ES2278714T3 - DRIVER FOR A CHANGING ROLLER. - Google Patents
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Abstract
Description
Impulsor para un rodillo cambiador.Impeller for a changing roller.
La presente invención se refiere a un accionamiento para un cambiador de bobinas, como los que se usan especialmente en los procedimientos de impresión rotativa para la impresión de periódicos, offset o de remiendo.The present invention relates to a drive for a coil changer, such as those used especially in rotary printing procedures for newspaper, offset or patch printing.
Los cambiadores de bobinas sirven para desenrollar el material en forma de banda, enrollado en bobinas, y se usan principalmente en unión con máquinas impresoras rotativas, por ejemplo, en la impresión offset de periódicos o en la impresión en huecograbado de revistas, para alimentar a las máquinas impresoras con bandas de papel que se imprimen a continuación en las máquinas impresoras. Sin embargo, el accionamiento según la invención también se puede usar en un cambiador de bobinas, en el que se debe desenrollar una banda de producto de un material diferente al papel. A continuación se describe la invención a modo de ejemplo con ayuda de un cambiador de bobinas para una máquina impresora. El término "cambiador de bobinas", usado aquí, comprende aquel dispositivo accionado para desenrollar una banda de producto, sin que se haya que realizar concretamente, sin embargo, un cambio de la banda de producto durante el funcionamiento o tenga que estar previsto fundamentalmente un dispositivo de cambio de este tipo.The coil changers are used to unwind the band-shaped material, rolled into coils, and They are mainly used in conjunction with rotary printing machines, for example, in newspaper offset printing or in printing in rotogravure of magazines, to feed the machines Printers with paper strips that are printed below on the printing machines However, the drive according to the invention can also be used in a coil changer, in the that a product band must be unwound from a material different from paper. The invention is described below by way of example with the help of a coil changer for a machine printer. The term "coil changer", used here, comprises that device actuated to unwind a band of product, without having to perform specifically, however, a change of the product band during operation or have that a change device of this kind.
Durante el servicio continuo de impresión se debe alimentar, en lo posible de forma continua, una banda de papel a una máquina impresora, preferentemente con una velocidad del papel y una tensión de la banda predefinidas. A tal efecto se necesita que las bandas de papel se desbobinen de las respectivas bobinas de papel de forma regulada y lo más uniforme posible, deseándose en este caso que una bobina de papel desbobinada por completo, o sea, vacía, se pueda sustituir, o sea, cambiar automáticamente en plena marcha por una bobina llena. Con este fin, la banda de papel de la bobina desbobinada se pega usualmente a la banda de papel de la bobina llena durante el servicio continuo de impresión, debiéndose fijar aquí preferentemente una cinta adhesiva que discurre en sentido transversal a la dirección de transporte.During continuous printing service, you should feed, as much as possible continuously, a paper band to a printing machine, preferably with a paper speed and a predefined band tension. For this purpose it is necessary that the paper strips are unwound from the respective reels of paper in a regulated manner and as uniform as possible, wishing on this case that a rewind paper reel completely, that is, empty, can be replaced, that is, automatically change in full March through a full coil. To this end, the paper band of the unwound coil usually sticks to the paper strip of the full reel during continuous printing service, due to fix here preferably an adhesive tape that runs in transverse direction to the transport direction.
El documento DE3906506C2 da a conocer un carro desbobinador de material en forma de banda, en el que con el eje de una rueda central está acoplado al menos un motor de accionamiento, configurado como motogenerador.Document DE3906506C2 discloses a car unwinder of band-shaped material, in which with the axis of a central wheel is coupled to at least one drive motor, configured as a generator.
El documento GB-A-2043298 muestra un dispositivo de control de máquinas para alimentar bandas continuas de material, en el que la bobina de papel se acciona con un motor que se puede usar también como freno.The document GB-A-2043298 shows a device of machine control to feed continuous bands of material, in which the paper reel is driven with a motor that can be Use also as a brake.
El documento DE19725786C1 da a conocer un control para un motor asíncrono, alimentado por convertidor, en un accionamiento de ajuste, que transforma la energía eléctrica, generada en el motor, en el lugar de origen en energía térmica y la emite al medio ambiente, de modo que se impide ampliamente una realimentación de energía eléctrica al circuito intermedio para impedir una destrucción de elementos constructivos con una resistencia limitada a la tensión.Document DE19725786C1 discloses a control for an asynchronous motor, powered by converter, in a adjustment drive, which transforms electrical energy, generated in the engine, at the place of origin in thermal energy and the emits to the environment, so that a electric power feedback to the intermediate circuit for prevent destruction of building elements with a limited tensile strength.
Del documento DE4437147C1 se conoce un cambiador de bobinas de una máquina impresora rotativa, en el que están previstos un accionamiento y un freno de discos como dispositivo separado de freno que transmiten un par de giro mediante un acoplamiento. Este acoplamiento compensa aquí un desplazamiento axial.From document DE4437147C1 a changer is known of reels of a rotary printing machine, in which they are planned a drive and a disc brake as a device separate from brake that transmit a torque through a coupling This coupling compensates for a shift here axial.
El objetivo de la presente invención es proponer un accionamiento para un cambiador de bobinas así como un procedimiento para el accionamiento de un cambiador de bobinas que posibiliten un funcionamiento económico de un cambiador de bobinas.The objective of the present invention is to propose a drive for a coil changer as well as a procedure for driving a coil changer that enable economic operation of a changer coils
Este objetivo se consigue mediante un accionamiento con las características de la reivindicación 1 así como mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 12.This goal is achieved through a drive with the features of claim 1 as well as through a procedure with the characteristics of the claim 12.
De las reivindicaciones subordinadas se derivan formas ventajosas de realización.From the subordinate claims are derived advantageous embodiments.
El accionamiento según la invención para un cambiador de bobinas presenta al menos un motor para accionar el cambiador de bobinas, especialmente el eje central o el núcleo de la bobina de papel que se ha de desbobinar, estando prevista una unidad electrónica de control para este motor, pudiéndose accionar el motor, por una parte, como es necesario, por ejemplo, en la aceleración o la marcha síncrona o el desbobinado uniforme de la bobina de papel. Por la otra parte, mediante la unidad electrónica de control es posible controlar el motor de modo que este motor se opere como generador, o sea, emita energía, con lo que se puede producir un efecto de frenado. La energía eléctrica, obtenida aquí y producida a partir de la energía de rotación, se puede realimentar nuevamente, por ejemplo, a una red eléctrica.The drive according to the invention for a Coil changer has at least one motor to drive the coil changer, especially the central axis or the core of the paper reel to be unwound, one unit being provided control electronics for this engine, being able to operate the engine, on the one hand, as necessary, for example, in the acceleration or synchronous gait or uniform unwinding of the paper reel On the other hand, through the electronic unit It is possible to control the motor so that this motor is operate as a generator, that is, emit energy, with what you can produce a braking effect. The electric power, obtained here and produced from the rotation energy, it can be fed back again, for example, to a power grid.
Es posible también controlar el motor, por ejemplo, mediante desfase adecuado de las tensiones suministradas, de modo que el motor eléctrico produzca una fuerza de frenado, que supere la fuerza de frenado en el funcionamiento simple de generador. Por tanto, un motor eléctrico se puede operar activamente como freno mediante suministro de energía, siendo posible ajustar la potencia de la fuerza de frenado, por ejemplo, mediante el ángulo del desfase. Por el término desfase se entiende aquel ángulo que se sitúa en un motor de corriente trifásica o de corriente alterna entre la señal o las señales de tensión, que se tendrían que aplicar para controlar el motor eléctrico en marcha síncrona en caso de una velocidad momentánea de rotación, y las señales aplicadas de accionamiento o de control que deben producir el efecto deseado de frenado. Expresado de forma simple, un motor eléctrico unido a un eje giratorio se debe controlar de modo que éste produzca una fuerza de frenado orientada en dirección contraria a la dirección de rotación del eje. Sin embargo, las tensiones aplicadas en el motor eléctrico no se deben limitar puramente a oscilaciones sinusoidales, sino que pueden presentar otras formas adecuadas de señales, por ejemplo, segmentos parciales cortados de una oscilación sinusoidal completa, como se conoce, por ejemplo, en un control de ángulo de fase.It is also possible to control the motor, by for example, by appropriate offset of the supplied voltages, so that the electric motor produces a braking force, which exceed the braking force in the simple operation of generator. Therefore, an electric motor can be actively operated as a brake by means of power supply, being possible to adjust the braking force power, for example, by angle of the lag. The term offset means that angle places in a three-phase or alternating current motor between the signal or the voltage signals, which would have to be applied to control the electric motor in synchronous operation in case of a momentary speed of rotation, and the applied signals of drive or control that must produce the desired effect of braking. Simply stated, an electric motor attached to a rotating shaft must be controlled so that it produces a force braking oriented in the opposite direction to the direction of shaft rotation However, the voltages applied to the motor electrical should not be limited purely to sinusoidal oscillations, but may present other suitable forms of signals, for example, partial segments cut from a sine oscillation complete, as is known, for example, in an angle control of phase.
Esta unidad electrónica de control para un motor puede provocar, por consiguiente, una aceleración y un desbobinado regulados, así como un frenado fácil y una parada rápida de la bobina en caso de usarse un motor simple, operándose el motor según el modo de funcionamiento deseado como motor eléctrico simple para la aceleración o el accionamiento, como generador o como freno activo. De este modo es posible frenar un cambiador de bobinas exclusivamente mediante uno o varios motores, no teniéndose que prever ningún freno auxiliar, incluso si hay que parar rápidamente el cambiador de bobinas con la bobina de papel llena. Como en dependencia del modo de funcionamiento del motor se puede producir un calentamiento más fuerte del motor, es deseable prever en el motor una refrigeración activa o elementos pasivos de refrigeración, por ejemplo, aletas de refrigeración o similar.This electronic control unit for an engine can therefore cause acceleration and unwinding regulated, as well as easy braking and a quick stop of the coil if a simple motor is used, the motor being operated according to the desired mode of operation as a simple electric motor for acceleration or drive, as a generator or as a brake active. In this way it is possible to brake a coil changer exclusively by one or more engines, not having to provide for any auxiliary brake, even if you have to stop quickly the bobbin changer with the paper roll full. Like in Dependence on engine operating mode may occur stronger engine warming, it is desirable to provide for engine an active cooling or passive cooling elements, for example, cooling fins or the like.
Según el rendimiento deseado puede suceder que el accionamiento o el motor del cambiador de bobinas se tenga que configurar, respecto al par de giro y la potencia, más grande que en un cambiador de bobinas con elementos adicionales de frenado, lo que está condicionado especialmente debido a la carga del motor al frenarse bobinas llenas de papel en caso de una parada rápida. Sin embargo, como mediante esta configuración del motor se puede renunciar a frenos auxiliares, se obtiene en general una construcción más económica de los cambiadores de bobinas. Resulta especialmente ventajoso que con la disposición descrita arriba se simplifican las funciones de control y regulación de un cambiador de bobinas, ya que la coordinación entre las operaciones de accionamiento y frenado se puede obviar fácilmente. Ya no hay que prestar atención, por ejemplo, a que el accionamiento de un motor esté desconectado con seguridad, si se acciona un freno, ya que el accionamiento y el frenado se realizan mediante el mismo motor. Asimismo, se obtiene la ventaja, importante para los costos corrientes de funcionamiento, de que las operaciones de frenado se pueden ejecutar sin desgastes, algo que no sucede, por ejemplo, al usarse frenos auxiliares mecánicos.Depending on the desired performance, it may happen that the drive or motor of the coil changer must be set, with respect to the torque and power, larger than in a coil changer with additional braking elements, which it is specially conditioned due to the engine load at brake paper-filled reels in case of a quick stop. Without However, as through this engine configuration you can give up auxiliary brakes, you generally get a cheaper construction of coil changers. Result especially advantageous that with the arrangement described above it simplify the control and regulation functions of a changer of coils, since the coordination between the operations of Drive and braking can be easily ignored. There is no longer what pay attention, for example, to the driving of an engine is safely disconnected, if a brake is applied, since the Drive and braking are done using the same engine. Also, you get the advantage, important for the costs operating currents, that the braking operations are can run without wear, something that does not happen, for example, at use auxiliary mechanical brakes.
Es ventajoso prever el motor como accionamiento
central de la bobina de papel, de modo que el par de giro o la
fuerza de accionamiento del motor actúen, por ejemplo, mediante
pivote de sujeción, en el núcleo de una bobina de papel. A
diferencia de un accionamiento periférico, en el que una bobina de
papel se acciona por su contorno mediante correas, este
accionamiento central tiene la ventaja de que como resultado del
accionamiento sin correas se puede aplicar con relativa facilidad
una cinta adhesiva, a fijar en sentido transversal a una banda de
papel, para unir dos bandas de papel. El gasto de trabajo en la
preparación de las zonas de pegado y en el pegado de las bobinas de
papel se puede reducir, por tanto, mediante un accionamiento
central, de modo que al cambiarse una bobina es posible pegar
fácilmente la banda de papel de una bobina nueva a una banda de
papel de una bobina vieja debido al acceso libre a toda la banda de
papel, no bloqueado por el sistema de accionamiento. Resulta
ventajoso en general accionar un cambiador de rodillos mediante este
tipo de accionamiento central, en el que no es obligatoriamente
necesario prever un motor con la funcionalidad descrita arriba. En
un accionamiento central puede estar previsto un motor que funcione
sin frenos auxiliares adicionales, ya que este motor produce una
fuerza suficiente de frenado, pero es posible también prever para el
accionamiento un motor conocido con frenos auxiliares adicionales.
Este accionamiento central se puede usar con o sin cada elemento
individual o sin una combinación de varios elementos del
accionamiento descrito aquí para un cambiador de bobinas, sin tener
que usarse obligatoriamente la funcionalidad del motor descrito
especialmente aquí. Sin embargo, la presente invención no debe estar
limitada a un accionamiento central, sino comprender también otros
tipos de accionamiento, por ejemplo, el accionamiento
periférico
descrito.It is advantageous to provide the motor as a central drive of the paper reel, so that the torque or the motor driving force act, for example, by means of a holding pin, in the core of a paper reel. Unlike a peripheral drive, in which a paper reel is driven by its contour by belts, this central drive has the advantage that as a result of the drive without belts, an adhesive tape can be applied with relative ease, to be fixed in the direction transverse to a paper band, to join two paper bands. The work expense in the preparation of the bonding areas and in the gluing of the paper reels can therefore be reduced by means of a central drive, so that by changing a reel it is possible to easily glue the paper web of a New reel to a paper band of an old reel due to free access to the entire paper band, not locked by the drive system. It is generally advantageous to drive a roller changer by means of this type of central drive, in which it is not necessarily necessary to provide a motor with the functionality described above. In a central drive a motor can be provided that operates without additional auxiliary brakes, since this motor produces a sufficient braking force, but it is also possible to provide for the drive a known motor with additional auxiliary brakes. This central drive can be used with or without each individual element or without a combination of several elements of the drive described here for a coil changer, without necessarily having to use the motor functionality described especially here. However, the present invention should not be limited to a central drive, but also to include other types of drive, for example, the peripheral drive
described
Están previstos de forma especialmente ventajosa al menos dos motores para el accionamiento o frenado del cambiador de bobinas, siendo posible también prever tres, cuatro o, en dependencia de la posibilidad de aplicación, una cantidad mayor de motores. Los motores se unen al núcleo de la bobina preferentemente por ambos lados de la bobina mediante pivotes de sujeción, de modo que la bobina se puede accionar por ambos lados. Por tanto, en una disposición de este tipo, en cada lado del núcleo de la bobina actúa sólo la mitad del par de giro en comparación con un accionamiento central unilateral, con lo que se reduce claramente la carga mecánica del núcleo de la bobina en las operaciones de aceleración o frenado. Es ventajoso usar motores de igual construcción.They are provided especially advantageously at least two motors for actuation or braking of the changer of coils, being possible also to provide three, four or, in dependence on the possibility of application, a greater amount of engines The motors are preferably attached to the core of the coil on both sides of the coil by means of clamping pins, so that the coil can be operated on both sides. Therefore, in a arrangement of this type, on each side of the core of the coil acts only half the torque compared to a drive unilateral central, which clearly reduces the load coil core mechanics in acceleration operations or braking. It is advantageous to use motors of the same construction.
Al usarse varios motores se puede realizar el control en dependencia del modo de funcionamiento deseado del cambiador de rodillos de manera que se operen todos los motores como generadores, por ejemplo, en una operación simple de frenado. Para producir un efecto más fuerte de frenado, se pueden frenar de forma activa, por ejemplo, uno o varios motores, es decir, a estos motores se suministran señales eléctricas, de modo que estos producen una fuerza de frenado que contrarresta la dirección de giro. En este caso, al menos un motor puede seguir funcionando como generador, de modo que la energía obtenida de este motor se puede alimentar, por ejemplo, mediante un convertidor, al motor o los motores que frenan de forma activa. Para producir un efecto de frenado aún más fuerte se pueden frenar activamente, por ejemplo, todos los motores previstos para suministrar señales eléctricas adecuadas. Es posible también, por ejemplo, prever dos motores por cada lado, operándose un motor como generador en una operación de frenado y produciéndose la energía necesaria para el frenado activo del otro motor.When several engines are used, the control depending on the desired operating mode of the roller changer so that all engines are operated as generators, for example, in a simple braking operation. For produce a stronger braking effect, they can be braked activates, for example, one or more engines, that is, these engines electrical signals are supplied, so that these produce a braking force that counteracts the direction of rotation. In this In this case, at least one motor can continue to operate as a generator, of so that the energy obtained from this engine can be fed, by for example, by means of a converter, the motor or the braking motors actively. To produce an even stronger braking effect can be actively braked, for example, all engines intended to provide adequate electrical signals. it's possible also, for example, provide two engines for each side, operating a motor as a generator in a braking operation and occurring the energy needed for active braking of the other engine.
Son ventajosos el motor o los motores usados, como los motores asíncronos de corriente trifásica, pudiéndose usar en general también otros tipos de motores, por ejemplo, motores de corriente trifásica o de corriente alterna, motores universales o motores de corriente continua.The used engine or engines are advantageous, as asynchronous three-phase motors, being able to use in general also other types of engines, for example, engines of three-phase or alternating current, universal motors or DC motors
En caso de usarse varios motores está prevista ventajosamente una unidad electrónica general de control, de modo que los distintos motores se pueden controlar fácilmente de forma análoga con igual número de revoluciones e igual par de giro para ejercer una fuerza de aceleración o de frenado sobre la bobina de papel dispuesta en el cambiador de bobinas. Es especialmente ventajoso prever un regulador común de accionamiento y una etapa común de potencia para los distintos motores, pudiéndose conectar los motores en paralelo o en serie a la etapa de potencia. Esto permite también garantizar con facilidad que los motores, preferentemente de igual construcción, actúen siempre en paralelo y de igual forma sobre la bobina de papel respecto a la aceleración o al frenado, por lo que se puede evitar un trabajo antagónico de los motores mediante el núcleo de la bobina. Si el accionamiento debe estar configurado de modo que se opere a la vez al menos con un motor como generador y se opere al menos con otro motor mediante la aplicación de señales adecuadas de tensión, de modo que éste produzca un efecto activo de frenado, se pueden prever, al usarse una pluralidad de motores, por ejemplo, reguladores comunes de accionamiento o etapas de potencia para los motores que funcionan como generador, por una parte, y los motores que frenan activamente, por la otra parte.If several engines are used, it is planned advantageously a general electronic control unit, so that the different engines can be easily controlled in a way similar with the same number of revolutions and the same torque for exert an acceleration or braking force on the coil of paper arranged in the coil changer. Is especially advantageous to provide a common drive regulator and a stage common power for different motors, being able to connect the motors in parallel or in series to the power stage. This It also allows you to easily guarantee that the engines, preferably of the same construction, always act in parallel and in the same way on the paper reel regarding acceleration or when braking, so you can avoid antagonistic work by motors through the core of the coil. If the drive must be configured so that it is operated at the same time with at least one engine as a generator and be operated with at least one other engine through the application of appropriate voltage signals, so that this produce an active braking effect, can be foreseen, when used a plurality of motors, for example, common regulators of drive or power stages for running engines as a generator, on the one hand, and the braking engines actively, on the other hand.
La unidad electrónica de control está configurada preferentemente de modo que las diferentes características de accionamiento de los motores usados, que pueden resultar de las tolerancias de fabricación en caso de motores de igual construcción, se registran como parámetros o se reproducen como modelos de motor, la unidad electrónica de control pudiendo impedir, por tanto, diferencias en el par de giro que se pueden presentar al usarse señales iguales para distintos motores. Puede estar previsto, por ejemplo, un algoritmo de corrección para uno o varios motores o accionamientos, que compensa diferencias de potencia en los respectivos accionamientos al suministrarse al menos a uno de los motores o accionamientos señales de control que están solicitadas o solapadas con magnitudes compensatorias de control, por ejemplo, una corriente de corrección o una tensión de corrección.The electronic control unit is preferably configured so that the different drive characteristics of used engines, which may result from manufacturing tolerances in case of engines same construction, are recorded as parameters or reproduced as engine models, the electronic control unit being able to prevent, therefore, differences in the torque that can be present when using equal signals for different engines. May be provided, for example, a correction algorithm for one or several motors or drives, which compensates for differences in power in the respective drives when supplied at least to one of the motors or drives control signals that are requested or overlapped with compensatory control quantities, for example, a correction current or a voltage of correction.
Están previstos preferentemente sensores adecuados en los motores o las bandas de papel y elementos de control en la unidad electrónica de control, de modo que las señales de salida para el control del motor dependen de algunos o varios de los valores nominales y/o reales de determinados parámetros, por ejemplo, la velocidad de la banda de papel, medida, por ejemplo, en el contorno de la bobina de papel, así como la tensión de la banda, la posición de los cilindros de un cilindro compensador o similar.Preferably sensors are provided. suitable in motors or paper bands and elements of control in the electronic control unit, so that the signals Output for motor control depend on some or several of the nominal and / or real values of certain parameters, by for example, the speed of the paper web, measured, for example, in the contour of the paper reel, as well as the tension of the web, the position of the cylinders of a compensating cylinder or Similary.
La unidad electrónica de control controla ventajosamente el motor o los motores de modo que en dependencia de las señales medidas de entrada se regula la velocidad del desbobinado de la banda de papel en el contorno de la bobina de papel, o sea, se mantiene igual, por ejemplo, a la velocidad del papel de la máquina impresora. A tal efecto, un cilindro compensador, previsto de forma adicional, se mantiene preferentemente en una posición determinada.The electronic control unit controls advantageously the engine or engines so that depending on the measured input signals regulate the speed of the unwinding of the paper strip in the bobbin contour of paper, that is, stays the same, for example, at the speed of paper of the printing machine. For this purpose, a cylinder compensator, provided additionally, is maintained preferably in a certain position.
La unidad electrónica de control puede implementar ventajosamente una regulación que se compone, por ejemplo, de una función de regulación preconectada para la posición del cilindro compensador y de una función de regulación postconectada para la velocidad deseada del papel, en la que para regular la posición del cilindro compensador se determina la diferencia entre el valor nominal y el valor real de la posición del cilindro compensador y se genera sobre esta base un valor de corrección de la velocidad. Este valor de corrección de la velocidad se suma a continuación a la velocidad medida de la banda de papel de la máquina impresora, formando esta suma el valor nominal de la función de regulación de la velocidad. Esta función de regulación de la velocidad tiene en cuenta además la diferencia de la suma creada y del valor real de la velocidad de desbobinado de la banda de papel en el contorno de la bobina de papel y genera un valor de ajuste que se usa para controlar los motores, por ejemplo, para controlar el convertidor de frecuencias de la unidad electrónica de control.The electronic control unit can advantageously implement a regulation that is composed, by example of a pre-connected control function for the position of the compensating cylinder and of a regulation function postconnected for the desired paper speed, at which regulating the position of the compensating cylinder determines the difference between the nominal value and the actual value of the position of the compensating cylinder and a value of speed correction This correction value of the speed is then added to the measured speed of the band of paper from the printing machine, this sum forming the value nominal speed regulation function. This function of speed regulation also takes into account the difference of the sum created and the actual value of the unwind speed of the paper band in the contour of the paper reel and generates a setting value used to control motors, for example, to control the unit's frequency converter control electronics
La unidad electrónica de control está configurada preferentemente de modo que presenta un regulador de accionamiento y una etapa de potencia con una unidad de alimentación o suministro y con un convertidor de frecuencias. La etapa de potencia contiene aquí ventajosamente una unidad de suministro con capacidad de realimentación que puede realimentar a una red eléctrica una energía producida en el modo de frenado de un motor.The electronic control unit is preferably configured so that it has a regulator of drive and a power stage with a power unit or supply and with a frequency converter. The stage of power here advantageously contains a supply unit with feedback capability that can feed a network electrical energy produced in the braking mode of a engine.
En dependencia de la esfera deseada de aplicación del accionamiento para el cambiador de bobinas puede resultar ventajoso conectar en paralelo los distintos motores a la salida de la unidad electrónica de control, por ejemplo, al convertidor de frecuencias, operándose después siempre cada uno de los motores con la misma tensión y absorbiendo respectivamente la misma fracción de la corriente total del convertidor de frecuencias en caso de una construcción igual de los motores.Depending on the desired sphere of drive application for the coil changer can it is advantageous to connect the different motors in parallel to the output of the electronic control unit, for example, at frequency converter, always operating after each of motors with the same voltage and absorbing respectively the same fraction of the total frequency converter current in case of an equal engine construction.
Los motores pueden estar conectados alternativamente también en serie a la salida de la unidad electrónica de control o del convertidor de frecuencias, de modo que siempre circula la misma corriente por los motores, existiendo respectivamente de forma proporcional la tensión del convertidor de frecuencias en los motores, por lo que al usarse cuatro motores iguales existe respectivamente un cuarto de la tensión del convertidor de frecuencias en un motor individual.The motors can be connected alternatively also in series at the output of the unit control electronics or frequency converter, so that the same current always circulates through the motors, existing respectively proportionally the converter voltage of frequencies in the motors, so when using four motors equal there is respectively a quarter of the voltage of the frequency converter in an individual motor.
Resulta ventajoso en general realizar las funciones de regulación, previstas en la unidad electrónica de control, como programas que se pueden ejecutar de forma cíclica, por ejemplo, en reguladores digitales u ordenadores. Son posibles también otras implementaciones de las funciones de regulación, por ejemplo, circuitos analógicos o similares.It is generally advantageous to perform regulation functions, provided in the electronic unit of control, such as programs that can be executed cyclically, by for example, in digital regulators or computers. They're possible also other implementations of the regulatory functions, for example, analog circuits or the like.
La invención se refiere además a un procedimiento para el accionamiento de un cambiador de bobinas, en el que al menos un motor del cambiador de bobinas se controla de modo que éste se puede operar, en dependencia del modo deseado de funcionamiento, como motor de accionamiento, como generador para el frenado fácil o como freno activo, suministrándose en el modo de funcionamiento, mencionado por último, señales adecuadas de tensión que pueden producir una fuerza antagónica activa, relativamente grande, contra un movimiento giratorio momentáneo. Como ya se mencionó arriba, se pueden usar con este fin, por ejemplo, señales de corriente alterna, desfasadas adecuadamente. El motor se acciona ventajosamente de modo que para la aceleración del motor, en la que es necesaria una fuerza mayor, se aplican señales de control distintas al caso de la marcha síncrona del motor durante el servicio continuo de impresión. Así, por ejemplo, se pueden ampliar las amplitudes de las tensiones aplicadas en la fase de aceleración, que durante la puesta en marcha se llevan paulatinamente a una medida menor.The invention further relates to a procedure for driving a coil changer, in which at least one coil changer motor is controlled from so that it can be operated, depending on the desired mode of operation, as a drive motor, as a generator for the easy braking or as an active brake, supplied in the mode of operation, finally mentioned, adequate voltage signals that can produce an active antagonistic force, relatively large, against a momentary rotating movement. As i know mentioned above, can be used for this purpose, for example, signals of alternating current, properly offset. The engine is driven advantageously so that for engine acceleration, in which force majeure is necessary, control signals are applied other than in the case of synchronous motor travel during continuous printing service. Thus, for example, they can be extended the amplitudes of the voltages applied in the acceleration phase, which during the start-up are gradually taken to a minor measure
La invención se explica a continuación con ayuda de formas preferidas de realización. Muestran:The invention is explained below with the help of preferred embodiments. They show:
Fig. 1 una vista esquemática en planta desde arriba de un cambiador de bobinas,Fig. 1 a schematic plan view from above a coil changer,
Fig. 2 una vista lateral de un cambiador de bobinas,Fig. 2 a side view of a changer coils,
Fig. 3 un esquema de bloques de la unidad electrónica de control de un cambiador de bobinas con dos motores conectados aquí yFig. 3 a block diagram of the unit electronic control of a coil changer with two motors connected here and
Fig. 4 un esquema de bloques de una regulación de un motor eléctrico.Fig. 4 a block diagram of a regulation of an electric motor.
La figura 1 muestra en una vista en planta desde arriba un cambiador de bobinas con pivotes 2 de sujeción que están previstos a ambos lados del núcleo de la bobina de papel y que se accionan mediante los motores eléctricos 1a y 1b, previstos a cada lado, como accionamiento central con el fin de transmitir así un par de giro para el accionamiento o frenado a la bobina 3 de papel que se desenrolla como banda continua 4 de papel durante el servicio de impresión. Para la regulación o el control de la tensión deseada de la banda está previsto un cilindro compensador 19, cuya función se describe detalladamente con ayuda de la figura 2.Figure 1 shows in a plan view from top a coil changer with 2 pivots that are provided on both sides of the paper coil core and that driven by electric motors 1a and 1b, provided for each side, as a central drive in order to transmit a pair of rotation for the actuation or braking to the reel 3 of paper that unwinds as a continuous band 4 of paper during the service Print. For the regulation or control of the desired voltage of the band is provided with a compensating cylinder 19, whose function is describe in detail with the help of figure 2.
La figura 2 muestra un cambiador de bobinas que no se acciona directamente mediante motores eléctricos que actúan axialmente en el núcleo 18 de la bobina 3 de papel, como muestra la figura 1, sino mediante un motor desplazado lateralmente respecto a la bobina 3 de papel. La banda 4 de papel, desbobinada continuamente de la bobina 3 de papel, se guía mediante un primer cilindro 20a, apoyado fijamente en el lugar, hacia el cilindro compensador 9 y a partir de éste, mediante un segundo cilindro 20b apoyado fijamente en el lugar. Como indican las flechas orientadas hacia arriba y hacia abajo en el cilindro compensador 19, es posible mover activamente el cilindro compensador 19 hacia arriba o hacia abajo para influir sobre la tensión o la velocidad de la banda guiada 4 de papel en dependencia de un determinado algoritmo de regulación predefinido. Es posible también que el cilindro compensador 19 actúe sobre la banda 4 de papel únicamente por su propio peso o mediante un mecanismo de resorte para garantizar una tensión de banda o una velocidad de banda deseada.Figure 2 shows a coil changer that it is not directly driven by electric motors that act axially in the core 18 of the paper reel 3, as shown by the Figure 1, but by a motor displaced laterally with respect to paper roll 3. Band 4 of paper, unwound continuously of the paper reel 3, is guided by a first cylinder 20a, fixedly in place, towards the compensating cylinder 9 and a from this, by means of a second cylinder 20b fixedly supported in the place. As indicated by the arrows facing up and down on the compensating cylinder 19, it is possible to move actively compensating cylinder 19 up or down to influence the tension or speed of the guided band 4 of role depending on a certain regulation algorithm predefined It is also possible that the compensating cylinder 19 acts on paper strip 4 only by its own weight or by a spring mechanism to ensure a belt tension or a desired band speed.
La figura 3 muestra un esquema de bloques de una unidad electrónica 9 de control que presenta un regulador 5 de accionamiento, en el que se registran determinadas señales de distintos valores reales, captadas por los sensores, por ejemplo, los valores reales de la velocidad del papel, de la tensión de la banda o de la posición del cilindro compensador. Además, en el regulador 5 de accionamiento está previsto un algoritmo de regulación o control, por lo que el regulador 5 de accionamiento, sobre la base de sus algoritmos de regulación o control y señales de entradas registrados, controla la etapa 8 de potencia de manera que los motores eléctricos 1a y 1b, conectados a la etapa 8 de potencia, se controlan en el modo de funcionamiento deseado, por ejemplo, para la aceleración o el frenado de una bobina de papel. La etapa 8 de potencia está construida a partir de una unidad 7 de alimentación, a la que se suministra energía, por ejemplo, desde una red de corriente. A esta unidad 7 de alimentación está conectado un convertidor 6 de frecuencias que transforma la energía primaria suministrada, por ejemplo, desde la red eléctrica, en señales adecuadas de control o accionamiento para los motores eléctricos conectados 1a y 1b. Si los motores 1a, 1b se operan en el modo de generador, la unidad 7 de alimentación puede realimentar nuevamente la energía obtenida a la red.Figure 3 shows a block diagram of a electronic control unit 9 presenting a regulator 5 of drive, in which certain signals of different real values, captured by the sensors, for example, the actual values of the paper speed, the tension of the band or offset cylinder position. Also, in the drive regulator 5 is provided an algorithm of regulation or control, so that the drive regulator 5, based on their regulation or control algorithms and signals of Registered inputs, controls power stage 8 so that electric motors 1a and 1b, connected to stage 8 of power, are controlled in the desired operating mode, by example, for acceleration or braking of a paper reel. The power stage 8 is constructed from a unit 7 of power, to which power is supplied, for example, from a power network A power supply unit 7 is connected to 6 frequency converter that transforms primary energy supplied, for example, from the mains, in signals suitable control or drive for electric motors connected 1a and 1b. If the motors 1a, 1b are operated in the mode of generator, the power unit 7 can feed back the energy obtained to the network.
La figura 4 muestra una regulación que genera una magnitud 17 de ajuste para el convertidor 6 de frecuencias mostrado en la figura 3. Como señal de entrada de la regulación 12 del cilindro compensador se forma la diferencia a partir del valor nominal 10 y del valor real 11 de la posición del cilindro compensador. La regulación 12 del cilindro compensador genera como señal de salida un valor 13 de corrección de la velocidad, al que se le adiciona el valor nominal de la velocidad del papel de una máquina impresora. De la suma de las señales 13 y 15 se substrae el valor real 14 de la velocidad del papel de la banda de papel suministrada, que se mide preferentemente en el contorno de la bobina 3 de papel. La diferencia formada así se suministra a la regulación 16 de velocidad como señal de entrada, generándose la magnitud deseada 17 de ajuste para el convertidor de frecuencias mediante el uso de un algoritmo.Figure 4 shows a regulation that generates an adjustment quantity 17 for the frequency converter 6 shown in figure 3. As input signal of regulation 12 of the compensating cylinder the difference is formed from the value nominal 10 and actual value 11 of the cylinder position compensator. The regulation 12 of the compensating cylinder generates as output signal a speed correction value 13, at which adds the nominal value of the paper speed of a printer machine The sum of signals 13 and 15 subtracts the actual value 14 of the paper speed of the paper web supplied, which is preferably measured in the contour of the 3 reel of paper. The difference thus formed is supplied to the 16 speed regulation as input signal, generating the desired magnitude 17 for the frequency converter by using an algorithm.
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