DEP0020111DA

DEP0020111DA - Method and device for the automatic regulation of operating parameters, in particular in machines processing endless forms

Info

Publication number: DEP0020111DA
Authority: DE
Inventors: Hans Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1950-09-21

Description

Verfahren zur selbsttätigen Regelung von Betriebsgrössen werden im allgemeinen so durchgeführt, dass die Abweichungen der zu regelnden Grösse von dem Sollwert von einem Indikator festgestellt und durch eine vom ihm gesteuerte Regelgrösse ausgeglichen werden, wobei der Indikator so eingerichtet sein muss, dass der Regelvorgang rechtzeitig unterbrochen wird, um ein Über- bzw. Unterregeln der Betriebsgrösse zu vermeiden. Derartige Verfahren bedingen Regeleinrichtungen, welche die Betriebsgrösse in zwei Richtungen beeinflussen können und eine Vorrichtung zur Rückführung der zu regelnden Grösse auf den Sollwert enthalten.Processes for the automatic control of operating variables are generally carried out in such a way that the deviations of the variable to be controlled from the target value are determined by an indicator and compensated for by a controlled variable, the indicator having to be set up in such a way that the control process is interrupted in good time in order to avoid over- or under-regulation of the company size. Such methods require control devices which can influence the operating variable in two directions and which contain a device for returning the variable to be controlled to the target value.

Eine wesentliche Vereinfachung von Regeleinrichtungen würde eintreten, wenn die zu regelnde Grösse nur in einer Richtung beeinflusst zu werden brauchte, z.B. kein umkehrbarer Regelmotor, sondern nur ein in einer Richtung umlaufender Motor nötig wäre, und auf die Rückführungsvorrichtung ganz verzichtet werden könnte, ohne dass die Zeitkonstante des Regelvorganges zu gross würde.A significant simplification of control devices would occur if the variable to be controlled only needed to be influenced in one direction, e.g. no reversible control motor, but only a motor rotating in one direction, and the feedback device could be dispensed with entirely without the Time constant of the control process would be too large.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die selbsttätige Regelung von Betriebsgrössen nach dem Verfahren durchgeführt wird, bei dem die zu regelnde Grösse absichtlich auf Beträge eingestellt wird, die um ein Geringes von dem Sollwert abweichen, und bei dem durch jeweils nur in einer Richtung wirkende Korrekturimpulse die Differenz zwischen Ist- und Sollwert ausgeglichen wird.This object is achieved according to the invention in that the automatic control of operating variables is carried out according to the method in which the variable to be controlled is intentionally set to amounts that deviate by a small amount from the setpoint, and in which only acts in one direction Correction pulses compensate for the difference between the actual value and the setpoint value.

Mit besonderem Vorteil lässt sich dieses Verfahren bei der Regelung von Betriebsgrössen anwenden, die weitgehend belastungsunabhängig sind, und bei denen die Abweichungen des Istwertes vom Sollwert auf andere Einflüsse zurückzuführen sind. So ergeben sich zum Beispiel für den Papiervorschub bei Endlosvordrucke verarbeitenden Maschinen, insbesondere bei im Lochkartensystem arbeitenden Tabellier- und Schneidemaschinen, trotz genauester Einstellung des Vorschubapparates Abweichungen von der Normalstellung, deren Ursache in der mechanischen Übertragung liegen. Diese Abweichungen können automatisch in einfacher Weise dadurch ausgeglichen werden, dass erfindungsgemäss der Papiervorschub absichtlich auf einen vom Sollwert abweichenden Betrag eingestellt wird, d.h. die Richtung der Abweichung von vornherein festgelegt wird. Ihre veränderliche Grösse kann dann jeweils durch nur in einer Richtung wirkende Korrekturimpulse ausgeglichen werden. Als Indikator für die Abweichung werden vorteilhaft auf dem Papierstreifen in regelmässigen sich aus der Vordrucksgrösse ergebenden Abständen angebrachte Löcher verwendet, die Korrekturimpulse zur Wirkung kommen lassen, sobald die Differenz zwischen Ist- und Sollwert einen bestimmten Betrag erreicht hat.This method can be used with particular advantage in the regulation of operating parameters which are largely independent of the load and in which the deviations of the actual value from the setpoint value can be traced back to other influences. For example, there are deviations from the normal position for the paper feed in machines that process continuous forms, especially in tabulating and cutting machines working in the punched card system, despite the most precise setting of the feed apparatus, the cause of which is the mechanical transmission. These deviations can be automatically compensated for in a simple manner in that, according to the invention, the paper feed is intentionally set to an amount deviating from the nominal value, i.e. the direction of the deviation is determined from the start. Their variable size can then be compensated for by corrective pulses acting in only one direction. As an indicator of the deviation, holes made on the paper strip at regular intervals resulting from the size of the form are advantageously used, which allow correction pulses to take effect as soon as the difference between the actual and nominal value has reached a certain amount.

Der Papiervordruck kann auf gegenüber dem Sollwert kleinere oder grössere Beträge eingestellt werden. Dementsprechend wird nach der Erfindung die Differenz zwischen Ist- und Sollwert durch in Richtung des Papiervorschubes wirkende einmalige Zusatzimpulse bzw. durch den Papiervorschub verzögernde, anhaltende Impulse ausgeglichen.The paper form can be set to smaller or larger amounts than the nominal value. Accordingly, according to the invention, the difference between the actual value and the nominal value is compensated for by one-time additional pulses acting in the direction of the paper feed or by sustained pulses that delay the paper feed.

Für beide Möglichkeiten sind in den Abbildungen Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigt:The illustrations show examples of both possibilities, namely:

Abb. 1 das Schema einer Regeleinrichtung für den Papiervorschub bei im Lochkartensystem arbeitenden Tabelliermaschinen undFig. 1 the scheme of a control device for the paper feed in tabulating machines working in the punch card system and

Abb. 2 das Schema einer Regeleinrichtung für den Papiervorschub bei im Lochkartensystem arbeitenden Schneidemaschinen.Fig. 2 the scheme of a control device for the paper feed in cutting machines working in the punch card system.

Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern kann überall dort angewendet werden, wo es sich um die Regelung von vorzugsweise belastungsunabhängigen Betriebsgrössen handelt.However, the invention is not restricted to this, but can be used wherever it is a matter of regulating operating parameters that are preferably load-independent.

Gemäss Abb. 1 wird der von der Tabelliermaschine zu verarbeitende Papierstreifen P der Vorratsrolle O über eine Abwickelungsvorrichtung T entnommen und der den Vorschub des Papierstreifens P bewirkenden Walze W, die mit dem Vorschubapparat V in mechanischer Verbindung steht, zugeführt. Der Papierstreifen P ist in regelmässigen Abständen, die der zu verarbeitenden Formulargrösse entsprechen, mit Löchern L versehen und wird in der Löcherlinie zwischen zwei elektrischen Kontakten eines Kontaktpaares K hindurchgeführt. Die im Maschinentakt umlaufende Scheibe A trägt einen einarmigen Hebel H, der mit einer an der Scheibe A beweglich angeordneten Stützvorrichtung B verbunden ist. In die Bahn des Hebels H ragt der stabförmige Anker S eines Magneten M, wenn er von der Stromquelle F über an der Scheibe A befindliche Unterbrecherkontakte U und die Kontakte K erregt ist. Mit dem Hebel H steht über die Rolle R ein weiterer einarmiger Hebel C in Eingriff, der über die gefederte Schubstange D die Zeilentransportklinke Z betätigen kann. Die starre Verbindung am Zeilenvorschub ist durch eine in Zugrichtung leicht federnde Stange E ersetzt.According to Fig. 1, the paper strip P to be processed by the tabulating machine is removed from the supply roll O via an unwinding device T and fed to the roller W which feeds the paper strip P and which is mechanically connected to the feed device V. The paper strip P is provided with holes L at regular intervals, which correspond to the size of the form to be processed, and is passed through the line of holes between two electrical contacts of a contact pair K. The disc A rotating in the machine cycle carries a one-armed lever H which is connected to a support device B which is movably arranged on the disc A. The rod-shaped armature S of a magnet M protrudes into the path of the lever H when it is excited by the power source F via the breaker contacts U and the contacts K located on the disk A. Another one-armed lever C is in engagement with the lever H via the roller R and can actuate the line transport pawl Z via the spring-loaded push rod D. The rigid connection at the line feed is replaced by a rod E that is slightly springy in the pulling direction.

Die Wirkungsweise der in Abb. 1 dargestellten Einrichtung ist folgende:The mode of operation of the device shown in Fig. 1 is as follows:

Durch absichtliche Einstellung des von der Formulargrösse und seiner Beschriftung an sich bestimmten, von dem Vorschubapparat V bewirkten Papiervorschubes auf gegenüber den eigentlich notwendigen Vorschuben etwa kleinere Beträge, wird erreicht, dass die Löcher in jedem Falle die Tendenz haben, entgegen der Vorschubrichtung des Papiers zu wandern.By deliberately setting the paper feed, which is determined by the size of the form and its inscription and caused by the feed apparatus V, to a smaller amount than the actually necessary feed, it is achieved that the holes always have the tendency to move against the feed direction of the paper .

Gelangt nun während der Ruhestellung des Papiers in der Tabelliermaschine im Verfolg dieser "Rückwanderung" ein Loch L zwischen die Kontakte des Kontaktpaares K, so wird der Magnet M über die Kontakte K und die Unterbrecherkontakte U, die gleichfalls während dieser Zeit geschlossen sind, erregt und schiebt den stiftförmigen Anker S vor. Der an der sich während eines Maschinentaktes einmal drehenden Scheibe A befestigte Hebel H stösst gegen den Stift S und wird aufgehoben, dabei die Stütze B mitnehmend und sie einklinkend. Dadurch wird Hebel H in seiner angehobenen Stellung festgehalten, so dass bei der weiteren Drehung der Scheibe A der mit der Rolle R auf ihm gleitende Hebel C angehoben und über die Schubstange D und die Zeilentransportklinke Z die Papierwalze W, um einen Zahn vorwärts bewegt wird. Danach klinkt die Rolle R die Stütze B wieder aus und der Hebel H geht in die Ausgangsstellung zurück. Der Unterbrecher U sorgt dafür, dass nur ein kurzer Stromstoss stattfindet, damit in Ruhestellung der Maschine keine Strom fliessen kann.If a hole L comes between the contacts of the contact pair K during the rest position of the paper in the tabulating machine as a result of this "backward migration", the magnet M is excited and via the contacts K and the interrupter contacts U, which are also closed during this time advances the pin-shaped anchor S. The lever H attached to the disk A, which rotates once during a machine cycle, strikes against the pin S and is lifted, thereby taking the support B with it and latching it into place. As a result, lever H is held in its raised position, so that as the disc A rotates further, the lever C sliding on it with the roller R is raised and the paper roller W is moved forward by one tooth via the push rod D and the line transport pawl Z. Then the roller R disengages the support B again and the lever H returns to its starting position. The interrupter U ensures that only a short current surge occurs so that no current can flow when the machine is in the idle position.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren und die danach arbeitende Einrichtung gemäss Abb. 1 wird hiernach einmal erreicht, dass infolge der absichtlichen Einstellung eines zu kleinen Vorschubes eine Verschiebung der Endlosformulare nach vorwärts verhindert und andererseits eine Verschiebung nach Rückwärts vom Steuerloch L am Kontakt K begrenzt wird.With the method according to the invention and the device according to Fig. 1 working according to it, it is achieved that, as a result of the deliberate setting of a feed that is too small, a forward shift of the continuous forms is prevented and, on the other hand, a backward shift from the control hole L at the contact K is limited.

Die in Abb. 2 dargestellte, für die Verwendung bei im Lochkartensystem arbeitenden Schneidemaschinen bestimmte Regeleinrichtung besteht aus zwei Elektromagneten M(sub)1 und M(sub)2 mit stabförmigen Ankern S(sub)1 bzw. S(sub)2, aus den zwei Kontaktpaaren K(sub)1 und K(sub)2 und einer ein Gewicht G tragenden Kurvenanordnung N. Der zwischen den Kontaktpaaren K(sub)1 und K(sub)2 geführte Papierstreifen ist wiederum mit Löchern L in regelmässigen, von der Formulargrösse bestimmten Abständen versehen. Die Stromkreise der Magneten M(sub)1 und M(sub)2 sind gleichfalls über Unterbrecherkontakte U geführt, die bei der Rotation der Scheibe A von einem an ihr angebrachten Kontaktstück kurzzeitig geschlossen werden.The control device shown in Fig. 2, intended for use in cutting machines operating in the punch card system, consists of two electromagnets M (sub) 1 and M (sub) 2 with rod-shaped armatures S (sub) 1 and S (sub) 2, respectively two contact pairs K (sub) 1 and K (sub) 2 and a curve arrangement N carrying a weight G. The paper strip guided between the contact pairs K (sub) 1 and K (sub) 2 is again with holes L of regular size, the size of the form provided at certain intervals. The circuits of the magnets M (sub) 1 and M (sub) 2 are also led via interrupter contacts U, which are briefly closed when the disk A rotates by a contact piece attached to it.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende:This device works as follows:

Der Papiervorschub ist gegenüber dem Sollwert etwa grösser eingestellt. Die Löcher L werden also die Tendenz zeigen, in Vorschubrichtung auszuwandern. Gelangen sie dabei zwischen das Kontaktpaar K(sub)1, so wird der Stromkreis des Magneten M(sub)1 geschlossen. Stift S(sub)1 wird vorgeschoben und bewegt den Hebel F und damit die Kurvenanordnung N im Uhrzeigersinne. Das Gewicht wird leicht auf das Papier aufgesetzt und hemmt den Papiervorschub. Diese Bremsung des Papiervorschubes wird solange aufrechterhalten, bis eines der nachfolgenden Löcher L in den Bereich des Kontaktpaares K(sub)2 gelangt. Dann wird der Magnet M(sub)2 erregt und die Belastung des Papiers durch das Gewicht G wieder aufgehoben, indem Anker S(sub)2 den Hebel F und die Kurvenanordnung N entgegen der Uhrzeigerrichtung bewegt.The paper feed is set somewhat higher than the nominal value. The holes L will therefore show a tendency to migrate in the direction of advance. If they get between the contact pair K (sub) 1, the circuit of the magnet M (sub) 1 is closed. Pin S (sub) 1 is advanced and moves the lever F and thus the cam arrangement N in a clockwise direction. The weight is placed lightly on the paper and inhibits the paper advance. This braking of the paper feed is maintained until one of the following holes L comes into the area of the contact pair K (sub) 2. Then the magnet M (sub) 2 is excited and the load on the paper by the weight G is released again by the armature S (sub) 2 moving the lever F and the cam arrangement N counterclockwise.

Mit der Einrichtung nach Abb. 2 wird somit in relativ ähnlicher Weise wie bei der in Abb. 1 dargestellten Einrichtung erreicht, dass durch absichtliche Einstellung eines zu grossen Papiervorschubes eine Verschiebung des Papiers nach rückwärts infolge ungenauer mechanischer Übertragung des Vorschubes verhindert und die im Betrieb unvermeidlich auftretenden Abweichungen von den einmal eingestellten Sollwert durch die Kontaktpaare K(sub)1 und K(sub)2 begrenzt werden.With the device according to Fig. 2, in a relatively similar way to the device shown in Fig. 1, the intentional setting of a paper feed that is too large prevents the paper from shifting backwards as a result of inaccurate mechanical transmission of the feed, which is unavoidable during operation Any deviations from the setpoint that have been set can be limited by the contact pairs K (sub) 1 and K (sub) 2.

Als Regelglied werden sowohl bei der Einrichtung nach Abb. 1 als auch bei der nach Abb. 2 Einrichtungen verwandt, die jeweils nur in einer Richtung zu wirken, also entweder nur einen zusätzlichen Regelimpuls oder nur einen verzögernden Regelimpuls zu liefern brauchen. Dadurch ergeben sich technisch sehr einfache Vorrichtungen.Both the device according to Fig. 1 and the device according to Fig. 2 use devices that only act in one direction, i.e. either only need to supply an additional control pulse or only a delaying control pulse. This results in technically very simple devices.

Claims

1.) Device for the automatic control of operating parameters in particular in machines processing continuous forms such as tabulating and cutting machines working in the punched card system, characterized in that the variable to be controlled is intentionally set to amounts that deviate by a small amount from the nominal value, and that by Correction pulses that only act in one direction compensate for the difference between the actual and setpoint values.

2.) A method for the automatic control of the paper feed in machines processing continuous forms such as tabulating and cutting machines working in the punch card system, according to claim 1, characterized in that the paper feed, which is mechanically effected by the machine and is set differently from the setpoint, by one-time or sustained, from on Correction pulses controlled by holes in the paper strip at regular intervals resulting from the size of the pre-printed form are changed as soon as the difference between the actual and nominal value has reached a certain amount.

3.) A method for the automatic control of the paper feed in machines processing continuous forms, such as tabulating machines working in the punch card system, according to claim 1 and 2, characterized in that the paper feed is set to smaller amounts compared to the setpoint and the difference between the actual and setpoint is given by in Direction of the paper feed acting one-time additional impulses is compensated.

4.) A method for the automatic control of the paper feed in machines processing continuous forms, such as cutting machines working in the punch card system, according to claims 1 and 2, characterized in that the paper feed is set to amounts greater than the nominal value and the difference between the actual value and the nominal value is compensated for by sustained pulses that delay the paper feed.

5.) Device for performing the method according to claim 1 to 3, characterized in that the endless paper strip (P) provided at regular intervals with holes (L) is guided between an electrical contact pair (K) which, when the holes ( L) closes the circuit of an electromagnet (M), its armature (S) influencing a lever arrangement (HB) mounted on a disc (A) rotating in the machine cycle so that the paper roller (W) driven by the feed device (V) by constant amounts is also rotated in the feed direction.

6.) Device according to claim 5, characterized in that the armature (S) of the magnet (M), which is preferably designed in the form of a rod, lifts a one-armed lever (H) fastened to the rotating disk (A), which lifts a lever on the disk (A) ) takes the movably arranged support device (B) with it and brings it to latch, whereby the lever (H) is held in its raised position and, as the disc (A) continues to rotate, moves a second one-armed lever (C) sliding on it by means of a roller (R) which causes the additional rotation of the paper roller (W) driven by the feed device (V) via a ratchet mechanism (Z), whereupon the roller (R) disengages the support device (B) again and the lever (H) falls back into its starting position.

7.) Device for performing the method according to claim 1, 2 and 4, characterized in that the continuous paper strip (P) provided at regular intervals with holes (L) between two closely adjacent pairs of electrical contacts (K (sub) 1, K ( sub) 2) which, when the holes (L) remain there for a short time, close circuits of two electromagnets (M (sub) 1, M (sub) 2), whose armature (S (sub) 1 and S (sub) 2) operate via lever (F ) rotate a curve arrangement (N) carrying a weight (G) in such a way that the paper strip (P) is loaded or unloaded by the weight (G), which results in a delay.

8.) Device according to claim 5, 6 and 7, characterized in that the circuits of the electromagnets (M, M (sub) 1, M (sub) 2) are additionally guided via interrupter contacts (U), which during the rotation of the disc (A) can only be closed briefly while the paper strip (P) is in the rest position.