EP2149628B1

EP2149628B1 - Regulierstrecke mit elektrischer Bremse und Verfahren zum Umrüsten einer Regulierstrecke für wartungsarmen Betrieb

Info

Publication number: EP2149628B1
Application number: EP09164917A
Authority: EP
Inventors: Dietmar Greis; Göhler Holm; Edmund Schuller
Original assignee: Rieter Ingolstadt GmbH
Current assignee: Rieter Ingolstadt GmbH
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2009-07-08
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2029-07-08
Also published as: CN201545963U; ATE525503T1; EP2149628A1; DE102008040871A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Regulierstrecke mit einem Hauptmotor zum Antrieb wenigstens zweier Walzenkombinationen, mit einem Reguliermotor zum überlagerten Antrieb wenigstens einer der Walzenkombinationen und mit einer Regeleinheit, welche die Drehzahl des Reguliermotors entsprechend der Dickeschwankungen eines zu verarbeitenden Faserbandes regelt.
Bei einer bekannten Ausführung einer Regulierstrecke treibt der Hauptmotor mit einer konstanten Drehzahl die Lieferwalzen der Strecke an und bewirkt somit eine konstante Liefergeschwindigkeit der Strecke. Die Einzug- und Lieferwalzen sind hingegen über ein Differentialgetriebe mit dem Hauptmotor verbunden. Das Differentialgetriebe ist andererseits mit einem Reguliermotor verbunden, so dass die Grunddrehzahl des Hauptmotors durch den Reguliermotor überlagert ist. Hierdurch sind die Drehzahlen des Eingangswalzenpaares und des Mittelwalzenpaares veränderbar, so dass Dickeschwankungen des Faserbandes ausgeglichen werden können. Der Reguliermotor ist hierbei über eine Bremseinheit bzw. ein Kupplungsbremsmodul mit dem Differentialgetriebe verbunden. Mittels der Bremseinheit ist es möglich, den Regulierantrieb zu blockieren und die Strecke unreguliert zu betreiben, wenn dies gewünscht ist. Weiterhin kann ein Weiterdrehen oder Rückdrehen der Streckwerkswalzen nach dem Abstellen verhindert werden. Bei einem Weiterdrehen der Streckwerkswalzen kann es ebenso wie bei einem Rückdrehen der Walzen zu unzulässigen Verzugsschwankungen kommen, welche zu Unregelmäßigkeiten in dem erzeugten Faserband führen. Weiterhin muss der Antrieb der Strecke sicher gebremst werden, um einen Selbstanlauf zu verhindern. Hierzu ist die Erfüllung bestimmter Sicherheitsanforderungen, wie sie in der Norm EN 60204 festgelegt sind, erforderlich. Auch beim Wiederanlaufen der Strecke muss das Reguliersystem noch kurzzeitig im Stillstand gehalten werden, bis eine gewisse geringe Drehzahl der Regulierung erreicht ist.
Aus diesem Grund werden bei bekannten Strecken des Standes der Technik, beispielsweise der RSB-D35 oder D40 der Firma Rieter Ingolstadt GmbH als Bremseinheit elektromagnetische Bremsen verwendet. Die Bremse ist während des normalen Betriebes gelöst, so dass diese ständig bestromt ist und wird aktiviert, so bald sie keinen Strom mehr erhält. Hierdurch kann auch bei Stromausfall ein sicherer Halt der Maschine erreicht werden. Die Bremse unterliegt jedoch einem Verschleiß, so dass hierbei immer wieder Einstell- und Wartungsarbeiten erforderlich sind.
Bei einer anderen Ausführung einer Strecke, welche beispielsweise in der EP 0 546 371 A1 und der DE 199 25 271 A1 gezeigt ist, werden hingegen die einzelnen Walzen oder zumindest einzelne Walzenkombinationen jeweils einzeln durch separate Motoren angetrieben. Um bei derartigen Strecken in jedem Betriebszustand, also auch beim Hoch- und Herunterfahren der Strecke einen korrekten Verzug zu erreichen, ist eine aufwändige Regeleinrichtung erforderlich, welche die beiden Antriebe ständig aufeinander abstimmt.
Die EP 0 546 371 A1 sieht hierbei vor, die als Wechselstromservomotoren ausgebildeten Antriebe im Stillstand entgegen der Betriebsrichtung gegen einen mechanischen Freilauf anzutreiben, um ein Drehen der Walzen im Stillstand zu verhindern.
Nach der DE 199 25 271 A1 wird hingegen ein Drehen der Walzen im Stillstand akzeptiert und durch gezieltes Antreiben nach dem Wiederhochfahren ausgeglichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Regulierstrecke vorzuschlagen, welche wartungsarm ist und dennoch ein sicheres Abbremsen und Halten des Antriebes ermöglicht. Weiterhin soll ein Verfahren zum Umrüsten einer Regulierstrecke des Standes der Technik mit einer elektromagnetischen Bremse für einen wartungsarmen Betrieb vorgeschlagen werden.
Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
Eine Regulierstrecke weist einen Hauptmotor zum Antrieb wenigstens zweier Walzenkombinationen sowie einen Reguliermotor zum überlagerten Antrieb wenigstens einer der Walzen kombinationen auf sowie eine Regeleinheit, welche die Drehzahl des Reguliermotors entsprechend der Dickeschwankungen eines zu verarbeitenden Faserbandes regelt. Als Walzenkombinationen kommen üblicherweise Walzenpaare zum Einsatz, eine Anordnung aus drei Walzen ist jedoch ebenso möglich,. Erfindungsgemäß ist der Reguliermotor als Wechselstromservomotor ausgebildet und dem Reguliermotor ist eine weitere Steuereinheit zugeordnet, mittels welcher der Reguliermotor ausschließlich motorisch bis zum Stillstand abbremsbar ist. Die weitere Steuereinheit ist eingangsseitig mit der Regeleinheit und ausgangsseitig mit dem Reguliermotor verbunden und weist einen Eingang für ein Signal zur Reglerfreigabe auf. Bei Anliegen des Signals zur Reglerfreigabe ist der Reguliermotor mit dem Maschinensollwert betreibbar und bei Wegnahme des Signals zur Reglerfreigabe ist der Reguliermotor ausschließlich motorisch bis zum Stillstand abbremsbar und im Stillstand in einem sicheren Betriebshalt haltbar. Die Reglerfreigabe ist hierbei auch im Stillstand der Maschine weggenommen, um einen sicheren Halt der Regulierstrecke zu gewährleisten.
Wird als Reguliermotor ein Wechselstromservomotor verwendet, kann dieser in günstiger Weise angesteuert und elektrisch bis zum Stillstand abgebremst werden. Die Anordnung einer elektromagnetischen Bremse ist somit nicht mehr erforderlich. Durch die Steuereinheit kann der Reguliermotor zudem in vergleichsweise kurzer Zeit abgebremst und im Stillstand in einem sicheren Betriebshalt gehalten werden.
Die Anforderungen zum sicheren Abstellen von Maschinen sind hierbei in der Norm IEC 61800 bzw. EN 60204 hinterlegt und erforderten bei herkömmlichen Regulierantrieben des Standes der Technik eine Haltebremse. Da nun keine elektromagnetische Bremse mehr eingebaut werden muss, entfallen bei Verwendung einer Steuereinheit in Verbindung mit einem Wechselstromservomotor als Reguliermotor auch die Einstell- und Wartungsarbeiten an der Bremse. Der Reguliermotor kann auch nach vielen Betriebsstunden ohne Wartung sicher abgebremst werden und in einem sicheren Betriebshalt gehalten werden, da das Abbremsen sowie Halten ausschließlich elektrisch erfolgt. Ein Verschleiß und somit verminderte Bremswirkung kann daher nicht mehr auftreten. Darüber hinaus entsteht auch kein Abrieb, wie bei einer Bremse des Standes der Technik, so dass Verschmutzungen hier ebenfalls vermieden werden. Auch beim Wiederanlaufen der Strecke, bei welchem das Reguliersystem noch kurzzeitig im Stillstand gehalten werden muss, kann der Reguliermotor nunmehr verschleißfrei und energiesparend gehalten werden, bis die Freigabe für die Regulierung erfolgt ist.
Zudem kann eine erfindungsgemäße Regulierstrecke vergleichsweise platzsparend ausgeführt werden, da eine Kupplungsbremseinheit, wie im Stand der Technik üblich, nicht mehr erforderlich ist.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Reguliermotor spannungsgeregelt und bei Vorgabe eines Sollwertes der Steuereinheit von 0 Volt bis zum Stillstand abbremsbar. Frequenzgesteuertes Bremsen ist jedoch ebenso denkbar.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der Reguliermotor durch die Regeleinheit spannungsgeregelt und ist bei Wegnahme eines Signals zur Reglerfreigabe durch die Steuereinheit bis zum Stillstand abbremsbar. Wird hingegen das Signal zur Reglerfreigabe wieder gesetzt, wird der Reguliermotor mit der durch die Regeleinheit vorgegebenen Betriebsdrehzahl betrieben.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Signal zur Reglerfreigabe bei Überschreiten einer bestimmten Produktionsgeschwindigkeit der Regulierstrecke gesetzt ist bzw. bei Unterschreiten der bestimmten Produktionsgeschwindigkeit weggenommen ist. Sobald das Signal zur Reglerfreigabe wieder gesetzt ist, läuft der Regulierantrieb wiederum mit der durch die Regeleinheit vorgegebenen Betriebsdrehzahl.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Reguliermotor zum Erreichen eines sicheren Betriebshalts auch im Stillstand geregelt ist. Beispielsweise kann durch die Steuereinheit oder die Regeleinheit eine Spannung zur Erzeugung eines Haltemoments des Motors erzeugt werden. Durch eine derartige Stabilisierung des Stillstandes kann der Motor nicht mehr durch äußere Einwirkung in Rotation versetzt werden.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Steuereinheit einen Bremswiderstand beinhaltet. Hierdurch kann die Strecke vergleichsweise schnell zum Stillstand gebracht werden, wobei die entstehende elektrische Energie durch den Bremswiderstand abgeleitet wird.
Bei einer anderen Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit an einer herkömmlichen Regulierstrecke mit einem Kupplungsbremsmodul nachrüstbar ist. Ein derartiger Umbau kann mit vergleichsweise wenig Aufwand erfolgen. Eine entsprechend nachgerüstete Regulierstrecke kann wartungsarm sowie energiesparend betrieben werden, da keine Bremseinheit, wie im Stand der Technik, mehr erforderlich ist.
Bei einem Verfahren zum Umrüsten einer Regulierstrecke mit einem Hauptmotor und einem Reguliermotor sowie einer elektromagnetischen Bremse, welche zwischen einem Differentialgetriebe und dem Reguliermotor angeordnet ist, wird erfindungsgemäß die Bremse entfernt und dem Reguliermotor eine Steuereinheit zugeordnet. Durch die Steuereinheit ist es möglich, den Reguliermotor bis zum Stillstand motorisch abzubremsen. Hierdurch ist es möglich, eine herkömmliche Strecke sehr wartungsarm zu betreiben, da ein Einstellen des Lüftspiels der Bremse sowie ein Nachstellen bei Verschleiß der Bremse nicht mehr erfolgen muss. Ebenso sind keine Austauscharbeiten an der Bremse bei Verschleiß mehr erforderlich. Da eine Bremse nicht mehr ständig bestromt werden muss, kann mittels der erfindungsgemäßen Regulierstrecke bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens die Strecke auch energiesparend betrieben werden. Auch wird eine Verschmutzung durch Staub und Abrieb der Bremse vermieden, so dass auch der Reinigungsaufwand reduziert ist.
Vorteilhaft ist es bei dem Verfahren weiterhin, wenn dem Reguliermotor eine Steuereinheit zugeordnet wird, welche den Reguliermotor im Stillstand im Sinne eines sicheren Betriebshalts regelt. Verzugsschwankungen durch ein Rückdrehen der Walzen können hierdurch vermieden werden. Zudem ist auch die Verletzungsgefahr vermindert, da ein Selbstanlauf des Regulierantriebes verhindert wird.
Vorzugsweise wird hierbei als Reguliermotor ein Wechselstromservomotor eingesetzt, da dieser durch die Steuereinheit in günstiger Weise gesteuert bzw. geregelt werden kann.
Insbesondere bei einer Nachrüstlösung für eine Regulierstrecke ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Steuereinheit eine Einrichtung zur Erzeugung des Sollwertes für das Abbremsen und/oder den sicheren Betriebshalt umfasst. Durch die Einrichtung kann hierbei ein Sollwert von 0 Volt erzeugt und der Motor aufgrund der Sollwertvorgabe stillgesetzt werden.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit zwei parallel geschaltete Optokoppler mit Wechslern beinhaltet, welche zwischen einem Maschinensollwert der Regeleinheit und dem Sollwert für das Abbremsen und/oder sicheren Halt der Steuereinheit umschalten. Der Wechsel vom Maschinensollwert auf den extern erzeugten Sollwert kann hierdurch in einfacher Weise erfolgen.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Steuereinheit für das Abbremsen und/oder den Halt im Stillstand eine zwei- oder mehrkanalige Struktur aufweist. Hierdurch ist es möglich, höhere Sicherheitsanforderungen zu realisieren, so dass die Verletzungsgefahr an rotierenden Bauteilen der Strecke vermindert ist.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Steuereinheit zur sicheren Abschaltung eine Schaltung zur Erzeugung eines Sicherheitsfreigabesignals aufweist. Das Sicherheitsfreigabesignal muss hierbei innerhalb einer bestimmten Zeitspanne nach dem Signal zum Abschalten des Antriebes gesetzt sein, um den Motor abzubremsen bzw. einen Haltemoment des Reguliermotors zu erzeugen.
Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:

Figur 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen elekt- risch gebremsten Regulierstrecke,
Figur 2: eine schematische Darstellung eines Schaltbildes einer ersten Ausführung einer Steuereinheit an einer erfindungsgemäßen Regulierstrecke und
Figur 3: eine alternative Ausführung einer Steuereinheit an einer erfin- dungsgemäßen Regulierstrecke.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Regulierstrecke 1, welche erfindungsgemäß mit einem Wechselstromservomotor als Reguliermotor 2 ausgestattet ist, wobei der Wechselstromservomotor mittels einer Steuereinheit 3 ausschließlich durch den Motor selbst bis zum Stillstand abbremsbar ist. Eine mechanische Bremse ist hierzu nicht mehr erforderlich.
In der Strecke 1 werden in bekannter Weise ein oder mehrere zugeführte Faserbänder 4 vergleichmäßigt und verstreckt und anschließend in einer hier nicht dargestellten Kanne abgelegt. Die Faserbänder 4 werden über einen Verdichter 5 sowie ein Tastrollenpaar 6 dem eigentlichen Streckwerk 7 zugeführt. Das Streckwerk beinhaltet mehrere hintereinander geschaltete Walzenkombinationen 8, welche in der Regel als Walzenpaare ausgebildet sind. Ebenso kann eine Walzenkombination jedoch auch drei Walzen beinhalten. Das Eingangs- und das Mittelwalzenpaar 8a und 8b bilden hierbei ein Vorverzugsfeld, wobei der Verzug des Vorverzugsfeldes durch einen Reguliermotor 2 reguliert werden kann, während die Mittelwalzen 8b und die Ausgangswalzen 8c ein Hauptverzugsfeld bilden, bei welchem der Verzug bzw. die Liefergeschwindigkeit konstant ist. Alle Walzenkombinationen 8 sind hierbei durch einen Hauptantrieb 9 mit einer Grunddrehzahl angetrieben, so dass sich zwischen den Walzenkombinationen 8a und 8b ein Vorverzug und zwischen den Walzenkombinationen 8b und 8c ein Hauptverzug ergibt. Um Dickeschwankungen der einlaufenden Faserbänder 4 ausgleichen zu können, wird die durch den Hauptantrieb 9 bereitgestellte Grunddrehzahl durch den Reguliermotor 2 über das Differentialgetriebe 10 überlagert.
Die Dicke der einlaufenden Faserbänder 3 wird hierbei von dem Tastrollenpaar 6 erfasst und von einer Regeleinheit 11 in einen Maschinensollwert 16 für den Reguliermotor 2 umgesetzt, wie durch die gepunkteten Pfeile dargestellt.
Zwischen dem Reguliermotor 2 und dem Differentialgetriebe 10 ist in Regulierstrecken des Standes der Technik ein Kupplungsbremsmodul angeordnet, welches eine elektromagnetische Bremse enthält. Mittels der Bremse kann ein Weiterdrehen oder Zurückdrehen der Walzen 8, was zu unzulässigen Verzugsschwankungen führen kann, vermieden werden. Ebenso kann ein selbstständiges Wiederanlaufen der Maschine verhindert sowie der Reguliermotor 2 blockiert werden, um die Regulierstrecke als unregulierte Strecke zu betreiben. Die elektromagnetische Bremse ist daher im Regulierbetrieb gelüftet und ständig bestromt, so dass bei Wegfall der Bestromung ein sicherer Halt gegeben ist.
Erfindungsgemäß ist dem Reguliermotor 2 eine weitere Steuereinheit 3 zugeordnet, mittels welcher der Reguliermotor 2 ausschließlich motorisch bis zum Stillstand abbremsbar ist. Die Anordnung einer elektromagnetischen Bremse ist hierdurch nicht mehr erforderlich. Hierdurch kann die erfindungsgemäße Regulierstrecke 1 nicht nur sehr wartungsarm ausgeführt werden, sondern sind auch Einsparungen durch einen verminderten Energieverbrauch möglich, da eine permanente Bestromung einer Bremse nicht mehr erforderlich ist. Ebenso kann hierdurch die Wärmeentwicklung reduziert werden. Die erfindungsgemäße Regulierstrecke 1 kann durch den Wegfall des Kupplungsbremsmoduls zudem auch platzsparend ausgeführt werden. Die Verschmutzung durch Abrieb der Bremse ist ebenfalls reduziert.
Hierbei sind verschiedene Ausführungen der Steuereinheit 3 denkbar. Die Steuereinheit 3 kann auf die Regeleinheit 11 oder im Wechsel mit dieser auf den Reguliermotor 2 wirken. Ebenso kann die Steuereinheit 3 auch lediglich eine Ergänzung der Regeleinheit 11 darstellen und im Wesentlichen bereits vorhandene Komponenten der Regeleinheit 11 nutzen, was insbesondere für Nachrüstlösungen vorteilhaft ist.
Nach einer ersten Ausführung der Erfindung, welche in Figur 2 dargestellt ist, wird durch die Steuereinheit 3 ein Sollwert 18 von 0 Volt für den Reguliermotor 2 erzeugt, wodurch dieser zum Stillstand abgebremst wird bzw. im Stillstand gehalten werden kann. Die Steuereinheit 3 umfasst hierzu eine Einrichtung 14 zur Erzeugung des Sollwertes 18, so dass der Reguliermotor 2 aufgrund der Sollwertvorgabe stabil stillsteht.
Die Ansteuerung des Reguliermotors 2 erfolgt hierbei über Schütze 12a, b, c sowie einen Servoverstärker 13. Über den Schütz 12a und 12b ist eine Spannungsversorgung 20 des Servoverstärkers 13 vorgesehen, während durch den Schütz 12c die Reglerfreigabe 17 für den Servoverstärker 13 gesetzt wird. Die Steuereinheit 3, mittels welcher der Reguliermotor 2 bis zum Stillstand abbremsbar ist, beinhaltet eine Einrichtung 14 zur Erzeugung einer Spannung, welche als Sollwert 18 für das Abbremsen und/oder den Stillstand auf den Servoverstärker 13 gegeben wird. Die Einrichtung 14 kann beispielweise durch einen Spannungsteiler mit Trimmpotentiometer gebildet sein. Der Sollwert 18 wird vorliegend als Spannung von 0V ausgegeben, in der Praxis sind hierbei jedoch auch bis zu 60 mV möglich.
Weiterhin beinhaltet die Regeleinheit 3 ein Optokopplerrelais 15, mittels welchem jeweils zwischen dem Sollwert 18 für das Abbremsen bzw. den Stillstand der Maschine, welcher von der Einrichtung 14 erzeugt wird sowie dem Maschinensollwert 16 für den normalen Maschinenbetrieb, welcher von der Regeleinheit 11 erzeugt wird, umgeschaltet werden kann. Das Optokopplerrelais 15 beinhaltet hierzu zwei parallel geschaltete Optokoppler mit Wechsler. Über den Schütz 12c wird hierbei jeweils die Reglerfreigabe 17 für die Regeleinheit 11 gesetzt oder weggenommen. Ist die Reglerfreigabe 17 durch den Schütz 12c gesetzt, wird durch das Optokopplerrelais 15 der Maschinensollwert 16 auf den Servoverstärker 13 gegeben, während bei fehlender Reglerfreigabe 17 der Sollwert 18 für Abbremsen bzw. Stillstand der Maschine auf den Servoverstärker 13 gegeben wird. Die Umschaltung erfolgt jeweils durch das Setzen bzw. Abfallen des Signals zur Reglerfreigabe 17.
Eine andere Ausführung einer Steuereinheit 3 ist in Figur 3 dargestellt. Auch hier erfolgt die Ansteuerung des Reguliermotors 2 über Schütze 12a, b sowie einen Servoverstärker 13. In bekannter Weise ist die Regeleinheit 11 angeordnet, welche den Maschinensollwert 16 für den Normalbetrieb der Regulierstrecke erzeugt. Eine Reglerfreigabe 17 für den Normalbetrieb der Regulierstrecke 1 erfolgt hierbei über den Schütz 12c, sofern die Produktionsgeschwindigkeit der Strecke einen bestimmten Wert von beispielsweise 4 m/min. überschreitet. Der Motor 2 wird in diesem Fall mit einer dem Maschinensollwert 16 entsprechenden Betriebsdrehzahl 16' betrieben. Soll die Maschine abgeschaltet werden, wird durch den Schütz 12a ein Signal S1 auf den Servoverstärker 13 gegeben. Zugleich wird durch den Schütz 12a der Schütz 12b betätigt und setzt ein weiteres Signal S2 an dem Servoverstärker 13. Die durch den Schütz 12b gesetzte Spannung wird in dem Servoverstärker 13 freigeschalten, so dass ein Sicherheitsfreigabesignal 19 auf den Servoverstärker 13 gesetzt ist.
Zugleich erfolgt die Wegnahme der Reglerfreigabe 17. Hierdurch wird der Motor 2 nicht mehr mit dem Maschinensollwert 16 für den Normalbetrieb betrieben, sondern der Regler 11 erzeugt einen Sollwert 18 bzw. 18' für den sicheren Halt des Motors 2. Das Signal 18 zur Erzeugung des Haltemoments des Motors 2 erfolgt jedoch nur, wenn auf das Setzen des ersten Signals S1 durch den Schütz 12a innerhalb kurzer Zeit, beispielsweise innerhalb von 0,5 Sekunden, das Signal S2, welches der Schütz 12b auf den Servoverstärker 13 gibt, als Sicherheitsfreigabesignal 19 freigeschalten wird. Sofern die Produktionsgeschwindigkeit wieder größer als der vorbestimmte Schwellenwert ist, wird hingegen wiederum die Reglerfreigabe 17 für den Normalbetrieb mit dem Maschinensollwert 16 an dem Servoverstärker 13 gesetzt.
Mit der beschriebenen Steuereinheit 3 ist es somit auch möglich, Sicherheitsfunktionen zu realisieren und Gefährdungen von Personen durch rotierende Bauteile der Regulierstrecke 1 zu vermeiden. Dies wird durch die zweikanalige Struktur mit den Signalen S1 und S2 sowie der Sicherheitsfreigabe 19 erzielt.
Mit den beschriebenen Steuereinheiten 3 können somit sämtliche Funktionen realisiert werden. Anstelle - wie im Stand der Technik - mittels eines Bremsmoduls kann die Strecke durch die beschriebenen Steuereinheiten 3 elektrisch gebremst und somit unreguliert betrieben werden. Ebenso sind Not-Aus-Funktion, Langsamlauf und sämtliche andere benötigte Funktionen einer Regulierstrecke 1 problemlos möglich.
Der Energieverbrauch der erfindungsgemäßen Regulierstrecke 1 kann durch die Verwendung einer elektrischen Bremse mittels einer Steuereinheit 3 im Vergleich zur bekannten elektromagnetischen Bremseinheit, welche permanent bestromt ist, reduziert werden. Ebenso sind keine aufwändigen Wartungs- und Einstellarbeiten an der Bremse mehr erforderlich.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche fallen ebenfalls unter die Erfindung.

Claims

Regulierstrecke (1) mit einem Hauptmotor (9) zum Antrieb wenigstens zweier Walzenkombinationen (8), mit einem Reguliermotor (2) zum überlagerten Antrieb wenigstens einer der Walzenkombinationen (8a, 8b) und mit einer Regeleinheit (11), welche die Drehzahl des Reguliermotors (2) entsprechend der Dickeschwankungen eines zu verarbeitenden Faserbandes (4) regelt und einen Maschinensollwert (16) für den Normalbetrieb erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass der Reguliermotor (2) als Wechselstromservomotor ausgebildet ist und dem Reguliermotor (2) eine weitere Steuereinheit (3) zugeordnet ist, welche eingangsseitig mit der Regeleinheit (11) und ausgangsseitig mit dem Reguliermotor (2) verbunden ist, und welche einen Eingang für ein Signal zur Reglerfreigabe (17) aufweist, wobei bei Anliegen des Signals zur Reglerfreigabe (17) der Reguliermotor (2) mit dem Maschinensollwert (16) betreibbar ist und bei Wegnahme des Signals zur Reglerfreigabe (17) der Reguliermotor (2) ausschließlich motorisch bis zum Stillstand abbremsbar und im Stillstand in einem sicheren Betriebshalt haltbar ist.
Regulierstrecke nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Reguliermotor (2) spannungsgeregelt ist und bei Vorgabe eines Sollwertes der Steuereinheit (3) von 0V bis zum Stillstand abbremsbar ist.
Regulierstrecke nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Reguliermotor (2) durch die Regeleinheit (11) spannungsgeregelt ist und bei Wegnahme eines Signals zur Reglerfreigabe (17) durch die Steuereinheit (3) bis zum Stillstand abbremsbar und/oder im Stillstand haltbar ist.
Regulierstrecke nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal zur Reglerfreigabe (17) bei Überschreiten einer bestimmten Produktionsgeschwindigkeit der Regulierstrecke (2) gesetzt ist bzw. bei Unterschreiten der bestimmten Produktionsgeschwindigkeit weggenommen ist.
Regulierstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reguliermotor (2) zum Erreichen eines sicheren Betriebshalts auch im Stillstand geregelt ist.
Regulierstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) einen Bremswiderstand beinhaltet.
Regulierstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) an einer herkömmlichen Regulierstrecke (1) mit einem Kupplungs-Bremsmodul nachrüstbar ist.
Regulierstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) eine Einrichtung zur Erzeugung (14) des Sollwertes (18) für das Abbremsen und/oder den sicheren Betriebshalt umfasst.
Regulierstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) zwei parallel geschaltete Optokoppler mit Wechslern beinhaltet, welche zwischen einem Maschinensoflwert (16) der Regeleinheit (11) und dem Sollwert (18) für das Abbremsen und/oder den sicheren Betriebshalt der Steuereinheit (3) umschalten.
Regulierstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) zur sicheren Abschaltung eine zwei- oder mehrkanalige Struktur aufweist.
Regulierstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) zur sicheren Abschaltung eine Schaltung zur Erzeugung eines Sicherheitsfreigabesignals (19) aufweist.
Verfahren zum Umrüsten einer Regulierstrecke (1) mit einem Hauptmotor (9) und einem Reguliermotor (2) sowie einer elektromagnetischen Bremse, welche zwischen einem Differentialgetriebe (10) und dem Reguliermotor (2) angeordnet ist, für einen wartungsarmen Betrieb, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse entfernt wird und dem Reguliermotor (2) eine Steuereinheit (3) zugeordnet wird, welche den Reguliermotor (2) motorisch bis zum Stillstand abbremst.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dem Reguliermotor (2) eine Steuereinheit (3) zugeordnet wird, welche den Reguliermotor (2) im Stillstand im Sinne eines sicheren Betriebshalts regelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Reguliermotor (2) ein Wechselstromservomotor eingesetzt wird.