EP0893255B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Positionieren eines Stellgliedes einer Druckmaschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Positionieren eines Stellgliedes einer Druckmaschine Download PDF

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EP0893255B1
EP0893255B1 EP98112835A EP98112835A EP0893255B1 EP 0893255 B1 EP0893255 B1 EP 0893255B1 EP 98112835 A EP98112835 A EP 98112835A EP 98112835 A EP98112835 A EP 98112835A EP 0893255 B1 EP0893255 B1 EP 0893255B1
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Christian Schlegel
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Manroland AG
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/02—Ducts, containers, supply or metering devices
    • B41F31/04—Ducts, containers, supply or metering devices with duct-blades or like metering devices
    • B41F31/045—Remote control of the duct keys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0054—Devices for controlling dampening

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for positioning a Actuator of a printing press according to the method or device claim.
  • DE 195 43 364 C1 describes a method and a corresponding device known for positioning actuators within a printing press, in which the actuator to be positioned is initially in an area without contact with the stop (the metering roller) and then in an area with permanent Contact with the stop (the metering roller) is moved.
  • the Procedure i.e. during the corresponding servomotor with the intended Motion commands is applied, the of the Position transmitter delivered signals.
  • the detected position transmitter signals are in the respective area as a function of the given movement commands shown, i.e. it becomes both in the area with and in the area without Contacts to the stop each have a position transmitter movement signal function educated.
  • the object of the present invention is therefore a method and a corresponding one Device for positioning an actuator according to the preamble of the method or device claim to expand such that Actuators can be moved to a zero position with improved accuracy can.
  • the invention is especially for a remotely adjustable color / moisture / or Paint dosing device ensures that the individual dosing elements except for the detection of the zero position in the subsequent positioning processes (Doctoring the paint or varnish) not with too much force against the Duktor or the metering roller are turned on.
  • the invention Method and the appropriately trained device it is possible that as the zero position that position is detected in which the actuator is one mechanical contact with little force to the stop or to the roller having.
  • Ink fountain roller Ink fountain roller

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Positionieren eines Stellgliedes einer Druckmaschine gemäß dem Verfahrens- bzw. Vorrichtungsanspruch.
Druckmaschinen weisen eine Vielzahl von fernverstellbaren Einrichtungen auf, wie beispielsweise Dosiereinrichtungen für Feuchtmittel, Farbe, Lack sowie fernverstellbare Registerverstelleinrichtungen. Gemeinsam bei derartigen fernverstellbaren Stellgliedern ist, daß dem zu verstellenden Glied (z.B. Rakelelement, Farbdosierelement, geteiltes oder ungeteiltes Farbmesser) ein elektrisch ansteuerbarer Motor zugeordnet ist, welcher über ein Stellgetriebe darauf einwirkt. Eine aktuelle Position des zu verstellenden Gliedes wird durch einen zugeordneten und beispielsweise im Verstellgetriebe integrierten Lagegeber erfaßt. In einem dem Motor zugeordneten Controller erfolgt die Auswertung des Stellungsignals des Lagegebers und die Ansteuerung des Motors zum Anfahren einer vorgegebenen Position. Bei den Stellungsgebern (Stellungssignalgeber) kann es sich um berührungslos tastende Sensoren oder auch Potentiometer handeln. Die dem Stellglied zugeordneten Motoren sind vorzugsweise als Schrittmotore ausgebildet. Die Genauigkeit des Positioniervorganges eines fernverstellbaren Stellgliedes hängt von der Genauigkeit (Auflösung) des Signalgebers (Stellungsgeber) sowie von der Rate ab, mit welcher die Signale vom Controller erfaßt und verarbeitet werden.
Die zonenweise Einstellung des Schichtdickenprofils auf einer sich drehenden Farbkastenwalze erfolgt bspw. über einzelne Farbdosierelemente, Dosierexzenter bzw. Teile eines geteilten oder ungeteilten Farbmessers. Eine exakte Farbzufuhreinstellung ist somit nur dann gewährleistet, wenn die Anzeige an einem Farbfernsteuerpult exakt mit der durch das Farbdosierelement auf der Farbkastenwalze eingestellten Farbschichtdicke übereinstimmt. Für fernverstellbare Einrichtungen zum Dosieren von Feuchtmitteln oder Lack gilt entsprechendes.
Zu diesem Zweck ist es üblich, von Zeit zu Zeit die einzelnen Farbdosierelemente oder sonstigen Dosiereinrichtungen ganz an die sich drehende Farbkastenwalze anzustellen (z. B. manuell) und das in dieser Position durch den Stellungsgeber abgreifbare Signal als Nullstellungssignal für die weiteren Positioniervorgänge zu werten. Dieses Signal wird abgespeichert und dient in Verbindung mit den Signalen des Stellungsgebers und/oder dem Antriebsmotor gesendeten Steuersignalen (Schrittmotorbetrieb) für die weiteren Positioniervorgänge als Bezugswert.
Aus der DE 39 14 831 C2 ist es bekannt, ein Farbdosierelement ganz an die Farbkastenwalze heranzustellen, wobei das Signal des als Sensor ausgebildeten Stellungsgebers permanent auf zeitliche Änderungen hin überprüft wird. Weist dieses Signal eine zeitliche Änderung auf solange der an dem Farbdosierelement zugeordnete Stellmotor in Bewegung ist, so ist dies ein Indiz dafür, daß das Farbdosierelement noch nicht an der Oberfläche der Farbkastenwalze ansteht. Ändert sich das Sensorsignal zeitlich nicht mehr, so hat das Farbdosierelement (dessen Spitze) die Oberfläche der Farbkastenwalze erreicht und der zugeordnete Motor wird abgeschaltet. Die aktuelle Spannung des Stellungsgebers wird für die weiteren Positioniervorgänge abgespeichert. Ein derartiges Vorgehen erfordert jedoch eine sehr hohe Lese- und Auswerterate des Signals des Stellungsgebers bzw. Sensors. Soll eine Farbdosieranlage mit einer Anzahl von einzelnen Farbdosierzonen zugeordneten Dosierelementen entsprechend ausgerüstet werden, so gestaltet sich dies wegen der Hardware-Anforderungen kostenintensiv.
Aus der DE 195 43 364 C1 ist ein Verfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung zum Positionieren von Stellgliedern innerhalb einer Druckmaschine bekannt, bei dem das zu positionierende Stellglied zunächst in einem Bereich ohne Kontakt mit dem Anschlag (der Dosierwalze) und darauf in einem Bereich mit dauerhaftem Kontakt mit dem Anschlag (der Dosierwalze) verfahren wird. Während des Verfahrens, also während der entsprechende Stellmotor mit den dazu vorgesehenen Bewegungsbefehlen beaufschlagt wird, erfolgt ein Erfassen der von dem Stellungsgeber gelieferten Signale. Die erfassten Stellungsgeber-Signale werden im jeweiligen Bereich als eine Funktion der vorgegebenen Bewegungsbefehle dargestellt, d.h. es wird sowohl in dem Bereich mit als auch in dem Bereich ohne Kontakte zum Anschlag jeweils eine Stellungsgeber-Bewegungssignal-Funktion gebildet. Als Null-Stellung des Stellgliedes wird dabei derjenige Wert des dem Antrieb zugeführten Bewegungsbefehls bestimmt, welcher sich rechnerisch durch Gleichsetzen der in den beiden Bereichen ermittelten funktionalen Zusammenhänge ergibt. In einem Ausführungsbeispiel dieses vorbekannten Verfahrens ist dabei vorgesehen, die Stellungsgeber-Bewegungsbefehlfunktion jeweils als einen linearen Zusammenhang anzusetzen und die Null-Stellung des Stellgliedes durch Gleichsetzen der beiden Gleichungssysteme zu ermitteln. Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, daß nach Erfassen und Speichern einer ersten Null-Stellung das Stellglied durch Vorgabe entsprechender Bewegungsbefehle wieder in den Bereich ohne dauerhaften Kontakt zum Anschlag (Dosierwalze) verfahren wird und daraufhin ein erneutes Bewegen des Stellgliedes in Richtung Anschlag mit gleichzeitiger Auswertung der Gebersignale erfolgt. Dabei werden die Stellungsgebersignale erfaßt und mit den zuvor gespeicherten Signalen gemäß funktionalen Zusammenhang differenzbildend verglichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung zum Positionieren eines Stellgliedes gemäß dem Oberbegriff des Verfahrens bzw. Vorrichtungsanspruches derartig zu erweitern, so daß Stellglieder mit verbesserter Genauigkeit in eine Null-Stellung verfahren werden können.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Verfahrens bzw. Vorrichtungsanspruches. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.
Durch die Erfindung ist gerade bei einer fernverstellbaren Farb-/ Feucht-/ oder Lackdosiereinrichtung gewährleistet, daß die einzelnen Dosierelemente außer bei der Erfassung der Nullstellung bei den darauf folgenden Positioniervorgängen (Abrakeln der Farbe bzw. des Lackes) nicht mit einer zu großen Kraft gegen den Duktor bzw. die Dosierwalze angestellt werden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren sowie die entsprechend ausgebildete Vorrichtung ist es möglich, daß als Null-Stellung diejenige Stellung erfaßt wird, bei welcher das Stellglied eine mechanische Berührung mit nur geringer Kraft zum Anschlag bzw. zur Walze aufweist. Für Farbdosierelemente, welche mit einem sich drehenden Duktor (Farbkastenwalze) als Anschlag zusammenwirken, bedeutet dies, daß als Null-Stellung diejenige Stellung erfaßbar und für die weiteren Positioniervorgänge abspeicherbar ist, bei welcher die Farbe gerade abgerakelt wird und die Oberfläche der Farbkastenwalze dadurch blank läuft.
Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die entsprechend ausgebildete Vorrichtung ist aber nicht nur auf das Stellen einer Dosieranlage für Farbe, Lack oder Feuchtmittel geeignet, sondern es können jegliche Stellglieder positioniert werden, welche zur Gewinnung einer Null-Stellung unter Auswertung eines entsprechenden Signals einmal gegen einen entsprechenden Anschlag zu fahren sind. Ist das Stellglied wie im Ausführungsbeispiel als Farbdosierelement ausgebildet, so handelt es sich bei dem Anschlag um den sich insbesondere drehenden Duktor bzw. die Farbkastenwalze. In analoger Weise ist aber auch eine Null-Stellung eines Registerstellantriebes erfaßbar. In diesem Fall ist dann beispielsweise im Verstellgetriebe, über welches der Motor auf die Registereinrichtung einwirkt, ein gestellfester Anschlag vorgesehen, gegen welchen ein sich mit dem Register bewegendes Getriebeteil gefahren wird. Auch hier gewährleistet das erfindungsgemäße Verfahren sowie die entsprechend ausgebildete Vorrichtung, daß diejenige elektrisch erfaßbare Stellung des Stellungsgebers als Null-Stellung ausgewertet wird, welche einer leichten Berührung der Anschläge entspricht.
Des weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigt:
Fig. 1
die Signaländerung des Stellungsgebers aufgetragen über den Motorschrittwerten als Bewegungsbefehle,
Fig. 2
ein an einem Farbdosierelement angebrachter Lagegeber, und
Fig. 3
der mit dem Farbdosierelement zusammenwirkende Sensor im Detail.
Fig. 2 zeigt eine sich in Richtung des Pfeiles drehende Walze 1 sowie ein in radialer Richtung der Walze 1 bewegbares Dosierelement 2. Die Verstellbewegung des Dosierelementes 2 ist durch den Doppelpfeil angedeutet. Dem Dosierelement 2 ist ein als Schrittmotor ausgebildeter Motor 4 zugeordnet, dessen Bewegung über ein als Spindeltrieb ausgebildetes Stellgetriebe 3 auf das Dosierelement 2 zur Einstellung von Farb-, Feucht- oder Lackschichtdicken auf der Oberfläche der Walze 1 übertragen wird.
Dem Motor 4 sind die Signale einer Motorsteuerung 5 als Controller zuführbar. Bei Ausbildung des Motors 4 als Schrittmotor ist die Motorsteuerung 5 als Schrittmotorsteuerung ausgebildet. Durch die Motorsteuerung 5 erfolgt in diesem Falle die Bestromung der Wicklungen des Motors derart, daß der Rotor des Motors 4 um eine entsprechende Anzahl von Winkelschritten verdreht wird. Mit der Motorsteuerung 5 steht ein als Sensor ausgebildeter Stellungsgeber 6 in Wirkverbindung, dem Signale entsprechend der Stellung des Dosierelementes 2 zuführbar sind. Der Stellungsgeber 6 ist als ein berührungslos die Position des Dosierelementes 2 erfassender Sensor ausgebildet, wobei eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in Fig. 3 gezeigt ist. Die Motorsteuerung 5 weist ferner eine Auswerteschaltung auf, vermittels dem die Signale des Stellungsgebers 6 erfaßbar und in der noch weiter unten stehend erläuternden Art und Weise auswertbar sind.
Da der Motor 4 als Schrittmotor ausgebildet ist, werden Positioniervorgänge des Dosierelementes 2 über eine schrittweise Ansteuerung mittels der Motorsteuerung 5 erzeugt. Die Motorsteuerung 5 steht über einen nicht dargestellten Bus mit der Elektronik eines Fernsteuerpultes in Verbindung, über welche Soll-Werte für Positioniervorgänge eingebbar sind. Entsprechend der Linearität des zwischen Motor 4 und Dosierelement 2 zwischengeschalteten Verstellgetriebes 3 bewirkt eine bestimmte Anzahl von Motorschritten des Motors 4, daß die Spitze des Dosierelementes 2 sich eine bestimmte Strecke auf die Oberfläche der Walze 1 zu bzw. von dieser weg bewegt.
Das Signal des Stellungsgebers 6 wird zum Auffinden der Null-Stellung des als Dosierelement 2 ausgebildeten Stellgliedes benutzt. Die Null-Stellung wird dann im Controller der Motorsteuerung 5 als Zählerstand der Schrittsteuerung für die weiteren Positioniervorgänge abgespeichert.
Eine Einstellung eines gewünschten Spaltes zwischen der Spitze des Dosierelementes 2 und der Oberfläche der Walze 1 erfolgt nun in der Weise, daß die Motorsteuerung 5 den Motor 4 um eine bestimmte Schrittzahl - ausgehend von der aktuellen Position des Dosierelementes 2 als aktueller Zählerstand in Verbindung mit dem der Null-Stellung entsprechenden gespeicherten Zählerwert - antreibt. Je nach Drehsinn des Motor 4 erhöht/erniedrigt sich während des Positioniervorganges der der aktuellen Stellung des Dosierelementes entsprechende Wert des Zählers in der Motorsteuerung 5.
Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausbildung des Dosierlementes 2 mit dem daran angebrachten Stellungsgeber 6. Fig. 3 stellt dabei das Dosierelement 2 in einer Ansicht gemäß Fig. 2 von oben dar. Eine Bewegung des Dosierelementes 2 auf die hier nicht dargestellte Oberfläche der Walze 1 erfolgt dabei über ein linear bewegbaren Schaft 8, an dessen Ende das Dosierelement 2 angebracht ist. Der Schaft 8 kann hier eine Verlängerung eines nicht weiter dargestellten Spindeltriebes des Stellgetriebes 3 (Fig.2) sein.
Am Ende des Schaftes 8 ist ein Ringmagnet 7 angebracht. Dieser Ringmagnet 7 führt die Bewegung des Schaftes 8 und somit auch die Bewegung des Dosierelementes 2 in analoger Weise aus. Im Abstand zum Ringmagnet 7 ist an einem hier nicht dargestellten und das Stellgetriebe 3 sowie den Motor 4 (Fig. 2) tragenden Gehäuse ein Stellungsgeber 6 in Form einer Hall-Sonde angebracht. Eine Bewegung des Dosierelementes 2 und damit des Ringmagnetes 7 relativ zur Hall-Sonde bewirkt somit eine Veränderung der daran abgreifbaren Spannung.
Anhand der Fig. 1 erfolgt die Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zunächst wird über die Motorsteuerung 5 das Dosierelement 2 über den Motor 4 durch Vorgabe einer Anzahl von Motorschritten M, beispielsweise ausgehend von dem Punkt P1, in Richtung Oberfläche der Walze 1 verfahren. Zu den jeweilig aktuellen Motorschritten M werden die sich durch Abgriff der Signale des Stellungsgebers 6 erfaßbaren Stellungsgeber-Signale S erfaßt. Während eines derartigen Zufahrens des Dosierelementes 2 in Richtung Walze ergibt sich der in Fig. 1 skizzierte Verlauf einer Kennlinie K, welche den Zusammenhang der Stellungsgebersignale S und der dazugehörigen Motorschrittwerte M darstellt.
Erkennbar ist in Fig. 1, daß die Kennlinie K in den Bereich zwischen den Punkten P 1 und P2 sowie jenseits des Punktes P3 jeweils angenähert als eine Gerade darstellbar ist. In diesen Bereichen weist das Dosierelement 2 entweder keinen Kontakt zur Oberfläche der Walze 1 auf bzw. das Dosierelement 2 hat andauernd Kontakt zur Oberfläche der Walze 1, wird also über den Motor 4 und das Getriebe 3 an die Walze 1 angedrängt. In einem Bereich zwischen den Punkten P2 und P3 weist demzufolge die Kennlinie K einen gekrümmten Verlauf auf, was darauf zurückzuführen ist, daß die zwischen dem Motor 4 und der Spitze des Dosierelementes 2 befindlichen Elemente (Getriebe 3) elastisch auf die Kräfte des Motors 4 reagieren.
Nachdem in der zuvorstehend angedeuteten Weise das Dosierelement 2 über entsprechende Bewegung Befehlsvorgabe der Motorschrittwerte M an den Motor 4 in Richtung Walze 1 verfahren worden ist und dementsprechend die einzelnen Stellungsgebersignalwerte S als Funktion der Motorschrittwerte M aufgezeichnet (gespeichert) wurden, wird das Dosierelement 2 wieder in einem Abstand zur Oberfläche der Walze 1 positioniert, z.B. wieder in den Punkt P1. Dieser Punkt P1 weist die Koordinaten S1, M1 im durch die Achsen S, M definierten Koordinatensystem der Kennlinie K auf. Aufgrund der Koordinaten des Punktes P1 in Verbindung mit einem weiteren Punkt (Hilfspunkt) auf der Kennlinie K beabstandet zu Punkt P1 ist somit die Steigung der Kennlinie K in diesem Punkt P1 ermittelbar bzw. der Kennlinie im Punkt P1 eine Steigung zuordenbar. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß durch diesen Punkt P1 Kennlinie K eine Hilfskennlinie HK gelegt wird, deren Steigung um einen vorgegebenen Betrag geringer ist als der Wert der Steigerung der Kennlinie K im Punkt P1. Entsprechend den Gesetzen einer Geradengleichung schneidet diese Hilfskennlinie HK die Kennlinie K in einem Punkt P3.
Nun wird in einem zweiten Positioniervorgang das Dosierelement 2 durch entsprechende Vorgabe von Motorschrittwerten M, ausgehend vom Punkt P1 wieder auf die Walze 1 zu gefahren und zu den jeweilig vorgegebenen Motorschrittwerten M die aktuellen Werte der Signale S des Stellungsgebers 6 erfaßt. Dabei werden die vom Stellungsgeber 6 gelieferten aktuellen Signalwerte S mit denjenigen Signalwerten S' verglichen, welche sich gemäß Hilfskennlinie HK (Geradengleichung) zum jeweiligen Motorschrittwert M ergeben. Dabei wird fortlaufend die Differenz der Signalwerte ΔS gebildet. In Fig. 1 ist oberhalb der Kennlinie K der sich während dieses Verfahrvorganges des Dosierelementes 2 gegenüber der Walze 1 ergebende Verlauf der ▵S skizziert.
Die Differenzstellungsgebersignale ▵S weisen beim Verfahren des Dosierlementes 2 in Richtung Walze 1 einen Verlauf auf, der ausgehend vom Punkt P1 zunächst allmählich zunimmt und dann nach einem maximalen Differenzbetragswert wieder abnimmt. In Fig. 1 ist dargestellt, daß das Maximum der Stellungsgeberdifferenzwerte ▵S im Punkt P2 liegt und - da die Hilfskennlinie HK die tatsächliche Kennlinie K im Punkt P3 schneidet - in dem Punkt P3 wieder zu Null wird und von dort an negative Werte annimmt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß derjenige Wert des Motorschrittwertes M (in diesem Fall also M2) als Nullstellungswert des Dosierelementes 2 gegenüber der Walze 1 gewertet wird, bei welchem die Stellungsgeberdifferenzwerte ▵S ihren Maximalwert annehmen. Gemäß dem zuvorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dies an der Stelle der Fall, an welcher die tatsächliche Kennlinie K den größten Abstand zur Hilfskennlinie HK aufweist.
Allgemein ausgedrückt wird bei der anhand der Fig. 1 erläuterten Vorgehensweise der Erfindung während des Verfahrens des Dosierelementes 2 auf die Walze 1 als Anschlag zu wenigstens einem Punkt der durch die Bewegungsbefehle M und die Stellungsgebersignale S definierten Kennlinie K mindestens eine in ihrem Verlauf dazu abweichende Hilfskennlinie HK bestimmt und der für die weiteren Positioniervorgänge zu verwendende Wert des Bewegungsbefehls als Nullstellung des Stellgliedes aus den Werten und/oder dem Verlauf der mindestens einen Hilfskennlinie HK ermittelt. Im zuvorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel wurden dabei die Signalwerte S des Stellungsgebers 6 bei der aktuellen Motorschrittposition M mit den sich gemäß einer Hilfskennlinie HK ergebenden Stellungsgebersignalen S verglichen, wobei diese Hilfskennlinie HK als eine Geradengleichung durch einen Punkt P1 der Kennlinie K gebildet wurde, welche eine geringfügig geringere Steigerung (Differential) aufweist als die in diesem Punkt aktuelle Kennlinie K. Auch ist es möglich, daß man aus einer während eines Verfahrvorganges des Dosierlelementes 2 ermittelbaren Kennlinie K in mehreren Punkten jeweils weitere Kennlinien (Regressionsgeraden) erzeugt, die ein relativ sicheres Auffinden bzw. Bestätigen eines gefundenen Abknickpunktes (Nullstellung) ermöglichen. Als Abknickpunkt (Punkt P2 gemäß Figur 1) wird dabei derjenige Punkt bezeichnet, bei welchem die Signale S des Stellungsgebers 6 wegen des beginnenden Kontaktes des Dosierelementes 2 mit der Walze 1 den linearen Verlauf verlassen.
Wie bereits zuvorstehend angedeutet wurde, ist es möglich das Prinzip der linearen Regression anzuwenden. Hierbei wird zu einer Anzahl von Punkten eine optimale Gerade bestimmt. Bei einer derartigen Berechnung entstehen die Größen: Anstieg m, Absolutglied n, Korrelationskoeffizient r und die Streuung s2.
Bei dieser Vorgehensweise wird durch jeweils eine Anzahl x auf der Kennlinie K gelegene Punkte eine Gerade gelegt (Regressionsgerade). Wird die Regressionsgerade durch eine Zahl Punkte der Kennlinie K gelegt, die ideal auf einer Linie liegen, so weist der Korrelationskoeffizient den Wert 1 und die Streuung den Wert 0 auf. Diese Gegebenheit kann dazu genutzt werden, den Übergang von dem geraden Verlauf der Kennlinie K in den gekrümmten Verlauf zu bestimmen, also denjenigen Punkt P2, der als Nullstellung des Dosierelementes 2 für die weiteren Positioniervorgänge zu werten ist. Aus den sich bei Verfahren des Dosierelementes 2 in Richtung Walze 1 ergebenden Punkten der Kennlinie K wird dazu eine Anzahl von x aufeinanderfolgenden Punkten ausgewählt. Die Zahl x der ausgewählten Punkte hängt hierbei von der Krümmung der Kennlinie ab und sollte so groß gewählt werden, daß der gekrümmte Verlauf und damit der Punkt P2 (Null-Stellung) innerhalb von x aufeinander folgender Punkte liegen kann. Unter Verwendung der Anzahl der festgesetzten Punkte wird sodann die lineare Regression durchgeführt. Der Anfangspunkt der Anzahl der ausgewählten Punkte wird nun nacheinander vom ersten Punkt bis zum letztmöglichen Punkt der Kennlinie verändert. Bei jedem Mal wird die Regression durchgeführt und die Größen Anstieg m, Absolutglied n, Korrelationskoeffizient r und Streuung s2 bestimmt und gespeichert. Diese Werte werden dabei jeweils dem Anfangspunkt zugeordnet. Mit anderen Worten könnte dieses Vorgehen als gleitende lineare Regression bezeichnet werden.
Nachdem nun sämtliche vorher festgesetzten Punkte zur Bildung einer linearen Regression verwendet worden sind, ist nun eine Stelle feststellbar, an der sich der Anstieg m und das Absolutglied n verschwinden (=0). Der Korrelationskoeffizient r wird an dieser Stelle ungleich 1 und die Streuung s2 ungleich Null. Zu dieser Stelle müssen noch x-1 Punkte aufaddiert werden. Dort befindet sich der Abknickpunkt. Der dann dieser Stelle zuordenbare Motorschrittwert M wird demzufolge für die weiteren Positioniervorgänge als Nullstellung verwendet.
Bezugszeichenliste
1
Walze
2
Dosierelement
3
Stellgetriebe
4
Motor
5
Motorsteuerung (Controller)
6
Stellungsgeber
7
Ringmagnet
8
Schaft
M
Motorschrittwert ( Motor 4 )
s
Stellungsgebersignal (Stellungsgeber 6)
ΔS
Differenzsignal
K
Kennlinie
HK
Hilfskennlinie

Claims (12)

  1. Verfahren zum Positionieren eines fernverstellbaren Stellgliedes einer Druckmaschine, insbesondere zum Positionieren von Dosierelementen (2) der Farb-, Feucht- oder Lackzufuhr gegenüber einer drehenden Walze (1), bei dem das Stellglied (2) durch Vorgabe von Bewegungsbefehlen (M) in Richtung Anschlag (1) verfahren und aus dem Verlauf der Signale des Stellungsgebers (6) eine Nullstellung bestimmt wird, bei welcher das Stellglied (2) an einem feststehenden Anschlag (1) ansteht und diese Nullstellung für die weiteren Positioniervorgänge verwendet wird, dadurch gekennzeichnet,
    dass während des Verfahrens des Stellgliedes (2) in Richtung Anschlag (1) zu wenigstens einem Punkt (P1) der durch die Bewegungsbefehle (M) und die Stellungsgebersignale (S) definierten Kennlinie (K) eine Hilfskennlinie (HK) in Form einer Geraden bestimmt wird, deren Steigung geringer ist als der Wert der Steigung der Kennlinie (K) im Punkt (P1), und dass als Nullstellungswert derjenige Wert der Bewegungsbefehle (M) verwendet wird, bei welchem der Stellungsgeberdifferenzwert (▵s) zwischen Kennlinie (K) und Hilfskennlinie (HK) den Maximalwert annimmt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der für die weiteren Positioniervorgänge zu verwendende Wert des Bewegungsbefehls (M) als Nullstellung des Stellgliedes (2) aus einem Wertevergleich der Stellungsgebersignale (S) der mindestens einen Hilfskennlinie (HK) mit den entsprechenden Werten der Kennlinie (K) ermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zu wenigstens einem Punkt der Kennlinie (K) eine Hilfskennlinie (HK) in Form einer Geraden mit abweichender Steigung bestimmt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der für die weiteren Positioniervorgänge zu verwendende Wert des Bewegungsbefehls (M) als Nullstellung des Stellgliedes (2) mittels durch Punkte auf der Kennlinie (K) definierten Regressionsgeraden bestimmt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der für die weiteren Positioniervorgänge zu verwendende Wert des Bewegungsbefehls (M) als Nullstellung des Stellgliedes (2) aus wenigsten einer der Größen: Anstieg m, Absolutglied n, Korrelationskoeffizient r und/oder Streuung s2 bestimmt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß bei Ausbildung des dem Stellglied (2) zugeordneten Antriebs (4) als Schrittmotor die Bewegungsbefehle (M) in Form von Schrittwerten zugeführt werden.
  7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Stellglied (2) über einen zugeordneten Antrieb (4) gegenüber einem insbesondere als drehbare Walze (1) ausgebildeten Anschlag verfahrbar und die Stellung des Stellgliedes (2) über einen Stellungsgeber (6) erfassbar ist, der Antrieb (4) des Stellgliedes (2) mit einer Motorsteuerung (5) in Wirkverbindung steht, über welche das Stellglied (2) durch Vorgabe von Bewegungsbefehlen (M) positionierbar und dazu eine Nullstellung, bei der das Stellglied (2) am Anschlag (1) ansteht, aus einer durch die Bewegungsbefehle (M) und die Stellungsgebersignale (S) definierenden Kennlinie (K) bestimmbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass durch die Motorsteuerung (5) während des Verfahrens des Stellgliedes (2) in Richtung Anschlag (1) zu wenigstens einem Punkt (P1) der durch die Bewegungsbefehle (M) und die Stellungsgebersignale (S) definierenden Kennlinie (K) eine Hilfskennlinie (HK) in Form einer Geraden bestimmbar ist, deren Steigung geringer ist als der Wert der Steigung der Kennlinie (K) im Punkt (P1), und als Nullstellungswert derjenige Wert der Bewegungsbefehle (M) verwendbar ist, bei welchem der Stellungsgeberdifferenzwert (▵s) zwischen Kennlinie (K) und Hilfskennlinie (HK) den Maximalwert annimmt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß durch die Motorsteuerung (5) der für die weiteren Positioniervorgänge zu verwendende Wert des Bewegungsbefehls (M) als Nullstellung des Stellgliedes (2) aus einem Wertevergleich der Stellungsgebersignale (S) der mindestens einen Hilfskennlinie (HK) mit den entsprechenden Werten der Kennlinie (K) ermittelbar ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß durch die Motorsteuerung (5) zu wenigstens einem Punkt der Kennlinie (K) eine Hilfskennlinie (HK) in Form einer Geraden mit abweichender Steigung bestimmbar ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 - 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß durch die Motorsteuerung (5) der für die weiteren Positioniervorgänge zu verwendende Wert des Bewegungsbefehls (M) als Nullstellung des Stellgliedes (2) mittels durch Punkte auf der Kennlinie (K) definierbaren Regressionsgeraden bestimmbar ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß durch die Motorsteuerung (5) der für die weiteren Positioniervorgänge zu verwendende Wert des Bewegungsbefehls (M) als Nullstellung des Stellgliedes (2) aus wenigsten einer der Größen: Anstieg m, Absolutglied n, Korrelationskoeffizient r und/oder Streuung s2 bestimmbar ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 - 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Antrieb (4) des Stellgliedes (2) als Schrittmotor ausgebildet ist, dem durch die Motorsteuerung (5) Bewegungsbefehle (M) in Form von Schrittwerten zuführbar sind.
EP98112835A 1997-07-26 1998-07-10 Verfahren und Vorrichtung zum Positionieren eines Stellgliedes einer Druckmaschine Expired - Lifetime EP0893255B1 (de)

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DE19732249A DE19732249A1 (de) 1997-07-26 1997-07-26 Verfahren und Vorrichtung zum Positionieren eines Stellgliedes einer Druckmaschine

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EP0893255A1 EP0893255A1 (de) 1999-01-27
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JP (1) JPH1191080A (de)
DE (2) DE19732249A1 (de)

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