DE3928997A1 - Schaltungsanordnung zur erzeugung einer mehrzahl von auf stellungen eines dreh- oder hin- und herbewegbaren maschinenteils bezogenen signalen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Mehrzahl von Signalen, deren Beginn und/oder Ende jeweils von einer Stellung eines dreh- oder hin- und herbewegbaren Maschinenteils abhängt, das einen Stellungsgeber enthält.

Auf bestimmte Stellungen eines dreh- oder hin- und herbewegbaren Maschinenteils bezogene Signale werden vielfach zur Steuerung und/oder Überwachung von Arbeitsvorgängen an Maschinen benötigt. Beispielsweise sind bei Pressen in Abhängigkeit von der Stellung des Werkzeugs verschiedene Arbeitsabläufe einzuleiten oder zu beenden, die sich auf die Materialzufuhr und den Abtransport bearbeiteter Werkstücke aus der Presse beziehen. Bei Fertigungsvorgängen, die sich aus zahlreichen Schritten zusammensetzen, die vor einer Pressenbearbeitung stattfinden und an den Arbeitsvorgang in der Presse synchronisiert sein müssen, sind eine Vielzahl von Signalen notwendig, die die verschiedenen Bearbeitungs- oder Transportschritte unter Abstimmung auf die taktweise Pressenbearbeitung steuern. Die Einleitung und Beendigung der verschiedenen Bearbeitungs- oder Transportschritte und gegebenenfalls die Erzeugung von Meldungen hängen von verschiedenen Stellungen des Pressenwerkzeugs ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Mehrzahl von Signalen, deren Beginn und/oder Ende jeweils von einer bestimmten Stellung eines dreh- oder hin- und herbewegbaren Werkzeugs abhängt, derart weiterzuentwickeln, daß sie bei geringem Aufwand an Leitungen zwischen einem Stellungsgeber für das Maschinenteil und einer Signalerzeugungseinheit flexibel an die jeweils benötigte Anzahl von Signalen angepaßt werden kann und eine leichte Einstellung des Beginns und Endes des jeweiligen Signals unter Abstimmung auf die Stellungsgebersignale erlaubt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stellungsgeber über einen seriellen Übertragungskanal mit einer Prozessorbaugruppe verbunden ist, die mindestens einen Prozessor und parallele Ausgänge enthält, daß der Prozessor aus den Signalen des Stellungsgebers den Beginn und/oder das Ende von an den parallelen Ausgängen abgegebenen Signalen bestimmt, daß die Prozessorbaugruppe Eingänge für die Eingabe von Steuerdaten enthält und daß die Prozessorbaugruppe als Masterbaugruppe mit als Slavebaugrupen arbeitenden Prozessorbaugruppen verbunden ist, denen die Signale des Stellungsmelders und Synchronisiersignale der Masterbaugruppe zuführbar sind und die mindestens einen Prozessor, und parallele Ausgänge, aufweisen, an den Signalen ausgegeben werden, deren Beginn und/oder Ende vom jeweiligen Prozessor aus den Signalen des Stellungsgebers bestimmt wird

Durch eine entsprechende Anzahl von Prozessorbaugruppen kann bei dieser Anordnung eine große Zahl von Signalen den parallelen Ausgängen zur Verfügung gestellt werden. Die Synchronisation der Prozessorbaugruppen sorgt dafür, daß die Zeitbasis für alle Prozessorbaugruppen gleich ist. Es können daher keine unerwünschten Änderungen bezüglich der zeitlichen Lage der verschiedenen Signale untereinander im Laufe der Zeit auftreten.

Der Beginn und das Ende eines auf eine bestimmte Lage des Maschinenteils bezogenen Signals kann durch Eingabe entsprechender Daten in den Prozessor, also mit Hilfe des Programms eingestellt werden. Es sind keine hardwaremäßigen Einstellungen oder Änderungen an den Baugruppen bei Änderung der Anfangs- und Endzeiten von Signalen notwendig. Da für die Erzeugung der Signale mehrere Prozessoren verwendet werden, die parallel arbeiten, können die notwendigen Signale in relativ kurzer Zeit zur Verfügung gestellt werden. Je nach den zulässigen Verzögerungszeiten ist es aufgrund der Parallelarbeit bei Prozessoren auch möglich, weniger schnelle und daher kostengünstigere Prozessoren zu verwenden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Prozessorbaugruppen durch eine Schnittstelle mit einem übergeordneten Rechner verbunden, der die Prozessorbaugruppen gegen die Annahme von Einstelldaten sperrt und erst auf Anforderung bei Vorliegen vorgebbarer Bedingungen freigibt. Die Prozessorbaugruppen bilden Experten, die vom übergeordneten Rechner eingestellt und überwacht werden. Eine örtliche Eingabe von Einstelldaten ist nur auf Anforderung der Freigabe durch den Rechner möglich, der die Zulässigkeit einer solchen Eingabe im Hinblick auf einen größeren Fertigungszusammenhang prüfen kann und die eingestellten Daten gegebenenfalls mit dem Zeitpunkt der Einstellung speichert. Hierdurch ist eine spätere Kontrolle möglich.

Vorzugsweise ist in jeder Prozessorbaugruppe ein gesonderter Prozessor über eine serielle Schnittstelle mit dem Stellungsgeber verbunden, der die Stellung des Maschinenteils in Absolutwerten ausgibt, wobei der Prozessor mit einem Festwertspeicher und einem Schreib-, Lesespeicher verbunden ist, mit dem mindestens ein weiterer, an einem weiteren Festwertspeicher angeschlossener Prozessor verbunden ist, der an Ausgängen Nockenfunktionen des Maschinenteils zugeordnete Signale erzeugt, die sich auf einen Nockenanfangswinkel von einen Nockenendwinkel oder einem Nockenanfangswinkel und eine Nockenzeit oder auf einen Nockenanfangswinkel und einen Nockenendwinkel in Verbindung mit einer dynamischen Korrektur des Nockenanfangswinkels oder auf einen Nockenanfangswinkel in Verbindung mit einer dynamischen Korrektur des Nockenanfangswinkels beziehen, während der mit dem Stellungsgeber verbundene Prozessor aus den Stellungswerten eine Tabelle der Nockenwerte im Schreib-, Lesespeicher erzeugt und aktualisiert. Bei dieser Anordnung steht ein Prozessor für die Übernahme und Aufbereitung der Stellungswerte des Stellungsgebers zur Verfügung. Die aufbereiteten Daten werden im Schreib-, Lesespeicher abgelegt. Der weitere Prozessor liest die für die Erzeugung der auf Nockenfunktionen bezogenen Signale notwendigen Daten aus dem Schreib-, Lesespeicher aus und verarbeitet sie zu den entsprechenden Signalen.

Um den Datenaustausch mit dem übergeordneten Rechner abzuwickeln ist es günstig, einen zusätzlichen Prozessor in der Baugruppe vorzusehen, der mit einem Festwertspeicher und dem Schreib-, Lesespeicher verbunden ist und an Ausgängen Steuersignale erzeugt, die Positionen des sich drehenden Maschinenteils zugeordnet sind. Zur Entlastung des weiteren Prozessors kann dieser zusätzliche Prozessor auch Signale, die den Nockenpositionen zugeordnet sind, erzeugen. Derartige Nockenpositionen sind zum Beispiel auf die Drehstellung des Maschinenteils bezogen, das ein hin- und herbewegendes Maschinenteil antreibt. Wenn es sich dabei um eine Exzenterpresse handelt, erzeugt der zusätzliche Prozessor insbesondere ein Steuersignal zum Anhalten der Presse im oberen Totpunkt.

Der zusätzliche Prozessor ist zweckmäßigerweise über ein Dual-Port-Memory mit einem Bus verbunden, an den auch der übergeordnete Rechner und Eingabe-, Ausgabeeinrichtungen angeschlossen sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben, aus dem sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Anordnung zur Erzeugung einer Mehrzahl von auf Drehstellungen eines drehenden Maschinenteils bezogenen Signalen;

Fig. 2 Einzelheiten der in Fig. 1 dargestellten Anordnung.

Eine Anordnung zur Erzeugung zahlreicher, auf Drehstellungen eines drehbaren Maschinenteils 1 bezogenen Signalen weist einen Stellungsgeber 2 auf, der mit dem Maschinenteil 1 verbunden ist und Stellungswerte in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Maschinenteils absolut und seriell ausgibt. Der Stellungsgeber 2, insbesondere eine Codescheibe mit Gray-Codierung und den zugehörigen elektronischen Abtastelementen, ist ausgangsseitig mit einem seriellen Übertragungskanal 3 verbunden, von dem die für die Datenübertragung notwendigen Leitungen zwischen dem Stellungsgeber 1 und einer Prozessorbaugruppe 4 dargestellt sind. Zusätzlich sind nicht dargestellte Betriebsspannungsversorgungsleitungen und gegebenenfalls Taktgeberleitungen vorhanden. Die Prozessorbaugruppe 4 wertet die Stellungsdaten aus, indem sie an parallelen Ausgängen 5 eine Reihe von Signalen erzeugt, denen Nockenfunktionen in bezug auf die Drehstellung des Maschinenteils 1 zugeordnet sind. Die Erzeugung weiterer Signale, die für die Steuerung anderen Funktionen notwendig oder vorteilhaft sind, ist ebenfalls möglich. Das Maschinenteil 1 ist insbesondere das Schwungrad einer Exzenterpresse, die für ein Herstellungsverfahren eingesetzt wird. Bei der Fertigung von Teilen mit Pressen, die mit an deren Maschinen und Transportgeräten im Rahmen einer selbsttätigen oder weitgehend selbsttätigen Fertigung zusammenwirken, sind eine große Anzahl von Steuer- und Überwachungssignalen notwendig, die elektrische Abbildungen von mechanischen Nockenstellungen sind. Mit der in Fig. 1 dargestellten Anordnung werden Signale, die Nockenfunktionen entsprechen, ohne mechanische Nocken erzeugt.

Da Prozessoren im allgemeinen Daten seriell verarbeiten, ist ein einzelner Prozessor, insbesondere einer kommerziell kostengünstig verfügbaren Type, vielfach aus Kapazitätsgründen nicht in der Lage, eine große Anzahl von Nockenfunktionssignalen zu erzeugen, zumal dann, wenn Nockenfunktionssignale mit gegenseitigen Überlappungen auftreten und weiteres Arbeiten mit anderen Einheiten notwendig sind. Um eine Mehrzahl von Nockenfunktionssignalen zu erzeugen, werden weitere Prozessorbaugruppen 6 und 7 verwendet, die mit der Prozessorbaugruppe 4 parallel arbeiten. Die weiteren Prozessorbaugruppen 6, 7 sind ebenfalls mit dem Übertragungskanal 3 verbunden und haben jeweils parallele Ausgänge 8, 9, an denen Nockenfunktionssignale erzeugt werden.

Die Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 weisen jeweils nicht näher dargestellte Taktgeber auf. Die Nockenfunktionssignale beziehen sich auf bestimmte Stellungen des Maschinenteils 1, wodurch auch das gegenseitige Verhältnis der Nockenfunktionssignale festgelegt ist. Dieses gegenseitige, zeitliche Verhältnis ist für manche Steuer- und Regeloperationen im Rahmen einer umfangreichen Fertigungs- und Transportaufgabe häufig von Bedeutung. Damit dieses gegenseitige Verhältnis der verschiedenen Nockenfunktionen trotz eigener Taktgeber in den Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 gewährleistet wird, arbeitet eine Prozessorbaugruppe, zum Beispiel die Prozessorbaugruppe 4, als Masterbaugruppe, die über einen Synchronisierkanal 10 die anderen Prozessorbaugruppen 6, 7 zur Erzeugung von Nockenfunktionssignalen veranlaßt, die zeitlich immer im gleichen Verhältnis zu den Nockenfunktionssignalen der Prozessorbaugruppe 4 stehen. Die Prozessorbaugruppen 6, 7 sind also Slavebaugruppen.

Jede Prozessorbaugruppe 4, 6, 7 ist weiterhin über eine unten noch näher beschriebene Schnittstelle mit einem parallelen Bus 11 verbunden. Über diese Schnittestellen können den Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 Daten zugeführt werden, die sich zum Beispiel auf Einstellwerte beziehen. Hierfür ist eine Eingabe-, Ausgabeeinheit 12 an den Bus 11 angeschlossen. Mit dem Bus 11 ist weiterhin ein Leitrechner 13 verbunden, der mit den Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 Daten austauscht, um zum Beispiel den Prozessorbaugruppen neue Einstelldaten zuzuführen oder von diesen Daten abzufragen. Darüber hinaus kontrolliert der Leitrechner 13 die Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 in bezug auf die Eingabe von Daten aus der Eingabe-, Ausgabeeinheit 12, die sich vor Ort also an den Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 befindet. Die Leitrechner 13 beziehungsweise der übergeordnete Rechner sperrt die Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 gegen die Eingabe neuer Daten, bis eine Anforderung für die Eingabe neuer Daten an den Leitrechner 1 gerichtet wird, der aufgrund dieser Anforderung prüft, ob die Eingabe möglich und zuverlässig ist und in Abhängigkeit vom Ergebnis die Eingabe freigibt oder nicht.

Jede Prozessorbaugruppe 4, 6, 7 hat eine serielle Schnittstelle 14, insbesondere eine RS232-Schnittstelle.

Es können an den Ausgängen 5, 8, 9 verschiedene Nockenfunktionssignale erzeugt werden, die nachstehend eingehender erläutert sind. Ein Winkel/Winkelnockensignal tritt zwischen einen bestimmten Nockenanfangswinkel und einem Nockenendwinkel auf. Die Dauer des Winkel/Winkelnockensignals ist von der Drehzahl des Maschinenteils 1 abhängig. Bei einer Verdopplung der Drehzahl halbiert sich die Dauer.

Ein Winkel/Zeitnockensignal tritt bei einem bestimmten Nockenanfangswinkel für eine vorgebbare Dauer auf. Die Anzahl der Winkelgrade, die das Maschinenteil 1 während der Dauer durchläuft, hängt von der Drehzahl ab.

Ein Winkel/Winkelnockensignal in Verbindung mit einer dynamischen Korrektur des Nockenanfangswinkels ist durch die Differenz zwischen einem bestimmten Nockenanfangswinkel und einem bestimmten Nockenendwinkel charakterisiert, wobei der Nockenanfangswinkel nur bei Drehzahl Null des Maschinenteil 1 gilt. Mit steigender Drehzahl des Maschinenteils 1 verschiebt sich das Winkel/Winkelnockensignal mit dynamischer Korrektur in Richtung kleinerer Nockenanfangswinkel. Dieses Nockenfunktionssignal eignet sich zur Kompensation von Totzeiten in zu steuernden Anlagenteilen, das heißt es kann ein Vorgang unabhängig von der Drehzahl des Maschinenteils 1 immer in der gleichen Winkelstellung ausgelöst werden.

Ein Winkel/Zeitnockensignal in Verbindung mit einer dynamischen Korrektur des Nockenanfangswinkels ist durch die Zeitdauer bestimmt, während der Nockenanfangswinkel nur für die Drehzahl Null gilt. Mit zunehmender Drehzahl verschiebt sich der Nockenanfangswinkel in Richtung kleinerer Werte.

In Fig. 2 ist ein Blockschaltbild einer Prozessorbaugruppe dargestellt. Es kann sich zum Beispiel um die Prozessorbaugruppe 4 oder eine der Prozessorbaugruppen 6, 7 handeln. Die Prozessorbaugruppen 4, 6, 7 weist jeweils drei Prozessoren 15, 16, 17 auf, denen verschiedene Funktionen zugeordnet sind. Der Prozessor ist mit einem Festwertspeicher 18 verbunden, indem sich ein Programm befindet. Entsprechend sind auch die Prozessoren 16, 17 je mit einem Festwertspeicher 19, 20 für Programme verbunden. Die Prozessoren 15-16 und Festwertspeicher 18-20 sind an einem Bus 21 angeschlossen, mit dem ein Lese-, Schreibspeicher 22 verbunden ist.

Der Prozessor 15 ist galvanisch getrennt über eine Anschaltung 23 mit dem Übertragungskanal 2 und bedarfsweise mit dem Synchronisierkanal 10 verbunden. Die Festlegung einer Prozessorbaugruppe als Master- oder Slavebaugruppe geschieht mittels an die Anschaltung 23 angeschlossene Stecker 24, 25, die unterschiedliche Belegungen aufweisen. Bei einer Masterbaugruppe wird der Stecker 24 mit einem korrespondierenden Gegenstück an den Stellungsgeber 1 angeschlossen. Bei einer Slavebaugruppe wird der Stecker 25 mit einem entsprechenden Gegenstück der Masterbaugruppe oder einer benachbarten Slavebaugruppe angeschlossen. Der Stecker 25 der Masterbaugruppe speist über ein entsprechendes Gegenstück und Leitungen eine Slavebaugruppe.

Der Prozessor 16 ist mit Latches 26 verbunden, denen galvanisch getrennte Verstärker 27 nachgeschaltet sind, die die Ausgänge 5 beziehungsweise 8 beziehungsweise 9 speisen.

Der Prozessor 17 ist an Latch 28 angeschlossen, dem galvanisch getrennte Verstärker 29 nachgeschaltet sind, die Ausgänge 30, 31 aufweisen. Die Latches 26, 28 und Verstärker 27, 29 symbolisieren in der Fig. 2 eine Mehrzahl von einzelnen Latches und Verstärkern die nicht im einzelnen dargestellt sind. Weiterhin ist der Prozessor 17 über ein Dual-Port-Memory 32 mit einer Parallelbus-Anschaltung 33 verbunden, an die der Bus 11 angeschlossen ist. Der Prozessor 17 ist weiterhin mit der RS232- Schnittstelle 34 verbunden. Eine Watchdog-Schaltung 35 ist an alle drei Prozessoren 15, 16, 17 angeschlossen.

Wie obenerwähnt, treibt das Maschinenteil, ein Schwungrad, einen nicht dargestellten Stößel oder Pressenbär einer Presse. Bestimmte Stellungen des Maschinenteils 1 sollen bestimmte Winkelgrade zugeordnet sein. Beispielsweise soll dem oberen Totpunkt des Schwungrades der Wert 0 oder 180° zugeordnet sein. In der Praxis ergeben sich aufgrund von Toleranzen Abweichungen zwischen dem vom Stellungsgeber ausgegebenen Werten im oberen Totpunkt und auch bei maximalem Hub. Diese Abweichungen werden durch sogenannte Offsetwerte beziehungsweise Einbauoffsetwerte ausgeglichen, die im Festwertspeicher 18 abgelegt werden.

Der Prozessor 17 führt nach dem Starten oder Restarten der Baugruppe 4 beziehungsweise 6, 7 folgende Arbeiten aus:

• 1. Initialisierung des Schreib-, Lesespeichers 22 anhand von Firnware in seinem Festwertspeicher 20.
• 2. Initialisierung des Dual-Port-Speichers 33 anhand der Firnware seines Festwertspeichers 20 und des Schreib-, Lesespeichers 22.
• 3. Initialisierung der seriellen Schnittstelle anhand der Firnware seines Festwertspeichers 20.

Im Festwertspeicher 19 des Prozessors 16 sind Daten über Stückzahlen, Schrittweiten und maximal Hubzahl in Abhängigkeit von bestimmten Teilen gespeichert. Diese werden aus dem Festwertspeicher in den Schreib-, Lesespeicher 22 eingegeben.

Der Festwertspeicher 18 des Prozessors 15 enthält die Offsetwerte, die in der Initalisierungsphase in den Schreib-, Lesespeicher 22 eingegeben werden.

Der Stellungsgeber 1 weist insbesondere den Gray-Code auf, während die Nockenfunktionssignale winkelgradabhängig ausgegeben werden. Eine Umsetztabelle für Gray-Code-Werte in binäre Gradwerte ist im Festwertspeicher 18 enthalten und wird in den Schreib-, Lesespeicher 22 eingegeben. Diese Umsetztabelle wird für die Nockenfunktionssignale in der Initalisierungsphase mit Hilfe der Offsetwerte korrigiert. Darüber hinaus wird die Steckerbelegung der Stecker 24, 25 in der Initialiserungsphase vom Prozessor 15 festgestellt, um die Baugruppe auf den Master- oder Slavebetrieb einzustellen.

Während des Betriebs übernimmt der Prozessor 17 neben allgemeinen Managmentfunktionen die Bearbeitung der seriellen Schnittstelle, des parallelen Busses 11 über den Dual-Port-Speicher 32, die Überwachung des Dual-Port-Speichers 32, die Statusbearbeitung und Fehlerauswertung der jeweiligen Baugruppe, die Drehzahlberechnung aus den Stellungsgeberwerten. Weiterhin führt der Prozessor 17 bei einem Abschaltungsbefehl im oberen Totpunkt des Maschinenteils 1, bei der Hubverstellung einer Exzenterpresse und bei Abschaltung nach Erreichen einer vorab eingestellten Stückzahl die notwendigen Berechnungen durch und gibt die entsprechenden Steuersignale an Ausgängen 30, 31 aus; die eine Anzahl von nicht näher dargestellten Ausgängen symbolisieren.

Der Prozessor 16 gibt während des Betriebs die oben beschriebenen Nockenfunktionssignale über die Ausgänge 5 aus. Weiterhin bestimmt der Prozessor anhand der Höhe die hergestellte Stückzahl und überwacht die Stückzahlabschaltung. Darüber hinaus kann eine von der Standzeit des Werkzeugs abhängige Maximalstückzahl überwacht werden, bei deren Erreichen eine Abschaltung mit entsprechender Meldung hervorgerufen wird.

Der Prozessor 15 führt während des Betriebs unter anderem eine Stellungsgeberüberwachung durch, wandelt die Gray-Code-Werte in binäre oder binär-dezimal-kodierte Winkelwerte um, die im Schreib-, Lesespeicher 22 gespeichert werden.

In der Initialisierungsfolge beginnt zunächst der Prozessor 17 seine Peripherie zu initialisieren, die Speicherinhalte der Speicher 22, 32 zu normieren, den Ausschaltzustand wieder herzustellen. Die beiden anderen Prozessoren befinden sich zu diesem Zeitpunkt in einem Wartezustand. Als nächster tritt der Prozessor 16 in Funktion. Er läd die Istwertdaten und die Sollwertvorgaben der Stückzahlzähler aus dem Festwertspeicher 19 in sein inneres RAM. In der Initialisierungsfolge greift der Prozessor 15 als letzter auf den Schreib-, Lesespeicher 22 zu.

Der Prozessor 15 liest den Einbauoffset und den Huboffset aus dem Festwertspeicher 18 aus. Er bereitet 2 Tabellen im Schreib-, Lesespeicher 22 vor. Einmal die Tabelle, die einbauoffset- und huboffsetkorrigiert den Gray- Code des Stellungsgebers 2 in eine Binär Information mit einer bestimmen Auflösung umwandelt, zum anderen eine Tabelle, die die Gray-Code Information des Gebers in einen BCD-Wert umwandelt und zwar nur einbauoffsetkorrigiert.

Dieses Tabellenverfahren ermöglicht es, daß in kurzen Zeitabständen eine neue Geberinformation als binärer oder BCD-Wert zur Verfügung steht.

Der Betriebsablauf der drei Prozessoren 15, 16, 17 wird im wesentlichen durch jede neue Geberinformation bestimmt. Hat der Prozessor 16 eine Änderung des Winkelgebers erkannt, so legt er den neuen Geberwert im Lese- Schreibspeicher 22 ab. Über eine Leitung teilt er den anderen Prozessoren 16, 17 mit, daß sich die Geberinformation geändert hat. Der Prozessor 16 übenimmt die neue Geberinformation aus dem Speicher 22 und steuert über die vom Prozessor 17 angelegte und verwaltete Nockentabelle die Nockenausgänge an. Die Prozessoren 15, 16, laufen synchron. Der Prozessor 16 erhöht im unteren Totpunkt (180°) die Stückzahlzähler. Er überwacht auch auf die geforderte Sollstückzahl und gibt bei erreichen einer Endstückzahl auch dem Prozessor 17 ein Zeichen, daß der Ausgang "Stückzahl erreicht" gesetzt werden muß.

Asynchron zu den beiden anderen Prozessoren läuft der Prozessor 18.

Vollkommen eigenständig laufen die Funktionen Obere-Totpunkt-Abschaltung und Hubverstellung im Prozessor 17 ab. Lediglich eine Hilfsfunktion bei der Drehzahlberechnung übernimmt der Prozessor 16. Er mißt fortlaufend die Durchlaufzeit für eine bestimmte Zahl von Graden und legt diese im Schreib-, Lesespeicher 22 ab. Der Prozessor 17 ermittelt daraus die aktuelle Hubzahl und steuert damit die dynamischen Nocken und die Bremswinkelberechnung für die Obere-Totpunkt-Abschaltung.

Claims (8)

1. Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Mehrzahl von Signalen deren Beginn und/oder Ende jeweils von einer Stellung eines dreh- oder hin- und herbewegbaren Maschinenteils abhängt, das einen Stellungsgeber enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellungsgeber (2) über einen seriellen Übertragungskanal (3) mit einer Prozessorbaugruppe (4) verbunden ist, die mindestens einen Prozessor mit parallelen Ausgängen enthält, der aus den Signalen des Stellungsgebers (2) den Beginn und/oder das Ende von an den parallelen Ausgängen (5) abgegebenen Signalen bestimmt, daß die Prozessorbaugruppe mit einer Eingabe-, Ausgabeeinheit (12) verbunden ist und daß die Prozessorbaugruppe als Masterbaugruppe mit als Slavebaugruppen arbeitenden Prozessorbaugruppen (6, 7) verbunden werden kann, denen die Signale des Stellungsgebers (2) und Synchronisiersignale der Masterbaugruppe zuführbar sind und die mindestens einen Prozessor mit parallelen Ausgängen (8, 9) aufweisen, an denen Signale ausgegeben werden, deren Beginn und/oder Ende vom jeweiligen Prozessor aus den Signalen des Stellungsgebers (2) bestimmt wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozessorbaugruppen (4, 6, 7) durch eine Schnittstelle mit einem übergeordneten Rechner (13) verbunden sind, der die Prozessorbaugruppen (4, 6, 7) gegen die Annahme von Einstelldaten aus der Eingabe-, Ausgabeeinheit sperrt und erst auf Anforderung bei Vorliegen vorgebbarer Bedingungen freigibt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Prozessorbaugruppe (4, 6, 7) ein gesonderter Prozessor (15) über eine serielle Schnittstelle mit dem Stellungsgeber (2) verbunden ist, der die Stellung des Maschinenteils (2) in Absolutwerten ausgibt, daß der Prozessor (16) mit einem Festwertspeicher (18) und einem Schreib-, Lesespeicher (22) verbunden ist, mit dem zumindestens ein weiterer, an einem Festwertspeicher (19) angeschlossener Prozessor (16) verbunden ist, der an Ausgängen (5) Nockenfunktionen des Maschinenteils zugeordnete Signale ausgibt, die sich auf einen Nockenanfangswinkel und eine Nockenendwinkel oder einen Nockenanfangswinkel und eine Nockenzeit oder auf einen Nockenanfangswinkel und einen Nockenendwinkel in Verbindung mit einer dynamischen Korrektur des Nockenanfangswinkels oder auf einen Nockenanfangswinkel und eine Nockenzeit in Verbindung mit einer dynamischen Korrektur des Nockenanfangswinkels beziehen, und daß der mit dem Stellungsgeber (2) verbundene Prozessor (15) aus den Stellungswerten eine Tabelle im Schreib-, Lesespeicher erzeugt und aktualisiert.

4. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Prozessorbaugruppe (4, 6, 7) ein zusätzlicher Prozessor (17) vorgesehen ist, der mit einem Festwertspeicher (20) und dem Schreib-, Lesespeicher (22) verbunden ist und an Ausgängen (30, 31) Steuersignale erzeugt, die Positionen des sich drehenden Maschinenteils (2) zugeordnet sind.

5. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Prozessorbaugruppe (4, 6, 7) zwei Stecker (24, 25) für den seriellen Übertragungskanal (3) aufweist, und daß die Belegung der Kontakte der Stecker (24, 25) für den Anschluß an den Stellungsgeber (2) oder eine Masterbaugruppe oder an eine Slavebaugruppe unterschiedlich ist.

6. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Festwertspeicher (18) des einen Prozessors Offsetwerte gespeichert sind, die sich auf die Unterschiede zwischen den ausgewählten Winkelgraden zugeordneten oberen und unteren Totpunkt des sich drehenden Maschinenteils (7) und den vom Stellungsgeber (2) ausgegebenen Winkelgradwerten beziehen und die bei der Bestimmung der von den Prozessoren (15, 17) erzeugten Signale berücksichtigt werden.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Prozessor (17) den Datenaustausch mit dem übergeordneten Rechner (13) durchführt.

8. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Prozessor (17) durch einen Dual-Port-Speicher (32) mit einem Bus (11) verbunden ist, an den der übergeordnete Rechner (13) angeschlossen ist.