DE4230414A1 - Elektro-pneumatische Steuereinrichtung - Google Patents

Elektro-pneumatische Steuereinrichtung

Info

Publication number
DE4230414A1
DE4230414A1 DE4230414A DE4230414A DE4230414A1 DE 4230414 A1 DE4230414 A1 DE 4230414A1 DE 4230414 A DE4230414 A DE 4230414A DE 4230414 A DE4230414 A DE 4230414A DE 4230414 A1 DE4230414 A1 DE 4230414A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control device
valve
bus
bus line
bus communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE4230414A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4230414C2 (de
Inventor
Kurt Dipl Ing Stoll
Heinz Hohner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Festo SE and Co KG
Original Assignee
Festo SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Festo SE and Co KG filed Critical Festo SE and Co KG
Priority to DE4230414A priority Critical patent/DE4230414C2/de
Priority to DE9214301U priority patent/DE9214301U1/de
Priority to US08/116,055 priority patent/US5457594A/en
Priority to ITMI931922A priority patent/IT1272588B/it
Priority to FR9310889A priority patent/FR2695706B1/fr
Priority to KR1019930017975A priority patent/KR970004144B1/ko
Publication of DE4230414A1 publication Critical patent/DE4230414A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4230414C2 publication Critical patent/DE4230414C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08Servomotor systems incorporating electrically operated control means
    • F15B21/085Servomotor systems incorporating electrically operated control means using a data bus, e.g. "CANBUS"
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803Modular units
    • F15B13/0807Manifolds
    • F15B13/0814Monoblock manifolds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803Modular units
    • F15B13/0832Modular valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803Modular units
    • F15B13/0846Electrical details
    • F15B13/0853Electric circuit boards
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803Modular units
    • F15B13/0846Electrical details
    • F15B13/0857Electrical connecting means, e.g. plugs, sockets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803Modular units
    • F15B13/0846Electrical details
    • F15B13/0867Data bus systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803Modular units
    • F15B13/0878Assembly of modular units
    • F15B13/0885Assembly of modular units using valves combined with other components
    • F15B13/0889Valves combined with electrical components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Valve Housings (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine elektro-pneumatische Steuereinrich­ tung, mit mindestens einem Ventil, dem mindestens ein elektrisch betätigbarer Ventilantrieb zugeordnet ist, der über einen Bus mit Betätigungssignalen versorgt werden kann.
Bei bisherigen Steuereinrichtungen der Anmelderin ist eine Grund­ platte vorhanden, die einen Fluidverteiler enthält und mit einer Mehrzahl von Ventilen bestückt ist. Jedem Ventil ist ein von einem Elektromagnet beherrschter Ventilantrieb zugeordnet, der sich über elektrische Betätigungssignale bedarfsgemäß betätigen läßt. Somit liegt eine baugruppenähnliche Ventilstation vor, die sich in unmittelbarer Nähe einer anzusteuernden Bearbeitungsein­ richtung positionieren läßt. Die Betätigungssignale für die Ventilantriebe liefert eine zentrale Steuereinheit, die sich entfernt von der Ventilstation befindet und mit letzterer über einen Feldbus verbunden ist. An der Ventilstation ist eine Feld­ bus-Kommunikationseinheit vorgesehen, die die ankommenden Bus­ signale ihrer Bestimmung entsprechend an den zugeordneten Ventil­ antrieb weiterleitet.
Aus der DE-30 42 205 C2 geht eine Steuereinrichtung hervor, bei der von einer zentralen Steuereinheit stammende Betätigungssig­ nale auf die einzelnen Ventilantriebe verteilt werden. Es ist dort ferner vorgesehen, einzelne Steuermodule zwischen eine Verteilerleiste und den jeweiligen Ventilantrieb zwischenzuschal­ ten.
In allen Fällen ist der bauliche Aufwand nicht unbeträchtlich. Im erstgenannten Falle werden eine Vielzahl von Leitungen be­ nötigt, um die Bussignale in korrekter Weise auf die vorhandenen Ventilantriebe aufzuteilen. Im Falle der DE 30 42 205 C2 benötigt man eine Vielzahl von aufwendig konstruierten Steuermodulen, wobei dennoch eine Bus-Ansteuerung nicht möglich ist.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuereinrich­ tung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den baulichen Aufwand für die elektrische Signalübermittlung erheblich ver­ ringert.
Zur Lösung der Aufgabe ist vorgesehen, daß der Ventilantrieb eine eigene Bus-Kommunikationseinheit besitzt, über die er mit der Busleitung verbindbar ist.
Auf diese Weise erübrigt sich die Anordnung einer zentralen Feld­ bus-Kommunikationseinheit, von der aus dann wieder eine aufwendige Signalaufteilung zu einem jeweiligen der vorhandenen Ventile stattfindet. Jeder Ventilantrieb besitzt seine eigene Bus-Kommuni­ kationseinheit, über die er unmittelbar an die Busleitung ange­ schlossen werden kann. Es genügt beispielsweise, die Busleitung im Falle einer Ventilstation durch diese hindurchzuführen und dort den unmittelbaren Anschluß der mit Bus-Kommunikationseinheiten ausgestatteten Ventilantriebe vorzunehmen. Es wäre denkbar, in einer Ventilstation eine Busleitung stationär zu verlegen und mit mindestens einer Schnittstelle auszustatten über die sie an eine Feldbus-Leitung angeschlossen werden kann, die von der zentralen Steuereinheit kommt. Denkbar wäre es auch, die zentrale Steuerein­ heit als unmittelbaren Bestandteil einer Ventilstation auszubil­ den, so daß lediglich eine interne Busleitung notwendig wäre, die zu den Ventilantrieben führt. Erfindungsgemäß liegen also busfähige Ventile vor, die je nach Ausgestaltung als Einzelventile oder im Rahmen einer Vielfachanordnung batterieartig insbesondere im Zusammenhang mit einer Ventilstation einsetzbar sind. Insgesamt ergibt sich ein kompakter Aufbau mit geringstem Verlegeaufwand für Signalleitungen und ohne die Gefahr von Anschlußverwechslungen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen aufgeführt.
Eine besonders vorteilhafte Lösungsmöglichkeit sieht vor, den Ventilantrieb eines jeweiligen Ventiles als Antriebsblock aus­ zubilden, in den die zugehörige Bus-Kommunikationseinheit inte­ griert ist.
Zur Vereinfachung des Anschlusses einer jeweiligen Bus-Kommuni­ kationseinheit an die Busleitung, können die Bus-Kommunikations­ einheiten mit Klemmkontakteinrichtungen ausgestattet sein, die sich auf die Drähte der Busleitung aufsetzen lassen und dabei eine kontaktsichere Klemmverbindung eingehen. Die Klemmkontaktein­ richtungen sind bevorzugt als Schneidmittel ausgebildet, so daß sie beim Aufsetzen auf eine isolierte Busleitung deren Isolations­ mantel zu den Busdrähten hin durchtrennen.
Bei der Busleitung handelt es sich vorzugsweise um eine Zwei- Draht-Busleitung, die sich äußerst einfach verlegen läßt. Die Bus-Kommunikationseinheit kann als Chip ausgestaltet sein, der sich problemlos im Ventilantrieb unterbringen läßt und eine integrierte Schaltung trägt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform der erfindungsgemäßen Steuer­ einrichtung mit einer Mehrfachanordnung von Ventilen in perspektivischer Schemadarstellung, wobei zwei mit Ventilantrieben ausgestattete Ventile im von einer Grundplatte einer Ventil­ station abgenommenen Zustand gezeigt sind,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Steuereinrichtung der Fig. 1 gemäß Schnittlinie II-II, stark verein­ facht dargestellt, und
Fig. 3 eine weitere Bauform einer Steuereinrichtung in einer der Fig. 2 ähnelnden Darstellungsweise.
Die in Fig. 1 gezeigte elektro-pneumatische Steuereinrichtung 1 umfaßt eine nach Art einer Baugruppe ausgebildete Ventilstation 2. Selbige enthält beispielsgemäß eine Grundplatte 3, die gleich­ zeitig einen Fluidverteiler 4 bildet und eine Bestückungsfläche 5 aufweist, auf der eine Mehrzahl von Ventilen 6 in batteriear­ tiger Aufreihung anordenbar ist. Bei den Ventilen 6 handelt es sich insbesondere um Mehrwegeventile, die über nicht näher darge­ stellte Ventilkanäle und schematisch angedeutete Grundplatten- Zweigkanäle 7 mit Sammelkanälen 8 im Innern der Grundplatte 3 kommunizieren. Einer der letzteren bildet beim Ausführungsbeispiel einen Druckmittel-Speisekanal, während die beiden anderen als Entlastungskanäle oder Belüftungskanäle dienen. Sie erlauben ohne großen Anschlußaufwand eine Zufuhr und/oder Abfuhr eines pneumatischen Druckmediums zu und von den Ventilen 6.
An den Ventilen 6 sind nicht näher dargestellte Anschlußmittel vorgesehen, die den Anschluß von Druckmittelleitungen ermöglichen, welche zu zu betätigenden Arbeitseinrichtungen führen. Bei letz­ teren handelt es sich beispielsweise um Arbeitszylinder. Je nach Schaltstellung der Ventile 6 wird Druckmittel zu den Arbeitsein­ richtungen geleitet oder von selbigen abgeführt, um sie bestim­ mungsgemäß zu betreiben. Die Arbeitseinrichtungen gehören üb­ licherweise zu Bearbeitungsstationen, beispielsweise in der industriellen Fertigung.
Ein jeweiliges Ventil 6 ist mit mindestens einem Ventilantrieb 9 gekoppelt. Dabei hat zweckmäßigerweise jedes Ventil 6 seinen eigenen Ventilantrieb 9. Beispielsgemäß sind die Ventilantriebe 9 unmittelbar am zugeordneten Ventil 6 befestigt, insbesondere an einer oder beiden dessen Stirnseiten. Eine jeweilige aus Ventil 6 und Ventilantrieb 9 bestehende Ventileinheit ist sodann auf der Bestückungsfläche 5 insbesondere lösbar festgelegt. Möglich wäre es auch, die Ventilantriebe 9 zusätzlich oder alter­ nativ an der Grundplatte 3 zu befestigen.
Derjenige Abschnitt der Grundplatte 3, auf dem die Ventile 6 sitzen, bildet beim Ausführungsbeispiel den Fluidverteiler 4.
Bei den Ventilantrieben 9 handelt es sich beispielsgemäß um Elek­ tromagnete oder sogenannte Solenoide. Diese bilden beispielsgemäß Magnetventile, die in bezug auf das jeweils zugeordnete Ventil 6 als Vorsteuerventile wirken können. Im Schnittbild der Fig. 2 ist schematisch die Elektromagnet-Spule 13 angedeutet, die einen beweglichen Magnetanker 14 aufnimmt. Über elektrische Betätigungssignale läßt sich die Stellung des Magnetankers 14 und damit die Schaltstellung des jeweils zugeordneten Ventils 6 beeinflussen.
Ein jeweiliger Ventilantrieb 9 ist bevorzugt als Antriebsblock 15 ausgebildet und stellt somit ein modulartiges Bauteil dar. Die Spule 13 und der Magnetanker 14 sind in den Antriebsblock 15 integriert. An der in montiertem Zustand der Bestückungsfläche 5 zugewandten Anschlußseite 16 ragen elektrische Kontakteinrich­ tungen 17 über die Außenfläche des Antriebsblockes 15 hervor.
Wie bereits angedeutet, werden die Ventilantriebe 9 über elek­ trische Betätigungssignale betätigt. Diese liefert beispielsgemäß eine zentrale elektronische Steuereinheit 18, die beispielsgemäß einen unmittelbaren Bestandteil der Ventilstation 2 bildet. Es handelt sich bei ihr insbesondere um einen Steuerblock 19, der bevorzugt an der gleichen Bestückungsfläche 5 der Grundplatte 3 angeordnet ist wie die Ventile 6. Es handelt sich bei ihm um eine kompakte blockartige Einheit, die von der Grundplatte 3 abnehmbar sein kann.
Die zentrale Steuereinheit 18 enthält das Steuerungsprogramm für die Betätigung der Ventilantriebe 9. Es kann sich um ein unver­ änderliches Festprogramm oder, wie beim Ausführungsbeispiel, um ein variabel veränderbares Programm handeln. Man erkennt in Fig. 1 am Steuerblock 19 eine Schnittstelle 23, die den vorübergehen­ den Anschluß eines Personalcomputers erlaubt, um über diesen die Programmierarbeiten durchzuführen.
Man erkennt ferner an dem Steuerblock 19 Anschlußmittel 24 für einen nicht näher dargestellten Feldbus, über den die Ankoppelung weiterer Ventilstationen 2 möglich ist.
Von der zentralen Steuereinheit 18 geht ein Bus 25 aus, der zu den Ventilantrieben 9 führt. Er läuft beispielsgemäß parallel an den Ventilantrieben 9 vorbei. Mit den erwähnten elektrischen Kontakteinrichtungen 17 ist jeder Ventilantrieb 9 mit dem Bus 25 elektrisch verbunden, so daß jedem Ventilantrieb 9 von der Steuer­ einheit 18 stammende Bussignale als Betätigungssignale zuführbar sind.
Damit die Bussignale interpretiert werden können, ist jedem Ventilantrieb 9 eine eigene Bus-Kommunikationseinheit 26 zugeord­ net. Die Verbindung zum Bus 25 erfolgt über diese Bus-Kommunika­ tionseinheit, d. h., die Bus-Kommunikationseinheit 26 wertet die Bussignale aus und sorgt dementsprechend dafür, daß der zugeord­ nete Ventilantrieb 9 zum richtigen Zeitpunkt in der richtigen Weise betätigt wird. Beispielsgemäß ist eine jeweilige Bus-Kom­ munikationseinheit 26 in den zugeordneten Antriebsblock inte­ griert, was vor allem dadurch möglich ist, daß sie nach Art eines Chips bzw. einer integrierten Schaltung konstruiert ist. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist eine jeweilige Bus-Kom­ munikationseinheit 26 zwischen die Elektromagnet-Spule 13 und die zugeordneten elektrischen Kontakteinrichtungen 17 zwischenge­ schaltet.
Prinzipiell wäre es auch möglich, die zentrale Steuereinheit 18 als separate Baueinheit auszubilden, die entfernt von der Ventil­ station 2 angeordnet ist, wie dies bei 27 angedeutet wird. In diesem Falle erfolgt der Anschluß einer jeweiligen Ventilstation 2 über einen von dieser Steuereinheit 27 ausgehenden Feldbus 28, der an einer Schnittstelle 32 im Bereich der Grundplatte 3 an die Busleitung 25 kuppelbar ist. Durch weiterführende Feldbusab­ schnitte 33, die beispielsweise ebenfalls mit der Busleitung 25 gekuppelt werden, lassen sich bei Bedarf weitere Ventilstationen 2 oder sonstige über Bussignale betätigbare Arbeitsstationen anschließen. Es wäre auch durchaus möglich, auf einzelne Schnitt­ stellen 32 zu verzichten und eine insgesamt durchgehende Feldbus­ leitung zu verwenden, deren die Ventilstation 2 passierender Ab­ schnitt die Busleitung 25 bildet.
Im Falle einer mit einem Steuerblock 19 ausgestatteten Ventil­ station 2 wäre es ebenfalls möglich, die Busleitung 25 über eine geeignete Schnittstelle oder mit durchgehendem Leitungsstrang zu weiteren Stationen zu verlegen.
Der Anschluß der einzelnen Ventilantriebe 9 an die Busleitung 25 erfolgt beispielsgemäß auf besonders einfache Weise. Es ist ein in der Bestückungsfläche 5 ausgebildeter Oberflächenkanal 34 vorgesehen, in dem die Busleitung 25 längs der Reihe von Ventilen 6 unterhalb der Anschlußseiten 16 verläuft. Es handelt sich bei der Busleitung 25 beispielsgemäß um eine Zwei-Draht-Busleitung, die zwei Signaldrähte 35, 36 enthält, welche voneinander isoliert von einem Isolationsmantel 37 aus flexiblem Kunststoffmaterial umhüllt bzw. umgeben sind. Die Länge der Kontakteinrichtungen 17 ist so gewählt, daß sie bei montiertem Ventilantrieb 9 in den Oberflächenkanal 34 hinein zumindest bis zu den Signaldrähten 35, 36 ragen. Sie sind zugleich als Schneidmittel 38 ausgebildet, so daß sie beim Ansetzen des Ventilantriebes 9 an die Bestückungs­ fläche 5 in den Isolationsmantel 37 eindringen bzw. in diesen einschneiden. Der Einschneidvorgang geht so weit, bis die Kontakt­ einrichtungen 17 auf die Signaldrähte 35, 36 stoßen und einen Kontakt mit diesen herstellen. Dieser Zustand ist in Fig. 2 dargestellt.
Es erübrigen sich also aufwendige Steckkontakteinrichtungen, da die Kontaktverbindung selbsttätig erfolgt. Besondere Anschlußmittel an der Busleitung 25 erübrigen sich.
Beispielsgemäß ist an jedem Ventilantrieb 9 pro anzuschließendem Signaldraht eine Kontakteinrichtung 17 vorgesehen. Diese umfaßt jeweils zwei Schneidkontakte 41, 41′, die sich mit Abstand gegenüberliegen, wobei sie an den einander zugewandten Längskan­ ten 39 insbesondere schneidenartig ausgebildet sind. Ihre vom Antriebsblock 15 wegweisenden Endpartien 40 laufen spitz zu. Beim Ansetzen an die Busleitung 25 durchstoßen die Endpartien 40 den Isolationsmantel 34, nachfolgend unterstützt von den schnei­ denden Längskanten 39. Ausgehend von den Endpartien 40 laufen die Längskanten 39 in Richtung zum Antriebsblock 15 schräg aufein­ ander zu, so daß die Paare von Schneidkontakten 41, 41′ nach einem gewissen Eindringmaß reiterartig auf die Signaldrähte 35, 36 aufsitzen. Infolge des Schrägverlaufes, und da sich der Iso­ lationsmantel 37 an der dem Antriebsblock 15 entgegengesetzten Seite zweckmäßigerweise am Grund des Oberflächenkanals 34 ab­ stützt, werden die Kontakteinrichtungen 17 fest auf die Signal­ drähte 35, 36 aufgedrückt, so daß sich eine klemmende Verbindung einstellt.
Sofern die Signaldrähte 35, 36 sehr nahe beieinander liegen, kann es zweckmäßig sein, die Kontakteinrichtungen 17 am jeweiligen Ventilantrieb 9 in Längsrichtung der Busleitung 25 versetzt zueinander anzuordnen, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.
Ohne aufwendige Maßnahmen sorgt die beispielsgemäße Schneid­ klemmtechnik für eine störungsfreie elektrische Verbindung zwi­ schen den Kontakteinrichtungen der Antriebsblöcke 15 und der Busleitung 25.
Es wäre natürlich auch möglich, die Busleitung 25 auf andere Art und Weise festzulegen. Im vorliegenden Falle bildet die Grund­ platte 3 praktisch ein Gehäuse, in der die Busleitung 25 geschützt aufgenommen ist. Man könnte sich auch vorstellen, die Kontaktein­ richtungen 17 von der Grundplatte 3 wegragend anzuordnen und die Busleitung zum Anschluß an die jeweilige Bus-Kommunikationseinheit 26 auf die zugeordneten Kontakteinrichtungen 17 aufzudrücken.
Die Ausgestaltung der Kontakteinrichtungen 17 als Schneidmittel kann sich dann erübrigen, wenn man eine Busleitung 25 mit unum­ mantelten oder nur teilweise ummantelten Signaldrähten verwendet. Diese könnten beispielsweise fest an einer Leiterplatte angeordnet sein.
Im Falle der beispielsgemäßen Zwei-Draht-Busleitung 25 liefert die Steuereinheit 18, 27 in insbesondere serieller Übertragungsart die erforderlichen Betätigungssignale. Jede Bus-Kommunikations­ einheit 26 kann die Betätigungssignale empfangen und erkennt die für ihr Ventil 6 bestimmten. Sobald das Betätigungssignal korrekt angekommen ist und/oder das entsprechende Ventil 6 korrekt betätigt wurde, kann die Bus-Kommunikationseinheit 26 ein Rück­ meldesignal absetzen. Zweckmäßigerweise laufen die Signale bei beiden Informationsrichtungen (Betätigung, Rückmeldung) gleich­ zeitig in beiden Signaldrähten 35, 36.
Vorzugsweise erfolgt auch die Energieversorgung der Ventilantriebe 9 und/oder der Bus-Kommunikationseinheiten 26 über die Busleitung 25. Somit können nicht nur die Betätigungssignale, sondern auch die Betätigungsenergie über den Bus zum Empfänger übertragen werden.
Beim Ausführungsbeispiel bilden jeweils ein Ventilantrieb 9 und eine Bus-Kommunikationseinheit 26 eine insbesondere blockartige Baueinheit. Dies sorgt für eine sehr einfache Montage ohne die Gefahr von Anschlußverwechselungen.
Mit dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Steuer­ einrichtung 1′ wurde eine weitere Vereinfachung erzielt. Hier sind die Ventilantriebe 9 zusammen mit ihren Bus-Kommunikations­ einheiten 26 als jeweils integraler Bestandteil der Grundplatte 3 ausgebildet. Verglichen mit der Fig. 2 könnte man sagen, daß der Antriebsblock 15 nunmehr einstückig mit der Grundplatte 3 verbunden ist. Dabei ist die Bus-Kommunikationseinheit 26 kupp­ lungslos mit den Signaldrähten 35, 36 elektrisch verbunden, die selbst ein integraler Bestandteil der Grundplatte 3 sein können. Als einziger Montageaufwand verbleibt bei dieser Bauform die Montage der Ventile 6 auf der Grundplatte 3, wobei gleichzeitig die Verbindung zu den Ventilantrieben 9 hergestellt wird.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht auch darin, daß man nicht zu einer batteriartigen Ventilanordnung gezwungen ist. Im Bedarfsfall können Ventile mit zugeordnetem intelligentem, d. h. mit einer Bus-Kommunikationseinheit 26 ausgestattetem Ventil­ antrieb 9 als Einzelventil verwendet werden. Man kann dann eines oder mehrere Ventile am jeweils günstigsten Installationsort montieren und schließt es bzw. sie über die leicht und in der Regel flexibel verlegbare Busleitung 25 an die zentrale Steuer­ einheit 18 an. Somit ergeben sich äußerst universelle Einsatz- und Montagemöglichkeiten.
Es versteht sich, daß die Betätigungssignale in dem Bus 25 auch optisch übertragbar sein können.

Claims (13)

1. Elektro-pneumatische Steuereinrichtung, mit mindestens einem Ventil (6), dem mindestens ein elektrisch betätigbarer Ventilantrieb (9) zugeordnet ist, der über einen Bus (25) mit Betätigungssignalen versorgt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilantrieb (9) eine eigene Bus-Kommunikationseinheit (26) besitzt, über die er mit der Busleitung (25) verbindbar ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von Ventilen (6) enthält, denen elektrisch betätigbare und jeweils mit einer eigenen Bus-Kommunikations­ einheit (26) ausgestattete Ventilantriebe (9) zugeordnet sind, die über den Bus (25) mit Betätigungssignalen versorgt werden können.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie zumindestens eine nach Art einer Baugruppe ausgebildete Ventilstation (2) aufweist, die einen mit einer Mehrzahl von Ventilen (6) bestückten Fluidverteiler (4) enthält, und der eine Busleitung (25) zugeordnet ist, an die ein jewei­ liger Ventilantrieb (9) über seine Bus-Kommunikationseinheit (26) angeschlossen ist.
4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilantrieb (9) eines jeweiligen Ven­ tils (6) als Antriebsblock (15) ausgebildet ist, in den eine Bus-Kommunikationseinheit (26) integriert ist.
5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine jeweilige Bus-Kommunikationseinheit (26) über elektrische Kontakteinrichtungen (17) auf die Drähte (35, 36) der Busleitung (25) aufgesetzt ist.
6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakteinrichtungen (17) Schneidmittel (38) aufweisen, die beim Aufsetzen auf die isolierte Busleitung (25) in deren Isolationsmantel (37) einschneiden und den Kontakt zu den Signal­ drähten (35, 36) der Busleitung (25) herstellen.
7. Steuereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6 in Verbindung mit Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Kontakteinrichtungen (17) an den Antriebsblöcken (15) vorgesehen sind.
8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ventilantrieb (9) und vorzugs­ weise mehrere Ventilantriebe (9) zusammen mit den ihnen jeweils zugeordneten Bus-Kommunikationseinheiten (26) als integrale Bestandteile einer ein zugeordnetes Ventil (6) bzw. eine Mehrzahl von zugeordneten Ventilen (6) tragenden Grundplatte (3) ausge­ bildet sind.
9. Steuereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bus-Kommunikationseinheit (26) mit der Busleitung (25) insbesondere kupplungslos verdrahtet ist.
10. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9 in Ver­ bindung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventil­ station (2) mit einer insbesondere als Steuerblock (19) ausge­ bildeten zentralen Steuereinheit ausgestattet ist, von der die zu den Bus-Kommunikationseinheiten (26) der Ventilantriebe (9) führende Busleitung (25) ausgeht.
11. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Busleitung (25) in einem Gehäuse (3, 34) der Ventilsta­ tion (2) verläuft, das mit dem Fluidverteiler (4) verbunden oder von diesem gebildet ist.
12. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Busleitung (25) als Zwei-Draht-Busleitung ausgebildet ist, wobei die Drähte (35, 35) zweckmäßigerweise zur Übermittlung der Steuersignale an die Bus-Kommunikationseinheiten und zur Rückübermittlung von Bestätigungssignalen dienen.
13. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß die Energieversorgung der Bus-Kommuni­ kationseinheiten (26) und/oder der Ventilantriebe (9) über den Bus (25) erfolgt.
DE4230414A 1992-09-11 1992-09-11 Elektro-pneumatische Steuereinrichtung Expired - Fee Related DE4230414C2 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4230414A DE4230414C2 (de) 1992-09-11 1992-09-11 Elektro-pneumatische Steuereinrichtung
DE9214301U DE9214301U1 (de) 1992-09-11 1992-09-11
US08/116,055 US5457594A (en) 1992-09-11 1993-09-02 Electropneumatic control device
ITMI931922A IT1272588B (it) 1992-09-11 1993-09-08 Dispositivo di comando elettropneumatico
FR9310889A FR2695706B1 (fr) 1992-09-11 1993-09-08 Dispositif de commande électropneumatique.
KR1019930017975A KR970004144B1 (ko) 1992-09-11 1993-09-08 전자 공기 제어 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4230414A DE4230414C2 (de) 1992-09-11 1992-09-11 Elektro-pneumatische Steuereinrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4230414A1 true DE4230414A1 (de) 1994-03-17
DE4230414C2 DE4230414C2 (de) 1996-02-01

Family

ID=6467735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4230414A Expired - Fee Related DE4230414C2 (de) 1992-09-11 1992-09-11 Elektro-pneumatische Steuereinrichtung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5457594A (de)
KR (1) KR970004144B1 (de)
DE (1) DE4230414C2 (de)
FR (1) FR2695706B1 (de)
IT (1) IT1272588B (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29604707U1 (de) * 1996-03-14 1996-04-25 Festo Kg Unterteilungsvorrichtung für einen Druckmittelkanal
EP0713980A3 (de) * 1994-10-26 1997-03-26 Festo Kg Antriebsvorrichtung
DE19606747A1 (de) * 1996-02-23 1997-08-28 Scharco Elektronik Gmbh & Co K Anordnung zur Steuerung von Anzeige- und/oder Stellgeräten für den industriellen Einsatz
DE19827883A1 (de) * 1998-06-23 2000-01-05 Lorch Ges & Co Gmbh J Baueinheit für eine Druckluftanlage
EP1431588A1 (de) * 2002-12-21 2004-06-23 Festo AG & Co Opto-elektrofluidische Steuervorrichtung
DE102004009771A1 (de) * 2004-02-28 2005-09-15 Rexroth Mecman Gmbh Ventileinheit mit wahlweise über eine serielle oder parallele Steuersignalübertragung ansteuerbaren Mehrwegeventilen
DE10316129B4 (de) * 2003-04-03 2006-04-13 Festo Ag & Co. Diagnosemodul und Steuergerät für eine Ventilbatterie
DE202013011331U1 (de) 2013-01-10 2014-02-18 J. Schmalz Gmbh Ventilmodul und Ventilinsel
US8713226B2 (en) 2009-07-17 2014-04-29 Festo Ag & Co. Kg Device for transmitting data between a serial data bus and working modules such as actuator modules and/or I/O modules
DE202014004294U1 (de) 2014-05-22 2015-08-27 J. Schmalz Gmbh Ventilinsel

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19541138C1 (de) * 1995-10-30 1997-01-30 Mannesmann Ag Elektrische Steckverbindung
DE19746179C2 (de) 1997-10-18 1999-08-19 Festo Ag & Co Druckluftwartungseinheit
DE59907983D1 (de) 1998-05-08 2004-01-22 Festo Ag & Co Ventilbatterie
DE19840596C1 (de) 1998-09-05 1999-08-05 Festo Ag & Co Ventilanordnung mit mindestens einer aus mehreren elektrisch betätigbaren Ventilen bestehenden Ventileinheit
US6037679A (en) * 1998-11-30 2000-03-14 Pirillo; Paul M. Yard decorations for low voltage table
DE19925062C2 (de) * 1999-06-01 2002-07-25 Festo Ag & Co Fluidtechnisches Gerät mit Mitteln zur Eigenreinigung
DE10013192B4 (de) * 2000-03-17 2004-05-06 Festo Ag & Co. Ventilanordnung
US6748968B1 (en) 2000-06-16 2004-06-15 Arichell Technologies, Inc. Method and apparatus for combined conduit/electrical-conductor junction installation
DE50111640D1 (de) 2001-08-08 2007-01-25 Festo Ag & Co Ventilanordnung mit flacher Gestalt
US7036522B2 (en) * 2003-08-19 2006-05-02 Mac Valves, Inc. Solenoid actuated pneumatic valve with an integrated pass-through and a quick mount body
ATE422224T1 (de) * 2006-07-22 2009-02-15 Festo Ag & Co Kg Elektrofluidisches system, verfahren zu seiner inbetriebnahme und zugehörige startvorrichtung
DE102007009288A1 (de) * 2006-11-16 2008-05-21 Bürkert Werke GmbH & Co. KG Ventilvorrichtung zur Unterbrechung der Gaszufuhr einer Versorgungsleitung
US7753740B2 (en) * 2007-07-20 2010-07-13 Numatics, Incorporated Modular electrical bus system
US8074680B2 (en) * 2008-03-28 2011-12-13 Numatics, Incorporated Modular electrical bus system with built in ground circuit
BR112018007134B1 (pt) * 2015-10-08 2022-12-13 Asco, L.P. Sistema de controle para um sistema de coletor de válvula
WO2018202291A1 (de) 2017-05-03 2018-11-08 Festo Ag & Co. Kg Elektropneumatisches steuergerät und damit ausgestattete prozesssteuervorrichtung
WO2018202290A1 (de) * 2017-05-03 2018-11-08 Festo Ag & Co. Kg Elektropneumatisches steuergerät und damit ausgestattete prozesssteuervorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3915456A1 (de) * 1989-05-11 1990-11-15 Herion Werke Kg Schaltungsanordnung zur individuellen ansteuerung vorgegebener verbraucher
DE3042205C2 (de) * 1980-04-11 1993-06-24 Walter Attnang-Puchheim At Sticht
JPH0657072A (ja) * 1992-08-07 1994-03-01 Asahi Chem Ind Co Ltd 新規スチレン系樹脂組成物

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4241375A (en) * 1979-01-31 1980-12-23 Clemar Manufacturing Corp. Sequential irrigation control system
GB2097555B (en) * 1981-04-21 1984-10-17 Baigent Michael Henry Electronically controlled irrigation system
JPS6057078A (ja) * 1983-09-06 1985-04-02 Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd 電磁弁マニホ−ルド
JPS6057072A (ja) * 1983-09-06 1985-04-02 Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd 電磁弁駆動制御装置
JPH0615856B2 (ja) * 1984-07-16 1994-03-02 トヨタ自動車株式会社 排気ガス再循環制御用負圧調圧弁の制御方法
US4785843A (en) * 1988-02-29 1988-11-22 Nicholson Laurence R Multiplexed automatic control system
JP2542530B2 (ja) * 1990-04-06 1996-10-09 エスエムシー 株式会社 電磁弁駆動制御装置
JPH03144178A (ja) * 1990-09-28 1991-06-19 Smc Corp コントロールターミナル付電磁弁マニホールド
JPH04357380A (ja) * 1991-08-09 1992-12-10 Smc Corp 電磁弁駆動制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3042205C2 (de) * 1980-04-11 1993-06-24 Walter Attnang-Puchheim At Sticht
DE3915456A1 (de) * 1989-05-11 1990-11-15 Herion Werke Kg Schaltungsanordnung zur individuellen ansteuerung vorgegebener verbraucher
JPH0657072A (ja) * 1992-08-07 1994-03-01 Asahi Chem Ind Co Ltd 新規スチレン系樹脂組成物

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Buch: FÄRBER, G., Bussysteme, R. Oldenbourg Verlag, München, 1984, S. 34-35 *
DE-Z.: Automatisierungstechnische Praxis, atp, 29. Jg., H. 12, 1987, S. 549-557 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0713980A3 (de) * 1994-10-26 1997-03-26 Festo Kg Antriebsvorrichtung
DE19606747A1 (de) * 1996-02-23 1997-08-28 Scharco Elektronik Gmbh & Co K Anordnung zur Steuerung von Anzeige- und/oder Stellgeräten für den industriellen Einsatz
DE29604707U1 (de) * 1996-03-14 1996-04-25 Festo Kg Unterteilungsvorrichtung für einen Druckmittelkanal
DE19704006A1 (de) * 1996-03-14 1997-09-18 Festo Kg Unterteilungsvorrichtung für einen Druckmittelkanal
DE19704006C2 (de) * 1996-03-14 2000-12-21 Festo Ag & Co Als Einschubteil ausgebildete Unterteilungsvorrichtung
DE19827883A1 (de) * 1998-06-23 2000-01-05 Lorch Ges & Co Gmbh J Baueinheit für eine Druckluftanlage
EP1431588A1 (de) * 2002-12-21 2004-06-23 Festo AG & Co Opto-elektrofluidische Steuervorrichtung
DE10316129B4 (de) * 2003-04-03 2006-04-13 Festo Ag & Co. Diagnosemodul und Steuergerät für eine Ventilbatterie
DE102004009771A1 (de) * 2004-02-28 2005-09-15 Rexroth Mecman Gmbh Ventileinheit mit wahlweise über eine serielle oder parallele Steuersignalübertragung ansteuerbaren Mehrwegeventilen
US8713226B2 (en) 2009-07-17 2014-04-29 Festo Ag & Co. Kg Device for transmitting data between a serial data bus and working modules such as actuator modules and/or I/O modules
DE202013011331U1 (de) 2013-01-10 2014-02-18 J. Schmalz Gmbh Ventilmodul und Ventilinsel
DE202014004294U1 (de) 2014-05-22 2015-08-27 J. Schmalz Gmbh Ventilinsel

Also Published As

Publication number Publication date
KR940008158A (ko) 1994-04-29
ITMI931922A0 (it) 1993-09-08
FR2695706B1 (fr) 1995-02-24
KR970004144B1 (ko) 1997-03-25
ITMI931922A1 (it) 1995-03-08
FR2695706A1 (fr) 1994-03-18
IT1272588B (it) 1997-06-23
US5457594A (en) 1995-10-10
DE4230414C2 (de) 1996-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4230414A1 (de) Elektro-pneumatische Steuereinrichtung
EP0608245B1 (de) Elektro-pneumatische steuereinrichtung
DE4004834C2 (de) Ventilbaugruppe
EP1710447B1 (de) Elektrofluidisches Steuergerät
EP0754866B1 (de) Ventilanordnung
DE60016655T2 (de) Magnetventilverteilplatte, angetrieben durch seriellen Signale
EP1801425A1 (de) Ventilbaukasten zur Herstellung von Ventilbatterien
EP0629783B1 (de) Kombinierte Steuerung von Pneumatik- und Hydraulikventilen
EP0962663B1 (de) Steuereinricthung für fluidbetätigte Verbraucher
EP0713980B1 (de) Antriebsvorrichtung
EP0621407B1 (de) Ventilstation
DE10203792B4 (de) Pneumatische Ventileinheit mit einer parallelen elektrischen Verdrahtung
DE102010031922B4 (de) Ventileinheit
EP2412985B1 (de) Fluidverteileranordnung
EP2354563B1 (de) Ventilanordnung
EP0930130B1 (de) Spannvorrichtung
EP1284371B1 (de) Matrixartige Ventilanordnung
EP2131044B1 (de) Einrichtung zur elektrischen Verbindung mehrerer als Ventileinheit angeordnete elektropneumatische Ventile
EP0624831B1 (de) Steuereinrichtung zur Verwendung im Zusammenhang mit fluidbetätigbaren Einrichtungen
DE3051183C2 (de) Einrichtung zur Steuerung oder Überwachung von Maschinen
DE102005057786B4 (de) Elektro-fluidische Steuereinrichtung mit mindestens einer Ventilbatterie
EP2746597B1 (de) Ventilanordnung
EP2746592B1 (de) Ventilanordnung
DE102007015107A1 (de) Langbauende Ventileinheit mit Einspeiseplatten

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: FESTO AG & CO, 73734 ESSLINGEN, DE

8365 Fully valid after opposition proceedings
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: FESTO AG & CO. KG, 73734 ESSLINGEN, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee