DE4233866A1 - Einrichtung zum Positionieren von Stellantrieben an einer Druckmaschine - Google Patents
Einrichtung zum Positionieren von Stellantrieben an einer DruckmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zu. Positionieren von
Stellantrieben an einer Druckmaschine, wobei ein Stellantrieb
aus einem Motor, der mit einem Stellelement gekoppelt ist,
und aus einem Potentiometer, das die Ist-Position des
Stellelementes bestimmt, besteht und wobei eine Rechen-/
Regeleinrichtung vorgesehen ist, die die Stellmotoren bei
einer Abweichung der Ist-Positionen von vorgegebenen
Soll-Positionen im Sinne eines Abgleiches ansteuert.
An einer Druckmaschine befindet sich eine Vielzahl von
Stellelementen, deren Positionierung mit einer sehr hohen
Genauigkeit erfolgen muß. Nur so lassen sich die hohen
Qualitätsanforderungen, die an die Druckprodukte gestellt
werden, erfüllen. Beispielsweise handelt es sich bei diesen
Stellelementen um die Farbzonenschrauben, die eine zonenweise
Dosierung der Farbzufuhr zu den einzelnen Druckwerken
erlauben. Je nach Maschinentyp sind jedem Plattenzylinder der
Druckmaschine 32 Farbzonenschrauben mit den zugehörigen
Stellmotoren und Weggebern zugeordnet. Weiterhin wird der
Drehweg der Farbduktoren mittels separater Stellmotoren
geregelt. Weitere präzise arbeitende Stellelemente dienen der
Verstellung der Plattenzylinder zur Registerkorrektur in
Umfangs- und Seitenrichtung.
Die Anforderungen, die an die Positioniergenauigkeit der
Stellelemente gestellt werden, lassen sich eindrucksvoll
anhand der Seiten- und Umfangsregisterverstellung der
Plattenzylinder verdeutlichen. Da sich bereits
Registerverschiebungen im Mikrometerbereich negativ auf die
Druckqualität auswirken, müssen die Verstellantriebe bis in
den Mikrometerbereich hinein präzise arbeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
vorzuschlagen, die es erlaubt, Verstellvorgänge an
Stellelementen einer Druckmaschine mit hoher
Positioniergenauigkeit durchzuführen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
innerhalb eines vorgegebenen Bereiches (Distanz) um die
Sollpositionen die Rechen-/Regeleinrichtung die Motoren
derart taktet, daß alle Stellelemente während einer
Taktperiode tper um die gleiche Wegstrecke verfahren werden.
Die Motoren werden außerhalb eines vorgegebenen Bereiches um
den Sollwert kontinuierlich verfahren. Innerhalb des
vorgegebenen Bereiches werden die Motoren auf Schrittbetrieb
geschaltet. Hierdurch läßt sich ein Überfahren der
Sollposition vermeiden. Gleichzeitig stellt die
erfindungsgemäße Einrichtung sicher, daß unabhängig von
irgendwelchen äußeren Parametern alle beteiligten
Stellelemente während einer Taktperiode um die gleiche
Wegstrecke verfahren werden. Mit äußeren Parametern sind hier
die unterschiedlichen Eigenschaften der Motoren angesprochen,
beispielsweise die mechanische Trägheit, die Schwer- oder
Leichtgängigkeit des Motors, die u. U. durch Verunreinigungen
des Kupplungselementes zwischen Motor und Stellelement
hervorgerufen wird. Dieser Begriff "äußere Parameter" umfaßt
aber auch den unterschiedlichen Spannungsabfall, der infolge
der unterschiedlichen Länge der Kabel zu den einzelnen
Druckwerken auftritt.
Darüber hinaus wird mit der erfindungsgemäßen Einrichtung
eine kontinuierliche Verstellung von Stellelementen erreicht,
wobei sichergestellt ist, daß in gleichen Zeiträumen alle
angesteuerten Motoren um die gleiche Wegstrecke verfahren
werden. Daher lädt sich eine Verstellung aller
Farbzonenschrauben an einem Druckwerk während des laufenden
Druckprozesses durchführen - die beispielsweise als Reaktion
auf eine plötzliche Änderung der äußeren Prozeßparameter
notwendig wird - ohne daß zwangsläufig während des
Verstellprozesses Makulatur gedruckt wird.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht prinzipiell zwei
vorteilhafte Ausführungen: entweder variiert die
Rechenregeleinrichtung die Pulslänge tp bei konstanter
Spannung, oder aber sie hält die Pulslänge tp konstant und
variiert Spannung.
Wie bereits zuvor erwähnt, kann es sich bei den
Stellelementen um Farbzonenschrauben, um Stellelemente zur
Korrektur der Plattenzylinder in Umfangs- und/oder
Seitenrichtung oder um Duktorwalzen handeln.
Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung
ist vorgesehen, daß die Rechen-/Regeleinrichtung die Motoren
bei Abweichungen der Ist-Positionen von den Soll-Positionen,
die außerhalb des vorgegebenen Bereiches (Distanz) liegen,
kontinuierlich ansteuert. Üblicherweise wird diese Ausbildung
nur während des Voreinstellens der Druckmaschine genutzt
werden. Durch diese Maßnahme lädt sich die Rüstzeit für die
Druckmaschine verkürzen.
In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird
vorgeschlagen, daß die Rechen-/Regeleinrichtung beim
Überschreiten einer maximalen Pulslänge zur Verstellung einer
definierten Wegstrecke eine Warneinrichtung betätigt.
Beispielsweise kann es sich bei dieser Warneinrichtung um
eine Anzeige am Display des Steuerpultes der Druckmaschine
handeln. Aus der ungenügenden Reaktion des Stellelementes auf
einen Ansteuerpuls wird also geschlossen, daß an der
betreffenden Stelleinrichtung ein Defekt vorliegt.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher
erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer
Druckmaschine,
Fig. 2 eine Schaltungsanordnung der erfindungsgemäßen
Einrichtung,
Fig. 3a ein Steuersignal für einen Motor,
Fig. 3b ein korrigiertes Steuersignal für einen Motor und
Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Ansteuerung eines
Stellelementes.
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer
Druckmaschine 1 mit Druckwerken 2, einem Anleger 3 und einem
Ausleger 4. Über Verbindungsleitungen 6 sind nicht besonders
dargestellte Stellelemente 10 der Druckmaschine 1 mit einer
Rechen-/Regeleinrichtung 5 verbunden. Diese
Rechen-/Regeleinrichtung 5 ist in ein Steuerpult integriert.
An der Oberseite des Steuerpultes ist ein Display 7
angeordnet. Dieses Display 7 dient unter anderem dazu, die
Funktionen einzelner Stellelemente 10 an der Druckmaschine 1
anzuzeigen.
In Fig. 2 ist eine Schaltungsanordnung der erfindungsgemäßen
Einrichtung dargestellt. Die Rechen-/Regeleinrichtung 5
steuert den Motor 9 über ein Leistungsteil 8 erfindungsgemäß
so an, daß der Motor 9 im Schrittbetrieb arbeitet. Die
Pulsdauer tp ist hierbei so bemessen, daß der Motor 9
innerhalb einer Taktperiode tper eine definierte Wegstrecke
zurücklegt. Die jeweilige Stellung des Motors 9 und damit die
jeweilige Position des Stellelementes 10 wird über ein
Rückmeldepotentiometer 11 erfaßt und über einen
A/D-Wandler 12 der Rechen-/Regeleinrichung 5 zugeführt.
Fig. 3a zeigt ein Steuersignal zur Taktung des Motors 9. Da
infolge der unterschiedlichen Motoreigenschaften bei
gleicher Pulsdauer tp nicht alle Motoren 9 das gekoppelte
Stellelement 10 um die gleiche Wegstrecke verfahren,
korrigiert die Rechen-/Regeleinrichtung 5 die Pulsdauer tp
erfindungsgemäß derart, daß innerhalb der gleichen
Taktperiode tper alle Stellelemente 10 um die gleiche
Wegstrecke verfahren werden. Die korrigierte Puls Länge tp1,
tp2 des Steuersignals ist in Fig. 3b dargestellt. Ist der
Verfahrweg eines Stellelementes 10 größer als der einer
gewissen Pulslänge tp zugeordnete Verfahrweg, so verringert
die Rechen-/Regeleinrichtung 5 die Pulslänge (tp1), im
umkehrten Fall wird die Pulslänge (tp2) vergrößert.
In Fig. 4 ist ein Flußdiagramm zur Ansteuerung eines
Stellelementes 10 dargestellt. Das Programm startet bei 13.
Bei Punkt 14 wird eine Ist-Sollwertabweichung (Ist-Soll)
ermittelt. Ist diese Abweichung Δ (Ist-Soll) größer als ein
vorgegebener Bereich um den Soll-Wert (Distanz), so wird der
Motor kontinuierlich verfahren, bis die
Abweichung Δ (Ist-Soll) kleiner als die Distanz ist.
Bei 16 wird geprüft, ob die Ist-Sollabweichung Δ (Ist-Soll)
kleiner als eine vorgegebene Toleranz um den Sollwert ist.
Ist dies der Fall, so wird bei 17 der Motor gestoppt. Ist die
Abweichung Δ (Ist-Soll) jedoch größer als die Toleranz, so
wird bei 18 geprüft, ob die vorgegebene Pulslänge tp der
gewünschten Verstellstrecke des Stellelementes 10 entspricht.
Ist dies nicht der Fall, wird bei 19 eine neue dem
gewünschten Verstellweg entsprechende Pulslänge tp berechnet.
Diese Schleife wird so lange durchlaufen, bis die
Pulslänge tp den definierten Verstellweg des
Stellelementes 10 bewirkt. Sobald dieser Zustand erreicht
ist, wird bei 20 der Motor mit der bestimmten Puls Länge tp
getaktet. Ist die Abweichung Δ (Ist-Soll) kleiner als die
Toleranz, was wiederum unter dem Programmpunkt 16 geprüft
wird, so wird bei 17 der Motor gestoppt.
Bezugszeichenliste
1 Druckmaschine
2 Druckwerk
3 Anleger
4 Ausleger
5 Rechen-/Regeleinrichtung
6 Verbindungsleitungen
7 Display
8 Leistungsteil
9 Motor
10 Stellelement
11 Potentiometer
12 A/D-Wandler
2 Druckwerk
3 Anleger
4 Ausleger
5 Rechen-/Regeleinrichtung
6 Verbindungsleitungen
7 Display
8 Leistungsteil
9 Motor
10 Stellelement
11 Potentiometer
12 A/D-Wandler
Claims (8)
1. Einrichtung zum Positionieren von Stellantrieben an einer
Druckmaschine, wobei ein Stellantrieb aus einem Motor,
der mit einem Stellelement gekoppelt ist und aus einem
Potentiometer, das die Ist-Position des Stellgliedes
bestimmt, besteht und wobei eine Rechen-/Regeleinrichtung
vorgesehen ist, die die Stellmotoren bei einer Abweichung
der Ist-Positionen von vorgegebenen Soll-Positionen im
Sinne eines Abgleiches ansteuert,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb eines vorgegebenen Bereiches (Distanz) um
die Soll-Positionen (Soll) alle Stellelemente (10)
während einer Taktperiode tper, um die gleiche Wegstrecke
verfahren werden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
da durch gekennzeichnet,
daß die Rechen-/Regeleinrichtung (5) die Pulslänge tp bei
konstanter Spannung variiert.
3. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rechen-/Regeleinrichtung (5) die Pulslänge tp
konstant hält und die Spannung variiert.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei den Stellelementen (10) um die
Farbzonenschrauben an den Druckwerken (2) der
Druckmaschine (1) handelt.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellelemente (10) zur Korrektur der
Plattenzylinder (21) in Umfangs- und/oder Seitenrichtung
dienen.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei den Stellelementen (10) um
Farbduktorwalzen handelt.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rechen-/Regeleinrichtung (5) die Motoren (9) bei
Abweichungen Δ (Ist-Soll) der Ist-Positionen (Ist) von
vorgegebenen Sollpositionen (Soll), die außerhalb des
vorgegebenen Bereiches (Distanz) liegen, kontinuierlich
ansteuert.
8. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rechen-/Regeleinrichtung (5) bei Überschreiten
einer maximalen Pulsdauer tpmax zur Verstellung einer
definierten Wegstrecke eine Warneinrichtung 7 betätigt.
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ID=6469942
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