FI89025B - System foer instaellning av driftsparametrarna vid en rotationstryckmaskin - Google Patents

Description

1 89025

Rotaatiopainokoneen käyttöparametrien asetusjärjestelmä. -System för inställning av driftsparametrarna vid en rotations-tryckmaskin

Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannossa esitetyn la-jisen rotaatiopainokoneen käyttöparametrien asetusjärjestelmää.

Sellaisella järjestelmällä voidaan asettaa kaikki oleelliset käyttöparametrit ja laatua ohjaavat toiminnot, erityisesti värien ohjaus, värien kohdistus, rainan kohdistus sekä aputoiminnot.

On tunnettua käyttää tietokonetta painokoneen säätämiseen, esimerkiksi patenttijulkaisusta DE 29 22 964, jossa esitetään pai-. . nokoneiden valmistelu- ja ohjausjärjestelmä, joka toimii väri- prosessorin, ohjausprosessorin, kostutuslaitosprosessorin ja kor jausprosessorin kanssa. Nämä prosessorit toimittavat ohjaussignaaleja värien ohjaukselle, veden ohjaukselle, rainan ohjaukselle ja joillekin korjauksille.

Rotaatiopainokoneen käyttöparametrien asetusjärjestelmiä, jotka ovat mainittua lajia, on saatavissa yhtiöistä Maschinenfabrik WIFAG, Bern, Sveitsi, merkillä "WIFAG MARS" sekä BBC AG, Baden, Sveitsi merkillä "MPS 2". Tällöin laatua ohjaavien toimintojen toimielimet on kauttaaltaan integroitu rotaatiopainokoneen kokonaisohjaus järjestelmän alijoukoksi. Tämä järjestelmä koostuu joukosta erillisiä muistiohjattuja ohjauspiirejä, jotka muodostavat laitteiston ja ohjelmiston kannalta täysin riippumattoman alijoukon painoyksikölle kuuluvassa ohjauksessa.

Tässä tunnetussa järjestelmässä on järjestetty ohjauspulpetti kulloistenkin asetusarvojen syöttämistä varten sekä erillisten käyttöparametrien toimielimien ohjaus- ja/tai säätölaitteet painoyksiköille, taittolaitteille että eräille apukoneille; nä- 2 89025 mä ohjaus- ja/tai säätölaitteet muodostuvat yleensä muistioh-jatuista tietokoneista.

Siten esimerkiksi jokaiselle painoyksikölle on järjestetty muis-tiohjattu tietokone, joka keskeisesti tälle painoyksikölle syöttää ohjaussignaalit kaapeleita pitkin toimielimille, jotka muuntavat laatua ohjaavat toiminnot vastaavassa rotaatiopainokoneen kohdassa vastaavaksi mekaaniseksi asetukseksi. Tästä johtuu toisaalta, että jokaisella tietokoneella on oltava käytettävissä suuri lukumäärä digitaalisia tai analogisia liitäntöjä, ja toisaalta, että kaapelointikustannukset ovat hyvin suuret.

Signaalijohtojen vaihtelevista pituuksista johtuen tarvitaan lisäksi pituussovitus analogisilla sisäänmenoilla. Myös lait-teistomielessä tämän järjestelmän kuormitus on hyvin suuri.

Myös ohjelmistomielessä sellainen järjestelmä asettaa suuret vaatimukset, koska datan ja tilatietojen valvomisen lisäksi suoritetaan erillisten toimielimien jälkisäädöt.

Painoyksikkö koostuu useista mekaanisista rakenneryhmistä, jotka sinänsä täyttävät rajoitetut toiminnat. Kun kuitenkin jokaiseen painoyksikköön kuuluu keskeisesti muistiohjelmoitava ohjaus, on nämä painoyksiköt asennettava täydellisesti ja koko asetusjärjestelmä asennettava täydellisesti käyttövalmiiksi, ennen kuin erilliset rakenneryhmät voidaan ottaa käyttöön ja ennen kuin niiden toimintoja voidaan kokeilla. Sellaisen rotaatiopainokoneen painoyksikön eri rakenneryhmien erillisten toimintojen asetukset ja kalibrointi voidaan siis suorittaa vasta täysin asennetussa laitoksessa. Tämä merkitsee kuitenkin sitä, että sellaisen painoyksikön käyttöönotto on hyvin kallista, ja että se periaatteessa voidaan suorittaa vasta asiakkaan luona, kun koko rotaatiopainokone on valmiiksi asennettu.

Samanlaisia ongelmia esiintyy silloin, kun olemassa olevaa rotaatiopainokonetta on laajennettava, esimerkiksi lisäpainoyk-siköllä. Tämä painoyksiköiden lisärakentaminen ei mekaanisesti 3 69025 tuota ongelmia. Koska kuitenkin laatua ohjaavat toiminnot on taattava myös tällä lisäpainoyksiköllä, on tämän painoyksikön vastaavat toimimoottorit/toimielimet liitettävät kulloiseenkin keskeiseen tietokoneeseen. Tähän liittyvä kaapelointikustannus on hyvin suuri, jolloin myös on otettava huomioon, että kyseiset työt on suoritettava jo asennetussa ja usein vielä käyvässä koneessa.

Lisäksi saavutetaan myös pian kapasiteetin ja liitäntöjen suhteen rajat, joihin liittyy tilaongelmia. Myös tällöin voi laa-jennuspainoyksikön erillisten toimintojen käyttöönotto ja kokeilu tapahtua vasta asetusjärjestelmien täydellisen asennuksen jälkeen. Tämä merkitsee myös sitä, että olemassa olevan rotaatiopainokoneen laajentaminen vaatii paljon aikaa, ja että mahdollisesti rotaatiopainokone tai ainakin jotkin painoyksiköt on pysäytettävä niin pitkäksi aikaa, että vastaavat työt on saatettu täydellisesti päätökseen.

Keksinnön tarkoituksena on siten aikaansaada järjestelmä, jolla mainitun lajisen rotaatiopainokoneen käyttöparametrit asetetaan, jolla järjestelmällä erillisten, riippumattomien laadun ohjaustoimintoja suorittavien rakenneryhmien asennus, käyttöönotto, kokeilu ja kalibrointi on mahdollista ohjaus- ja laitos kokonaisuudesta riippumatta.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa esitetyin ominaisuuksin.

Tarkoituksenmukaisia suoritusmuotoja määritellään epäitsenäisten patenttivaatimusten tunnusmerkeillä.

Koska keksinnöllä saavutetut edut riippuvat siitä, että kaikki mekaanisesti riippumattomat rakenneryhmät, joiden on toteutettava laatua ohjaavia toimintoja, varustetaan asetuksia varten tarvittavilla ohjauskomponenteilla, jotka mahdollistavat koko rotaatiopainokoneesta riippumattoman käyttöönoton. Näitä raken-neryhmiä ei edes tarvitse asentaa koko koneeseen, vaan ne voi- 4 89025 daan asentaa etukäteen valmiiksi ja sovittaa laitokseen vasta tämän jälkeen. Tämä johtaa lopullisen asennusajan oleelliseen lyhenemiseen, koska erillisten rakenneryhmien ohjausjärjestelmät voidaan asentaa, kokeilla ja kalibroida jo rotaatiopainokoneen ulkopuolella.

Johtuen selvistä, erillisiä rakenneryhmiä vastaavasta asetus-järjestelmien rajaamisesta voidaan myös kaapelointi ja erityisesti erillisten kaapelien pituudet optimoida lyhyempiä vetoja ajatellen.

Tähän saakka useimmat painokonevalmistajat ovat hankkineet tarvittavat ohjaukset erikoistoimittajilta, jotka kulloinenkin asiakas, siis kirjapaino on osoittanut. Tässä esiintyy ongelmana, että jokainen ohjauksen toimittaja käyttää omia muistioh-jattuja ohjauksia, joilla on omat laitteistonsa ja erityinen ohjelmointikielensä, siis joka konetyyppiä ja jokaista ohjauksen toimittajaa varten on tehtävä ominainen ratkaisu. Erityisesti mittaus- ja toimielimet, jotka yhdistetään koneen varsinaisiin sovituskohtiin, on sovitettava useampikertaisesti asennettavan ohjauksen ohjaustoimintoihin, vaikka toiminnoilla on sama tehtävä.

Tämä ei nyt enää ole tarpeellista, koska jokaisella primää-riasemalla on käytettävissään ainakin yksi rajapinta kaksisuuntaista, sarjamuotoista, asynkronista datan vaihtoa varten, jota rajapintaa useimmat ohjausten eri valmistajat tukevat; tällöin voidaan jokainen primääriasema kytkeä käytännöllisesti katsoen mihin tahansa kokonaisohjauksen asemaan. Primääriasema muuntaa ohjauksesta saatavat käytön asetusarvot tehollisiksi asetusarvoiksi tai päinvastaisesti se voi myös antaa tehollisia oloarvoja ja muuntaa ne ohjauksen oloarvoiksi, jotka voidaan esittää ohjauspulpetilla.

Näiden rajapintojen avulla voidaan kytkeä "koneeseen kuuluvia ominaisia komponentteja", nimittäin erityisesti toimilaitteita ja toimimoottoreita, kytkeä minkä tahansa valmistajan ohjaus- I: 5 89025 laitteisiin, joten tähän astinen tavanomainen ja kallis sovitus erilaisiin markkinoilla oleviin järjestelmiin jää pois.

Erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti liittyy jokainen pri-määriasema erääseen, eräänlaisena "puskurina” toimivaan toisio-asemään, jossa on liitäntä ohjauksesta riippumattomaan, koneen ominaisien osien kokeiluun ja kalibrointiin. Siten myös jo olemassa olevan rotaatiopainokoneen laajennus voidaan suorittaa ongelmitta tarvitsematta ottaa mukaan näiden koneiden pitkiä seisokkiaikoja. Kaikki lisättävät rakenneryhmät "esiasetetaan" ja otetaan käyttöön jo ennen kuin ne sijoitetaan olemassa olevaan painokoneeseen. Myös suoritettavat huoltotyöt voidaan suorittaa hyvin järkiperäisesti.

Nämä edut saavutetaan myös muutettaessa jo olemassa olevaa rotaatiopainokonetta korkeampaan automaatioasteeseen, koska laitteet vastesignaaleja varten on järjestetty koneelle ominaisiin osiin, ja ne voidaan siten ongelmitta liittää jo olemassa olevaan ohjaukseen.

Tällä moduulirakenteella on myös mahdollista aikaansaada standardisointia laatua ohjaavissa toiminnoissa, ts. koneelle ominaisissa osissa, nimittäin mittaus- ja toimilaitteet sekä toimilaitteiden käyttölaitteet voidaan standardin mukaisesti kytkeä rotaatiopainokoneeseen, nämä koneelle ominaiset osat voidaan kytkeä mihin tahansa markkinoilla olevaan ohjausjärjestelmään siten, että ne ovat riippumattomia ohjauslaitteiden toimittajasta. On jopa mahdollista standardisoida varsinaiset koneelle ominaiset osat riippumattomiksi konetyypistä, jolloin saadaan vielä suurempi joustavuus järjestelmää rakennettaessa markkinoilla käytettävissä olevista eri moduuleista.

Seuraavaesa selitetään lähemmin erästä keksinnön suoritusmuotoa piirustuksen avulla.

Piirustuksessa ovat: 6 89025

Kuvio 1 Kohdistusjärjestelmä lohkokaaviona;

Kuvio 2 Kaaviollisesti kohdistusjärjestelmän tilajärjestely rotaatiopainokoneessa;

Kuvio 3 Kaaviollisesti kohdistusjärjestelmän tilajärjestely painotornissa;

Kuvio 4 Kaaviollisesti sovellusmuuntimien jakautuminen ti-lamielessä painokoneistossa;

Kuvio 5 Kuvion 2 mukaisen rotaatiopainolaitteiston datavuon kaavio; ja

Kuvio 6 Kaaviollisesti esitettynä ohjauksen arvojen muuntaminen tehollisiksi arvoiksi ja päinvastoin.

Kuviossa 1 esitetty kohdistusjärjestelmä 1 koostuu primää-riasemasta 3, joka kaksisuuntaisesti on liitetty ylemmällä tasolla olevaan ohjaukseen 2 sarjamuotoisella, asynkronisella data johdolla 6. Primääriasemaan 3 on liitettävissä jopa 254 toi-sioasemaa 4. Jokaisessa toisioasemassa 4 voi olla yli 30 sovel-lutusmuunninta 5. Primääriasema 3 on liitetty toisioasemaan 4 sarjamuotoisella, ensimmäisellä sisäisellä jakoverkolla 7. Sarjamuotoisella, toisella sisäisellä jakoverkolla Θ on kulloinenkin toisioasema 4 liitetty sovellutusmuuntimiin 5.

Kuviossa 2 esitetty rotaatiopainolaitos koostuu painotorneista 30. Jokainen painotorni 30 koostuu painoyksiköstä 31, jossa on neljä painokoneistoa 16 sekä väriyksiköstä 32, joka puolestaan koostuu painoyksiköstä 31, jossa on kaksi painokoneistoa 16. Rotaatiopainolaitokseen kuuluu myös taittolaite 29 ja päällysrakenne apukäyttöineen 28. ApukäytÖt 28 toimivat tunnetulla tavalla erityisesti rainan ohjausta, rainan kiristystä ja rainan kohdistuksen säätöä varten. Rotaatiopainolaitos on varustettu tunnetulla keskusohjauksella 11, tunnetulla ohjauspulpetilla 13 ja oheislaitteella 12 (tietokone tai huoltolaite).

, 89025

Jokaisessa painotornissa 30 ja taittolaitteessa 29 on siihen kuuluvana osana kohdistus järjestelmä 1 primääriasemineen 3. Jokaisessa painoyksikössä 31 ja jokaisessa painokoneistossa 16 on sisäänrakennettu toisioasema 4.

Taittolaitteen 29 kohdistusjärjestelmä 1 sisältää taittolait-teeseen sovitetun toisioaseman 4 lisäksi myös toisioaseman 4, joka on asennettu päällysrakenteeseen 28 ja apukäyttöihin.

Kohdistusjärjestelmän 1 jakautuminen rotaatiopainolaitokseen mainitulla tavalla sekä toisioasemien 4 sijoittaminen kulloiseenkin rakenneryhmään mahdollistaa laatua ohjaavien toimielimien erillisen toimintakokeilun ja kalibroinnin, liittämättä painotornia ja taittolaitetta keskeiseen ohjaukseen 11 tai ylemmän tason ohjaukseen 2. Toisioasemilla 4 on rajapinta, johon myös voidaan liittää kokeilulaite, joka myös on varustettu primääriasemalla. Sellainen laatua ohjaavien toimielimien toimintakokeilu ja kalibrointi voidaan siten suorittaa ennen kuin erilliset, valmiiksi asennetut rakenneryhmät asennetaan yhdessä kokonaislaitokseksi, ja ennen kuin ne liitetään keskeiseen ohjaukseen 11 tai ylemmän tason ohjaukseen 2.

Tällä tavalla syntyy myös painotornien 30 ja koko laitoksen suuri joustavuus jälkeenpäin tapahtuvaa varustamista ajatellen.

Primääriasemat 3, jotka on integroitu painotorneihin 30 ja tait-tolaitteeseen 29, on liitetty sarjamuotoisella toisella yhdys-johdolla 10 keskeiseen ohjaukseen 11. Täten johdetaan laatua ohjaavat toiminnot ohjauksen asetusarvoina ohjauspulpetista 13, joka on liitetty toisella yhteydellä 15 keskeiseen ohjaukseen 11, edelleen ohjattaviin painotorneihin 30 tai taittolaittei-siin 29. Nämä ohjauksen asetusarvot johdetaan ensin ylemmän tason ohjaukseen 2, josta ne luovutetaan kohdistusjärjestelmän 1 primääriasemään 3. Siinä ne muunnetaan toisioasemien tarvitsemiksi tehollisiksi asetusarvoiksi.

β 89025

Primääriasema 3 on ensimmäisen yhdysjohdon 9 kautta liitetty oheislaitteeseen 12. Oheislaite 12 voi olla esimerkiksi tietokone tai huoltolaite.

Mikäli oheislaite 12 on huoltolaite, voidaan ensimmäisen yhdysjohdon 9 kautta suorittaa kohdistusjärjestelmän 1 huoltotöitä tai jälkikalibrointia.

Jos oheislaite 12 on tietokone, liitetään se ensimmäisellä yhteydellä 14 keskeiseen ohjaukseen 11, joka toimii ohjauksen ase-tusarvoja antaen ja takaisinpäin lähettäen, ja siten mahdollistetaan laatua ohjaavien toimielinten asentojen etukäteisasetus tai muistiin talletus.

Kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaisen rotaatiopainolaitoksen pai-notornia 30. Ensimmäisen sisäisen jakoverkon 7 kautta primää-riasemiin liitetyt toisioasemat 4, jotka kulloinkin on integroitu vastaaviin painotornien 30 rakenneryhmiin, liittyvät toisen sisäisen jakoverkon 8 kautta sovellutusmuuntimiin 5.

Jokaisella painokoneietolla 16, kuten kuviossa 4 on esitetty, on toisioasema 4. Painokoneistossa 16 on värikoneisto 17 ja kos-tutuskoneisto 18. Sekä värikoneistossa 17 että kostutuskoneis-tossa 18 on sovitettuna sovellutusmuuntimet 5, jotka toisen sisäisen jakoverkon 8 kautta on liitetty toisioasemaan 4. Jokainen sovellutusmuunnin 5 käsittää useampia liitäntäkohtia, joihin voidaan liittää jälkisäätöpiirit 20 toimielimen oloarvon takaisinkytkennällä 21 sekä toimielimen ohjaus 22.

Datavuon kaavio, kuviossa 5, osoittaa, että ohjauksen asetusar-vot 23 voidaan johtaa oheislaitteelta 12 (tietokone tai huoltolaite) ensimmäisen yhteyden 14 tai ohjauspulpetilta 13 toisen yhteyden 15 kautta rotaatiopainolaitoksen keskeiseen ohjaukseen 11. Keskeinen ohjaus 11 johtaa nämä ohjauksen asetusar-vot 23 toisen yhdysjohdon 10 kautta vastaavaan ylemmän tason ohjaukseen 2, joka puolestaan luovuttaa ne datayhteyden 6 kautta kohdistusjärjestelmän 1 primääriasemalie 3. Primääriasemas- I: 9 89025 sa 3 ohjauksen asetusarvot 23 muunnetaan muunnososassa 19 seu-rantasäätöpiirille ominaisiksi tehollisiksi asetusarvoiksi 24 (kuvio 6). Nämä teholliset asetusarvot 24 johdetaan vastaaville toisioasemille 4 ja niiltä edelleen toisen sisäisen jakover-kon 8 kautta vastaaville sovellutusmuuntimille 5, josta tapahtuu tehollisten asetusarvojen 24 syöttäminen vastaavaan seuran-tasäätöpiiriin 20.

Kulloisenkin seurantasäätöpiirin 20 tehollinen asetusarvo 24 sekä tehollinen oloarvo voidaan samaa, edellä kuvattua reittiä pitkin johtaa takaisin primääriaseman 3 muunnososassa 19 ohjauksen asetusarvoksi 23 tai ohjauksen oloarvoksi laskettuna ohjauspulpettiin 13 tai oheislaitteelle 12 (tietokone tai huol-tolaite).

Kuviossa 6 on esitetty kaaviollisesti ohjauksen asetusarvon 23 muuntaminen teholliseksi asetusarvoksi 24. Kulloisenkin seurantasäätöpiirin 20 arvojen muuntaminen primääriaseman 3 muunnososassa 19 riippuu muunnostavasta 25, muunnosparametreista 26 ja kalibrointiparametreista 27. Ohjauksen asetusarvo 23, tehollinen asetusarvo 24 sekä muunnostavan 25 arvot, muunnosparamet-rit 26 ja kalibrointiparametrit 27 pidetään primääriaseman 3 muistissa. Nämä arvot voidaan ladata tai lukea ensimmäistä yhdys johtoa 9 pitkin oheislaitteelta 12 (tietokone).

Kohdistusjärjestelmän 1 primääriaseman 3 kommunikaatio- ohjelmiston moduuli, joka tukee kommunikointia ylemmän tason ohjaukseen 2, voidaan yksinkertaisesti sovittaa kulloinkin käytetyn ylemmän tason ohjauksen 2 tarvitsemaan kommunikaatioprotokol-laan.

Kohdistusjärjestelmän 1 ja ylemmän tason ohjauksen 2 välisen kommunikaation käskykanta säilyy aina samanlaisena ja on alistettu kommunikaatioprotokollalle.

Claims (3)

10 89025

1. Ohjauslaite rotaatiopainokoneen menetelmäparametrien käyttöönottoa ja säätöä varten, jossa laitteessa on a. ohjauspulpetti painokoneen käyttämistä varten mukaanlukien ohjaus (11, 13), jossa on käyttäjäasetusarvojen (23) syöttö yksittäisiä menetelmäsuureita, tai vast, joita varten on järjestetty oloarvoantureita ja toimimoottoreita (22), varten, b. painoyksiköltä (30), taittolaitteita (29) tai apulaitteita (28), siis prosessiyksiköitä varten järjestetyt säätölaitteet, jotka sisältävät sovellutusmuuntimen (5) oloarvokäsittelyä varten ja säätösignaalin muodostuksen toimimoottoreihin riippuen vertailun tuloksesta asetusarvojen ja oloarvojen välillä, tunnettu seuraavista tunnusmerkeistä: c. kutakin rotaatiopainokoneen prosessiyksikköä (28, 29, 30) varten on järjestetty vähintään yksi bittisarjaisen, asynkronisen, kaksisuuntaisen datayhteyden (6, 10) avulla yhdistettyyn ohjaukseen (2, 11) liitettävä primääriohjausasema (3); d. kussakin primääriohjausasemassa (3) on vähintään yksi rajapinta ulkoisen oheislaitteen (12) liittämiseksi ohjauksesta (2, 11) riippumatonta prosessiyksikön (28, 29, 30) käyttöönottoa, kalibrointia ja koekäytön suorittamista varten; e. primääriohjausasema (3) muuttaa ohjauksen (11) tai kytkettävän oheislaitteen (12) antamat käyttäjäasetusarvot (23) efektiivisiksi asetusarvoiksi (24) ja antaa ne sovellutusmuuntimel-le (5) kulloinkin liitetyn toimimoottorin (22) ohjausta varten; f. kukin sovellusmuunnin (5) johtaa efektiiviset oloarvot pri-määriohjausasemalle (3), joka muuttaa ne käyttäjäasetusarvoiksi annettavaksi edelleen ohjaukselle (2, 11) tai kytkettävälle oheislaitteelle (12).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ohjauslaite, tunnettu siitä, että kunkin primääriohjausaseman (3) ja siihen kuuluvan sovellusmuuntimen (5) väliin on järjestetty prosessiyksikön (28, 29, 30) rakenneryhmään integroitu sekundääriohjausasema I, „ 89025 (4), että yhteys primääriohjausaseman (3) ja sekundääriohjaus-aseman (4) sekä sekundääriohjausasemien (4) ja sovellusmuunti-mien (5) välillä muodostetaan sarjaväylän avulla, ja että sekundääriohjausasemat (4) on varustettu liitännällä ulkoisen oheislaitteen (12) kytkemiseksi käyttöönottoa, kalibrointia ja koekäytön suorittamista varten.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen ohjauslaite, tunnettu siitä, että parametrit (26) käyttäjäasetusarvojen muuttamiseksi efektiivisiksi oloarvoiksi ja efektiivisten olo-arvojen muuttamiseksi käyttäjäoloarvoiksi samoin kuin kalib-rointiparametrit (27) pidetään pysyvästi muistissa primäärioh-jausasemissa (3). 12 89025