EP0644050A1 - Control system for printing machine - Google Patents

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EP0644050A1
EP0644050A1 EP94111863A EP94111863A EP0644050A1 EP 0644050 A1 EP0644050 A1 EP 0644050A1 EP 94111863 A EP94111863 A EP 94111863A EP 94111863 A EP94111863 A EP 94111863A EP 0644050 A1 EP0644050 A1 EP 0644050A1
Authority
EP
European Patent Office
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monitoring device
motor
brake
main drive
control
Prior art date
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Granted
Application number
EP94111863A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0644050B1 (en
Inventor
Klaus Schwinn
Hartmut Leichnitz
Albrecht Völz
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Manroland AG
Original Assignee
MAN Roland Druckmaschinen AG
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6495512&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0644050(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by MAN Roland Druckmaschinen AG filed Critical MAN Roland Druckmaschinen AG
Publication of EP0644050A1 publication Critical patent/EP0644050A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0644050B1 publication Critical patent/EP0644050B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/04—Tripping devices or stop-motions
    • B41F33/12—Tripping devices or stop-motions for starting or stopping the machine as a whole
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S101/00—Printing
    • Y10S101/41—Means for braking press cylinders

Definitions

  • the invention relates to a control device for a printing press according to the preamble of claim 1.
  • a printing press in particular sheet-fed offset printing press, has a main drive for driving and braking and an electronic control device.
  • the main drive comprises an electric main drive, in particular a direct current motor, an electromechanically actuable brake and a tachometer generator.
  • the value of the actual speed of the motor is supplied to the electrical main drive via the tachogenerator, which then applies current to the motor in such a way that the actual speed of the motor matches a setpoint value specified by the control device of the printing press.
  • the brake assigned to the motor is actuated when the printing press is at a standstill and in particular when the control device is supplied with an emergency stop signal in order to ensure that the printing press is stopped as quickly as possible.
  • the control device of the printing press is designed, for example, as one or more computers and is connected to a large number of signal transmitters attached to the printing press.
  • the signal transmitters are designed in particular as electromechanical pushbuttons via which various operating states of the printing press can be triggered.
  • Operating states of the printing press are understood here to mean creep speed, forward typing, backward typing, moving to certain angular positions (printing plate change), etc.
  • the electronic control device comprises a monitoring circuit, to which setpoint and actual values of the main drive are supplied in order to carry out an additional setpoint / actual comparison. If inadmissibly high deviations are found, the brake is actuated.
  • the monitoring circuit of this known safety system a large number of possible faults in the drive electronics should be detectable.
  • the brake should also be dimensioned in such a way that braking can also take place against the largest possible motor current.
  • the object of the present invention is therefore to develop a control device for a printing press in such a way that safety in all operating states for the operator is ensured against impermissibly high speeds of the printing press.
  • a monitoring device monitors the signal transmitters of the control device via an additional bus system or the like, ie constantly determines which signals are emitted by these signal transmitters.
  • this monitoring device computer
  • the highest permitted speed of the main drive is stored for every possible machine condition.
  • the monitoring device is connected to the tachogenerator of the motor and determines whether the actual value of the speed of the motor is below the corresponding permitted speed value. As long as this is the case, the monitoring device does not interfere with the main electric drive.
  • the main drive is immediately switched off via the corresponding main contactor and the brake is actuated.
  • the monitoring device designed according to the invention since the monitoring device designed according to the invention only switches off the electrical main drive of the printing press when the actual value of the rotational speed in an operating state is higher than the maximum permitted rotational speed value for this operating state, the safety of the operator of the printing press is always guaranteed. It is therefore not possible that if the operator has selected the "slow speed forward" function via a signal transmitter designed as a button, the printing press executes the "slow speed forward" function at too high a speed.
  • the monitoring device designed according to the invention is connected to the signal transmitters of the control device via a separate bus system, so that not only errors in the main drive electronics are recognized, but also errors in the control system connected upstream of the main drive electronics.
  • the structure of the control device 1 is shown in principle in FIG. 1.
  • the machine controller 3 is connected to a control bus 2 in the form of a programmable logic controller (PLC), which are operatively connected via PLC stations 4 also connected to the control bus 2.
  • PLC programmable logic controller
  • the individual PLC stations 4 are connected to the signal transmitters 5, so that their actuation status is communicated to the machine controller 3 via the control bus 2.
  • the signal transmitters 5 are, in a known manner, buttons, emergency stop switches, protective relays which are attached, for example, to folding steps, sliding guards.
  • the signal transmitters can also be designed as sensors or the like, which detect the machine condition.
  • Control station 6 of the printing press is also coupled to control bus 2.
  • the control center 6 of the printing press is a computer which is accommodated in the control panel of the printing press and has a control panel in addition to a display monitor.
  • commands can also be sent to the machine control unit 3 via this control panel of the control station 6, which is not shown here.
  • an emergency stop button is also available at control center 6.
  • a computer 7 is also coupled to the control bus 2, which carries out the signal or command transfer between the machine controller 3 and the main drive 8 of the printing press.
  • the computer 7 passes on the commands sent by the machine control 3 to the main drive 8 in accordance with the interface protocol of the electrical main drive 9. The same applies to feedback from the electrical main drive 9 to the machine control 3.
  • the main drive 8 comprises the electrical main drive 9 (converter), the motor 10, which is designed in particular as a DC motor, the brake 11 connected to the motor 10 and the tachometer generator 12.
  • the tachometer generator 12 is in electrical Connection to the main electric drive 9, and the brake 11 is also switched directly from the main electric drive 9.
  • the electrical main drive 9 regulates the current applied to the motor 10 in accordance with a predetermined speed setpoint.
  • a main contactor 13 is connected upstream of the electrical main drive 9, via which the electrical main drive 9 can be switched off from the network.
  • Each individual signal transmitter 5 is connected to the monitoring device 14 in a manner shown in more detail in FIG. 2.
  • the monitoring device 14 is designed as a computer and is also connected to the brake 11, the tachometer generator 12, the main contactor 13 and the quick stop terminal 15 and the normal stop terminal 16 of the electric main drive 9.
  • the monitoring device 14 can thus via the main contactor 13 the electric main drive 9 and thus also to switch off the motor 10, the brake 11 also being actuated, braking the motor 10 at the current limit via the quick stop terminal 15 and triggering the motor 10 to brake according to a predetermined time ramp via the normal stop terminal 16.
  • the computer of the monitoring device 14 continuously detects the switching states of the signal transmitters 5 and uses this to determine a correspondingly permitted maximum speed for the motor 10. If the actual speed of the motor 10 detected via the tachometer generator 12 is below the respectively permitted maximum speed, no action is taken by the monitoring device 14. This measure takes into account the fact that a printing machine that is running too slowly does not pose a risk to an operator. If the electrical monitoring device 14 detects that the actual speed of the motor 10, which is detected by the tachogenerator 12, is too high for a certain operating state, then the main contactor 13 immediately switches the main electric drive 9 to zero current and actuates the brake 11, for example Operating states can also be provided via the quick stop clamp 15 or the normal stop clamp 16 Trigger braking operations of the main electric drive 9.
  • the monitoring device 14 additionally monitors the correctness of the commands transmitted from the computer 7 to the electrical main drive 9.
  • the monitoring device 14 is also connected to the control bus 2, so that a measure taken by the monitoring device 14 with regard to the cause and the like can be displayed in the control center 6.
  • each signal generator 5 is coupled to the control bus 2 via a card 4.1 in a PLC station 4.
  • the cards 4.1 in the PLC stations 4 are advantageously designed using plug-in technology and are accordingly accommodated in a control cabinet.
  • a monitoring station 17 is provided in parallel with each PLC station 4 and receives the signals from a group of signal generators 5 in parallel with the PLC station 4.
  • a signal transmitter 5 designed as a button is designed as a so-called positively driven opener. If such a button is actuated, a voltage drop occurs in both the card 4.1 of the PLC station 4 and the card 17.1 of the monitoring station 17, so that a relay provided on the card 17.1 opens a switch connected to it. So it can be determined between two terminals of a card 17.1 whether the button of the signal generator 5 is actuated or not.
  • the emergency stop button as signal generator 5, simultaneously notifies the electrical monitoring device 14 of the actuation of the emergency stop button via the monitoring station 17, it also opens the quick stop terminal 15 on the main electric drive 9. Accordingly, the electrical connections for the quick stop terminal 15 and also for the normal stop terminal 16 are looped through the computer 7 and the monitoring device 14 in series.
  • the opening of the quick stop clamp 15 by the computer 7 as well as by the monitoring device 14 normally causes the signal of the tachometer generator 12 to drop after a very steep time law. If the monitoring device 14 determines that this is not the case, the monitoring device 14 opens the main contactor 13 and thus disconnects the main electric drive 9 from the power supply. The brake 11 is also actuated at the same time.
  • the monitoring device 14 designed according to the invention not only monitors the actual speed of the motor 10 in comparison with the highest possible speed, but also determines whether there is a defect in the tachometer generator 12.
  • the motor 10 and brake 11 are connected to the main electric drive in such a way that energizing the motor 10 simultaneously opens the brake 11.
  • the tachometer generator 12 always emits a signal while the motor 10 is energized. If this is not the case, it can be assumed that the tachometer generator 12 is defective and the main contactor 13 is actuated by the monitoring device 14 and the brake 11 is actuated.
  • the monitoring device 14 designed according to the invention need not, as in the exemplary embodiment described, only carry out an actual speed monitoring of the motor 10 as a function of the machine state, but can also, in the manner described, other drives, for example in the feeder or delivery arm or auxiliary drives for positioning the printing press ( switch from beautiful to beautiful and reverse printing).
  • the monitoring device 14 does not monitor the speed in terms of a maximum permissible speed carries out, but the monitoring device 14 only determines whether the signal generator 5 (for example, emergency stop button) or the corresponding drives are also switched off in certain switching states.
  • the signal generator 5 for example, emergency stop button

Landscapes

  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Screen Printers (AREA)

Abstract

A description is given of a control unit for the electric main drive of a printing machine, the electric main drive (9) cooperating with a motor (10), a brake (11) and a tachogenerator (12). The machine control of the control unit of the printing machine is connected to a multiplicity of signal transmitters (5) (sensors). It is intended always to ensure that the printing machine does not run at too high a rotational speed, as a function of the machine condition recorded by means of the signal transmitters. According to the invention, for this purpose provision is made for the arrangement, apart from the machine control, of a monitoring unit (14) in addition, which records the switching conditions of the signal transmitters, forms therefrom the highest possible permissible rotational speed and compares this value with the actual rotational speed value supplied by the tachogenerator. As soon as the actual rotational speed value exceeds this upper limit, the electric main drive is brought to a standstill. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eine Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a control device for a printing press according to the preamble of claim 1.

Wie aus der EP 0 243 728 B1 bekannt, weist eine Druckmaschine insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine einen Hauptantrieb zum Antreiben und Bremsen sowie eine elektronische Steuereinrichtung auf. Der Hauptantrieb umfaßt dabei einen elektrischen Hauptantrieb, insbesondere einen Gleichstrommotor, eine elektromechanisch betätigbare Bremse sowie einen Tachogenerator. Über den Tachogenerator wird dem elektrischen Hauptantrieb der Wert der Ist-Drehzahl des Motors zugeführt, welcher den Motor daraufhin derartig mit Strom beaufschlagt, so daß die Ist-Drehzahl des Motors mit einem von der Steuereinrichtung der Druckmaschine vorgegebenen Sollwert übereinstimmt. Die dem Motor zugeordnete Bremse wird beim Stillstand der Druckmaschine betätigt und insbesondere dann, wenn der Steuereinrichtung ein Not-Aus-Signal zugeführt wird, um ein schnellstmögliches Stillsetzen der Druckmaschine zu gewährleisten.As is known from EP 0 243 728 B1, a printing press, in particular sheet-fed offset printing press, has a main drive for driving and braking and an electronic control device. The main drive comprises an electric main drive, in particular a direct current motor, an electromechanically actuable brake and a tachometer generator. The value of the actual speed of the motor is supplied to the electrical main drive via the tachogenerator, which then applies current to the motor in such a way that the actual speed of the motor matches a setpoint value specified by the control device of the printing press. The brake assigned to the motor is actuated when the printing press is at a standstill and in particular when the control device is supplied with an emergency stop signal in order to ensure that the printing press is stopped as quickly as possible.

Die Steuereinrichtung der Druckmaschine ist beispielsweise als ein oder mehrere Rechner ausgeführt und steht mit einer Vielzahl an der Druckmaschine angebrachten Signalgebern in Verbindung. Die Signalgeber sind dabei insbesondere als elektromechanische Taster ausgebildet, über welche verschiedene Betriebszustände der Druckmaschine auslösbar sind. Unter Betriebszuständen der Druckmaschine werden hier Schleichgang, Tippen vorwärts, Tippen rückwärts, das Anfahren bestimmter Winkelstellungen (Druckplattenwechsel) usw. verstanden.The control device of the printing press is designed, for example, as one or more computers and is connected to a large number of signal transmitters attached to the printing press. The signal transmitters are designed in particular as electromechanical pushbuttons via which various operating states of the printing press can be triggered. Operating states of the printing press are understood here to mean creep speed, forward typing, backward typing, moving to certain angular positions (printing plate change), etc.

Aus der oben genannten Schrift ist ebenfalls bekannt, daß die elektronische Steuereinrichtung eine Überwachungsschaltung umfaßt, welcher Soll- und Istwerte des Hauptantriebs zugeführt werden, um einen zusätzlichen Soll-Ist-Vergleich durchzuführen. Werden unzulässig hohe Abweichungen festgestellt, so erfolgt ein Betätigen der Bremse. Mit der Überwachungsschaltung dieses vorbekannten Sicherheitssystems soll eine Vielzahl möglicher Fehler in der Antriebselektronik feststellbar sein. Auch soll die Bremse derartig dimensioniert sein, so daß ein Bremsen auch gegen den größtmöglichen Motorstrom erfolgen kann.From the above-mentioned document it is also known that the electronic control device comprises a monitoring circuit, to which setpoint and actual values of the main drive are supplied in order to carry out an additional setpoint / actual comparison. If inadmissibly high deviations are found, the brake is actuated. With the monitoring circuit of this known safety system, a large number of possible faults in the drive electronics should be detectable. The brake should also be dimensioned in such a way that braking can also take place against the largest possible motor current.

Nachteilig ist hierbei, daß durch eine derartig dimensionierte Bremse Schäden in der Mechanik des Antriebes nicht auszuschließen sind. Eine solche Bremse ist zudem teuer. Ferner ist es möglich, daß aufgrund eines elektrischen Defekts ein zu hoher Soll-Drehzahlwert vorgegeben wird und die Druckmaschine somit mit einer unzulässig hohen Drehzahl laufen würde.The disadvantage here is that damage to the mechanics of the drive cannot be ruled out by such a dimensioned brake. Such a brake is also expensive. It is also possible that, due to an electrical defect, an excessively high target speed value is specified and the printing press would thus run at an impermissibly high speed.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Steuereinrichtung für eine Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derartig weiterzubilden, so daß in sämtlichen Betriebszuständen für die Bedienperson eine Sicherheit vor unzulässig hohen Drehzahlen der Druckmaschine gewährleistet ist.The object of the present invention is therefore to develop a control device for a printing press in such a way that safety in all operating states for the operator is ensured against impermissibly high speeds of the printing press.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by the characterizing features of claim 1. Further developments of the invention result from the subclaims.

Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß eine Überwachungseinrichtung über ein zusätzliches Bussystem oder dgl. die Signalgeber der Steuereinrichtung überwacht, d.h. ständig feststellt, welche Signale eben diese Signalgeber abgeben. In dieser Überwachungseinrichtung (Rechner) ist für jeden möglichen Maschinenzustand eine höchste erlaubte Drehzahl des Hauptantriebs abgespeichert. Die Überwachungseinrichtung steht mit dem Tachogenerator des Motors in Verbindung und stellt fest, ob der Ist-Wert der Drehzahl des Motors unter dem entsprechenden erlaubten Drehzahlwert liegt. Solange dies der Fall ist, erfolgt durch die Überwachungseinrichtung keinerlei Eingriff auf den elektrischen Hauptantrieb.According to the invention it is provided that a monitoring device monitors the signal transmitters of the control device via an additional bus system or the like, ie constantly determines which signals are emitted by these signal transmitters. In this monitoring device (computer), the highest permitted speed of the main drive is stored for every possible machine condition. The monitoring device is connected to the tachogenerator of the motor and determines whether the actual value of the speed of the motor is below the corresponding permitted speed value. As long as this is the case, the monitoring device does not interfere with the main electric drive.

Wird in einem bestimmten Betriebszustand mittels der Überwachungseinrichtung festgestellt, daß die Ist-Drehzahl des Motors höher ist als die in diesem Zustand erlaubte Maximaldrehzahl, so erfolgt beispielsweise ein sofortiges stromlos Schalten des Hauptantriebs über den entsprechenden Hauptschütz und ein Betätigen der Bremse.If it is determined in a certain operating state by means of the monitoring device that the actual speed of the motor is higher than the maximum speed permitted in this state, the main drive is immediately switched off via the corresponding main contactor and the brake is actuated.

Da die erfindungsgemäß ausgebildete Überwachungseinrichtung lediglich dann ein Abschalten des elektrichen Hauptantriebs der Druckmaschine vornimmt, wenn in einem Betriebszustand der Ist-Wert der Drehzahl höher ist als der für diesen Betriebszustand maximal erlaubte Drehzahlwert, ist die Sicherheit der Bedienperson der Druckmaschine stets gewährleistet. Es ist somit nicht möglich, daß, wenn die Bedienperson über ein als Taster ausgebildeten Signalgeber die Funktion "Schleichgang vorwärts" gewählt hat, die Druckmaschine mit zu hoher Geschwindigkeit die Funktion "Schleichgang vorwärts" ausführt.Since the monitoring device designed according to the invention only switches off the electrical main drive of the printing press when the actual value of the rotational speed in an operating state is higher than the maximum permitted rotational speed value for this operating state, the safety of the operator of the printing press is always guaranteed. It is therefore not possible that if the operator has selected the "slow speed forward" function via a signal transmitter designed as a button, the printing press executes the "slow speed forward" function at too high a speed.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Überwachungseinrichtung ist über ein separates Bussystem mit den Signalgebern der Steuereinrichtung verbunden, so daß nicht nur Fehler in der Hauptantriebselektronik erkannt werden, sondern darüberhinaus auch Fehler in der der Hauptantriebselektronik vorgeschalteten Steuerung.The monitoring device designed according to the invention is connected to the signal transmitters of the control device via a separate bus system, so that not only errors in the main drive electronics are recognized, but also errors in the control system connected upstream of the main drive electronics.

Des weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung.Furthermore, an embodiment of the invention is explained with reference to the drawing.

Es zeigt:

Fig. 1
ein Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, und
Fig. 2
die Anbindung der Signalgeber an die Überwachungseinrichtung.
It shows:
Fig. 1
a schematic diagram of the control device according to the invention, and
Fig. 2
the connection of the signal transmitter to the monitoring device.

In Fig. 1 ist der Aufbau der Steuereinrichtung 1 prinzipiell dargestellt. An einen Steuerbus 2 ist die Maschinensteuerung 3 in Form einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) geschaltet, die über ebenfalls an den Steuerbus 2 geschaltete SPS-Stationen 4 in Wirkverbindung stehen. Die einzelnen SPS-Stationen 4 stehen mit den Signalgebern 5 in Verbindung, so daß deren Betätigungszustand über den Steuerbus 2 der Maschinensteuerung 3 mitgeteilt wird.The structure of the control device 1 is shown in principle in FIG. 1. The machine controller 3 is connected to a control bus 2 in the form of a programmable logic controller (PLC), which are operatively connected via PLC stations 4 also connected to the control bus 2. The individual PLC stations 4 are connected to the signal transmitters 5, so that their actuation status is communicated to the machine controller 3 via the control bus 2.

Bei den Signalgebern 5 handelt es sich in bekannter Weise um Taster, Not-Aus-Schalter, Schutzrelais, die beispielsweise an Klapptritten, Schiebeschutzen angebracht sind. Die Signalgeber können aber auch als Sensoren oder dgl. ausgebildet sein, welche den Maschinenzustand detektieren.The signal transmitters 5 are, in a known manner, buttons, emergency stop switches, protective relays which are attached, for example, to folding steps, sliding guards. However, the signal transmitters can also be designed as sensors or the like, which detect the machine condition.

An dem Steuerbus 2 ist weiterhin der Leitstand 6 der Druckmaschine angekoppelt. Bei dem Leitstand 6 der Druckmaschine handelt es sich um einen Rechner, welcher im Steuerpult der Druckmaschine untergebracht ist und ein Bedienfeld nebst einem Anzeigemonitor aufweist. Somit können auch über dieses hier nicht dargestellte Bedienfeld des Leitstandes 6 der Maschinensteuerung 3 Kommandos zugeleitet werden. Selbstverständlich ist auch am Leitstand 6 ein Not-Aus-Taster vorhanden.Control station 6 of the printing press is also coupled to control bus 2. The control center 6 of the printing press is a computer which is accommodated in the control panel of the printing press and has a control panel in addition to a display monitor. Thus, commands can also be sent to the machine control unit 3 via this control panel of the control station 6, which is not shown here. Of course, an emergency stop button is also available at control center 6.

An den Steuerbus 2 ist weiterhin ein Rechner 7 angekoppelt, der den Signal- bzw. Kommandotransfer zwischen der Maschinensteuerung 3 und dem Hauptantrieb 8 der Druckmaschine vornimmt. Der Rechner 7 gibt die von der Maschinensteuerung 3 an den Hauptantrieb 8 gesendeten Kommandos entsprechend dem Schnittstellen-Protokoll des elektrischen Hauptantriebes 9 weiter. Entsprechendes gilt für Rückmeldungen des elektrischen Hauptantriebes 9 an die Maschinensteuerung 3.A computer 7 is also coupled to the control bus 2, which carries out the signal or command transfer between the machine controller 3 and the main drive 8 of the printing press. The computer 7 passes on the commands sent by the machine control 3 to the main drive 8 in accordance with the interface protocol of the electrical main drive 9. The same applies to feedback from the electrical main drive 9 to the machine control 3.

Der Hauptantrieb 8 umfaßt den elektrischen Hauptantrieb 9 (Stromrichter), den Motor 10, der insbesondere als Gleichstrommotor ausgebildet ist, die mit dem Motor 10 verbundene Bremse 11 sowie den Tachogenerator 12. Der Tachogenerator 12 steht in elektrischer Verbindung mit dem elektrischen Hauptantrieb 9, ferner wird auch die Bremse 11 direkt vom elektrischen Hauptantrieb 9 aus geschaltet. Der elektrische Hauptantrieb 9 regelt die Strombeaufschlagung des Motors 10 entsprechend einem vorgegebenen Drehzahl-Sollwert. Dem elektrischen Hauptantrieb 9 ist ein Hauptschütz 13 vorgeschaltet, über welches der elektrische Hauptantrieb 9 vom Netz abschaltbar ist.The main drive 8 comprises the electrical main drive 9 (converter), the motor 10, which is designed in particular as a DC motor, the brake 11 connected to the motor 10 and the tachometer generator 12. The tachometer generator 12 is in electrical Connection to the main electric drive 9, and the brake 11 is also switched directly from the main electric drive 9. The electrical main drive 9 regulates the current applied to the motor 10 in accordance with a predetermined speed setpoint. A main contactor 13 is connected upstream of the electrical main drive 9, via which the electrical main drive 9 can be switched off from the network.

Jeder einzelne Signalgeber 5 ist über eine in Fig. 2 näher dargestellte Weise mit der Überwachungseinrichtung 14 verbunden. Die Überwachungseinrichtung 14 ist dabei als Rechner ausgeführt und steht ferner in Verbindung mit der Bremse 11, dem Tachogenerator 12, dem Hauptschütz 13 sowie der Schnellhaltklemme 15 und der Normalhaltklemme 16 des elektrischen Hauptantriebes 9. Die Überwachungseinrichtung 14 vermag somit über den Hauptschütz 13 den elektrischen Hauptantrieb 9 und somit auch den Motor 10 stromlos zu schalten, wobei auch die Bremse 11 betätigt wird, über die Schnellhaltklemme 15 den Motor 10 an der Stromgrenze abzubremsen und über die Normalhaltklemme 16 ein Abbremsen des Motors 10 entsprechend einer vorgegebenen Zeitrampe auszulösen.Each individual signal transmitter 5 is connected to the monitoring device 14 in a manner shown in more detail in FIG. 2. The monitoring device 14 is designed as a computer and is also connected to the brake 11, the tachometer generator 12, the main contactor 13 and the quick stop terminal 15 and the normal stop terminal 16 of the electric main drive 9. The monitoring device 14 can thus via the main contactor 13 the electric main drive 9 and thus also to switch off the motor 10, the brake 11 also being actuated, braking the motor 10 at the current limit via the quick stop terminal 15 and triggering the motor 10 to brake according to a predetermined time ramp via the normal stop terminal 16.

Der Rechner der Überwachungseinrichtung 14 erfaßt ständig die Schaltzustände der Signalgeber 5 und ermittelt daraus eine entsprechend erlaubte Höchstdrehzahl für den Motor 10. Liegt die über den Tachogenerator 12 erfaßte Ist-Drehzahl des Motors 10 unter der jeweils erlaubten Höchstdrehzahl, so erfolgt keine Maßnahme seitens der Überwachungseinrichtung 14. Durch diese Maßnahme wird dem Umstand Rechnung getragen, daß eine zu langsam laufende Druckmaschine keine Gefährdung für eine Bedienperson darstellt. Stellt die elektrische Überwachungseinrichtung 14 für einen bestimmten Betriebszustand eine zu hohe über den Tachogenerator 12 erfaßte Ist-Drehzahl des Motors 10 fest, so erfolgt beispielsweise direkt über den Hauptschütz 13 ein sofortiges stromlos Schalten des elektrischen Hauptantriebes 9 sowie ein Betätigen der Bremse 11. In bestimmten Betriebszuständen kann es auch vorgesehen sein über die Schnellhaltklemme 15 oder die Normalhaltklemme 16 bestimmte Bremsvorgänge des elektrischen Hauptantriebs 9 auszulösen. Gemäß der Darstellung in Fig. 1 ist angedeutet, daß die Überwachungseinrichtung 14 zusätzlich die vom Rechner 7 dem elektrischen Hauptantrieb 9 übermittelten Kommandos auf deren Richtigkeit hin überwacht. Auch ist die Überwachungseinrichtung 14 in den Steuerbus 2 geschaltet, so daß im Leitstand 6 eine von der Überwachungseinrichtung 14 vorgenommene Maßnahme hinsichtlich Ursache und dgl. anzeigbar ist.The computer of the monitoring device 14 continuously detects the switching states of the signal transmitters 5 and uses this to determine a correspondingly permitted maximum speed for the motor 10. If the actual speed of the motor 10 detected via the tachometer generator 12 is below the respectively permitted maximum speed, no action is taken by the monitoring device 14. This measure takes into account the fact that a printing machine that is running too slowly does not pose a risk to an operator. If the electrical monitoring device 14 detects that the actual speed of the motor 10, which is detected by the tachogenerator 12, is too high for a certain operating state, then the main contactor 13 immediately switches the main electric drive 9 to zero current and actuates the brake 11, for example Operating states can also be provided via the quick stop clamp 15 or the normal stop clamp 16 Trigger braking operations of the main electric drive 9. According to the illustration in FIG. 1, it is indicated that the monitoring device 14 additionally monitors the correctness of the commands transmitted from the computer 7 to the electrical main drive 9. The monitoring device 14 is also connected to the control bus 2, so that a measure taken by the monitoring device 14 with regard to the cause and the like can be displayed in the control center 6.

In Fig. 2 ist angedeutet, daß jeder Signalgeber 5 über eine Karte 4.1 in einer SPS-Station 4 an den Steuerbus 2 gekoppelt ist. Die Karten 4.1 in den SPS-Stationen 4 sind dabei vorteilhafterweise in Einschubtechnik ausgeführt und entsprechend in einem Schaltschrank untergebracht. Parallel zu jeder SPS-Station 4 ist eine Überwachungsstation 17 vorgesehen, welche die Signale einer Gruppe von Signalgebern 5 parallel zur der SPS-Station 4 empfängt. Ein als Taster ausgebildeter Signalgeber 5 ist dabei als sogenannter zwangsgeführter Öffner ausgebildet. Wird ein derartiger Taster betätigt, so entsteht sowohl in der Karte 4.1 der SPS-Station 4 als auch in der Karte 17.1 der Überwachungsstation 17 ein Spannungsabfall, so daß ein auf der Karte 17.1 vorgesehenes Relais einen damit verbundenen Schalter öffnet. So ist zwischen zwei Klemmen einer Karte 17.1 feststellbar ob der Taster des Signalgebers 5 betätigt ist oder nicht.In Fig. 2 it is indicated that each signal generator 5 is coupled to the control bus 2 via a card 4.1 in a PLC station 4. The cards 4.1 in the PLC stations 4 are advantageously designed using plug-in technology and are accordingly accommodated in a control cabinet. A monitoring station 17 is provided in parallel with each PLC station 4 and receives the signals from a group of signal generators 5 in parallel with the PLC station 4. A signal transmitter 5 designed as a button is designed as a so-called positively driven opener. If such a button is actuated, a voltage drop occurs in both the card 4.1 of the PLC station 4 and the card 17.1 of the monitoring station 17, so that a relay provided on the card 17.1 opens a switch connected to it. So it can be determined between two terminals of a card 17.1 whether the button of the signal generator 5 is actuated or not.

Schließlich sei noch die Funktion der erfindungsgemäß ausgebildeten Überwachungseinrichtung 14 in Verbindung mit der Maschinensteuerung 3 erläutert. Beispielsweise wurde eine Not-Aus-Taste betätigt, was über eine SPS-Station 4 und den Steuerbus 2 und Maschinensteuerung 3 mitgeteilt wird. Die Maschinensteuerung 3 generiert nun ein Befehl zum Öffnen der Schnellhaltklemme 15, was durch den Rechner 7 bewirkt wird.Finally, the function of the monitoring device 14 designed according to the invention in connection with the machine control 3 will be explained. For example, an emergency stop button was pressed, which is communicated via a PLC station 4 and the control bus 2 and machine control 3. The machine control 3 now generates a command to open the quick stop clamp 15, which is effected by the computer 7.

Da die Not-Aus-Taste als Signalgeber 5 gleichzeitig über die Überwachungsstation 17 der elektrischen Überwachungseinrichtung 14 das Betätigen der Not-Aus-Taste mitteilt, öffnet diese ebenfalls die Schnellhaltklemme 15 am elektrischen Hauptantrieb 9. Entsprechend sind die elektrischen Verbindungen für die Schnellhaltklemme 15 und ebenfalls für die Normalhaltklemme 16 in Reihe durch den Rechner 7 und die Überwachungseinrichtung 14 durchgeschleift.Since the emergency stop button, as signal generator 5, simultaneously notifies the electrical monitoring device 14 of the actuation of the emergency stop button via the monitoring station 17, it also opens the quick stop terminal 15 on the main electric drive 9. Accordingly, the electrical connections for the quick stop terminal 15 and also for the normal stop terminal 16 are looped through the computer 7 and the monitoring device 14 in series.

Das Öffnen der Schnellhaltklemme 15 sowohl durch den Rechner 7 als auch durch die Überwachungseinrichtung 14 bewirkt im Normalfall, daß das Signal des Tachogenerator 12 nach einem sehr steilen Zeitgesetz abfällt. Stellt die Überwachungseinrichtung 14 fest, daß dies nicht der Fall ist, so öffnet die Überwachungseinrichtung 14 den Hauptschütz 13 und schaltet somit den elektrischen Hauptantrieb 9 stromlos. Gleichzeitig wird auch die Bremse 11 betätigt.The opening of the quick stop clamp 15 by the computer 7 as well as by the monitoring device 14 normally causes the signal of the tachometer generator 12 to drop after a very steep time law. If the monitoring device 14 determines that this is not the case, the monitoring device 14 opens the main contactor 13 and thus disconnects the main electric drive 9 from the power supply. The brake 11 is also actuated at the same time.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Überwachungseinrichtung 14 überwacht nicht nur die Ist-Drehzahl des Motores 10 im Vergleich mit der höchstmöglich zulässigen Drehzahl sondern stellt auch fest, ob im Tachogenerator 12 ein Defekt vorliegt. Dazu sind Motor 10 und Bremse 11 derartig an den elektrischen Hauptantrieb geschaltet, so daß ein Bestromen des Motors 10 gleichzeitig ein Öffnen der Bremse 11 bewirkt. Dies hat zur Folge, daß während des Bestromen des Motors 10 auch der Tachogenerator 12 stets ein Signal abgibt. Ist dies nicht der Fall, so ist anzunehmen, daß der Tachogenerator 12 defekt ist und es erfolgt ein Ansteuern des Hauptschütz 13 durch die Überwachungseinrichtung 14 sowie ein Betätigen der Bremse 11.The monitoring device 14 designed according to the invention not only monitors the actual speed of the motor 10 in comparison with the highest possible speed, but also determines whether there is a defect in the tachometer generator 12. For this purpose, the motor 10 and brake 11 are connected to the main electric drive in such a way that energizing the motor 10 simultaneously opens the brake 11. As a result, the tachometer generator 12 always emits a signal while the motor 10 is energized. If this is not the case, it can be assumed that the tachometer generator 12 is defective and the main contactor 13 is actuated by the monitoring device 14 and the brake 11 is actuated.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Überwachungseinrichtung 14 muß nicht wie im beschriebenen Ausführungsbeispiel nur eine Ist-Drehzahl-Überwachung des Motors 10 in Abhängigkeit des Maschinenzustandes durchführen, sondern kann in der beschriebenen Weise auch andere Antriebe, beispielsweise im An- oder Ausleger oder Hilfsantriebe zum Positionieren der Druckmaschine (umstellen von Schön- auf Schön- und Widerdruck) überwachen.The monitoring device 14 designed according to the invention need not, as in the exemplary embodiment described, only carry out an actual speed monitoring of the motor 10 as a function of the machine state, but can also, in the manner described, other drives, for example in the feeder or delivery arm or auxiliary drives for positioning the printing press ( switch from beautiful to beautiful and reverse printing).

Hier kann dann vorgesehen sein, daß die Überwachungseinrichtung 14 keine Drehzahlüberwachung im Sinne einer höchst zulässigen Drehzahl durchführt, sondern die Überwachungseinrichtung 14 stellt lediglich fest, ob bei bestimmten Schaltzuständen der Signalgeber 5 (z.B. Not-Aus-Taste) der oder die entsprechenden Antriebe auch abgeschaltet sind.It can then be provided here that the monitoring device 14 does not monitor the speed in terms of a maximum permissible speed carries out, but the monitoring device 14 only determines whether the signal generator 5 (for example, emergency stop button) or the corresponding drives are also switched off in certain switching states.

BezugszeichenlisteReference list

11
SteuereinrichtungControl device
22nd
SteuerbusControl bus
33rd
Maschinensteuerung (SPS)Machine control (PLC)
44th
SPS-StationPLC station
4.14.1
Karte (SPS-Station 4)Card (PLC station 4)
55
SignalgeberSignal generator
66
LeitstandControl center
77
Rechnercomputer
88th
HauptantriebMain drive
99
elektrischer Hauptantriebmain electric drive
1010th
Motorengine
1111
Bremsebrake
1212th
TachogeneratorTachometer generator
1313
HauptschützMain contactor
1414
ÜberwachungseinrichtungMonitoring device
1515
SchnellhaltklemmeQuick stop clamp
1616
NormalhaltklemmeNormal stop clamp
1717th
ÜberwachungsstationMonitoring station
17.117.1
Karte (Überwachungsstation 17)Map (monitoring station 17)

Claims (12)

Steuereinrichtung für eine Druckmaschine, bei der eine Maschinensteuerung mit einer Vielzahl von Signalgebern verbunden ist und über die Maschinensteuerung ein Ansteuern des elektrischen Hauptantriebes zum Betreiben des Motors erfolgt, dem eine Bremse sowie ein Tachogenerator zugeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Überwachungseinrichtung (14) vorgesehen ist, die mit den Signalgebern (5), dem Tachogenerator (12) sowie dem elektrischen Hauptantrieb (9) in Verbindung steht, daß die Überwachungseinrichtung (14) dazu ausgebildet ist, zu jedem der Schaltzustände der Signalgeber (5) eine höchstmöglich zulässige Drehzahl des Motors (10) zu ermitteln und einen Vergleich der vom Tachogenerator (12) gelieferten Ist-Drehzahl des Motors (10) mit der jeweilig ermittelten zulässigen Drehzahl durchzuführen, wobei ein Stillsetzen des elektrischen Hauptantriebes (9) erfolgt, wenn der Ist-Drehzahlwert des Motors (10) größer ist als der ermittelte zulässige Drehzahlwert.Control device for a printing press, in which a machine control is connected to a plurality of signal transmitters and the machine control controls the electrical main drive for operating the motor, to which a brake and a tachometer generator are assigned,
characterized,
that a monitoring device (14) is provided, which is connected to the signal transmitters (5), the tachometer generator (12) and the main electrical drive (9), that the monitoring device (14) is designed to switch to each of the switching states of the signal transmitters ( 5) to determine a maximum permissible speed of the motor (10) and to compare the actual speed of the motor (10) supplied by the tachometer generator (12) with the respectively determined permissible speed, the electrical main drive (9) being stopped, if the actual speed value of the motor (10) is greater than the determined permissible speed value. Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Überwachungseinrichtung (14) über ein separates Bussystem mit den Signalgebern (5) verbunden ist.Control device according to claim 1,
characterized,
that the monitoring device (14) is connected to the signal transmitters (5) via a separate bus system. Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Überwachungseinrichtung (14) die Schaltzustände der Signalgeber (5) zyklisch abfragbar sind.Control device according to claim 1,
characterized,
that the switching states of the signal transmitters (5) can be queried cyclically by the monitoring device (14). Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß über die Überwachungseinrichtung (14) der Hauptschütz (13) des elektrischen Hauptantriebes (9) sowie die Bremse (11) schaltbar ist.Control device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the main contactor (13) of the electrical main drive (9) and the brake (11) can be switched via the monitoring device (14). Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Überwachungseinrichtung (14) die Schnellhaltklemme (15) des elektrischen Hauptantriebes (9) schaltbar ist.Control device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the quick stop terminal (15) of the main electric drive (9) can be switched by the monitoring device (14). Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Überwachungseinrichtung (14) die Normal haltklemme (16) des elektrischen Hauptantriebes (9) schaltbar ist.Control device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the normal stop clamp (16) of the electrical main drive (9) can be switched by the monitoring device (14). Steuereinrichtung nach Anspruch 5 und 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schalten der Schnellhaltklemme (15) und der Normalhaltklemme (16) sowohl durch ein mit der Maschinensteuerung (3) in Verbindung stehenden Rechner (7) als auch durch die Überwachungseinrichtung (14) erfolgt.Control device according to claim 5 and 6,
characterized,
that the switching of the quick stop clamp (15) and the normal stop clamp (16) takes place both by a computer (7) connected to the machine control (3) and by the monitoring device (14). Steuereinrichtung nach Anspruch 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Abgabe eines Not-Aus-Signals über einen Signalgeber (5) sowohl durch den mit der Maschinensteuerung (3) in Verbindung stehenden Rechner (7) als auch durch die Überwachungseinrichtung (14) ein Schalten der Schnellhaltklemme (15) erfolgt und daß bei nicht sofortiger Drehzahlabnahme des durch den Tachogenerator (12) gelieferten Ist-Drehzahlwert des Motors (10) ein Schalten des Hauptschütz (13) sowie der Bremse (11) durch die Überwachungseinrichtung (14) erfolgt.Control device according to claims 4 and 5,
characterized,
that when an emergency stop signal is emitted via a signal generator (5), the quick stop terminal (15) is switched both by the computer (7) connected to the machine control (3) and by the monitoring device (14) and that at The instantaneous speed reduction of the actual speed value of the motor (10) supplied by the tachometer generator (12) causes the main contactor (13) and the brake (11) to be switched by the monitoring device (14). Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaltzustand der Bremse (11) von der Überwachungseinrichtung (14) erfaßbar ist, und daß ein Schalten des Hauptschütz (13) erfolgt, wenn bei gelöster Bremse (11) der Tachogenerator (12) kein Signal liefert.Control device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the switching state of the brake (11) can be detected by the monitoring device (14), and that the main contactor (13) is switched when the tachometer generator (12) does not deliver a signal when the brake (11) is released. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die dem elektrischen Hauptantrieb (9) von der Maschinensteuerung (3) insbesondere über einen Rechner (7) zugeführten Signale ebenfalls der Überwachungseinrichtung (14) zuführbar sind.Device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the signals supplied to the electrical main drive (9) by the machine control (3), in particular via a computer (7), can also be fed to the monitoring device (14). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Anprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Überwachungseinrichtung (14) zeitbegrenzt auszuführende Bewegungen des Motors (10) (Tippen vorwärts, Tippen rückwärts) überprüfbar sind.Device according to one of the preceding claims,
characterized,
that movements of the motor (10) (jogging forward, jogging backward) to be carried out for a limited time can be checked by the monitoring device (14). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Überwachungseinrichtung (14) die Schütze von weiteren Antrieben der Druckmaschine schaltbar sind.Device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the contactors of further drives of the printing press can be switched by the monitoring device (14).
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