DE3533274C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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- B65H23/02—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs transversely
- B65H23/032—Controlling transverse register of web
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B65H23/02—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs transversely
- B65H23/0204—Sensing transverse register of web
- B65H23/0212—Sensing transverse register of web with an element utilising fluid flow
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Bahnkantenerfassung und Bahnlaufregelung von im Durchlauf
geführten Warenbahnen, mit mindestens einem pneumatischen
Kantenfühler, der mit einem Fühlerverstellgerät zur
Positionierung des Kantenfühlers in seiner Erfassungsstellung
verbunden ist, wobei der Kantenfühler über eine
Signaldruckleitung an eine Schalteinrichtung angeschlossen
ist, die mittels eines mit einer Sollwertvorgabe versehenen
Schwellwertschalters das Fühlerverstellgerät steuert, und mit
einem Stellantrieb zur Lagekorrektur der Warenbahn, der mit
einem Regler verbunden ist, der mit dem oder den Kantenfühlern
über jeweils ein Druckleitungspaar verbunden ist.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-AS
11 15 683 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung sind vier
Kantenfühler vorgesehen, die paarweise zusammenarbeiten. Ein
erstes Fühlerpaar arbeitet auf einen Regler, der über einen
Stellantrieb die Kantenverschiebung der Warenbahn steuert. Das
andere Fühlerpaar dient zur Erzeugung eines Stellsignals für
einen weiteren Stellantrieb, der einem weiteren Regler
unterstellt ist. Der Stellantrieb dient zur mechanischen
Nachsteuerung des ersten Fühlerpaares an den Kanten der
Warenbahn. Die Nachführung erfolgt mittels eines mechanischen
Gestänges.
Bei dieser Vorrichtung ist es nachteilig, daß zum
einen komplizierte und konstruktiv aufwendige Teile für die
Überwachung der Bahnkanten der Warenbahn und die Nachführung
der Bahnkantenfühler erforderlich ist. Zum anderen erfolgt die
Verstellung des zweiten Kantenfühlers nur in direkter
Abhängigkeit von dem ersten Kantenfühler.
Ausgehend von der eingangs definierten Vorrichtung
liegt dem Anmeldungsgegenstand die Aufgabe zugrunde, bei
konstruktiv einfachem Aufbau eine Vorrichtung zur
Bahnkantenerfassung und Bahnlaufregelung verfügbar zu machen,
bei der die erforderlichen Meß- und Regelungsmaßnahmen auf
einfache Weise und weitgehend unabhängig voneinander gesteuert
werden können.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch
gelöst, daß jeweils eine Signaldruckleitung an eine Leitung
des Druckleitungspaares angeschlossen und mit der
Schalteinrichtung verbunden ist, die einen Wandler zur
Umwandlung des Druckes in ein elektrisches Signal aufweist,
wobei dieses Signal Schwellwertschalter beaufschlagt, die in
Abhängigkeit von oberer und unterer Sollwertvorgabe
nachgeordnete Schalter, die mit dem Fühlerverstellgerät
verbunden sind, betätigen.
Ein besonderer Vorteil dieser Vorrichtung besteht
darin, daß jeder Kantenfühler unabhängig von der Funktion und
Position eines weiteren Kantenfühlers verstellt werden kann.
Neben einer einfachen Kantenerfassung bei der
Betriebspositionierung des Kantenfühlers ist auch eine
automatische Neupositionierung der Kantenfühler bei einer
Breitenveränderung der Warenbahn möglich. Diese
Neupositionierung der Kantenfühler erfolgt unabhängig von
einer Lageveränderung der Warenbahn, die in bekannter Weise
von dem über das Regelgerät gesteuerten Stellantrieb in ihre
Soll-Lage zurückgeführt wird.
Das Wesen der Erfindung soll anhand einiger
Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 verschiedene Ausführungsbeispiele der
Vorrichtung mit zwei Kantenfühlern;
Fig. 4 eine Vorrichtung mit einem Kantenfühler,
Fig. 5 ein Funktionsschema einer Schalteinrichtung der
in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten
Vorrichtungen und
Fig. 6 ein Funktionsschema einer Schalteinrichtung der
in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung.
Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Vorrichtungen zur
Bahnkantenerfassung und Bahnlaufregelung weisen jeweils einen
Stellantrieb 13 für die Bahnlaufregelung der Warenbahn 16 und
zwei pneumatisch arbeitende, gegenüberliegende Kantenfühler 11
auf. Der Stellantrieb 13 kann hydraulisch, pneumatisch oder
elektrisch betätigbar sein. Die Kantenfühler 11 sind U-förmig
ausgebildet, wobei die Warenbahn 16 zwischen den Schenkeln der
Kantenfühler geführt wird. Ferner sind mit den Kantenfühlern
11 verbundene Fühlerverstellgeräte 17 vorgesehen. Diese
bestehen bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 aus zwei voneinander
unabhängig arbeitenden, jeweils eine Gewindespindel 12
antreibenden Stellmotoren 18, bei der Vorrichtung nach Fig. 2
aus einer durch einen Stellmotor 18 betätigbaren
Gewindespindel 19 mit Rechts-Links-Gewinde und bei der
Vorrichtung nach Fig. 3 aus einem Hydraulikantrieb.
Dem Fühlerverstellgerät ist ein Regler 23
zugeordnet, mit dem einerseits das Druckluftleitungspaar 14
jedes Kantenfühlers verbunden ist und das andererseits an dem
Stellantrieb 13 angeschlossen ist. Jede Vorrichtung weist eine
Schalteinrichtung 30 auf, die an jeweils eine
Signaldruckleitung des Druckluftleitungspaares 14 jedes
Kantenfühlers angeschlossen ist. Eine Steuereinheit 20 ist
sowohl mit der Schalteinrichtung 30, einem Bedienungspunkt 21
und den Stellmotoren 18 bzw. dem Hydraulikantrieb 15
verbunden. Die Steuereinheit 20 kann z. B. als frei
programmierbare Steuerung oder als Logikschaltung ausgebildet
sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist
lediglich ein Kantenfühler 11 vorgesehen. Diese Ausführung
findet in der Hauptsache dann Anwendung, wenn die Vorrichtung
unter beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden muß. Im
übrigen weist die Vorrichtung gemäß Fig. 4 die gleichen
Komponenten wie die Fig. 1 bis 3 auf, wobei das
Fühlerverstellgerät 17 aus einer von einem Stellmotor 18
betätigbaren Gewindespindel 12 gebildet ist. Die
Schalteinrichtung 30 für die Vorrichtung gemäß Fig. 4 ist in
Fig. 6 dargestellt.
Die Vorrichtung läßt sich in zwei Funktionen
unterteilen, nämlich die Bahnkantensuche bzw. die Erfassung
der Bahnkanten und die Ausregelung der Bandbreitenschwankung.
Sie soll anhand der Fig. 1 und 5 erläutert werden. Soweit
Abweichungen bei den Vorrichtungen nach Fig. 2, 3 und 4
auftreten, wird darauf hingewiesen.
Zunächst müssen die Kantenfühler 11 entsprechend der
Lage der Warenbahn 16 positioniert werden, so daß eine exakte
Erfassung der Bahnkanten der Warenbahn 16 möglich ist. Die
Kantenfühler 11 nehmen bei Einziehen der Warenbahn 16 ihre
äußerste Endlage ein, bis am Bedienungspult 21 die Eingabe zum
Kantensuchen erfolgt. Über die Steuereinheit 20 werden die
Unterbrecher 34 der Schalteinrichtung 30 geschlossen und die
Unterbrecher 37 geöffnet. Die Kantenfühler 11 werden über den
Regler 23 mit Luft gespeist. Da sich die Warenbahn 16 noch
nicht im Fühlbereich der Kantenfühler 11 befindet, herrscht in
den Signaldruckleitungen des Druckleitungspaares 14 der
Kantenfühler 11 noch ein maximaler Druck. Dieser Druck wird in
den Wandlern 31 in eine elektrische Spannung umgewandelt, so
daß eine hohe, positive Ausgangsspannung an den Verstärkern 32
anliegt. Über die geschlossenen Unterbrecher 34 werden die
Schwellwertschalter 38, 39, 40, 41 mit dieser Spannung
beaufschlagt. Dabei schalten die Schwellwertschalter 38, 40
und schließen die Kontakte 44, 46. Da diese mit der
Steuereinheit 20 verbunden sind, werden über die Steuereinheit
20 die Stellmotore 18 betätigt, wobei die Kantenfühler 11 so
lange in Richtung der Warenbahn bewegt werden, bis die
Kantenfühler 11 die Bahnkanten der Warenbahn 16 erfaßt haben.
ln diesem Moment unterbricht die Warenbahn 16 teilweise den
Luftstrom des entsprechenden Kantenfühlers 11, so daß der
Druck in der Signaldruckleitung des zugeordneten
Druckleitungspaares 14 absinkt und sich dadurch die durch den
Wandler 31 erzeugte und an einem der zugeordneten
Schwellwertschalter 38 bis 41 über den Verstärker 32 und den
Unterbrecher 34 anliegende Spannung vermindert. Anstelle des
Spannungswandlers kann auch ein Wandler eingesetzt werden, der
den Druck in der Signaldruckleitung in entsprechend
veränderbare Widerstandswerte oder veränderbare Stromstärken
umwandelt.
Zur Vorgabe der Sollwerte, mit der die an den
Schwellwertschaltern 38 bis 41 anliegenden Spannungen
verglichen werden können, sind Potentiometer 42, 43
vorgesehen, wobei das Potentiometer 42 eine obere und das
Potentiometer 43 eine untere, positive und negative
Sollwertvorgabe ermöglichen. Nach Erfassen der Bahnkante der
Warenbahn 16 durch einen Kantenfühler wird die an dem
entsprechenden Schwellwertschalter 38 bis 41 anliegende
Spannung gegenüber dem Potentiometer 43 unterschritten, so daß
durch Öffnen eines der Schalter 44 bis 47 der Kontakt zur
Steuereinheit 20 unterbrochen und der Stellmotor abgeschaltet
wird. Auf diese Weise wird jeder der beiden Kantenfühler
unabhängig voneinander zur Erfassung der Bahnkante
positioniert.
Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 und 3
bewegen sich die Kantenfühler 11 praktisch gleichzeitig
zueinander, bis einer der beiden Kantenfühler 11 die Bahnkante
der Warenbahn 16 erfaßt hat. Sodann wird auch hier in der
beschriebenen Art und Weise der Stellmotor 18 des in Fig. 2
gezeigten Fühlerverstellgerätes 17 bzw. der Hydraulikantrieb
15 des in Fig. 3 dargestellten Fühlerverstellgerätes 17
abgestellt.
Nach dem Erfassen der Bahnkanten der Warenbahn 16
schaltet die Steuereinheit 20 die Schalteinrichtung 30 auf
eine Ausregelung der Bandbreitenschwankungen um. Dazu werden
die Unterbrecher 37 der Schalteinrichtung 30 geschlossen und
die Unterbrecher 34 geöffnet. Die Schwellwertschalter 38 bis
41 sprechen nunmehr nicht mehr auf die Signale jedes einzelnen
Kantenfühlers an, sondern auf die Summe der Signalwerte der
Kantenfühler 11. Um diese addierten Signalwerte zu erhalten,
ist den Verstärkern 32 ein Summenbildner 35 nachgeschaltet,
der die von den Wandlern 31 abgegebene Spannung addiert, wobei
die durch die Addition gebildete Summe durch einen
Verstärkungseinsteller 36 auf eine für die Sollwertvorgabe
vergleichbare Größe bringt. Über die Unterbrecher 37 werden
die Schwellwertschalter 38 bis 41 von der durch den
Summenbildner 35 und den Verstärkungseinsteller 36 gebildeten
Spannung beaufschlagt.
Durch die Summenbildung der Spannung spricht die
Schalteinrichtung 30 nicht mehr auf Lageänderungen innerhalb
des Proportionalbereiches der Kantenfühler an, da
beispielsweise eine Lageänderung der Warenbahn 16 eine
Erhöhung des Signaldrucks eines Kantenfühlers 11 zur Folge
hat, während der Signaldruck des anderen Kantenfühlers 11
sinkt. Die Summe beider Drücke bleibt jedoch gleich, so daß
sich für die Schwellwertschalter keine Änderung ergibt.
Dagegen spricht jedoch der Regler 23 bei einer Lageänderung an
und betätigt den Stellantrieb 13 in der Art, daß die Warenbahn
16 wieder in ihre Ursprungsposition zurückgeführt wird.
Steigt hingegen die Bahnbreite der Warenbahn 16 an,
so sinkt in beiden Kantenfühlern 11 der Signaldruck, so daß
auch die durch den Summenbildner 35 gebildete Spannungssumme
so weit verringert wird, bis sie negativ ist, die
Sollwertvorgabe durch das Potentiometer 42 überschreitet und
die Schalter 45 und 47 über die Schwellwertschalter 39 und 41
geschlossen werden. Dies hat zur Folge, daß über die
Steuereinheit 20 die Stellmotore 18 so betätigt werden, daß
die Kantenfühler 11 sich so weit nach außen bewegen, bis die
neue Breite der Warenbahn 16 erfaßt ist.
Die neue Position der Kantenfühler 11 wird dadurch
ermittelt, daß der sich beim Verstellen der Kantenfühler 11
verändernde Signaldruck mit der Sollwertvorgabe verglichen
wird, wobei die Kantenfühler 11 ihre neue Soll-Lage einnehmen,
wenn die Summe der Signaldrücke sich mit einem am
Potentiometer 43 justierbaren Wert der Sollwertvorgabe deckt.
In gleicher Weise wie bei der beschriebenen
Breitenzunahme der Warenbahn 16 wird auch bei einer
Breitenabnahme verfahren. Die beschriebenen Vorgänge laufen
dann mit umgekehrten Vorzeichen ab. Bei einer
Breitenverringerung der Warenbahn, bei der also der
Signaldruck der Kantenfühler 11 zunimmt, die Spannung über den
von dem Potentiometer 42 vorgegebenen Sollwert steigt, werden
über die Schwellwertschalter 38 und 40 die Schalter 40 und 46
geschlossen, wodurch die Steuereinheit 20 veranlaßt, daß die
Stellmotore 18 bzw. der Hydraulikantrieb sich so bewegen, daß
sich die Kantenfühler 11 aufeinanderzubewegen.
Eine Sollwertvorgabe ist durch die Justierung der
Potentiometer 42, 43 und der Justiereinrichtung 33 möglich,
wobei die Justiereinrichtung 33 an den an den Wandlern 31
angeschlossenen Verstärkern 32 angekoppelt sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist nur ein
Kantenfühler 11 vorgesehen. Bei der Schalteinrichtung 30 gemäß
Fig. 6 ergibt sich zu der Schalteinrichtung gemäß Fig. 5
lediglich der Unterschied, daß eine Summenbildung der
Signaldrücke nicht möglich ist. Demzufolge entfallen auch die
dazu erforderlichen Teile.
Claims (10)
1. Vorrichtung zur Bahnkantenerfassung und
Bahnlaufregelung von im Durchlauf geführten Warenbahnen, mit
mindestens einem pneumatischen Kantenfühler, der mit einem
Fühlerverstellgerät zur Positionierung des Kantenfühlers in
seiner Erfassungsstellung verbunden ist, wobei der
Kantenfühler über eine Signaldruckleitung an eine
Schalteinrichtung angeschlossen ist, die mittels eines mit
einer Sollwertvorgabe versehenen Schwellwertschalters das
Fühlerverstellgerät steuert, und mit einem Stellantrieb zur
Lagekorrektur der Warenbahn, der mit einem Regler verbunden
ist, der mit dem oder den Kantenfühlern (11) über jeweils ein
Druckleitungspaar verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils eine Signaldruckleitung an eine Leitung des
Druckleitungspaares (14) angeschlossen und mit der
Schalteinrichtung (30) verbunden ist, die einen Wandler (31)
zur Umwandlung des Druckes in ein elektrisches Signal
aufweist, wobei dieses Signal Schwellwertschalter (38 bis 41)
beaufschlagt, die in Abhängigkeit von oberer und unterer
Sollwertvorgabe nachgeordnete Schalter (44 bis 47), die mit
dem Fühlerverstellgerät (17) verbunden sind, betätigen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung von zwei
Kantenfühlern (11) den Wandlern (31) der Schalteinrichtung
(30) ein gemeinsamer Summenbildner (35) nachgeordnet ist, der
die Ausgangsspannungen der Wandler (31) addiert und an den ein
Verstärkungseinsteller (36) angeschlossen ist, daß der
Summenbildner (35) über ein oder zwei Unterbrecher (37) mit
jeweils zwei Schwellwertschaltern (38, 39; 40, 41) verbunden
ist, deren Ausgangsleitung mit jeweils einem mit dem
zugeordneten Fühlerverstellgerät (17) verbundenen Schalter
(44, 45; 46, 47) gekoppelt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Wandler (31) und
einem zugeordneten Unterbrecher (34) ein mit einer
Justiereinrichtung (33) versehener Verstärker (32) vorgesehen
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sollwertvorgabe für die
Schwellwertschalter (38 bis 41) über zwei Potentiometer (42,
43) erfolgt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kantenfühler (11) gegenläufig
durch eine Rechts-Links-Gewindespindel (19) gemeinsam
verstellbar sind.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schalteinrichtung (30) und dem Fühlerverstellgerät (17) eine
Steuereinheit (20) zugeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (20) als frei
programmierbare elektronische Steuerung ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (20) als fest
verdrahtete Schützschaltung ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (20) als
Relaisschaltung ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (20) als
Logikschaltung ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853533274 DE3533274C3 (de) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | Vorrichtung zur Bahnkantenerfassung und Bahnlaufregelung von im Durchlauf geführten Warenbahnen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853533274 DE3533274C3 (de) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | Vorrichtung zur Bahnkantenerfassung und Bahnlaufregelung von im Durchlauf geführten Warenbahnen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE3533274A1 DE3533274A1 (de) | 1987-05-27 |
DE3533274C2 true DE3533274C2 (de) | 1990-11-22 |
DE3533274C3 DE3533274C3 (de) | 1995-09-21 |
Family
ID=6281290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19853533274 Expired - Fee Related DE3533274C3 (de) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | Vorrichtung zur Bahnkantenerfassung und Bahnlaufregelung von im Durchlauf geführten Warenbahnen |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE3533274C3 (de) |
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- 1985-09-18 DE DE19853533274 patent/DE3533274C3/de not_active Expired - Fee Related
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