültige Restfahrweg sFD-, ||
erste mit Taktbezeichnungen Π — 7"4 ausgefüllte Ta- wird also durch Subtraktion der Wagenführungsge- if j
bellenzeile bezieht sich auf eine in der Fi g. 4, 5 und 6 schwindigkeit vFo=3 des Zeitschrittes to von dem Rest- K
gezeigte Anordnung zur Realisierung des Verfahrens fahrweg sFDb=48 des Zeitschrittes to gebildet und hat 4ί
und wird später erläutert In der zweiten Tabellenzeile wie in der Tabelle der F i g. 7 gezeigt den Wert 45. Die * ;
stehen die Symbole für die in die Spalten eingetragenen 40 Restfahrzeit tR\ beträgt im Zeitschritt fi nur noch 9 ΐ!
Zahlenwerte. Die erste Spalte gibt die laufende Einheiten. Allgemein gilt als Lehre für die Bildung der s/
Numerierung π der Zeitschritte t„ an. In die zweite Spal- Restfahrzeit tRn und des Restweges sFD„ der Wegfüh- \ί;
te ist die für den Schreibwerkwagen bis zum Durchfall- rungsgröße für einen beliebigen Zeitschritt t„. In jedem '
ren der nächsten Druckposition verfügbare Restfahrzeit Zeitschritt (f„) wird die verfügbare Restfahrzeit (tR„) %
tR und in die dritte Spalte der Restweg sFD der Weg- 45 durch Zurückzählen des Wertes (tRn-\) aus dem vorher- a
führungsgröße des Schreibwerkwagens bis zu dieser gehenden Zeitschritt (fÄn_i) um eine Einheit und der . ·
Druckposition eingetragen. Im Zeitschrift to, in dem ge- Restweg (sFDn) der Wegführungsgröße bis zur nach- :
rade die letzte Druckposition durchfahren wird, ist die sten Druckposition durch Subtrahieren des im vorher- 'f,
Restfahrzeit tR mit der vom Leitsystem LS auf das Wa- gehenden Zeitschritt (fn-i) ermittelten Wertes (vFn-i) ;]'κ
genführungssystem FSW übertragenen Typenradposi- 50 der Wagenführungsgeschwindigkeit von dem ebenfalls ^
tionierzeit Τφ und der übertragene Weg SDo bis zur im vorhergehenden Zeitschritt (fB-i) ermittelten Rest- ;,;
nächsten Druckposition mit dem Restweg sFD der weg (sFD„_ i)gebildetDie Division des Restweges sFD\ Λ
Wegführungsgröße identisch. Eine Division des Restwe- durch die Wagenfühningsgeschwindigkeit vFo im Zeit- ,
ges sFD der Wegführungsgröße durch die Wagenfüh- schritt ft ergibt mit den Zahlenwerten sFDi=45 und
rungsgeschwindigkeit vF ergibt eine voraussichtliche 55 vFo=3 eine voraussichtliche Fahrzeit des Schreibwerk- :\\
Fahrzeit r des Schreibwerkwagens bis zur nächsten wagens von r( = 15 Einheiten. /:
Druckposition. In der vierten Spalte der F i g. 7 sind Di- Aus dem Vergleich der voraussichtlichen Fahrzeit Γι ■,
vidend und Divisor der Division und in der fünften Spal- mit der verfügbaren Fahrzeit tR\ ergibt sich, daß die ;:
te das Divisionsergebnis, die voraussichtliche Fahrzeit r, Wagenfühningsgeschwindigkeit vFzur niedrig ist, um
eingetragen. Bei dem ausgeführten Beispiel entfällt im 60 in der verfügbaren Fahrzeit tRi = 9 Zeiteinheiten die
Zeitschritt Ib, in dem die Daten Τφ =10 und SA>=48 nächste Druckposition zu erreichen. Die Wagenfühdem Wagenführungssystem FSWaIs neue Anfangswer- rungsgeschwindigkeit vFwird daher im Zeitschritt <i,
te für die Restfahrzeit tRo und den Restweg sFDo züge- wie in F i g. 3b und in der Tabelle der F i g. 7 gezeigt ist,
führt werden, die Division. Der in Spalte 6 für den Zeit- von dem Wert 3 auf den Wert 4· erhöht. Die Wegfühschritt to eingetragene Wert der Wagenführungsge- 65 rungsgröße sFist die Anzahl der von Zeitschritt zu Zeitschwindigkeit vF ist der in Fig.3b dargestellte An- schritt anwachsenden Geschwindigkeitszeitflächenelefangswert vF0 = 3,der mit dem Endwert der Wagenfüh- mente unter dem Verlauf der in Fig.3b dargestellten
rungsgeschwindigkeit aus dem vorhergehenden Bewe- Wagenführungsgeschwindigkeit vF. Sie erreicht im
15 16
Zeitschritt f| den Wert sF=7. Allgemein gilt für einen und der zum Zurücklegen des Abstandes (sFD„_i) verbeliebigen
Zeitschritt t„: die Wegführungsgröße sFdes fügbaren Restfahrzeit (ίΛη_ι) aktualisierte Werte der
Schreibwerkwagens wird in jedem Zeitschritt t„ durch Wagenführungsgeschwindigkeit (vF„), der Wegfüh-Addieren
des Wertes vF„ der Wagenführungsgeschwin- rungsgröße (sF„), des Abstandes (sFD„) von der nächdigkeit
zu den in den vorhergehenden Zeitschritten ... 5 sten Druckposition und der verfügbaren Restzeit (rÄ'„)
t„-2, t„-1 aufsummierten Werten der Wagenführungsge- gebildet werden.
schwindigkeit... vF„_2, vF„-\ gebildet. Im Zeitschritt ti Zum Führen eines mittels eines geregelten Gleichbeträgt
die Restfahrzeit tR noch 8 Zeitschritte, der Rest- strommotors angetriebenen Schreibwerkwagens ist es,
fahrweg hat sich, weil die Wagenführungsgeschwindig- wie weiter unten anhand der F i g. 9 gezeigt wird, vorkeit
im vorhergehenden Zeitschritt vF\—A Einheiten io teilhaft, den Antrieb des Schreibwerkwagens auch in
betrug, von sFD\ =45 auf sFIh=41 Einheiten reduziert der Beschleunigung zu führen. Das beschriebene Ver-Die
Division des Restweges sFEh durch die Wagenfüh- fahren bietet die Möglichkeit beim Erhöhen der Führungsgeschwindigkeit
vFi ergibt für den Zeitschritt f2 rungsgeschwindigkeit vFdes Schreibwerkwagens eine
eine voraussichtliche Fahrzeit des Schreibwerkwagens positive Beschleunigungsführungsgröße bFP und beim
von Γ2= 10,25 Einheiten. Sie ist damit noch immer grö- 15 Verringern der Führungsgeschwindigkeit eine negative
ßer als die verfügbare Restfahrzeit von r/?2=8 Einhei- Beschleunigungsführungsgröße bFM aus dei '-olge der
ten und die Wagenführungsgeschwindigkeit vF muß Größenverhältnisse der voraussichtlichen Fahrzeiten Fn
noch weiter gesteigert werden. Da jedoch bei dem vor- und der verfügbaren Fahrzeiten tR„ des Schreibwerkliegenden
Verfahren Änderungen der Wagenführungs- wagens abzuleiten. Sind in aufeinanderfolgenden Zeitgeschwindigkeit
nur entsprechend dem Beschleuni- 20 schritten tn-\, ttt die voraussichtlichen Fahrzeiten ra-u
gungsvermögen des Schreibwerkwagens vorgenom- Fn größer als die verfügbaren Restfahrzeiten f/?n_i, tRn,
men werden, muß zwischen zwei aufeinanderfolgenden so ist das ein Zeichen dafür, daß der Schreibwerkwagen
Geschwindigkeitserhöhungen ein zeitlicher Mindestab- über mehrere Zeitschritte hinweg beschleunigen muß.
stand einer ganzzahligen Zeitschrittzahl fliegen, so daß Bei dem in der Tabelle der F i g. 7 dargestellten Beispiel
die Bedingung 25 sind in den aufeinanderfolgenden Zeitschritten t\ bis fs
die voraussichtlichen Fahrzeichen Fi bis F5 des Schreib-
,_ _ OvF <
,M werkwagens größer als die verfügbaren Restfahrzeiten
~ ρ ■ dt = tRi bis tRs. Vom Zeitschritt f2 an wird daher das positive
Beschleunigungsführungssigna'i bFP gebildet bis im
erfüllt ist In dieser Beziehung ist bF die Führungsbe- 30 Zeitschritt te die voraussichtliche Fahrzeit Fe kleiner als
schleunigung, OvF die Änderung der Führungsge- die verfügbare Restfahrzeit tRe geworden ist F i g. 3a
schwjndigkeit vF um einen Schritt, öt die Dauer eines zeigt den zeitlichen Verlauf dieses Beschleunigungsfüh-Zeitschrittes
und bM die Maximalbeschleunigung des rungssignals bFP. Unter denselben Bedinungen wird ein
Schreibwerkwagens. Bei dem in F i g. 3 und F i g. 7 dar- nicht weiter dargestelltes negatives Beschleunigungsgesteiiten
Beispiel beträgt der Mindestabstand zwi- 35 fühmngssignai (OFM) solange gebildet wie in aufeinanschen
zwei Geschwindigkeitsänderungen P =2 Zeit- derfolgenden Zeitschritten (... f„-i, t„ ...) die vorausschritte.
Im Zeitschritt tz wird daher für die Wagenfüh- sichtlichen Fahrzeiten (... Fn-1, Fn) des Schreibwerkwarungsgeschwindigkeit
vFi der Wert 4 beibehalten. Die gens bis zur nächsten Druckposition kleiner sind als die
anhand eines Beispieles für eine Geschwindigkeitserhö- verfügbaren Restfahrzeiten (... tRn-1, tR„...).
hung gegebenen Erläuterungen des vorliegenden Ver- 40 Die durch Aufsummieren der Führungsgeschwindigfahrens gelten in gleicher Weise für die Verringerung keit vF gebildete Wegführungsgröße sF des Schreibder Wagenführungsgeschwindigkeit vF. Die voraus- werkwagens kann als eine absolute Wegführungsgröße sichtliche Fahrzeit Fn ist dann kürzer als die verfügbare sF' und als eine Folge von Wegführungsschritten OsF Restfahrzeit tR„ und die Wagenführungsgeschwindig- gebildet werden. Die in F i g. 3c gestrichelt dargestellte keit vF„ wird schrittweise verringert. Die allgemeine 45 absolute Wegführungsgröße sF' entsteht beim Aufsum-Lehre zum Verändern der Wagenführungsgeschwindig- mieren der Wagenführungsgeschwindigkeit. Die absokeit nach dem vorliegenden Verfahren lautet dann, in lute Wegführungsgröße sF nimmt dabei je nach der jedem Zeitschritt (i„) wird eine voraussichtliche Fahr- Länge des maximalen Fahrweges gro&e Zahlenwerte zeit (Fn) des Schreibwerkwagens bis zur nächsten an, deren Speicherung und Weiterverarbeitung bei-Druckposition durch Division des Abstandes (sFD„) 50 spielaweise in der Antriebselektronik AEW(Fig. 1) des durch die im vorhergehenden Zeitschritt (in-1) gebildete Schreibwerkwagens aufwendig ist. Eine Folge von Wagenführungsgeschwindigkeit (vF„-1) berechnet und Wegführungsschritten OsF, dargestellt in Fig.3d, vermit der zum Zurücklegen des Abstandes (sFDn) verfüg- meidet diesen Nachteil und ist außerdem zum Führen baren Restfahrzeit (</?„) verglichen und die Wagenfüh- von Antrieben mit geregelten Gleichstrommotoren und rungsgeschwindigkeit (VFn) in Abhängigkeit von dem 55 Schrittmotoren gleich gut geeignet. Die Folge der Weg-Vergleichsergebnis in zeitlichen Abständen, die ein führungsschritte OsF v/'ird dadurch erzeugt, daß das Aufdurch das Beschleunigungsvermögen des Schreibwerk- summieren der Werte der Wagenführungsgeschwindigwagens gegebenes ganzzahliges Vielfaches (P) der Zeit- keit in jedem Zeitschritt t„ nur solange fortgesetzt wird, Schrittdauer (öt) sind, um jeweils einen Schritt verän- bis die Summe einen bestimmten Zahlenwert, naehfoldert, bis die voraussichtliche Wagenfahrzeit (Fn) mit der 60 gend als Modul M bezeichnet, erreicht oder überschreiverfügbaren Restfahrzeit (fRn) übereinstimmt. Ein allge- tet. Dabei wird dann ein Wegführungsschritt OsF an die meines Kennzeichen für das Erzeugen der Führungs- Antriebselektronik AEW ausgegeben, die Summe sF größen des Schreibwerkwagens nach dem beschriebe- um den Wert des Moduls M vermindert und der Sumnen Verfahren ist, daß in jedem Zeitschritt (i„) aus den menrest sF-M im folgenden Zeitschritt weiterverrechfür den vorhergehenden Zeitschritt (in-i) geltenden 65 net. Bei dem in Fig.3c und in der Tabelle der Fig.7 Werten der Wagenführungsgeschwindigkeit (vF„_i), dargestellten Beispiel wurde für den Modul Mder Wert der Wegführungsgröße (5F„_i), des Abstandes (sFDn-i) 8 gewählt. Damit ergibt sich die in der Tabelle für sF der Wegführungsgröße von der nächsten Druckposition d: rgestellte Zahlenfolge und der in Fig. 3c ausgezoge-
hung gegebenen Erläuterungen des vorliegenden Ver- 40 Die durch Aufsummieren der Führungsgeschwindigfahrens gelten in gleicher Weise für die Verringerung keit vF gebildete Wegführungsgröße sF des Schreibder Wagenführungsgeschwindigkeit vF. Die voraus- werkwagens kann als eine absolute Wegführungsgröße sichtliche Fahrzeit Fn ist dann kürzer als die verfügbare sF' und als eine Folge von Wegführungsschritten OsF Restfahrzeit tR„ und die Wagenführungsgeschwindig- gebildet werden. Die in F i g. 3c gestrichelt dargestellte keit vF„ wird schrittweise verringert. Die allgemeine 45 absolute Wegführungsgröße sF' entsteht beim Aufsum-Lehre zum Verändern der Wagenführungsgeschwindig- mieren der Wagenführungsgeschwindigkeit. Die absokeit nach dem vorliegenden Verfahren lautet dann, in lute Wegführungsgröße sF nimmt dabei je nach der jedem Zeitschritt (i„) wird eine voraussichtliche Fahr- Länge des maximalen Fahrweges gro&e Zahlenwerte zeit (Fn) des Schreibwerkwagens bis zur nächsten an, deren Speicherung und Weiterverarbeitung bei-Druckposition durch Division des Abstandes (sFD„) 50 spielaweise in der Antriebselektronik AEW(Fig. 1) des durch die im vorhergehenden Zeitschritt (in-1) gebildete Schreibwerkwagens aufwendig ist. Eine Folge von Wagenführungsgeschwindigkeit (vF„-1) berechnet und Wegführungsschritten OsF, dargestellt in Fig.3d, vermit der zum Zurücklegen des Abstandes (sFDn) verfüg- meidet diesen Nachteil und ist außerdem zum Führen baren Restfahrzeit (</?„) verglichen und die Wagenfüh- von Antrieben mit geregelten Gleichstrommotoren und rungsgeschwindigkeit (VFn) in Abhängigkeit von dem 55 Schrittmotoren gleich gut geeignet. Die Folge der Weg-Vergleichsergebnis in zeitlichen Abständen, die ein führungsschritte OsF v/'ird dadurch erzeugt, daß das Aufdurch das Beschleunigungsvermögen des Schreibwerk- summieren der Werte der Wagenführungsgeschwindigwagens gegebenes ganzzahliges Vielfaches (P) der Zeit- keit in jedem Zeitschritt t„ nur solange fortgesetzt wird, Schrittdauer (öt) sind, um jeweils einen Schritt verän- bis die Summe einen bestimmten Zahlenwert, naehfoldert, bis die voraussichtliche Wagenfahrzeit (Fn) mit der 60 gend als Modul M bezeichnet, erreicht oder überschreiverfügbaren Restfahrzeit (fRn) übereinstimmt. Ein allge- tet. Dabei wird dann ein Wegführungsschritt OsF an die meines Kennzeichen für das Erzeugen der Führungs- Antriebselektronik AEW ausgegeben, die Summe sF größen des Schreibwerkwagens nach dem beschriebe- um den Wert des Moduls M vermindert und der Sumnen Verfahren ist, daß in jedem Zeitschritt (i„) aus den menrest sF-M im folgenden Zeitschritt weiterverrechfür den vorhergehenden Zeitschritt (in-i) geltenden 65 net. Bei dem in Fig.3c und in der Tabelle der Fig.7 Werten der Wagenführungsgeschwindigkeit (vF„_i), dargestellten Beispiel wurde für den Modul Mder Wert der Wegführungsgröße (5F„_i), des Abstandes (sFDn-i) 8 gewählt. Damit ergibt sich die in der Tabelle für sF der Wegführungsgröße von der nächsten Druckposition d: rgestellte Zahlenfolge und der in Fig. 3c ausgezoge-
ne Funktionsverlauf. Die Vorgabe von 5Ά>=48 Wegeinheiten ergibt bei einem Modul von M =8 genau 6
Wegschritte OsF innerhalb des ebenfalls vorgegebenen φ =10 Zeitschritte.
Die F i g. 4 und 5 zeigen die Ausbildung des vorliegenden Wagenführungssystems FSW. Es enthält einen
Taktgenerator 1, dessen Ausgangssignale Ti —T4 und
SU das Taktraster bilden. Diese Signale sind in Diagrammen der F i g. 6 dargestellt Sie sind im zeitlichen
Abstand Ot eines Zeitrasterschrittes periodisch. Das
Subtraktionssignal SU schaltet ein Addier-Subtrahierwerk 5 im Zeitbereich TA eines jeden Zeitschrittes in
den Subtrahierbetrieb, im Zeitbereich TB in den Addierbetrieb. Außerdem steuert das Subtraktionssignal Datenkanalschalter 30—34. Im Zeitbereich TA sind über
den Kanalschalter 30 der Ausgang eines Restwegspeichers 4, der ein Lese-Schreib-Speicher ist, der den Restfahrweg sFD des Schreibwerkwagens bis zur nächsten
Druckposition entnalt, mit einem stets positiven Eingang des Addier-Sübtrahierwerkes 5 und der Ausgang
des Addier-Subtrahierwerkes 5 über den Kanalschalter
31 mit dem Eingang des Restwegspeichers verbunden. Der im Zeitbereich TA negative Eingang des Addier-Substrahierwerkes ist an den Ausgang eines Vorwärts-Rückwärts-Zählspeichers 2 geschaltet, der die Führungsgeschwindigkeit vF des Schreibwerkwagens enthält Am Anfang des Zeitbereiches TA, vor dem Auftreten des Taktimpulses Tt, enthält der Restwegspeicher 4
in einem Zeitschritt t„ noch den Restfahrweg sFDa-i aus
dem vorhergehende·-. Zeitschritt tn-u Im Vorwärts-Rückwärts-Zählspeicher 2 steht ebenfalls noch der
Wert der Wagenführungsgeschwindigkeit vF„-\ aus dem vorgehenden Zeitschritt, so daß ds,s Addier-Subtrahierwerk im Zeitschritt t„ aie Differenz
sFDs — sFDn-\ — vFr,-\ bildet Der Taktimpuls Ti aktiviert über eine Oderstufe 41 den Schreibeingang des
Restwegspeichers 4 und schreibt den neuen Restfahrweg sFDn in den Speicher 4 zurück.
Ist das Ergebnis der Subtraktion und damit der Restfahrweg sFD = 0, zeigt das Addier-Subtrahierwerk 5
dieses Ergebnis durch einen bestimmten Signalzustand eines im Addier-Subtrahierwerk 5 gebildeten Null-Signals NL an. Durch eine mittels einer Undstufe 42 ausgeführten logischen Verknüpfung des Null-Signals NL
mit dem in jedem Zeitschritt auftretenden Taktimpuls Ti wird das in F i g. 6 im Zeitschritt t„ dargestellte Impulssignal der Fertigmeldung FM gebildet. Die dem
Leitsystem LS zugeführte Fertigmeldung FM veranlaßt dieses zur Ausgabe der für den folgenden Bewegungsabschnitt bereitgestellten Daten To, TH, SD0- Diese Daten werden mit einer ebenfalls vom Leitsystem LS ausgegebenen, in F i g. 6 dargestellten Impulsfolge des Datenübergabesignals DW in die zugehörigen Speicher
des Wagenführungssystems FSW eingeschrieben. Aus der dem Taktgenerator 1 des Wagenführungssystems
FSW zugeführten Impulsfolge des Datenübergabesignals D W bildet dieser die in F i g. 6 dargestellten Speicherschreibimpulse TS bis TT. Der Impuls 7"5 schaltet
den vom Leitsystem LS gespeisten Datenkanal über den Kanalschalter 35 auf den Eingang des Restfahrzeitspeichers 3 und schreibt die auf dem Datenkanal anstehende
Typenrad-Positionierzeit Τφ mittels des über eine Oderstufe 43 auf den Schreibeingnag des Restfahrzeitspeichers 3 übertragenen Speicherschreibimpulses Γ5 in
den Restfahrzeitspeicher 3 ein. Auf gleiche Weise werden die Hammerflugzeit TA/durch den Speicherschreibimpuls T6 in den Hammerflugzeitspeicher 9 und der
Weg 5Ai des Schreibwerkwagens W bis zur nächsten
Druckposition über den Kanalschalter 53 mittels des über die Oderstufe 41 auf den Schreibeingang des Restwegspeichers 4 übertragenen Speicherschreibimpulses
Tl in den Restwegspeicher 4 eingeschrieben.
In jedem Zeitschritt t„ wird nun die im Restfahrzeitspeicher 3 gespeicherte verfügbare Restfahrzeit tR„ des
Schreibwerkwagens W bis zur nächsten Druckposition von ihrem Anfangswert Τφ aus den dem Rückwärtszähleingang RT des Restfahrzeitspeichers 3 zugeführ-
ten Taktimpuls Ti um eine Einheit vermindert Der Ausgang des Restfahrzeitspeichers 3 ist an einen Eingang A eines Komparator 6 angeschlossen. Dieser vergleicht in dem Zeitbereich TA die Restfahrzeit tR mit
der .Hammerflugzeit TH, die in dem Hammerflugzeit
speicher 9 gespeichert und über den Datenkanalschalter
34 an einem Eingang B des Komparatcrs 6 ansteht Bei Gleichheit der Restfahrzeit tR mit der Hammerflugzeit
TH aktiviert das Ausgangssignal A-B des !Comparators 6 eine Logikstufe 13, der außerdem ein beim Erhö-
hen der Wagenführungsgcschwindigkeit vF %'on einer
Wagenbeschleunigungssteuereinrichtung 7 erzeugtes positives Beschleunigungsführungssignal bFP und der
Taktimpuls TI zugeführt sind. Die Logikstufe 13 gibt
den Taktimpuls Tl in dem Zeitschritt, in dem die Rest
fahrzeit tR gleich der Hammerflugzeit TMs*. und keine
positive Beschleunigung, d. h. keine Geschwindigkeitserhöhung auftritt, als Hammerauslösesignal HA aus.
Das Sperren des Hammerauslösesignals HA während einer Geschwindigkeitserhöhung durch das Signal bFP
ist, wie weiter unten beschrieben wird, nicht zwingend, sondern nur unter bestimmten Voraussetzungen erforderlich.
Im Zeitbereich TB eines jeden Zeitschrittes ist der Ausgang des Hammerflugzeitspeichers 9 durch den Ka
nalschalter 34 vom Eingang B des Komparator 6 ge
trennt und statt dessen der Ausgang eines Dividierwerkes U über den Kanalschalter 33 an den Komparatoreingang £ angeschlossen. Dem Dividierw^rk 11 sind der
Restfahrweg sFD bis zur nächsten Druckposition als
Dividend und die Führungsgeschwindigkeit vF des
Schreibwerkwagens Wals Divisor zugeführt Der Quotient am Ausgang des Dividierwerkes 11 ist die voraussichtliche Fahrzeit rdes Schreibwerkwagens W bis zur
Druckposition. Im Zeitbereich TB eines jeden Zeit-
Schrittes vergleicht der Komparator 6 die verfügbare
Restfahrzeit tR mit der voraussichtlichen Fahrzeit rdes
Schreibwerkwagens W bis zur nächsten Druckposition und führt das Vergleichsergebnis über die Signale
A > B, A = B, A < B der Wagenbeschleunigungssteu
ereinrichtung 7 zu. Diese hat die Aufgabe, die im Vor-
wärts/Xückwärts-Zählspeicher 2 gespeicherte Führungsgeschwindigkeit vF unter Berücksichtigung des
Beschleunigungsvermögens des Schreibwerkwagens IV über in der Wagenbeschleunigungssteuereinrichtung 7
erzeugte Vorwärts-Zählimpulse Vv zu erhöhen, solange
die im Dividierwerk 11 ermittelte voraussichtliche Fahrzeit τ größer als die verfügbare Rsstfahrzeit tR des
Schreibwerkwagens Wist, und über Rückwärts-Zählimpulse Ry zu vermindern, solange die voraussichtliche
Fahrzeit r kleiner als die verfügbare Restfahrzeit tR ist. Zur Bildung dieser Zählimpulse führt der Taktgenerator
1 der Wagenbeschleunigungssteuereinrichtung 7 den Taktimpuls T3 zu. Wie F i g. 6 zeigt, ist der Taktimpuls
Γ3 in dem Zeitbereich f„/fo, in dem die Übertragung
neuer Daten aus dem Leitsystem LS in das Wagenführungssystem FSW erfolgt, nicht vorhanden, so daß in
diesem Zeitschritt das Divisions- und Vergleichsergebnis nicht ausgewertet wird und die Führungsgeschwin-
fei
ιέ;
ιέ;
digkeit vF konstant bleibt In die mit sFD/vF und τ
bezeichneten Spalten der F i g. 7 sind daher im Zeitschritt ίο der Datenübergabe keine Werte eingetragen.
Die Wagenbeschleunigungssteuereinrichtung 7 ist in F i g. 5 ausführlicher dargestellt Die Vorwärts-Zählimpulse
Vy werden in einer Undstufe 18 gebildet Einem
Eingang der Undstufe 18 ist das in einer Undstufe 27 mit dem Taktimpu's T3 verknüpfte Signal ν
> tR zugeführt, welches anzeigt, daß die voraussichtliche Fahrzeit
r größer als die verfügbare Restfahrzeit tR des Schreibwerkwagens
W ist Ein weiterer Eingang der Undstufe 18 ist an einem mit Z S= 0 bezeichneten Ausgang einer
Indikationsstufe 22 angeschlossen. Die Indikationsstufe 22 wertet den Zählerstand Z eines als Abstandzähler
wirkenden Vorwärts/Rückwärts-Zählers 12 aus. Danach können Vorwärts-Zählimpulse V, nur gebildet
werden, wenn der Zählerstand Zs 0 ist Der Abstandszähler
12 wird beim Auftreten eines Vorwärts-Zählimpulses Vy durch ein von den Vorwärts- und Rückwärts-Zä'niimpuisen
Vn Rv mittels einer Oderstufe 28 abgclcitetes
Ladesignal L aus einem Konstantenspekiiier 25 mit
einem Zahlenwert P—i geladen. Der Wert P— \ gibt die
Anzahl der Zeitschritte von der Dauer dt an, die zwischen zwei Geschwindigkeitserhöhungen liegen müssen,
damit das Beschleunigungsvermögen des Schreibwerkwagens Wnicht überschritten wird. Der Abstandszähler
12 hat nun einen positiven Zählerstand Zund das Auftreten weiterer Vorwärts-Zählimpulse VY wird über
die Undstufe 18 und die Indikationsstufe 22 solange verhindert, bis der Zählerstand Zauf Null zurückgezählt ist
Zu diesem Zweck werden dem Abstandszähler 12 über eine Undstufe 51 solange von den Takimpulsen T3 abgeleitete
Rückwärts-Zählimpulse Rz zugeführt, wie ein mit Z > 0 bezeichnetes Ausgangssignal der Indikationsstufe
22, das ebenfalls der Undstufe 51 zugeführt ist, anzeigt, daß der Zählerstand Z
> 0. Auf diese Weise wird erreicht daß nach einer Geschwindigkeitserhöhung stets P— 1 Zeitschritte vergehen, in denen keine
weitere Erhöhung vorgenommen wird. Der Abstand zwischen beiden Geschwindigkeitserhöhungen beträgt
somit PZeitschritte.
Sinngemäß werden die Rückwärts-Zählimpulse R,
mittels der Undstufen 19, 26, 52 eines Konstantenspeichers 24, der dem Vorwärts/Rückwärts-Zähler 12 nun
eine negative Konstante mit dem Wert 1— P vorgibt durch Auswerten eines mit r
< tR bezeichneten Signals, das angibt, daß die voraussichtliche Wagenfahrzeit
kleiner ist als die verfügbare Restfahrzeit tR, sowie Auswerten von weiteren mit Z
> 0 und Z < 0 bezeichneten Ausgangssignalen der Indikationsstufe 22 in dem
vorgegebenen Mindestabstand von P Zeitschritten gebildet In der Wagenbeschleunigungssteuereinrichtung
7 werden außerdem die beiden Beschleunigungsführungssignale bFP und bFM erzeugt die einen mit einem
geregelten Gleichstromantrieb ausgerüsteten Schreibwerkwagen in der Beschleunigung führen. Das beim Erhöhen
der Führungsgeschwindigkeit vF gebildete Beschleunigungsführungssignal bFP wird von einem Beschleunigungssignalspeicher
14 gespeichert und ausgegeben. Für das beim Vermindern der Führungsgeschwindigkeit
gebildete Beschleunigungssignal bFM ist ein Beschleunigungssignalspeicher 15 vorgesehen. Eine
Undstufe 16 erzeugt für den Beschleunigungssignalspeicher 14 ein Speichersetzsignal SS1, wenn das Ausgangssignal
Z > 0 der Indikationsstufe 22 anzeigt, daß der Abstandszähler 12 einen Wert Z
> 0 enthält, d. h. bereits Geschwindigkeitserhöhung vorausgegangen ist und das Signal ν
> tR rnzeigt, daß eine weitere Erhöhung der Führungsgeschwindigkeit vF erforderlich ist.
Das Beschleunigungsführungssignal bFP wird im Beschleunigungssignalspeicher
14 durch ein von einer Oderstufe 20 gebildetes Speicherlöschsignal SL 1 gelöscht,
wenn die voraussichtliche Fahrzeit ν mit der verfügbaren Restfahrzeit tR übereinstimmt, die Führungsgeschwindigkeit
vF also unverändert beibehalten wird, oder wenn die Führungsgeschwindigkeit vFdurch einen
Rückwärts-Zählimpuls rv um eine Einheit vermindert
wird. Sinngemäß wird das beim Vermindern der Wagenführungsgeschwindigkeit
vF gebildete Beschleunigungsführungssignal bFM mittels eines von einer Undstufe
17 ausgegebenen Speichersetzsignal 552 in dem Beschleunigungssignalspeicher 15 gesetzt wenn nach
einer vorausgegangen Geschwindigkeitsverminderung, angezeigt durch das Ausgangssignal Z
< 0 der Indikationsstufe 22, das Signal τ < tR eine weitere Verminderung
der Wagenführungsgeschwindigkeit vFfordert
Bei einem Schreibwerkwagen W'nit niedrigem Beschleunigungsvermögen
kann beim Erhöhen der Wagenführungsgeschwindigkeit vF von einem niedrigen
Anfangswert vFo aus der Fall auftreten, daß der
Schreibwerkwagen nicht in der vorgegebenen Fahrzeit Τφ, sondern erst, wie in der Fig.8 dargestellt, nach
einer Zeit Tw die nächste Druckposition erreicht. Ein beim Ablauf der Restfahrzeit tR zum Zeitpunkt HA'
ausgelöster Abschlaghammer würde die Type nicht an der richtigen Wagenposition zum Abdruck bringen. Damit
auch in diesem Sonderfall der Abdruck zwar verzögert, aber trotzdem an der richtigen Wagenposition erfolgt,
wird beim Beschleunigen das Auslösen des Abschlaghammers durch das der Logikstufe 13 zugeführte
positive Beschleunigungsführungssignal bFP verhindert, und in dem Zeitschritt Im, in dem die Wagenführungsgeschwindigkeit
vF ihren Maximalwert vFm erreicht
die zu diesem Zeitpunkt berechnete voraussichtliche Fahrzeit t\t des Schreibwerkwagens bis zu?1 nächsten
Druckposition als neue Restfahrzeit tR in den Restfahrzeitspeicher 3 eingeschrieben. Das Hammerauslösesigiial
wird dann zum richtigen Zeitpunkt HA, der um die Hammerflugzeit TH vor Ablauf der benötigten Wagenfahrzeit
7V liegt, ausgelöst.
Zu diesem Zweck weist das Wagenführungssystem FSW eine Maximalwerterkennungseinrichtung 10 auf,
die ein Ausgangssignal Vm ausgibt, wenn die Wagenführungsgeschwindigkeit
vF mit dem in der Maximalwerterkennungseinrichtung 10 als Referenzwert gespeicherten
Maximalwert vFm übereinstimmt. Das Signal Vm
sperrt den die Wagenführungsgeschwindigkeit vF enthaltenden Vorwärts/Rückwärts-Zählspeicher 2 mittels
einer Logistufe 44 gegen weitere, die FührungsgeschwtiuMgkeit
vF erhöhende Vorwärts-Zählsignale VV Die Beschleunigungssteuereinrichtung 7 gibt jedoch,
weil die voraussiciiiliche Wagenfahrzeit großer als die
verfügbare Restfahrzeit tR ist, noch einen weiteren Vor wärts-Zählimpuls
Vv aus, der mit dem Ausgangssignal Vm der Maximalwerterkennungseinrichtung 10 über die
Undstufe 45 verknüpft, die voraussichtliche Wagenfahrzeit über den Kanalschalter 36 auf den Eingang des
Restfahrzeitspeichers 3 legt und über die Oderstufe 43 den Schreibimpuls zum Einschreiben der voraussichtlichen
Wagenfahrzeit in dem Restfahrzeitspeicher 3 erzeugt.
Im Zeitbereich TB jedes Zeitschrittes ist das Addier-Subtrahierwerk
5 durch das Signal SU auf Addieren geschaltet. Die gesperrten Kanalschalter 30,31 trennen
den Restwegspeicher 4 vom Addier-Subtrahierwerk 5 und dafür liegt der Ausgang des Wegführungsgrößen-
21
Speichers 8 über den Kanalschalter 32 auf dem Eingang eines aus dem Gleichstrommotor WM, dem Winkeides Addier-Subtrahierwerkes 5. In jedem Zeitschritt t„ schrittgeber GW, der Tacho-Schaltung TO, einem Reenthält der Wegführungsgrößenspeicher 8 die im vor- gelverstärker Vl und einem Stromverstärker V 2 behergehenden Zeitschritt ίπ-ι gebildete Wegführungs- stehenden Geschwindigkeitsregelkreis ist. Eine Stromgröße sF„-\. Das Addier-Subtrahierwerk 5 bildet nun 5 führungsgröße /Fund eine vom Geschwindigkeitsregler
die Summe sF„-\ + vF„ — sF„. Die so für den Zeit- aus der Geschwindigkeitsabweichung Av gebildete -,,'
schritt t„ gebildete neue Führungsgröße sF„ wird mit Korrektur Ai bestimmen den Ankerstrom M des Modem Taktimpuls Γ4 in den Wegführungsgrößenspei- tors Wm. Ein von den Beschleunigungsführungsgrößen ;
eher 8 zurückgeschrieben. Sind das Addier-Subtrahier- öFVund bFR angesteuerter Stromschalter /5 bildet ei- }■
werk 5 und der Wegführungsgrößenspeicher 8 in ihrer 10 ne Stromführungsgröße /F. Diese ist der Führungsbe-Bit-Zahl so bemessen, daß darin der gesamte Fahrweg schleunigung proportional und erzeugt im Motor WM %
des Schreibwerkwagens darstellbar ist, dann kann über das Drehmoment zur Beschleunigung aller Massen,
den in F i g. 4 gestrichelt angedeuteten Kanal die abso- Der Vorteil dieses geregelten Gleichstromantriebes
Jute Wegführungsgröße sF' unmUelbar vom Ausgang liegt in seinem Führungsverhalten. Da der Antrieb in ,
des Wegführungsgrößenspeichers 8 an die Antriebs- 15 der Beschleunigung, Geschwindigkeit und im Weg geelektronik AEW ausgegeben werden. Es ist jedoch vor- führt wird, kann bei idealen Übertragungsgliedern theo- ·
teilhaft, die Bit-Zahl für die als Dualzahl dargestellte retisch keine durch dynamische Änderungen der Füh-Wegführungsgröße iFand den zugehörigen Wegfüh- rungsgröBen bedingte Wegahweichung^is auftreten.
rungsgrößenspeicher 8 so zu wählen, daß der Maximal-
wert von sF den Wert Af-1 hat, wobei M der Modul 20 Hierzu 9 Blatt Zeichnungen
und eine Zweierpotenz der Form 2m ist Dadurch wird
bei der laufenden Summenbildung der Modul von der Summe sF subtrahiert, wenn ein übertrag in die mit 2m
bewertete Stelle einer Dualzahl tritt Der mit 2m bewertete Ausgang m des Addier-Subtrahierwerkes 5 erzeugt
nach Verknüpfung mit dem Taktimpuls TA in einer Undstufe 46 das aus einer Folge von Wegführungsschritten OsF bestehenden Wegführungssignal für den
Schreibwerkwagen. Die Führungsgrößen vF, bFP, bFM, OsF sind in einer Richtungslogik 47 mit dem die Bewe-
gungsrichtung bestimmenden Richtungssignal RJ ver- ^
knüpft Dabei entstehen den Bewegungsrichtungen >
»Vorwärts« und »Rückwärts« zugeordnete Wegführungsgrößen OsFV und osFR, sowie Beschleunigungsführungsgrößen bFYxxna bFR.
Die Wegführungsgröße osFVist eine Folge von Wegführungsschriuen für eine Vorwärtsbewegung und die
Wegführungsgröße dsFR eine Folge von Wegführungsschritten für eine Rückwärtsbewegung. Diese Wegführungsschritte können unmittelbar einer zur Steuerung
von Schrittmotoren geeigneten Antriebselektronik zugeführt werden.
F i g. 9 zeigt die nähere Ausbildung der Antriebselektronik AEWfür einen Gleichstrommotor.
Von einem mit dem Gleichstrommotor WM des Schreibwerkwagens W gekuppelten Winkelschrittgeber G W werden zwei um 90° elektrisch-phasenverschobene Wechselspannungssignale SW1 und SW2 an eine
elektronische Tacho-Schaltung TO geliefert, welche die Signale in den Bewefeungsrichtungen »Vorwärts« und
»Rückwärts« zugeordnete Wegschrittimpulse OsV und
nale Gleichspannung V umformt Ein vom Taktgenera- '·■
tor 1 des Wagenführungssystems FSW erzeugtes und
der Tacho-Schaltung TO zugeführtes Synchronisations-
signal SYlegt die Signale AVund asR in dasselbe Takt- ':■{
raster, in dem die vom Wagenführuiigssystem FSWausgegebenen Führungswegschritte sFVund OsFR liegen.
den Schrittfolgen die Wegabweichung As zwischen der 60 fe
stufe MU mit dem Verstärkungsfaktor K des Wegregel- %
keises die Korrekturgröße .JvF der Wagenführungsge- 65 f
schwindigkeit vF. Eine Addierstufe A bildet die Summe
von vFund AvFund gibt diese an einen Digital/Analog-Wandler DA, dessen Ausgangsspannung vs der Sollwert
Claims (1)
1. Verfahren zum Koordinieren der Drehbewegung eines auf einem Schreibwerkwagen (W) angeordneten
Typenrades (T) und der Abschlagbewegung eines ebenfalls auf dem Schreibwerkwagen (w)
angeordneten Abschlaghammers (H), der die Typen des Typenrades auf eine Druckfläche schlägt, mit der
während des Anschlagens der Typen auf die Druckfläche andauernden translatorischen Bewegung des
Schreibwerkwagens (W), wobei das Typenrad (T) mittels eines von einem elektronischen Führungssystem
(FST) geführten Motors (TM) um einen zwischen zwei nacheinander anzuschlagenden Typen
liegenden Winkel (φ) innerhalb einer von der Größe dieses Winkels abhängigen Typenrad-Positionierzeit
(Τφ) gedreht wird, während ein von einem zweiten
Führungssjstem (FSW) geführter Motor (WM)
den Schreibwerkwagen (W/ in derselben Typenrad-Positionierzeit
(Τφ) nach einer im zweiten Führungssystem (FSW) erzeugten Wagenführungsgeschwindigkeit
(vF) um den zwischen zwei Druckpositionen liegenden Weg (SDo) weiterbewegt, wobei
die Wagenführungsgeschwindigkeit (vF) aus den Zahlenwerten der Typenradpositionierzeit (Τφ), des
zwischen den Druckpositionen liegenden Weges (SDo) sowie dem beim Durchfahren der letzten
Druckposition vorliegenden Wert der WagenführungsgeschWinzigkeit
gebildet wird und zur Bestimmung der augenblicklichen Portion des Schreibwerkwagens
sein Abstand von der nächsten Druckposition erfaßt wird, und wobei einer Hammersteuereinrichtung
(HST) Steuerinfonnationen [f(TH)J zum Einstellen einer Dauer (TH) der Hammervorwärtsbewegung,
die durch die zum Abdruck eines Zeichens benötigte Abschlagenergie vorgegeben ist,
zugeführt werden, kennzeichnet folgende Verfahrensschritte:
40
a) das Wagenführungssystem (FSW) berechnet in einem aus Zeitschritten (... fn-i, f»·.) von gleicher
Dauer (öt) bestehenden Zeitraster die Wagenführungsgeschwindigkeit
(vF), eine Wegführungsgröße (sF), welche die zeitlich veränderliehe
Sollposition zur Regelung oder Steuerung des Schreibwerkwagens ist, den Abstand (sFD)
der Wegführungsgröße von der nächsten Druckposition und eine Restfahrzeit (tR), die
dem Schreibwerkwagen zum Zurücklegen des Abstandes (sFD) von der nächsten Druckposition
zur Verfügung steht, in der Weise, daß zwischen den Druckpositionen in jedem Zeitschritt
(t„) aus den für den vorhergehenden Zeitschritt (t„- \) geltenden Werten der Wagenführungsgeschwindigkeit
(vF„-\), der Wegführungsgröße (sF„-,), des Abstandes (sFD„-J der Wegführungsgröße
von der nächsten Druckposition und der zum Zurücklegen des Abstandes (sFD„-\) verfügbaren Restfahrzeit (tRn-\), aktualisierte
Werte der Wagenführungsgeschwindigkeit (vF„), der Wegführungsgröße (sF„), des
Abstandes (sFD„) von der nächsten Druckposition und der verfügbaren Restfahrzeit (tR„) gebildet
werden,
b) die Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers (H) wird in dem Zeitschritt (t„) ausgelöst, in dem
die Restfahrzeit (tR„) des Schreibwerkwagens bis zur nächsten Druckposition mit der vorgegebenen
Dauer (TH) der Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers ^//^übereinstimmt.
Z Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
a) in jedem Zeitschritt (t„) wird die verfügbare
Restfahrzeit (tR„), von dem bei Durchfahren der letzten Druckposition vorgegebenen Wert der
Typenradpositionierzeit (Τφ) ausgehend, durch Zurückzählen des Wertes (tR„- \) des vorhergehenden
Zeitschrittes (t„-\) um eine Einheit aktualisiert,
b) ausgehend von dem beim Durchfahren einer Druckposition vorgegebenen Abstand (SD0)
der Wegführungsgröße (sF) und des Schreibwerkwagens (W) von der nächsten Druckposition
wird im Zeitschntt (t„) der Abstand (sFD„)
der Wegführungsgröße von der nächsten
Druckposition durch Subtrahieren des im vorhergehenden Zeitschritt (t„- ^ermittelten Wertes
(vF„- \) der Wagenführungsgesch windigkeit
von dem ebenfalls im vorhergehenden Zeitschritt (t„-\) ermittelten Abstand (sFD„-\) gebildet
c) in jedem Zeitschntt (t„) wird eine voraussichtliche
Fahrzeit (r„) des Schreibwagens (W) bis zur
nächsten Dnickposition durch Division des Abstandes (sFD„) durch die im vorhergehenden
Zeitschritt (t„-\) gebildeten Wagenführungsgeschwindigkeit (vF„-\) berechnet und mit der
zum Zurücklegen des Abstandes (sFD„) verfügbaren Restfahrzeit (tRn) verglichen und die Wagenführungsgeschwjndigkeit
(vFJ in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis in zeitlichen
Abständen, die ein durch das Beschleunigungsvermögen des Schreib",verkw««2ens gegebenes
ganzzahliges Vielfaches (P) der Zeitschrittdauer (ot) sind, um jeweils einen Schritt verändert, bis
die voraussichtliche Wagenfahrzeit (v„) mit der verfügbaren Restfahrzeit (tR„) übereinstimmt,
d) durch Addieren des in jedem Zeitschritt (V auftretenden
Wertes (vF„) der Wagenführungsgeschwindigkeit zu den in den vorhergehenden
Zeitschritten (.. .tn-2, t„-\)aufsummierten Werten
der Wagenführungsgeschwindigkeit (... vF„-2, vF„-\) wird die Wegführungsgröße
(sF„) gebildet, die das Zeitintegral der Wagenführungsgeschwindigkeit
(vF„) und somit die zeitlich veränderliche Sollposition zur Regelung
oder Steuerung des Schreibwerkwagens ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
a) beim Erhöhen der Wagenführungsgeschwindigkeit (vF) wird das Auslösen der Bewegung des
Abschlaghammers (H) verhindert,
b) begrenzt ein Maximalwert (vFM) der Wagenführungsgeschwindigkeit
(vF) deren weiteres Ansteigen, wird der nicht realisierbare zu kleine Wert der verfügbaren Restfahrzeit (tR) durch
den größeren realisierbaren Wert der vorraussichtlichen Fahrzeit (r)des Schreibwerkwagens
ersetzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 zur Bildung einer Wegführungsgröße, die aus einer Folge von
Wegführungsschritten (OsF) besteht, gekennzeichnet
durch folgende Verfahrensschritte:
a) erreicht oder überschreitet die in aufeinanderfolgenden
Zeitschritten (... t„-\, t„...) aus den
Werten (... vFn-\, VFn...) der Wagenführungsgeschwindigkeit
aufsummierte Wegführungsgröße (sF) den Wert eines ganzzahligen Moduls (M), wird ein Impulssignal für einen Wegführungsschritt
(OsF) ausgelöst,
b) mit der Auslösung jedes Impulssignals für einen Wegführungsschritt (OsF) wird der Modul (M)
von der Summe (sF) der aufsummierten Werte der Wagenführungsgeschwindigkeit (vF) subtrahiert
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Modul (M) eine Zweierpotenz (2m)
einer Zahl (m) und gleich oder größer ils der Maximalwert
(vFm) der Wagenführungsgeschwindigkeit ist und daß die Subtraktion des Moduls (M) von der
Summe (sF) durch Ausschließen des m-ten Bits mit der Wertigkeit 2m aus dieser Summe erfolgt
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 zum Führen des mittels eines geregelten Gleichstrommotors
(WM) angetriebenen Schreibwerkwagens (W), dadurch gekennzeichnet, daß ein die Erhöhung der Geschwindigkeit
des Schreibwerkwagens (W) unterstützendes Beschleunigungsführungssignal (bFP),
das im Gleichstrommotor (WM) eine beispielsweise positive Stromänderung und damit eine Drehmomenterhöhung
zum Beschleunigen der tragen Massen bewirkt und außerdem während des Beschleuni- 35 a)
gungsvorgangs das Auslösen der Vorwärtsbewegung des Abschlaghammers (H) verhindert, solange
gebildet wird, wie in aufeinanderfolgenden Zeitschrit.en (... f„_i, t„...) die vorraussichtlichen Fahrzeiten
(... Tn-\, Tn...) des Schreibwerkwagens (W)
bis zur nächsten Druckposition größer sind als die verfügbaren Restfahrzeiten (...tR„-\, tRn...) und
daß ein die Verringerung der Geschwindigkeit des Schreibwerkwagens unterstützendes Beschleunigungsführungssignal
(bFM), aus im Gleichstrommotor (WM) eine beispielsweise negative Stromände- b)
rung und damit ein Bremsdrehmoment zum Verzögern der tragen Massen bewirkt, solange gebildet
wird, wie in aufeinanderfolgenden Zeitschritten (...tn-\, t„...) die vorraussichtlichen Fahrzeiten
(...tn-u Tn...) des Schreibwerkwagens bis zur
nächsten Druckposition kleiner sind als die verfügbaren Restfahrzeiten (... tR„-\, tR„...).
7. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
a) einen Taktgenerator (1) zur Erzeugung des Zeitrasters mit Zeitschritten (t„), deren Dauer
(dt) unter Bei ücksichtigung der maximalen Geschwindigkeit,
des Beschleunigungsvermögens und der Länge des kleinsten Wegschrittes des Schreibwerkwagens (W) festgelegt ist,
b) einen Vorwärts/Rückwärts-Zählspeicher (2) für die Aufnahm* der sich schrittweise verändernden
Wagenführungsgeschwindigkeit (vF),
c) einen Restfahrzeitspeicher (3), welcher jeweils
beim Durchfahren einer Druckposition der Typenrad-Positionierzeit (Τφ) als verfügbare Wagen-Fahrzeit
bis zur jeweils nächsten Druckposition aufnimmt, und welcher vom Taktgenerator (1) angesteuert in jedem Zeitschritt (t„) die
im vorhergehenden Zeitschritt (tn-\) noch verfügbare
Fahrzeit (tR„-\) um eine Einheit auf den aktuellen Wert (tR„) des Restfahrzeit zurückzählt,
d) einen Restwegspeicher (4), welcher jeweils beim Durchfahren einer Druckposition den
Fahrweg (SD0) bis zur jeweils nächsten Druckposition
aufnimmt
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wagen-Beschleunigungssteuereinrichtung
(7) einen voreinstellbaren Abstandszähler (12) aufweist der die Ausgabe aufeinanderfolgender
Vorwärtszählimpulse (Vr), welche die im Vorwärts/
Rückwärts-Zählspeicher (2) gespeicherte Wagenführungsgeschwindigkeit
(vF) in mehreren aufeinanderfolgenden Geschwindigkeitsstufen erhöhen, und
die Ausgabe aufeinanderfolgender Rückv/ärtszählimpulse
(Rv), welche die im Vorwärts/Rückwärts-Zahlspeicher
(2) gespeicherte Wagenführungsgeschwindigkeit (vF) in mehreren aufeinanderfolgenden
Geschwindigkeitsstufen erniedrigen, nur in einem vom Beschleunigungsvermögen des Schreibwerkwagens
(W) abhängigen zeitlichen Mindestabstand einer voreinstellbaren ganzzahligen Zeitschrittzahl
(P) zuläßt.
9. Anordnung nach Anspruch 7 und 8, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
einem in der Wagen-Beschleunigungssteuereinrichtung (7) enthaltenen ersten Beschleunigungssignalspeicher
(14) zum Speichern des beim Erhöhen der Wagenführungsgeschwindigkeit (vF) zu bildenden Beschleunigungsführungssignals
(bFP) und einem zweiten in der Wagen-Beschleunigungssteuereinrichtung (7)
enthaltenen Beschleunigungsspeicher (15) zum Speichern des beim Verringern dar Wagenführungsgeschwindigkeit
(vF) zu bildenden BeschleunigungsführungssignalsfbFA^,
einer aus Logikstufen (16, 17) bestehenden Speichersetzeinrichtungen und einer aus Logikstufen (18,19,20,21,23) bestehenden Speicherlöscheinrichtung, die aus den Zählerstand (Z) des Abstandzählers (12) beeinflussenden Signalen und aus vom Zählerstand (Z) des Absiandzählers (12) mittels einer Indikationsstufe (22) abgeleiteten Signalen ein erstes Speichersetzsignal (SS.i), welches das beim Erhöhen tier Wagenführungsgeschwindigkeit (vF) zu bildende Beschleunigungsführungssignal (bFP) in den ersten Beschleunigungssignalspeicher (14) einschreit'., wenn in aufeinanderfolgenden Zeitschritten ^in_i, t„)die voraussichtlichen Fahrzeiten (r„-\, Fn) des Schreibwerkwagens (W) größer als die verfügbaren Restfahrzeiten (tR,-\, tR„) sind, und ein erstes Speicherlöschsignal (SL 1) erzeugt, welches das im ersten Beschleunigungssignalspcicher (14) gespeicherte Beschleunigungsführungssignal (bFP) löscht, wenn die voraussichtliche Wagenfahrzeit (t„) in einem beliebigen Zeitschritt (t„) gleich oder kleiner als die verfügbare Restfahrzeit (tR„) des
einer aus Logikstufen (16, 17) bestehenden Speichersetzeinrichtungen und einer aus Logikstufen (18,19,20,21,23) bestehenden Speicherlöscheinrichtung, die aus den Zählerstand (Z) des Abstandzählers (12) beeinflussenden Signalen und aus vom Zählerstand (Z) des Absiandzählers (12) mittels einer Indikationsstufe (22) abgeleiteten Signalen ein erstes Speichersetzsignal (SS.i), welches das beim Erhöhen tier Wagenführungsgeschwindigkeit (vF) zu bildende Beschleunigungsführungssignal (bFP) in den ersten Beschleunigungssignalspeicher (14) einschreit'., wenn in aufeinanderfolgenden Zeitschritten ^in_i, t„)die voraussichtlichen Fahrzeiten (r„-\, Fn) des Schreibwerkwagens (W) größer als die verfügbaren Restfahrzeiten (tR,-\, tR„) sind, und ein erstes Speicherlöschsignal (SL 1) erzeugt, welches das im ersten Beschleunigungssignalspcicher (14) gespeicherte Beschleunigungsführungssignal (bFP) löscht, wenn die voraussichtliche Wagenfahrzeit (t„) in einem beliebigen Zeitschritt (t„) gleich oder kleiner als die verfügbare Restfahrzeit (tR„) des
5 6
Schreibwerkwagens (W) ist, sowie ein zweites schwindigkeit und Istgeschwindigkeit minimal wird. Die
Speichersetzsignal (SS2), welches das beim Führungsgeschwindigkeiten geben somit den zeitlichen
Verringern der Wagenführungsgeschwindig- Bewegungsablauf vor.
keil (vF)zu bildende Beschleunigungsführungs- Das Typenrad-Führungssysteni erzeugt die Typen-
signal (bFM)in den zweiten Beschleunigungssi- 5 radführungsgeschwindigkeit nach einem bei Po&itio-
gnalspeicher (15) einschreibt wenn in aufeinan- nierantrieben allgemein üblichen Verfahren aus dem
derfolgenden Zeitschritten (tn-\, t„)d\e voraus- Abstand zur Zielprobe des Typenrades.
sichtlichen Fahrzeiten (r„-\, r„) des Schreib- Die Führungsgeschwindigkeit für den Schreibwerk-
werkwagens (W) kleiner als die verfügbaren wagen, dessen Bewegung mit der Bewegung des Typen-
Restfahrzeiten (tR„-\, tR„)sind, und ein zweites 10 rades koordiniert ist, wird in zwei durch die Typenrad-
Speicherlöschsignal (SL 2) erzeugt, welches das bewegung gegebenen Bewegungsabschnitten auf unter-
im zweiten Beschleunigungssignalspeicher (15) schiedliche Weise erzeugt; im ersten Bewegungsab-
gespeicherte Beschleunigungsführungssignal schnitt, der durch die erste Drehwinkelhälfte einer Ty-
^W7A(Jlöscht, wenn die voraussichtliche Wagen- penradbewegung gegeben ist, wird die Wagenführungs-
fahrzeit (r„) in einem beliebigen Zeitschritt („) is geschwindigkeit aus der Division des Abstandes zwi-
gleich oder größer als die verfügbare Restfahr- sehen den Wagendruckpositionen durch die Gesamt-
zeit (tR„)des Schreibwerkwagens (H^ist. dauer der Typen.radbewegung ermittelt. Dabei wird die
Gesamtdauer der Typer.radbewegung mittels einer ge-
10. Anordnung nach Anspruch 7 bis 9, gekenn- speicherten Tabelle von dem Drehwinkel abgeleitet,
zeichnet durch folgende Merkmale: 20 den das Typenrad zwischen zwei nacheinander anzu-
schlagenden Typen zurücklegt. Im zweiten, durch die
a) eine das Hammerauslösesignal (HA) bildende zweite Drehwinkelhälfte des Typenrades gegebenen
Logikstufe (13), der das beim Erhöhen der Wa- Bewegungsabschnitt wird die Wagenführungsgegenführungsgeschwindigkeit
(vF) erzeugte Be- schwindigkeit aus der Division des Abstandes des schleunigungsführungssignal (bFP) zugeführt 25 Schreibwerkwagens von seiner nächsten Druckposition,
ist und die Bildung des Hammerauslösesignals im folgenden Zielabstand genannt, durch die restliche
(HA) während des Erhöhens der Wagenfüh- Bewegung.dauer des Typenrades ermittelt. Der Zielabrungsgeschwindigkeit
verhindert, stand des Schreibwerkwagens ergibt sich aus einer Zahl,
b) eine Maximalwerterkennungseinrichtung (10), die beim Durchfahren einer Wagendruckposition den
welcher der Wert (vF) der Wagenführungsge- 30 Abstand zur nächsten Druckposition angibt und bei jeschwindigkeit
zugeführt und in welcher der Ma- dem von dem Schreibwerkwagen ausgeführten und von
ximalwert (vFm) der Wagenführungsgeschwin- dem Winkelschrittgeber erfaßten Bewegungsschritt um
digkeit als Referenzwert gespeichert ist und die eine Einheit zurückgezählt wird. Die restliche Bewebei
Gleichheit der beiden Werte ein Signal gungsdauer des Typenrades ist durch Tabellen werte ge-
(VM) ausgibt, das den Vorwärts/Rückwärts- 35 geben, die in Abhängigkeit von dem Abstand des Ty-Zählspeicher
(2) gegen weitere Vorwärts-Zähl- penrades zu seiner Zielposition ausgelesen werden,
signale (Vv) sperrt und das die am Ausgang des Der Auslösezeitpunkt für den Abschlaghammer wird Dividierwerkes (11) anstehende voraussichtli- bei diesem Verfahren aus der Wagenführungsgeschwinehe Fahrzeit (τ) in den Restfahrzeitspeicher (3) digkeit, dem Zielabstand des Schreibwerkwagens und einschreibt 40 dem voreinstellbaren Wert der Abschlagenergie des
signale (Vv) sperrt und das die am Ausgang des Der Auslösezeitpunkt für den Abschlaghammer wird Dividierwerkes (11) anstehende voraussichtli- bei diesem Verfahren aus der Wagenführungsgeschwinehe Fahrzeit (τ) in den Restfahrzeitspeicher (3) digkeit, dem Zielabstand des Schreibwerkwagens und einschreibt 40 dem voreinstellbaren Wert der Abschlagenergie des
Abschlaghammers, die mit der Dauer der Vorwärtsbe-
wegung des Abschlaghammers, gemessen vom Auslösezeitpunkt bis zum Abschlag, in einem gesetzmäßigen
Zusammenhang steht ermittelt
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach 45 Bei diesem nur für Antriebe mit geregelten Gleichdem
Oberbegriff des Patentanspruches 1 und auf eine strom-Motoren geeigneten Verfahren ist eine enge VerAnordnung
zur Durchführung des Verfahrens nach An- kopplung aller Bewegungsabläufe offensichtlich,
spruch 1. Schwingungen oder Einschwingvorgänge, die im Regel-Ein
derartiges Verfahren und eine Anordnung zur kreis des Typenrades auftreten, übertragen sich über
Durchführung des Verfahrens sind beispielsweise aus 50 den Zielabstand des Typenrades, der dem Wagen-Funder
EP-PS 00 15 158 bekannt. Typenrad und Schreib- rungssystem zur Bildung der Wagenführungsgeschwinwerkwagen
werden je von einem elektronisch geregel- digkeit zugeführt ist auf diese Wagenführungsgeten
Gleichstrommotor angetrieben und in ihrem zeitli- schwindigkeit und damit auch auf den Zielabstand des
chen Bewegungsablauf von einem Typenrad-Führungs- Schreibwerkwagens und über diese Größen auf die Besystem
und einem Wagen-Führungssystem geführt Die 55 wegung des Abschlaghammers. Die Auswertung und
Antriebsmotoren sind mit Winkelsehrittgebern verbun- Verarbeitung der verkoppelten Größen ist aufwendig;
den, die den Führungssystemen jeden zurückgelegten so sind für die Ermittlung des Auslösezeitpunktes des
Bewegungsschritt melden. Von den Signalen der Win- Abschlaghammers der Zielabstand des Schreibwerkwakelschrittgeber
werden außerdem Drehzahlsignale ab- gens und dessen Führungsgeschwindigkeit erforderlich.
geleitet die der Winkelgeschwindigkeit des Typenrades 60 Ferner bleibt die Anfangsgeschwindigkeit die der
bzw. der translatorischen Geschwindigkeit des Schreib- Sch reibwerk wagen beim Durchfahren der letzten
werkwagens proportional sind; diese sind nachfolgend Druckposition aufweist bei der Bildung der Wagenfühals
Geschwindigkeitswerte bezeichnet Diese Ge- rungsgeschwindigkeit auf dem Wege zur nächsten
schwindigkeitswerte werden mit Führungsgeschwindig- Druckposition unberücksichtigt Folglich entstehen
keitswerten verglichen und die Differenz zwischen Füh- 65 beim Durchfahren der Druckposition durch die Vorgarungsgeschwindigkeit
und Istgeschwindigkeit nach ei- be neuer Bewegungsdaten sprunghafte Änderungen in
ner Verstärkung den Gleichstrommotoren derart züge- der Wagenführungsgeschwindigkeit denen der Schreibführt,
daß die Abweichung zwischen Führungsge- wagen wegen seiner Trägheit nicht folgen kann. Dabei
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843441240 DE3441240C2 (de) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | Verfahren und Anordnung zum Koordinieren der Drehbewegung eines Typenrades und der Abschlagbewegung eines die Typen auf die Druckfläche schlagenden Abschlaghammers mit der während des Anschlagens der Typen auf die Druckfläche andauernden translatorischen Bewegung eines Schreibwerkwagens |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19843441240 DE3441240C2 (de) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | Verfahren und Anordnung zum Koordinieren der Drehbewegung eines Typenrades und der Abschlagbewegung eines die Typen auf die Druckfläche schlagenden Abschlaghammers mit der während des Anschlagens der Typen auf die Druckfläche andauernden translatorischen Bewegung eines Schreibwerkwagens |
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DE3441240A1 DE3441240A1 (de) | 1986-05-28 |
DE3441240C2 true DE3441240C2 (de) | 1986-10-30 |
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ID=6250063
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19843441240 Expired DE3441240C2 (de) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | Verfahren und Anordnung zum Koordinieren der Drehbewegung eines Typenrades und der Abschlagbewegung eines die Typen auf die Druckfläche schlagenden Abschlaghammers mit der während des Anschlagens der Typen auf die Druckfläche andauernden translatorischen Bewegung eines Schreibwerkwagens |
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Family Cites Families (4)
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US4189246A (en) * | 1977-12-22 | 1980-02-19 | International Business Machines Corporation | Variable print-hammer control for on-the-fly-printing |
IT1165162B (it) * | 1979-02-26 | 1987-04-22 | Olivetti & Co Spa | Unita' di controllo per stampante seriale |
US4307967A (en) * | 1979-03-04 | 1981-12-29 | Ricoh Company, Ltd. | Serial printing apparatus |
-
1984
- 1984-11-12 DE DE19843441240 patent/DE3441240C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3441240A1 (de) | 1986-05-28 |
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