DE4442412A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Waschbetriebs bei einer Druckmaschine - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Waschbetriebs bei einer DruckmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines
Waschbetriebs bei einer Druckmaschine, bei dem ein zwischen
zwei drehbaren Trommeln vor- und zurückspulbares Waschtuch
zyklisch an die Oberfläche eines zu waschenden Zylinders
angedrückt und weitertransportiert wird, wobei der
Transportweg des Waschtuchs durch eine Abfühleinrichtung
erfaßt wird, die ein Transportwegsignal liefert. Außerdem
betrifft die Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.
Ein solches Verfahren und die entsprechende Vorrichtung sind
aus der EP 0 520 521 A1 bekannt.
Wie darin beschrieben, wird
das Waschtuch, das während eines Waschzyklus
vorwärtstransportiert wird, nach jedem Zyklus automatisch ein
Stück zurücktransportiert, um seinen weniger verschmutzten
hinteren Teil für den nächsten Zyklus mit auszunutzen. Um
definierte Transportwege zu erzielen, wird der Transportweg
des Waschtuchs in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung durch eine
Abfühleinrichtung mit einem auf dem Waschtuch abrollenden
Gummirad erfaßt.
Im Zuge der weiteren Automatisierung des Waschbetriebs sind
weitere Funktionen realisiert worden. So hat die Anmelderin
der vorliegenden Erfindung einen auswechselbaren
Wascheinschub konstruiert, der eine Abfühleinrichtung in Form
einer Taktwelle, auf der das Waschtuch abrollt, und eines an
der Druckmaschine befestigten Sensors enthält, der ein mit
der Taktwelle verbundenes gezahntes Taktrad abtastet, wobei
außerdem die Dicke des Saubertuchswickels von einer federnd
angedrückten Fahne abgetastet wird, die mechanisch mit einem
zweiten maschinenseitigen Sensor zusammenwirkt. Wenn kein
Einschub vorhanden ist oder wenn das Waschtuch aufgebraucht
ist, deaktiviert dieser zweite Sensor das Waschprogramm, und
dem Bediener der Druckmaschine wird angezeigt "Waschtuch
wechseln" bzw. "Kein Einschub vorhanden".
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß das Ende des in vielen
Lagen gewickelten Waschtuchs auf die beschriebene Weise nur
sehr ungenau bestimmt werden kann, daß ein Rest ungenutzt
bleibt, der häufig noch für mehrere Waschzyklen ausreicht.
Außerdem ist die zur Ansteuerung des zweiten Sensors
benötigte Mechanik relativ aufwendig und störanfällig, da sie
aus vielen Einzelteilen besteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfachere,
genauere, zuverlässigere und vielseitigere automatische
Waschsteuerung zu verwirklichen.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor Beginn des
Waschbetriebs das Waschtuch ein Stück vor- und wieder
zurückgespult wird und in Abhängigkeit davon, ob dabei
Transportwegsignale erhalten werden, ein Bereit-Signal bzw.
ein Nicht-Bereit-Signal ausgegeben wird, und dadurch, daß
während der laufenden Waschzyklen aus dem Transportwegsignal
ein Maß für die Transportgeschwindigkeit abgeleitet wird,
welches fortlaufend mit einem vorbestimmten unteren Wert und
einem vorbestimmten oberen Wert verglichen wird, wobei ein
Waschtuch-Ende-Signal ausgegeben wird, falls die
Transportgeschwindigkeit den unteren Wert erreicht, und ein
Not-Aus-Signal ausgegeben wird, falls die
Transportgeschwindigkeit den oberen Wert übersteigt.
Bei einer entsprechenden Vorrichtung zur Steuerung des
Waschbetriebs bei einer Druckmaschine, die eine
Wascheinrichtung mit einem zwischen zwei drehbaren Trommeln
vor- und zurückspulbaren Waschtuch aufweist, mit wenigstens
einem Motor zum Antrieb der Trommeln, einer Abfühleinrichtung
für den Transportweg des Waschtuchs und einer
Waschprogrammsteuerung, die mit dem oder den Motoren und mit
der Abfühleinrichtung verbunden ist, wird die Aufgabe
erfindungsgemäß durch eine Einrichtung zur Überprüfung der
Funktionsbereitschaft der Wascheinrichtung, die mit dem oder
den Motoren und mit der Abfühleinrichtung verbunden ist, und
eine Einrichtung zur Überwachung der Transportgeschwindigkeit
des Waschtuchs gelöst, die mit der Abfühleinrichtung, einer
Anzeigeeinrichtung und einer Not-Aus-Einrichtung der
Druckmaschine verbunden ist.
Somit ist es einfach durch Änderung der Steuerelektronik bzw.
des Steuerprogramms möglich, die Abfühleinrichtung der
bekannten Transportwegsteuerung für drei weitere Funktionen
auszunutzen, nämlich eine Bereitschaftskontrolle, eine
Waschtuchendabschaltung und eine Notstop-Funktion bei einem
Einzug des Waschtuchs in das Druckwerk.
Mit der erfindungsgemäßen Waschtuchendabschaltung werden
sämtliche eingesetzten Waschtuchwickel bis zum Ende
ausgenutzt. Das Ende des Waschtuchwickels wird besonders
zuverlässig erkannt, wenn außer der Transportgeschwindigkeit
des Waschtuchs das Drehmoment eines Motors für den
Trommelantrieb z. B. durch Kontrolle des Motorstroms überwacht
wird und das Waschtuch-Ende-Signal nur dann ausgegeben wird,
wenn ein mit der Verringerung der Transportgeschwindigkeit
einhergehender Drehmomentanstieg des Motors festgestellt
wird.
Die Bereitschaftskontrolle ist besonders zweckmäßig, wenn der
oben erwähnte auswechselbare Wascheinschub verwendet wird, in
dem die Trommeln angeordnet sind. Bei eingesetztem
Wascheinschub können die Trommeln von einem einzigen Motor
angetrieben werden, der an der Druckmaschine angeordnet ist
und der je nach seiner Drehrichtung entweder die eine oder
die andere Trommel dreht, wie es aus der bereits erwähnten
EP 0 520 521 A1 an sich bekannt ist. Indem der Motor bei
einer Initialisierung der Druckmaschine ein Stück vor- und
zurückgedreht wird, wobei geprüft wird, ob entsprechende
Transportwegsignale erhalten werden, läßt sich gemäß der
Erfindung auf einfache Weise kontrollieren, ob ein
Wascheinschub vorhanden ist.
Die Notstop-Funktion ist im Hinblick auf einen nicht
vollständig auszuschließenden Einzug des Waschtuchs durch
Riß oder Defekte im haltenden Antriebsstrang von Bedeutung.
Mit der Erfindung wird das Eintreten eines solchen Falles
schnell genug erfaßt, um Beschädigungen der Zylinder
zuverlässig zu verhindern.
Wie bereits angesprochen, erfordert die Anwendung der
Erfindung bei der bekannten Wascheinrichtung keinerlei
Änderungen an deren mechanischem Aufbau, sondern nur am
Waschprogramm bzw. an der Steuerelektronik dafür. Wird eine
Steuerelektronik verwendet, die die Waschprogrammsteuerung,
die Einrichtung zur Überprüfung der Funktionsbereitschaft der
Wascheinrichtung und die Einrichtung zur Überwachung der
Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs umfaßt, so können
diese Einrichtungen nicht nur als modulare Elektronik
ausgeführt werden, sondern auch in irgendeiner Weise
zusammengefaßt werden bzw. Teilaufgaben verlagert werden.
Ein einfach zu bildendes Maß für die Transportgeschwindigkeit
des Waschtuchs ist die Frequenz von Signalen, die von
regelmäßigen Markierungen gewonnen werden, die an der
Abfühleinrichtung gebildet sind.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. Darin
zeigen
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Wascheinschubs,
der in eine Druckmaschine eingesetzt ist, und
Fig. 2 den prinzipiellen Aufbau einer Schaltung zur Steuerung
des Waschbetriebs und zur Durchführung weiterer
Funktionen bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung.
Fig. 1 zeigt im Schnitt einen schematisch dargestellten
Wascheinschub 1 für eine Druckmaschine, von der nur ein
Zylinder 2 dargestellt ist, welcher z. B. der Gummizylinder
der Druckmaschine ist. Der Wascheinschub 1 enthält eine
Vorratstrommel 3, auf der ein Waschtuch 4 aufgewickelt ist,
und eine Aufwickeltrommel 5, an der ein Ende des Waschtuchs 4
befestigt ist und auf die das Waschtuch 4 nach und nach
aufgewickelt wird. Auf dem Wege von der Vorratstrommel 3 zur
Aufwickeltrommel 5 wird das Waschtuch 4 über eine frei
drehbare Taktwelle 6, ein Gummikissen 7 und eine
Führungswelle 8 geführt. Das Gummikissen 7 läßt sich von
einem darunterliegenden Hohlraum 9 aus mittels Druckluft in
Richtung auf den Zylinder 2 aufblähen, um das Waschtuch 4 bei
jedem Waschvorgang an die Oberfläche des Zylinders 2
anzudrücken.
Die Trommeln 3, 5 sind an einem axialen Ende mit einer nicht
gezeigten Kupplungs- und Getriebeeinrichtung verbunden, die
mit einem in der Druckmaschine eingebauten Elektromotor 12
(Fig. 2; in Fig. 1 nicht dargestellt) in Verbindung steht,
wenn der Wascheinschub 1 in die Druckmaschine eingesetzt ist.
An einem axialen Ende der Taktwelle 6, die von dem darüber
gespannten Waschtuch 4 in der jeweiligen Transportrichtung
gedreht wird, wenn das Waschtuch 4 vor- bzw. zurückgespult
wird, sitzt ein gezahntes Taktrad 10. Das Taktrad 10 weist
somit an seinem Umfang Markierungen auf. Bei eingesetztem
Wascheinschub 1 ist ein an der Druckmaschine befestigter
Sensor 11 auf die Zähne oder Markierungen des Taktrades 10
gerichtet.
Der oben beschriebene Wascheinschub 1 wird wie folgt
betrieben:
In jedem Waschzyklus wird das Waschtuch 4 nach und nach ein Stück vorwärtstransportiert, indem die Aufwickeltrommel 5 angetrieben wird, und zwischen je zwei Waschzyklen ein kleineres Stück zurücktransportiert, um die weniger verschmutzten Teile des Waschtuchs nochmals auszunutzen, indem die Vorratstrommel 3 in der anderen Richtung als die Aufwickeltrommel 5 angetrieben wird. Die Umschaltung erfolgt über die erwähnte Kupplungs- und Getriebeeinrichtung durch eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors 12. Während des Waschtuchtransports erhält der Sensor 11 von dem gezahnten Taktrad 10 wegproportionale Impulse, die, wie in der Prinzipschaltung von Fig. 2 gezeigt, einer den Elektromotor 12 steuernden Waschprogrammsteuerung 13 zugeführt und darin verarbeitet werden, um die jeweiligen Transportwege konstant zu halten.
In jedem Waschzyklus wird das Waschtuch 4 nach und nach ein Stück vorwärtstransportiert, indem die Aufwickeltrommel 5 angetrieben wird, und zwischen je zwei Waschzyklen ein kleineres Stück zurücktransportiert, um die weniger verschmutzten Teile des Waschtuchs nochmals auszunutzen, indem die Vorratstrommel 3 in der anderen Richtung als die Aufwickeltrommel 5 angetrieben wird. Die Umschaltung erfolgt über die erwähnte Kupplungs- und Getriebeeinrichtung durch eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors 12. Während des Waschtuchtransports erhält der Sensor 11 von dem gezahnten Taktrad 10 wegproportionale Impulse, die, wie in der Prinzipschaltung von Fig. 2 gezeigt, einer den Elektromotor 12 steuernden Waschprogrammsteuerung 13 zugeführt und darin verarbeitet werden, um die jeweiligen Transportwege konstant zu halten.
Bei einer Initialisierung der Druckmaschine beim Einschalten
oder Neustart wird der Elektromotor 12 durch eine
Einschubkontrolleinrichtung 14 kurzzeitig vorwärts- und
rückwärtsgedreht, so daß bei eingesetztem Wascheinschub 1 das
Waschtuch 4 ein Stück vor- und wieder zurückbewegt wird.
Das Vor- bzw. Zurückbewegen kann auch dazu benutzt werden, um
vor jedem Waschzyklus festzustellen, ob noch die
erforderliche Menge unbenutztes Waschtuch vorhanden ist. Dazu
wird das Waschtuch soweit vor- und zurückbewegt, wie für
einen Waschzyklus notwendig ist. Wenn der Sensor während des
Vorwärts- und Rückwärtsdrehens zweimal Signale liefert, gibt
die Einschubkontrolleinrichtung 14 die
Waschprogrammsteuerung 13 frei. Andernfalls wird auf einer
Bedienpultanzeige 15 angezeigt, daß kein Wascheinschub 1
vorhanden ist.
Während der laufenden Waschzyklen werden die Impulse des
Sensors 11 außerdem einer Taktfrequenzüberwachung 16
zugeführt, welche die Frequenz der Impulse berechnet und
diese auf die Einhaltung voreingestellter oberer und unterer
Grenzen überprüft.
Die untere Grenze hat die Funktion, einen Stillstand des
Waschtuchs 4 aufgrund eines aufgebrauchten Wickels auf der
Vorratsspule 3 festzustellen. Erreicht die Taktfrequenz
während eines Waschzyklus diese untere Grenze, die in der
Nähe von Null oder gleich Null gewählt wird, so wird ein
Waschtuch-Ende-Signal ausgegeben. Aufgrund des
Waschtuch-Ende-Signals wird das Waschprogramm automatisch
beendet und an der Bedienpultanzeige 15 angezeigt, daß der
Waschtuchwickel aufgebraucht ist und gewechselt werden muß.
Um eine eventuelle Fehlanzeige aufgrund eines vorübergehenden
Anhaltens des Waschtuchs 4 aus anderen Gründen zu vermeiden,
wird von der Taktfrequenzüberwachung 16 parallel zur
Taktfrequenz der Motorstrom des Elektromotors 12 abgefragt,
welcher beim Erreichen des Waschtuchendes relativ plötzlich
ansteigt.
Schließlich hat die obere Grenze der Taktfrequenz die
Funktion, einen etwaigen Einzug des Waschtuchs 4 in die im
Vergleich zur Geschwindigkeit des Waschtuchtransports
schnellaufenden Zylinder der Druckmaschine frühestmöglich
festzustellen, so daß die Druckmaschine schnell genug
abgebremst werden kann, um Beschädigungen der Zylinder durch
eingezogenes Waschtuch zu verhindern.
Zur Durchführung dieser Notstop-Funktion wird die
Taktfrequenz des Sensors 11 permanent mit einer maximal
zulässigen Taktfrequenz verglichen, welche entsprechend der
technisch möglichen Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs 4
plus einem Sicherheitszuschlag gewählt wird. Bei einer
Überschreitung der maximal zulässigen Taktfrequenz aktiviert
die Taktfrequenzüberwachung 16 einen Not-Aus-Schalter 17 der
Druckmaschine. Wie sich gezeigt hat, läßt sich auf diese
Weise die Druckmaschine bei den üblichen
Waschgeschwindigkeiten und noch weit darüber hinaus schnell
genug abbremsen, um Zylinderschäden wirkungsvoll zu
unterbinden.
Claims (9)
1. Verfahren zur Steuerung eines Waschbetriebs bei einer
Druckmaschine, bei dem ein zwischen zwei drehbaren
Trommeln vor- und zurückspulbares Waschtuch zyklisch an
die Oberfläche eines zu waschenden Zylinders angedrückt
und weitertransportiert wird, wobei der Transportweg des
Waschtuchs durch eine Abfühleinrichtung erfaßt wird, die
ein Transportwegsignal liefert,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor Beginn des Waschbetriebs das Waschtuch (4) ein
Stück vor- und wieder zurückgespult wird und in
Abhängigkeit davon, ob dabei Transportwegsignale erhalten
werden, ein Bereit-Signal bzw. ein Nicht-Bereit-Signal
ausgegeben wird, und dadurch, daß während der laufenden
Waschzyklen aus dem Transportwegsignal ein Maß für die
Transportgeschwindigkeit abgeleitet wird, welches
fortlaufend mit einem vorbestimmten unteren Wert und
einem vorbestimmten oberen Wert verglichen wird, wobei
ein Waschtuch-Ende-Signal ausgegeben wird, falls die
Transportgeschwindigkeit den unteren Wert erreicht, und
ein Not-Aus-Signal ausgegeben wird, falls die
Transportgeschwindigkeit den oberen Wert übersteigt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß außer der Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs (4)
das Drehmoment eines Motors (12) für den Trommelantrieb
überwacht wird und das Waschtuch-Ende-Signal nur dann
ausgegeben wird, wenn ein mit der Verringerung der
Transportgeschwindigkeit einhergehender Drehmomentanstieg
des Motors festgestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trommeln (3, 5) in einem von der Druckmaschine
abnehmbaren Wascheinschub (1) angeordnet sind und bei
eingesetztem Wascheinschub von einem einzigen Motor (12)
angetrieben werden, der an der Druckmaschine angeordnet
ist und der je nach seiner Drehrichtung entweder die eine
(3) oder die andere Trommel (5) dreht, und dadurch, daß
der Motor bei einer Initialisierung der Druckmaschine ein
Stück vor- und zurückgedreht wird, geprüft wird, ob
entsprechende Transportwegsignale erhalten werden, und
wobei bei deren Fehlen ein Signal ausgegeben wird, das
anzeigt, daß sich kein Wascheinschub in der Druckmaschine
befindet.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Waschtuch (4) in dem Wascheinschub (1) über eine
drehbar gelagerte Taktwelle (6) läuft, so daß sich die
Taktwelle entsprechend der Transportgeschwindigkeit des
Waschtuchs dreht, und daß die Taktwelle (6) oder ein
damit verbundenes Taktrad (10) von einem an der
Druckmaschine befestigten Sensor (11) abgetastet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor (11) an der Taktwelle (6) oder am
Taktrad (10) vorgesehene Markierungen berührungsfrei
abtastet, so daß er bei sich drehender Taktwelle
Signalimpulse liefert, deren Frequenz als Maß für die
Transportgeschwindigkeit verwendet wird.
6. Vorrichtung zur Steuerung des Waschbetriebs bei einer
Druckmaschine, die eine Wascheinrichtung mit einem
zwischen zwei drehbaren Trommeln vor- und zurückspulbaren
Waschtuch aufweist, mit wenigstens einem Motor zum
Antrieb der Trommeln, einer Abfühleinrichtung für den
Transportweg des Waschtuchs und einer
Waschprogrammsteuerung, die mit dem oder den Motoren und
mit der Abfühleinrichtung verbunden ist,
gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (14) zur Überprüfung der
Funktionsbereitschaft der Wascheinrichtung, die mit dem
oder den Motoren (12) und mit der Abfühleinrichtung (11)
verbunden ist, und durch eine Einrichtung (16) zur
Überwachung der Transportgeschwindigkeit des
Waschtuchs (4), die mit der Abfühleinrichtung (11), einer
Anzeigeeinrichtung (15) und einer
Not-Aus-Einrichtung (17) der Druckmaschine verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (16) zur Überwachung der
Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs (4) außerdem mit
dem Motor (12) oder einem der Motoren verbunden ist, um
dessen Drehmoment zu überwachen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wascheinrichtung ein von der Druckmaschine
abnehmbarer Wascheinschub (1) ist und daß zum Antrieb der
Trommeln (3, 5) nur ein Motor (12) vorgesehen ist, der an
der Druckmaschine angeordnet ist und der bei eingesetztem
Wascheinschub (1) drehrichtungsabhängig entweder mit der
einen (3) oder mit der anderen Trommel (5) verbunden ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abfühleinrichtung eine in dem Wascheinschub (1)
drehbar gelagerte Taktwelle (6), auf der das
Waschtuch (4) unter Spannung abrollt und die mit einem
Markierungen aufweisenden Taktrad (10) verbunden ist, und
einen Sensor (11) umfaßt, der an der Druckmaschine
befestigt und bei eingesetztem Wascheinschub (1) auf die
Markierungen gerichtet ist.
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