PL208127B1

PL208127B1 - Sposób obróbki powierzchniowej puszek

Info

Publication number: PL208127B1
Application number: PL374012A
Authority: PL
Inventors: Thomas Vetter; Werner Noll; Patrick Kreutz
Original assignee: Ball Packaging Europ Holding Gmbh & Co Kg
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2011-03-31
Also published as: BR0304918B1; DE50312974D1; AU2003238479B2; EP1554121B1; US7905174B2; CA2494746A1; CA2494746C; YU99903A; WO2003106177A3; KR101058955B1; ES2349360T3; CN1720140A; KR20050040867A; MXPA04012605A; EP1554121A2; CN100564036C; HRP20041172A2; JP4615999B2; ZA200409983B; RU2332305C2

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób obróbki powierzchniowej puszek.

Urządzenia do obróbki powierzchniowej elementów znajdują zasadniczo zastosowanie w procesie lakierowania, wytłaczania, uszlachetniania powierzchni, obróbki laserowej i tym podobnych.

W szczególnoś ci w procesie umieszczania nadruku na elementach. W tym celu zastosować można zasadniczo jednostkę transportową, za pomocą której na drodze odpowiedniego ruchu postępowego i/albo ruchu obrotowego poszczególne elementy kierowane są do stanowisk do obróbki.

Podczas nanoszenia nadruku na symetryczne obrotowo elementy, przykładowo puszki na napoje, elementy te są umieszczane na obrotowym urządzeniu indeksowym (to jest pracującym skokowo), po czym z jego pomocą doprowadzane do kolejnych stanowisk do obróbki. Aby umożliwić pożądane położenie dostarczanych puszek na napoje względem stanowiska do obróbki, puszki umieszczane są w uchwytach obrotowych. Uchwyty te są połączone z napędem, za pomocą którego puszki na napoje mogą się obracać wokół osi wzdłużnej.

W celu rozpoznania poł o ż enia obrotowego puszek na napoje na uchwytach umieszczono przetworniki przyrostowe (inkrementalne). Generowane przez nie sygnały przekazywane są do stanowisk do obróbki, co pozwala na ich regulację w oparciu o generowane sygnały.

Niekorzystną stroną tego rozwiązania jest to, że przekaz sygnałów wiąże się z wysokimi kosztami, jako że sygnały generowane przez przetworniki przyrostowe należy przekazywać między uchwytami obracającymi się wraz z obrotowym urządzeniem indeksowym a stacjonarnymi stanowiskami do obróbki.

Kolejną niekorzystną stroną tego rozwiązania jest to, że ze względu na sposób przekazu sygnały generowane przez przetworniki przyrostowe przekazywane są z opóźnieniem do stanowisk do obróbki, a ponadto podlegają wahaniom.

Co więcej, rozwiązanie tego rodzaju wiąże się z niepożądaną niedokładnością przeprowadzania procesu obróbki na poszczególnych stanowiskach do obróbki. To z kolei prowadzi do tego, że jakość procesu obróbki powierzchniowej elementów nie jest zadowalająca.

W zwią zku z tym celem niniejszego wynalazku jest przedstawienie sposobu obróbki powierzchniowej puszek, który pozwala na uzyskanie powierzchni puszek o wysokiej jakości.

Powyższy cel zrealizowano za pomocą sposobu obróbki powierzchniowej puszek, w którym procesy obróbki realizuje się za pomocą określonej liczby stanowisk do obróbki, zaś puszki transportuje się do uprzednio określonego pożądanego położenia na stanowiskach za pomocą jednostki transportowej, przy czym proces jest sterowany za pomocą centralnej jednostki sterowania, charakteryzującego się tym, że za pomocą centralnej jednostki sterowania synchronizuje się ruchy jednostki transportowej oraz procesy realizowane na stanowiskach przy czym zadaje się dla każdego stanowiska takt, który skorelowany jest z ruchem puszki poddawanej obróbce i który za pomocą centralnej jednostki sterowania steruje poszczególnymi funkcjami każdego stanowiska obróbki i za pomocą jednostki sterowania generuje się odpowiednie sygnały startu i ustala się z góry określony czas trwania przesyłania taktu do stanowiska obróbki, również za pomocą centralnej jednostki sterowania dokładnie określa się początek i czas trwania przeprowadzanego procesu obróbki w stanowisku obróbki, ponadto za pomocą centralnej jednostki sterowania określa się częstotliwość wzorcową określającą takt, przy czym częstotliwość wzorcową przesyła się do jednostki obliczeniowej w celu synchronizacji ruchów obrotowych puszek, które to ruchy generowane są przez napędy oraz do stanowisk obróbki w celu sterowania procesami obróbki poszczególnych stanowisk obróbki, przy czym częstotliwość wzorcową dopasowuje się do częstotliwości roboczych stanowisk obróbki oraz do częstotliwości wyjściowej, która ustala częstotliwość natryskiwania kropli atramentu głowicy drukarki atramentowej.

Korzystnie na wielu stanowiskach obróbki dokonuje się drukowania za pomocą jednostek drukujących, z których korzystnie jedna albo więcej zawiera atramentową głowicę drukującą albo wałek drukujący.

Korzystniej na przynajmniej jednym stanowisku dokonuje się kontroli wstępnej puszki przeznaczonej do obróbki.

Najkorzystniej poddaje się obróbce puszki o budowie obrotowo symetrycznej.

Puszki o budowie obrotowo symetrycznej stanowią korzystnie puszki na napój.

Korzystnie na obrotowym urządzeniu indeksowym, będącym częścią jednostki transportowej, umieszcza się puszki o budowie obrotowo symetrycznej w kierunku obwodowym, i wprowadza się je w ruch obrotowy za pomocą napę du.

PL 208 127 B1

Korzystniej puszki o budowie obrotowo symetrycznej osadza się obrotowo względem własnej osi obrotu.

Korzystnie jest, gdy za pomocą centralnej jednostki sterowania generuje się sygnały startu, za pomocą których procesy obróbki poszczególnych stanowisk obróbki są uruchamiane niezależnie.

Korzystniej za pomocą centralnej jednostki sterowania, poprzez określenie czasu trwania przesyłania taktu do stanowiska obróbki, ustala się długość procesu obróbki dla danego stanowiska do obróbki.

Pomiaru położenia obrotowego puszek dokonuje się korzystnie za pomocą co najmniej jednego przetwornika przyrostowego.

W zależ ności od sygnałów z przetwornika przyrostowego korzystnie steruje się napę dami do generowania ruchu obrotowego, przy czym jest to sterowanie położeniem napędu.

Częstotliwość wzorcową ustawia się korzystniej w jednostce sterowania.

Korzystniej częstotliwość wzorcową oraz sygnały przetwornika przyrostowego przyjmuje się za wielkości wejściowe dla sterowania położenia poszczególnych napędów.

W centralnej jednostce sterowania generuje się korzystnie dla każ dego stanowiska obróbki jego indywidualny takt dla celów sterowania danym procesem obróbki, przy czym ten takt wyprowadza się na podstawie cyklicznie i aktualnie rejestrowanych wartości położenia i czasów rejestracji wartości położenia dla ruchu podczas obróbki puszki, która jest poddawana obróbce.

Korzystniej w jednostce analizy rejestruje się i zapisuje się, w postaci rekordów danych, czasy rejestracji wartości położenia puszki, jak również wartości położenia zarejestrowane za pomocą przetworników przyrostowych.

Najkorzystniej takt dla stanowiska obróbki składa się ze zgodnego z przyrostami danego przetwornika przyrostowego ciągu impulsów licznikowych, które wyprowadza się na podstawie rekordów danych zapisanych w jednostce analizy.

Poszczególne impulsy licznikowe generuje się korzystnie w generatorze częstotliwości sterującym danym stanowiskiem obróbki.

Korzystnie do centralnej jednostki sterowania wczytuje się ponownie sygnały wyjściowe generowane przez generator częstotliwości.

W centralnej jednostce sterowania korzystniej tworzy się pętle sterowania do generowania impulsów zliczających, przy czym ponownie wczytane sygnały wyjściowe generatorów częstotliwości tworzą dla pętli sterowania wartości chwilowe.

Najkorzystniej odstępy między poszczególnymi impulsami zliczającymi są mniejsze niż czas taktu centralnej jednostki sterowania.

W urządzeniu realizującym sposób według wynalazku, znajduje się okreś lona liczba stanowisk do obróbki, na których przeprowadzane są poszczególne procesy obróbki. Jednostka transportowa odpowiada za ruch podczas procesu obróbki, przy czym puszki ustawiane są we właściwym położeniu na stanowiskach do obróbki. W centralnej jednostce sterującej ruchy, które za pomocą jednostki transportowej wykonywane są w trakcie obróbki, oraz przebieg procesów obróbki na poszczególnych stanowiskach są synchronizowane na drodze ustalania taktu, który steruje każdym z procesów obróbki. Takt ten korelowany jest z ruchem wykonywanym w trakcie obróbki elementu na każdym ze stanowisk do obróbki za pośrednictwem centralnej jednostki sterującej.

Istotą niniejszego wynalazku jest synchronizacja, za pomocą centralnej jednostki sterującej, pracy stanowisk do obróbki w trakcie jej przeprowadzania, z ruchem jednostki transportowej. W ten sposób ograniczony zostaje nie tylko koszt przekazu informacji między stanowiskami do obróbki, a jednostką transportową ale również poprzez ustalenie taktu pracy za pomocą centralnej jednostki sterującej możliwa jest dokładna regulacja działania stanowisk do obróbki. W znaczącym stopniu wyeliminowano tu niedokładności wynikające z różnego okresu przekazu danych na temat położenia elementów poddawanych obróbce. Co więcej, na drodze generowania właściwych sygnałów startowych oraz ustalenia czasu przekazu danych dotyczących taktu, do stanowiska do obróbki za pomocą centralnej jednostki sterującej, dokładnie określany jest początek i długość przeprowadzanego na danym stanowisku procesu obróbki.

Sposób według wynalazku znajduje zasadniczo zastosowanie do przeprowadzania różnych procesów obróbki powierzchniowej elementów.

Szczególnie korzystnie niniejszy wynalazek stosowany jest w procesie nanoszenia nadruku na symetryczne obrotowo puszki na napoje, jakie doprowadzane są do stanowisk do obróbki za pomocą obrotowego urządzenia indeksowego i jakie zamocowane są w sposób obrotowy wokół osi symetrii.

PL 208 127 B1

Jak było wspomniane wyżej, w centralnej jednostce sterującej generowana jest częstotliwość wzorcowa wyznaczająca takt pracy, za pomocą której regulowane jest działanie nie tylko stanowisk do obróbki, ale również jednostki transportowej, a w szczególności napędu do realizacji ruchu obrotowego elementów umieszczonych na obrotowym urządzeniu indeksowym. Dzięki ustaleniu częstotliwości wzorcowej wyznaczającej takt pracy w szczególnie prosty i dokładny sposób przeprowadzana jest synchronizacja stanowisk do obróbki oraz poszczególnych części jednostki transportowej.

Zgodnie z korzystnym sposobem wykonania wynalazku w centralnej jednostce sterującej na potrzeby każdego ze stanowisk do obróbki generowany jest odrębny takt pracy. Takt ten ustalany jest na podstawie zbieranych na bieżąco danych dotyczących położenia oraz czasu przekazu danych dotyczących taktu dla elementu przeznaczonego do obróbki.

W przypadku jednostki transportowej w postaci obrotowego urządzenia indeksowego jako dane dotyczące położenia rejestrowane są, za pomocą przetworników przyrostowych, aktualne dane dotyczące położenia elementów symetrycznych obrotowo zamocowanych w sposób obrotowy na obrotowym urządzeniu indeksowym. Generowane wówczas sygnały z przetworników przyrostowych nie są przy tym przekazywane bezpośrednio do stanowisk do obróbki w celu regulacji ich pracy. Zamiast tego - na podstawie danych dotyczących położenia oraz czasu ich zarejestrowania - w centralnej jednostce sterującej generowane są dane wyznaczające takt pracy dla danego stanowiska do obróbki. Generowany w ten sposób takt pracy uwzględnia w szczególności zmienność ruchu obrotowego elementu poddawanego obróbce, przy czym generowany w ten sposób takt pracy pozwala na dokładną regulację pracy stanowiska do obróbki.

Co więcej, istnieje możliwość wyrównywania wahań i błędów położenia obrotowego urządzenia indeksowego. Oprócz tego istnieje możliwość wyrównania tolerancji wykonawczej obrotowego urządzenia indeksowego.

Błędy pozycyjne i tolerancje wykonawcze wyrównać można poprzez ustalenie sygnałów startowych dla poszczególnych taktów. Wahania ruchu obrotowego urządzenia indeksowego wyrównywane są podczas obróbki elementów samoczynnie poprzez zastosowanie odpowiedniego taktu pracy.

Szczególnie korzystnie tolerancje wykonawcze tego rodzaju rejestrowane są podczas procesu kalibracji w celu możliwie optymalnego dostosowania taktu generowanego w centralnej jednostce sterującej oraz wyeliminowania tolerancji wykonawczych tego rodzaju.

W przypadku jednostki transportowej w postaci obrotowego urządzenia indeksowego oraz w przypadku stanowisk do obróbki w postaci jednostek drukujących proces kalibracji przeprowadzić można w opisany niżej sposób.

Na uchwytach obrotowych w obrotowym urządzeniu indeksowym do jednostek drukujących doprowadzane są elementy symetryczne obrotowo. Elementy te doprowadzane są do jednostek drukujących różnego typu, przy czym na elementach tych drukowane są odpowiednie wzory kreskowe. Następnie na drodze analizy nadrukowanego wzoru kreskowego określana jest tolerancja wykonawcza obrotowego urządzenia indeksowego, szczególnie pod kątem ruchu obrotowego wykonywanego przez obrotowe urządzenie indeksowe. Zgodnie z najprostszym sposobem realizacji analiza odbywa się w taki sposób, że symetryczne obrotowo elementy są rozcinane. W ten sposób można rozłożyć na płaszczyźnie powierzchnie boczne bryły w celu poddania badaniom pod mikroskopem naniesionego wzoru.

Takt stanowić może w szczególności pewną grupę impulsów licznikowych, jakie generowane są w generatorze cz ęstotliwości w celu regulacji działania stanowiska do obróbki w zależności od poleceń wydawanych przez centralą jednostkę sterującą.

Sygnały wyjściowe generatorów częstotliwości mogą być ponownie wczytywane w centralnej jednostce sterującej. Tam przetwarzane są na wielkości wejściowe pętli sterowania do generowania impulsów licznikowych dla poszczególnych stanowisk do obróbki. W ten sposób można również wyrównać wahania taktu za pomocą centralnej jednostki sterującej oraz wahania sygnałów wyjściowych generatorów częstotliwości uzależnione od poszczególnych elementów konstrukcyjnych.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia schematycznie przykładowe wykonanie urządzenia do obróbki powierzchniowej elementów sposobem według wynalazku;

fig. 2 przestawia schemat blokowy poszczególnych części składowych pierwszego przykładowego wykonania układu sterowania urządzenia widocznego na fig. 1;

fig. 3 przedstawia schemat blokowy drugiego przykładowego wykonania układu sterowania urządzenia widocznego na fig. 2.

PL 208 127 B1

Fig. 1 przedstawia schematycznie budowę urządzenia 1 do obróbki powierzchniowej elementów, konkretnie puszek 3. W skład urządzenia 1 wchodzi jednostka transportowa, za pomocą której do poszczególnych stanowisk do obróbki B1-Bg doprowadzane są puszki 3.

Zgodnie z zaprezentowanym przykładem jednostkę transportową stanowi obrotowe urządzenie indeksowe 2, na którym umieszczanych jest w sposób równomierny w kierunku obwodowym osiem puszek 3 przeznaczonych do obróbki. Odpowiednio do liczby puszek 3 umieszczonych na obrotowym stole indeksowym zastosowano tu osiem stanowisk do obróbki B₁-B_g, jakie rozmieszczone są w kierunku obwodowym obrotowego urządzenia indeksowego 2. Za pomocą napędu, którego nie uwzględniono na rysunku, obrotowe urządzenie indeksowe 2 obracane jest o kąt Δα = 45°, przy czym jednocześnie przenoszone są wszystkie puszki 3 w obrotowym urządzeniu indeksowym 2 do kolejnego stanowiska do obróbki.

Puszki 3 przeznaczone do obróbki zgodnie z niniejszym rozwiązaniem stanowią elementy symetryczne obrotowo, przy czym mowa tu puszkach na napoje, kubeczkach lub butelkach. Puszki 3 zamocowane są na podpartym obrotowo uchwycie 4. Uchwyty 4 napędzane są z zastosowaniem napędów, jakich nie uwzględniono na rysunku, w taki sposób, że puszki 3 wykonują ruch obrotowy wokół ich osi symetrii. Napędy te są połączone na stałe z odpowiednimi uchwytami 4, przy czym przemieszczają się wraz z nimi podczas ruchu obrotowego wykonywanego przez obrotowe urządzenie indeksowe 2.

W niniejszym rozwiązaniu urządzenie 1 służy do nanoszenia nadruku na puszkach 3 znajdujących się na obrotowym urządzeniu indeksowym 2. Jedno ze stanowisk do obróbki B1 stanowi przy tym stanowisko załadunkowe, za pośrednictwem którego puszki 3 doprowadzane są do obrotowego urządzenia indeksowego 2. Z kolei jedno ze stanowisk do obróbki Bg stanowi stanowisko wyładowcze, za pośrednictwem którego puszki 3 poddane obróbce są usuwane z obrotowego urządzenia indeksowego 2.

Kolejne za stanowiskiem załadunkowym - zgodnie z kierunkiem przemieszczania obrotowego urządzenia indeksowego 2 - stanowisko do obróbki B2 stanowi pierwsza jednostka kontrolna, za pomocą której przeprowadzana jest kontrola wstępna puszki 3 przeznaczonej do obróbki. Szczególnie korzystnie urządzenie do przeprowadzania kontroli tego rodzaju stanowi układ przetwarzania obrazu.

Za jednostką kontrolną - zgodnie z kierunkiem przemieszczania obrotowego urządzenia indeksowego 2 - umieszczono cztery stanowiska do obróbki, stanowiące jednostki drukujące B3-B6. Pierwsza jednostka drukująca B3 pracuje przy tym w sposób dotykowy, przykładowo z zastosowaniem druku sitowego, offsetowego, fleksodruku lub wklęsłodruku, przy czym charakteryzuje się obecnością odrębnego wałka drukarskiego 5, za pomocą którego na powierzchnię elementów nanoszony jest nadruk.

Kolejne trzy jednostki drukujące B4-B6 pracują w sposób bezdotykowy. Obejmują one przy tym nie wyróżnioną na rysunku - atramentową (strumieniową) głowicę drukującą 6. Korzystnie za pomocą jednostek drukujących tego rodzaju na powierzchnię puszek 3 nanoszone są wzory z zastosowaniem różnych kolorów. Korzystnie zastosowanie znajdują tu również urządzenia laserowe do obróbki i tym podobne.

Wreszcie jako ostatnie stanowisko do obróbki B7 przed stanowiskiem do usuwania elementów zastosowano kolejną jednostkę kontrolną do przeprowadzania kontroli puszek 3 poddawanych obróbce. Korzystnie także i to urządzenie kontrolne stanowi układ do obróbki obrazu.

Zasadniczo konstrukcja urządzenia 1 odnośnie jego budowy, liczby i rozmieszczenia stanowisk do obróbki BrBg na stole obrotowym może podlegać zmianom. W związku z tym zamiast obrotowych urządzeń indeksowych 2 zastosować można inne jednostki transportowe, przykładowo przenośnik liniowy.

Na fig. 2 przedstawiono pierwszy przykład części składowych do sterowania urządzeniem 1 zgodnie z fig. 1. Napędy ruchu obrotowego puszek 3, jak również stanowisk do obróbki B1-Bg, w celu przeprowadzania poszczególnych procesów obróbki - w niniejszym przypadku jednostek drukujących oraz jednostek kontrolnych - sterowane są z zastosowaniem centralnej jednostki sterującej 7. Centralna jednostka sterująca 7 obejmuje przy tym układ mikroprocesorów nie pokazany na rysunku. Obejmuje ona ponadto złącza, nie uwzględnione na rysunku, w postaci wejść i wyjść w celu przyłączania poszczególnych komponentów urządzenia 1. Wreszcie w skład centralnej jednostki sterującej 7 wchodzi nie zaprezentowany na rysunku oscylator, za pomocą którego generowana jest częstotliwość wzorcowa wyznaczająca takt pracy. Korzystnie częstotliwość wzorcowa jest parametryzowana. Szczególnie korzystnie częstotliwość wzorcową można różnicować na drodze podziału częstotliwości.

PL 208 127 B1

Polecenia dotyczące częstotliwości wzorcowej wyznaczającej takt pracy generowane w centralnej jednostce sterującej 7 przekazywane są do napędów oraz stanowisk do obróbki B1-B8 w celu ich synchronizacji. Synchronizacja tego rodzaju stanowisk do obróbki B1-B8 względem napędów jest niezbędna, aby puszki 3 na poszczególnych stanowiskach do obróbki B1-B8 były rozmieszczane dokładnie w przewidzianej dla nich pozycji obrotowej, w jakiej można przeprowadzić poszczególne procesy obróbki na poszczególnych stanowiskach B1-B8.

Zgodnie z tym, co przedstawiono na fig. 2, centralna jednostka sterująca 7 przyłączona jest za pośrednictwem pierwszego złącza 8 do jednostki obliczeniowej 9, służącej do sterowania ruchami obrotowymi puszek 3 w obrotowym urządzeniu indeksowym 2. Jednostka obliczeniowa - podobnie jak centralna jednostka sterująca 7 - posiada układ mikroprocesorów oraz zestaw wejść i wyjść.

Z jednostką obliczeniową za pośrednictwem drugich złącz 10a, 10b połączono napędy umożliwiające ruch obrotowy puszek 3, przy czym stanowi je wzmacniacz 11 oraz silnik 12, jak również przetwornik przyrostowy 13 do rejestrowania bieżącego położenia obrotowego poszczególnych uchwytów 4 puszek 3.

Wreszcie za pośrednictwem trzeciego złącza 14 stanowiska do obróbki B1-Bg łączą się z centralną jednostką obliczeniową 9.

Zgodnie z pierwszym korzystnym wykonaniem jednostka obliczeniowa 9 umieszczona jest na obrotowym urządzeniu indeksowym 2, przemieszczając się wraz z nim. W tym wypadku drugie złącza 10a, 10b stanowią przewody pozwalające na łączenie jednostki obliczeniowej 9 z napędami i przetwornikami przyrostowymi 13, jako że również i napędy oraz przetworniki przyrostowe 13 przemieszczają się wraz z obrotowym urządzeniu indeksowym 2.

Z kolei za pośrednictwem pierwszego złącza 8 pomiędzy stacjonarną centralną jednostką sterującą 7, a jednostką obliczeniową 9 dokonuje się zdalny przekaz danych. Pierwsze złącze 8 stanowić mogą w tym wypadku pierścienie ślizgowe, optyczne środki przekazu danych lub tym podobne.

Zgodnie z drugim wykonaniem jednostka obliczeniowa 9 charakteryzuje się stacjonarną budową. W tym wypadku pierwsze złącze 8 stanowić mogą przewody, zaś drugie złącza 10a, 10b stanowić mogą kanały do zdalnego przesyłania danych.

Napędy pozwalające na uzyskanie ruchu obrotowego puszek 3 są sterowane w zależności od częstotliwości wzorcowej wyznaczającej takt pracy. Zasadniczo napędy posiadają do tego celu odpowiednie silniki skokowe. Szczególnie korzystnie regulacja położenia napędu odbywa się w zależności od sygnałów generowanych przez poszczególne przetworniki przyrostowe 13.

W celu synchronizacji pracy stanowisk do obróbki B1-Bg z napędami, procesy obróbki na stanowiskach do obróbki B1-Bg sterowane są również poprzez ustalenie częstotliwości wzorcowej. Za pomocą centralnej jednostki sterującej 7 w oparciu o zarejestrowane dane na temat położenia obrotowego puszek 3 przeznaczonych do obróbki obliczane są sygnały startowe, przekazywane następnie do odpowiednich stanowisk do obróbki B^Bg w celu rozpoczęcia procesu obróbki. Długość procesu obróbki ustalana jest za pomocą centralnej jednostki sterującej 7 w taki sposób, że polecenie dotyczące częstotliwości wzorcowej przekazywane jest do odpowiednich stanowisk do obróbki B1-B8 jedynie dla odpowiedniego przedziału czasowego.

W przypadku stanowiska do obróbki B1-Bg w postaci jednostki kontrolnej proces kontroli puszki 3 regulowany jest poprzez podanie częstotliwości wzorcowej. W przypadku, gdy jednostka kontrolna obejmuje układ przetwarzania obrazu, częstotliwość wzorcowa decyduje o tym, kiedy rejestrowany jest obraz.

W celu zapisu obrazów nieruchomych z wykorzystaniem częstotliwości wzorcowej aktywowane i dezaktywowane są liczniki, zaś w przypadku zapisu obrazów ruchomych częstotliwość wzorcowa decyduje o częstotliwości zapisu obrazów. Zasadniczo za pomocą częstotliwości wzorcowej kontrolować można również inne jednostki kontrolne, które stanowią stroboskopy i tym podobne rozwiązania.

W przypadku stanowisk do obróbki B1-B8, które stanowią jednostki drukujące, proces nanoszenia nadruku sterowany jest w zależności od częstotliwości wzorcowej. W przypadku jednostki drukującej wyposażonej w wałek drukarski 5 jego ruch ustalany jest z zastosowaniem częstotliwości tego rodzaju. W szczególności służy ona do regulacji liczników, przy czym w oparciu o sygnały z liczników regulowany jest nacisk wałka drukującego 5 na każdą z puszek 3.

W przypadku jednostek drukujących pracujących w sposób bezdotykowy atramentowe głowice drukujące 6 regulowane są z wykorzystaniem częstotliwości wzorcowej. Zgodnie z niniejszym rozwiązaniem częstotliwość ta dopasowywana jest do częstotliwości natryskiwania kropli atramentu (ang. dot-frequency) dla atramentowej głowicy drukującej 6.

PL 208 127 B1

Częstotliwość wzorcową wyznaczającą takt pracy można przy tym ustalić na takim poziomie, aby dopasować ją do częstotliwości natryskiwania kropli atramentu.

Możliwe jest również ustalenie częstotliwości wzorcowej na wyższym poziomie niż częstotliwości natryskiwania kropli atramentu, przy czym częstotliwość wzorcowa może być przykładowo wyższa o współ czynnik 2^N (gdzie N = 1, 2...) od czę stotliwoś ci natryskiwania kropli atramentu. To pozwala na lepsze wyrównywanie wartości przesunięcia dla poszczególnych procesów nanoszenia nadruku z zastosowaniem różnych atramentowych głowic drukujących 6. W podanym wyżej przykładzie, gdzie częstotliwość wzorcowa jest wyższa o 2^N, istnieje możliwość wyrównywania przesunięcia nadruku z zastosowaniem dwóch różnych kolorów, co odbywa się przy wykorzystaniu dwóch różnych atramentowych głowic drukujących 6, przy rozdzielczości 1/2^N w stosunku do kropli atramentu.

Fig. 3 przedstawia kolejny przykład części składowych drugiego przykładu realizacji wynalazku do sterowania urządzenia 1 przedstawionego na fig. 1. Części te charakteryzują się zasadniczo zbliżoną budową i działaniem do tych, jakie przedstawiono w przykładowym rozwiązaniu na fig. 2.

Zgodnie z przykładowym rozwiązaniem widocznym na fig. 3 centralna jednostka sterująca 7 przyłączona jest za pośrednictwem pierwszego złącza 8 do jednostki analitycznej 15, przy czym charakteryzuje się ona budową odpowiadającą jednostce obliczeniowej 9.

Podobnie jak w przykładzie wykonania widocznym na fig. 2 napędy i przetworniki przyrostowe 13 przyłączone są za pośrednictwem złącz 10a, 10b do jednostki analitycznej 15. Co więcej, podobnie jak w przykładzie wykonania widocznym na fig. 2, jednostkę analityczną 15 umieścić można na obrotowym urządzeniu indeksowym 2 lub zamocować w sposób stacjonarny. W związku z tym zastosowanie znajduje tu pierwsze złącze 8 lub drugie złącza 10a, 10b do zdalnego przekazu danych, przy czym inne złącza 10a, 10b, 8 stanowić mogą przewody.

Napędy ruchu obrotowego puszek 3 uruchamiane są w zależności od sygnałów poszczególnych przetworników przyrostowych 13 za pomocą jednostki analitycznej 15. Korzystnie, pętle sterowania położeniem do uruchamiania napędów znajdują się w jednostce analitycznej 15.

Sygnały generowane przez przetworniki przyrostowe 13 są odbierane i zapisywane w sposób ciągły w jednostce analitycznej 15. Odczyt danych z przetworników przyrostowych 13 odbywa się w sposób cykliczny i deterministyczny w taki sposób, że odbierane i zapisywane są w postaci zbiorów danych w jednostce analitycznej 15 nie tylko dane na temat położenia, ale również czas pomiaru tych danych.

Na podstawie tych zbiorów danych w centralnej jednostce sterującej 7 generowany jest odrębny takt pracy na potrzeby każdego ze stanowisk do obróbki B1-B8. W tym celu w centralnej jednostce sterującej 7 rozpoznaje się najpierw, która z puszek 3 znajduje się na danym stanowisku do obróbki B1-B8 poddawanym kontroli. Następnie na podstawie zbiorów danych na potrzeby przetwornika przyrostowego 13, przypisanego danej puszce 3, generowane jest polecenie dotyczące taktu pracy, jakie odpowiada sygnałom z tego przetwornika przyrostowego 13. W ten sposób stanowisko do obróbki B1-B8 sterowane jest w sposób synchroniczny względem ruchu obrotowego danej puszki 3. Jako że zbiory danych zawierają dane na temat położenia oraz czas ich pomiaru dla danego przetwornika przyrostowego 13, uzyskiwane są kompletne informacje na temat ruchu, co pozwala w szczególności na uwzględnienie wahań sygnału.

Dany takt pracy generowany w oparciu o sygnały tego rodzaju dla potrzeb poszczególnych stanowisk do obróbki B1-B8 pozwala tym samym na opracowanie synchronicznego procesu obróbki względem ruchu obrotowego puszek 3.

W niniejszym przypadku poszczególnym stanowiskom do obróbki B1-B8 przypisane są generatory częstotliwości 16, jakie łączą się z centralną jednostką sterującą 7 za pośrednictwem przewodów przyłączeniowych 17. Sygnały wyjściowe generatorów częstotliwości 16 wczytywane są ponownie w centralnej jednostce sterującej 7 za pośrednictwem dalszych przewodów 18.

Takt pracy generowany dla danego stanowiska do obróbki B1-B8 obejmuje pewną liczbę impulsów licznikowych, jakie wytwarzane są w poszczególnych generatorach częstotliwości 16 w oparciu o polecenia generowane w centralnej jednostce sterującej 7. Generator częstotliwości 16 steruje z zastosowaniem impulsów licznikowych przebiegiem procesu obróbki na kolejnym stanowisku do obróbki B1-B8 zgodnie z przykładem wykonania widocznym na fig. 2.

Wczytywane ponownie sygnały wyjściowe pochodzące z generatora częstotliwości 16 znajdują korzystnie zastosowanie do korygowania błędów, do jakich może dojść w wyniku wahań taktu pracy centralnej jednostki sterującej 7 lub w wyniku wahań sygnału wyjściowego generatora częstotliwości 16, uzależnionych od poszczególnych elementów konstrukcyjnych.

PL 208 127 B1

Wczytane ponownie sygnały wyjściowe generatora częstotliwości 16 stanowią przy tym wartości chwilowe dla pętli sterowania, które porównuje się z wartościami zadanymi w centralnej jednostce sterującej 7. Odstępy między impulsami licznikowymi generowanymi w generatorach częstotliwości są przy tym znacznie mniejsze niż długość taktu pracy centralnej jednostki sterującej 7.

Claims

1. Sposób obróbki powierzchniowej puszek, w którym procesy obróbki realizuje się za pomocą określonej liczby stanowisk do obróbki, zaś puszki transportuje się do uprzednio określonego pożądanego położenia na stanowiskach za pomocą jednostki transportowej, przy czym proces jest sterowany za pomocą centralnej jednostki sterowania, znamienny tym, że za pomocą centralnej jednostki sterowania (7) synchronizuje się ruchy jednostki transportowej oraz procesy realizowane na stanowiskach (B—BJ, przy czym zadaje się dla każdego stanowiska (B₁-B₈) takt, który skorelowany jest z ruchem puszki (3) poddawanej obróbce i który za pomocą centralnej jednostki sterowania (7) steruje poszczególnymi funkcjami każdego stanowiska obróbki (BrBg) i za pomocą jednostki sterowania (7) generuje się odpowiednie sygnały startu i ustala się z góry określony czas trwania przesyłania taktu do stanowiska obróbki (B^Bg), również za pomocą centralnej jednostki sterowania (7) dokładnie określa się początek i czas trwania przeprowadzanego procesu obróbki w stanowisku obróbki (Bg-Bg), ponadto za pomocą centralnej jednostki sterowania (7) określa się częstotliwość wzorcową określającą takt, przy czym częstotliwość wzorcową przesyła się do jednostki obliczeniowej (9) w celu synchronizacji ruchów obrotowych puszek (3), które to ruchy generowane są przez napędy oraz do stanowisk obróbki (BrB§) w celu sterowania procesami obróbki poszczególnych stanowisk obróbki (B-BJ, przy czym częstotliwość wzorcową dopasowuje się do częstotliwości roboczych stanowisk obróbki (BrB§) oraz do częstotliwości wyjściowej, która ustala częstotliwość natryskiwania kropli atramentu głowicy drukarki atramentowej (6).

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na wielu stanowiskach obróbki (B-BJ dokonuje się drukowania za pomocą jednostek drukujących, z których korzystnie jedna albo więcej zawiera atramentową głowicę drukującą (6) albo wałek drukujący (5).

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na przynajmniej jednym stanowisku (B^-BJ dokonuje się kontroli wstępnej puszki (3) przeznaczonej do obróbki.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że poddaje się obróbce puszki (3) o budowie obrotowo symetrycznej.

5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że puszki (3) o budowie obrotowo symetrycznej stanowią puszki na napój.

6. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że na obrotowym urządzeniu indeksowym (2), będącym częścią jednostki transportowej, umieszcza się puszki (3) o budowie obrotowo symetrycznej w kierunku obwodowym, i wprowadza się je w ruch obrotowy za pomocą napędu.

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że puszki (3) o budowie obrotowo symetrycznej osadza się obrotowo względem własnej osi obrotu.

8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że za pomocą centralnej jednostki sterowania (7) generuje się sygnały startu, za pomocą których procesy obróbki poszczególnych stanowisk obróbki (BrB8) są uruchamiane niezależnie.

9. Sposób według zastrz. 1, znamienne tym, że za pomocą centralnej jednostki sterowania (7), poprzez określenie czasu trwania przesyłania taktu do stanowiska obróbki (B-BJ, ustala się długość procesu obróbki dla danego stanowiska do obróbki (B^BJ.

10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiaru położenia obrotowego puszek (3) dokonuje się za pomocą co najmniej jednego przetwornika przyrostowego (13).

11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że w zależności od sygnałów z przetwornika przyrostowego (13) steruje się napędami do generowania ruchu obrotowego, przy czym jest to sterowanie położeniem napędu.

12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że częstotliwość wzorcową ustawia się w jednostce sterowania (7).

13. Sposób według zastrz. 1 albo 12, znamienny tym, że częstotliwość wzorcową oraz sygnały przetwornika przyrostowego (13) przyjmuje się za wielkości wejściowe dla sterowania położenia poszczególnych napędów.

PL 208 127 B1

14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w centralnej jednostce sterowania (7) generuje się dla każdego stanowiska obróbki (B^-Bs) jego indywidualny takt dla celów sterowania danym procesem obróbki, przy czym ten takt wyprowadza się na podstawie cyklicznie i aktualnie rejestrowanych) wartości położenia i czasów rejestracji wartości położenia dla ruchu podczas obróbki puszki (3), która jest poddawana obróbce.

15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że w jednostce analizy (15) rejestruje się i zapisuje się, w postaci rekordów danych, czasy rejestracji wartości położenia puszki (3), jak również wartości położenia zarejestrowane za pomocą przetworników przyrostowych (13).

16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że takt dla stanowiska obróbki (B_rB₈) składa się ze zgodnego z przyrostami danego przetwornika przyrostowego (13) ciągu impulsów licznikowych, które wyprowadza się na podstawie rekordów danych zapisanych w jednostce analizy (15).

17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że poszczególne impulsy licznikowe generuje się w generatorze częstotliwości (16) sterującym danym stanowiskiem obróbki (B-rBs).

18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że do centralnej jednostki sterowania (7) wczytuje się ponownie sygnały wyjściowe generowane przez generator częstotliwości (16).

19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że w centralnej jednostce sterowania (7) tworzy się pętle sterowania do generowania impulsów zliczających, przy czym ponownie wczytane sygnały wyjściowe generatorów częstotliwości (16) tworzą dla pętli sterowania wartości chwilowe.

20. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że odstępy między poszczególnymi impulsami zliczającymi są mniejsze niż czas taktu centralnej jednostki sterowania (7).