DE4340947C1 - Motor control, especially within a printing machine - Google Patents

Motor control, especially within a printing machine

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Abstract

A description is given of a computer, especially within a printing machine, having a device for the analog registration of signal values. The computer is intended, for example, to drive a positioning motor with an associated analog current value transmitter via a motor control. It is intended to produce a simple, cost-effective and precisely functioning alternative to an analog-digital convertor. The PWM (pulse-width modulated) output of the computer is connected on the input side to a low-pass filter whose output is connected to an input of the comparator. The signal of the analog current value transmitter is connected to the second input of this comparator. The output of the comparator is connected to the computer.

Description

Die Erfindung betrifft eine Motorsteuerung, wie sie insbesondere innerhalb einer Druckmaschine in Verbindung mit einem Positioniermotor und analogem Istwert-Geber Verwendung findet.The invention relates to an engine control, as in particular within a printing press in connection with a Positioning motor and analog actual value encoder is used.

Rechner dienen in Druckmaschinen dazu um Positionierantriebe zu steuern. Als Positionierantriebe seien hier beispielsweise Farbdosiereinrichtungen, Registerfernverstellungen oder Formatverstelleinrichtungen am An- und Ausleger genannt. Damit ein vorgegebener Sollwert exakt angefahren werden kann, weist ein Positionierantrieb dazu ein Motorpoti auf, über welches der Istwert abgreifbar und dem Rechner (Controller) zuführbar ist. Zwischen Motorpoti und Rechner ist dazu noch ein Analog-Digital-Wandler zwischengeschaltet.Computers are used in printing presses to position drives Taxes. As positioning drives, for example Color dosing devices, remote register adjustments or Format adjustment devices called on the feeder and boom. So that one predefined setpoint can be approached exactly Positioning drive has a motor potentiometer, via which the actual value can be tapped and fed to the computer (controller). Between The motor potentiometer and the computer is also an analog-digital converter interposed.

Aus der DE 38 39 248 C2 ist ein Rechner bekannt, der über ein Bussystem, bestehend aus Analog- und Digitalteil, mit mehreren peripheren Einheiten verbunden ist. Bei den peripheren Einheiten kann es sich insbesondere um entsprechende Positionierantriebe handeln. Bei dieser vorbekannten Einrichtung übernimmt ein Rechner über das Bussystem die Istwert-Erfassung der einzelnen peripheren Einheiten, wozu diese über einen Adreßbus zeitweise einen Rechner schalten und über einen Analog-Bus den entsprechenden analogen Istwert an den Rechner weitergeben. Dieses System weist daher einen Analog-Digital-Wandler auf. Wenn vorgesehen ist, jeder peripheren Einheit einen Rechner zur Ausführung der Steuerungsaufgaben zuzuordnen, so wäre demzufolge jede periphere Einheit auch mit einem Analog-Digital-Wandler zu versehen. Dies gestaltet sich dann aber sehr kostenintensiv. From DE 38 39 248 C2 a computer is known which has a Bus system, consisting of analog and digital part, with several peripheral units is connected. In the peripheral units it can in particular be corresponding positioning drives act. In this known device, a computer takes over The actual value acquisition of the individual peripheral devices via the bus system Units, for which these sometimes a computer via an address bus switch and the corresponding analog via an analog bus Forward the actual value to the computer. This system therefore has one Analog-to-digital converter. If provided, any peripheral Unit a computer for performing the control tasks to assign, so each peripheral unit would be with one Analog-digital converter to be provided. This then turns out very expensive.  

Aus der DE 35 26 620 A1 ist eine Regelvorrichtung in einem Kraftfahrzeug bekannt, bei der ein Rechner einen Sollwert, beispielsweise für eine Drosselklappe, digital vorgibt. Der digitale Sollwert wird analog gewandelt und an einen Eingang eines Differenzbildes angelegt, wobei an dessen anderen Eingang das Signal eines analogen Istwert-Gebers anliegt.DE 35 26 620 A1 is a control device in one Motor vehicle known in which a computer a setpoint, for a throttle valve, for example. The digital one The setpoint is converted analogously and to an input of a Difference image created, the signal at its other input of an analog actual value encoder.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine einfache, kostengünstige Motorsteuerung zu schaffen, mit welcher eine analoge Istwert-Erfassung mit hoher Genauigkeit möglich ist.The object of the present invention is therefore to provide a simple, To create inexpensive motor control with which an analog Actual value acquisition with high accuracy is possible.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Motorsteuerung, welche die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Eine Weiterbildung der Erfindung ist Inhalt von Anspruch 2. This task is solved by an engine control, which the Features of claim 1. A further development of the invention is the content of claim 2.  

Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Rechner mit einem PWM-Ausgang zur Anwendung kommt. An dem PWM-Ausgang (Puls- Weiten-Modulation) steht somit eine Pulsfolge zur Verfügung, welche eine dem digitalen Wert innerhalb des Rechners entsprechende Weite aufweist, bezogen auf die Grundfrequenz der Pulsfolge. Selbstver­ ständlich kann gemäß der Erfindung auch ein Rechner verwendet werden, der keinen PWM-Ausgang aufweist und dem eine entsprechende PWM-Einrichtung nachgeschaltet ist.According to the invention it is provided that a computer with a PWM output is used. At the PWM output (pulse Width modulation) there is a pulse sequence available, which a width corresponding to the digital value within the computer has, based on the basic frequency of the pulse train. Self ver Of course, a computer can also be used according to the invention which has no PWM output and which has a corresponding one PWM device is connected downstream.

Der PWM-Ausgang des Rechners ist gemäß der Erfindung an den Eingang eines Tiefpasses geschaltet. Am Ausgang dieses Tiefpasses steht somit eine Gleichspannung zur Verfügung, die in linearer Beziehung zu dem derzeitig innerhalb des Rechners anliegenden digitalen Wertes steht.According to the invention, the PWM output of the computer is at the input a low pass switched. At the exit of this low pass is thus a DC voltage is available that is in a linear relationship to the digital one currently on the computer Value.

Um den Spannungspegel des PWM-Ausganges bzw. des Tiefpasses von einem vorgegebenen größeren oder auch niedrigeren Spannungsbereich anpassen zu können, kann vorgesehen sein, die Gleichspannung am Ausgang des Tiefpasses über eine entsprechende Schaltung zu ver­ stärken bzw. zu dämpfen. Durch diese Maßnahme ist es dann möglich, eine Gleichspannung innerhalb eines vorgegebenen Spannungsbereiches bereitzustellen, die in linearer Beziehung zu einem im Rechner anliegenden digitalen Wert steht.By the voltage level of the PWM output or the low pass of a predetermined larger or lower voltage range To be able to adapt, it can be provided that the DC voltage on Output of the low pass via a corresponding circuit ver strengthen or dampen. With this measure it is then possible a DC voltage within a specified voltage range provide that in linear relation to one in the calculator available digital value.

Der Ausgang des Tiefpasses ist an einem Eingang eines Komparators geschaltet. An den anderen Eingang dieses Komparators ist das analog zu erfassende Signal, beispielsweise eines Motorpotis geschaltet. Solange nun der Gleichspannungswert dieses Motorpotis von dem Gleichspannungswert des Tiefpasses abweicht, steuert der Rechner über entsprechende Ausgänge und eine Motorsteuerung den ihm zugeordneten Motor so lange, bis die beiden Spannungswerte an den Eingängen des Komparators gleich sind. Die Gleichheit stellt der Rechner dadurch fest, daß der Ausgang des Komparators an einen entsprechenden Eingang des Rechners geschaltet ist.The output of the low pass is at an input of a comparator switched. That is at the other input of this comparator  Analog signal to be recorded, for example a motor potentiometer switched. As long as the DC voltage value of this motor potentiometer deviates from the direct voltage value of the low pass, the Computer via appropriate outputs and a motor control to him assigned motor until the two voltage values on the Inputs of the comparator are the same. The equality is the Calculator in that the output of the comparator to a corresponding input of the computer is switched.

Der Rechner gemäß Erfindung ist als Steuerung für einen Positionierantrieb ausgebildet. Der Rechner stellt an PWM-Ausgang nun eine Impulsfolge mit einer neuen Pulsweite zur Verfügung, welche dem neuen digitalen Soll-Wert entspricht, der von dem Positioniermotor angefahren werden soll. Ein Vergleich des neuen digitalen Soll-Wertes mit dem vorherigen ergibt, in welche Richtung nun der Rechner über die Motorsteuerung den Positioniermotor in Drehung zu versetzten hat. Der Positioniermotor wird entsprechend in Drehung versetzt und das ihm zugeordnete Motorpoti stellt nun an seinem Ausgang eine zeitlich sich verändernde Spannung als Ist-Wert zur Verfügung. Der neue, vom Rechner konstant gehaltene digitale Soll-Wert ergibt über den PWM-Ausgang und dem nachgeschalteten Tiefpaß eine zeitlich konstante Gleichspannung, welche dem neuen Soll-Wert entspricht. Nach einer bestimmten Zeitspanne, welche sich aus der Soll-Ist-Differenz sowie der Drehgeschwindigkeit des Positioniermotors ergibt, werden Ist- und Soll-Spannung gleich sein, wodurch sich über den Komparator an dessen Ausgang eine Änderung des Spannungspegels ergibt. Sobald durch den Rechner diese Spannungsgleichheit erfaßt wird, stoppt der Rechner über die Motorsteuerung den Positioniermotor.The computer according to the invention is a controller for one Positioning drive designed. The computer puts on PWM output now a pulse train with a new pulse width is available, which corresponds to the new digital target value, which of the Positioning motor to be started. A comparison of the new digital target value with the previous results in which direction Now the computer uses the motor control to position the motor Rotation. The positioning motor becomes accordingly set in rotation and the motor potentiometer assigned to it now turns on its output is a voltage that changes over time as an actual value to disposal. The new digital, kept constant by the computer The target value results from the PWM output and the downstream one Low pass a constant DC voltage, which the new Target value corresponds. After a certain period of time, which is from the target-actual difference and the rotational speed of the Positioning motor results, actual and target voltage are the same be, whereby there is a via the comparator at its output Change in the voltage level results. Once through the calculator this If voltage equality is detected, the computer stops via the Motor control the positioning motor.

Des weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der einzigen Figur.Furthermore, an embodiment of FIG Invention based on the single figure.

Ein Rechner 1 ist über vorgesehene Ausgänge mit den Eingängen einer Motorsteuerung 2 verbunden. Die Ausgänge der Motorsteuerung 2 sind an entsprechende Klemmen eines Positioniermotors 3 geschaltet. Direkt oder über ein Getriebe ist diesem Positioniermotor 3 ein analoger Istwert-Geber zugeordnet, der hier symbolisch als Motor­ poti dargestellt ist. Der Ausgang dieses analogen Istwert-Gebers ist an einen Eingang eines Komparators 5 geschaltet. Der Ausgang des Komparators 5 geht dabei an einen speziellen Komparator-Input 6 des Rechners 1.A computer 1 is connected to the inputs of an engine control 2 via provided outputs. The outputs of the motor control 2 are connected to corresponding terminals of a positioning motor 3 . An analog actual value transmitter is assigned to this positioning motor 3 directly or via a gearbox, which is represented symbolically here as a motor potentiometer. The output of this analog actual value transmitter is connected to an input of a comparator 5 . The output of the comparator 5 goes to a special comparator input 6 of the computer 1 .

Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Rechner 1 eine Puls-Weiten-Modulations-Einrichtung 7 auf. Diese Puls-Weiten-Modu­ lations-Einrichtung 7 kann dabei auch integrierter Bestandteil des Rechners 1 sein.According to the exemplary embodiment shown, the computer 1 has a pulse-width modulation device 7 . This pulse-width modulation device 7 can also be an integral part of the computer 1 .

Der PWM-Ausgang 8 der Puls-Weiten-Modulations-Einrichtung 7 bzw. eine integrierte Form des Rechners 1 ist an den Eingang eines Tiefpasses 9 geschaltet. Es kann vorgesehen sein, hier Treiber zur Impedanz- und Spannungsanpassung vorzusehen. Der Ausgang des Tiefpasses 9 ist an den zweiten Eingang des Komparators 5 geschaltet. Auch hier kann zur Impedanz- und Spannungspegelangleichung eine Zwischenschaltung von entsprechenden Treibermitteln vorgesehen sein.The PWM output 8 of the pulse width modulation device 7 or an integrated form of the computer 1 is connected to the input of a low pass 9 . Provision can be made here to provide drivers for matching impedance and voltage. The output of the low pass 9 is connected to the second input of the comparator 5 . Here, too, appropriate driver means can be interposed for impedance and voltage level matching.

BezugszeichenlisteReference list

1 Rechner
2 Motorsteuerung
3 Positioniermotor
4 analoger Istwert-Geber
5 Komparator
6 Komparator-Input
7 Puls-Weiten-Modulations-Einrichtung
8 Puls-Weiten-Modulations-Ausgang (PWM-Ausgang)
9 Tiefpaß. 1 calculator
2 engine control
3 positioning motor
4 analog actual value transmitters
5 comparator
6 comparator input
7 pulse width modulation device
8 pulse width modulation output (PWM output)
9 low pass.

Claims (2)

1. Motorsteuerung, insbesondere innerhalb einer Druckmaschine, für einen Positioniermotor (3), der in Wirkverbindung mit einem analogen Istwert-Geber (4) steht, dessen Ausgangssignal an einen Eingang eines Komparators (5) geschaltet ist, dessen Ausgang mit einem Rechner (1) verbunden ist, wobei der Rechner (1) mit einer Puls-Weiten-Modulations-Einrichtung (7) verbunden ist, an deren PWM-Ausgang (8) ein Tiefpaß (9) geschaltet ist, und wobei der Ausgang des Tiefpasses (9) an den zweiten Eingang des Komparators (5) geschaltet ist, wobei über den Rechner (1) und die Motorsteuerung (2) ein Ansteuern des Positioniermotors (3) so lange erfolgt, bis die beiden Eingangssignale am Komparator (5) gleich sind.1. Motor control, in particular within a printing press, for a positioning motor ( 3 ) which is in operative connection with an analog actual value transmitter ( 4 ), the output signal of which is connected to an input of a comparator ( 5 ), the output of which is connected to a computer ( 1 ) is connected, the computer ( 1 ) being connected to a pulse-width modulation device ( 7 ), at whose PWM output ( 8 ) a low-pass filter ( 9 ) is connected, and the output of the low-pass filter ( 9 ) is connected to the second input of the comparator (5), whereby via the computer (1) and the motor controller (2) controlling the positioning motor (3) until the two input signals at the comparator (5) are equal. 2. Motorsteuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Puls-Weiten-Modulations-Einrichtung (7) integraler Bestandteil des Rechners (1) ist.2. Motor control according to claim 1, characterized in that the pulse width modulation device ( 7 ) is an integral part of the computer ( 1 ).
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