SE456819B - Anordning foer styrning av en apparat foer nedtryckning av i foeljd efter varandra utmatade ark - Google Patents

Description

456 10 15 20 25 30 35 319 i ' 2 Föreliggande uppfinning har till syfte att åstadkomma en anordning för styrning av en nedtryckningsapparat av an- givet slag, varigenom behovet av kontroll och manuell in- ställning av apparaten elimineras även vid ändring av arkens längd eller matningshastighet.

Denna anordning enligt uppfinningen kännetecknas av organ för inställning av ett värde L proportionellt mot längden av de utmatade arken och ett värde 1 proportionellt mot den sträcka som apparatens verksamma del förflyttas under en arbetscykel. En första pulsgenerator utsänder en signal øA proportionell mot arkens matningshastighet och en andra puls- generator utsänder en signal øB proportionell mot arbetshas- tigheten av apparatens verksamma del. Värdet l/L x øA - øB beräknas. En frekvens/spänning omvandlare alstrar en mot för~ hållandet l/L proportionell referensspänning. En digital/ana- log omvandlare alstrar en mot resultatet av beräkningen 1/L x øA - øB proportionell felspänning. Nämnda referensspän~ ning och felspänning kombineras för styrning av apparatens drivanordning så att arken hålles nedtryckta av apparaten vid rätt tidpunkt.

'Uppfinningen beskrives nedan i form av utföringsexempel och med hänvisning till åtföljande ritningar.

Figur 1 är en sidovy av en konventionell apparat för nedtryckning av ark. Figur 2 är en sidovy av en motsvarande apparat enligt uppfinningen. Figur 3 är ett blockschema av ett styrsystem enligt uppfinningen. Figur 4 är ett block- schema utgörande exempel på en i styrsystemet ingående första räknare och dividator.

Figur 2 visar en apparat enligt uppfinningen. En bana 1 av wellpapp matas av ett par matningsvalsar 2 till en ro- terande kniv 3 där banan kapas till ark B av bestämd längd.

Arken matas på en dubbel bandtransportör 4 till en bandtrans- portör 5 som matar arken till nästa station. Den dubbla band- transportören har minst ett par band mellan vilka varje ark matas. Hastigheten av den dubbla bandtransportören.4 är in- ställd att vara lika med eller något högre än hastigheten av banan 1 för att undvika problen genom interferens mellan den främre kanten av banan 1 och den bakre kanten av det senast kapade arket B. Hastigheten av bandtransportören 5 är inställd att vara lägre än såväl hastigheten av trans~ ßx av. 10 15 20 25 30 35 40 3 456 819 portören 4 som hastigheten av banan och inmatningsänden av bandtransportören 5 ligger på lägre nivå än utmatnings- änden av transportören 4 så att arken kommer att överlappa på bandtransportören 5 för matning till nästa station. För att hindra att arken (vilka matas med hög hastighet) samman- tränges är en apparat med en borste 6 för nedtryckning av arken anordnad i inmatningsänden av tranportören 5 för att trycka ned varje ark i det tillfälle när arket har lämnat den dubbla transportören 4.

Vid den konventionella nedtryckningsapparaten är bor- sten 6 monterad för fram och âtergâende rörelse såsom visat på figur 1 med en dubbelpil. Rörelsen av apparaten måste in- ställas manuellt i riktning bakåt och framåt enligt längden och hastigheten av arken.

Den med 9 allmänt betecknade apparaten enligt figur 2 omfattar en nedtryckningsborste 6 som är fastmonterad på en arm 10 via en axel 11, vilken arm är kopplad via en vev- stake 12 till en vevskiva 13. Genom denna anordning omvand- las rotationen av vevskivan till en svängande rörelse av borsten 6. Apparaten 9 är anordnad i sådant läge att bor- sten 6 kan trycka ned alla ark i ett bestämt läge på något avstånd från deras bakre ände även vid minsta förekommande längd av arken. Borsten är anordnad att beröra varje ark i ett fast läge medan den svänger i ett vertikalplan.

Den dubbla transportören 4 drives av en första motor 7 som är förbunden med en första pulsgenerator 8 för alst- ring av pulser, vilkas antal är proportionellt mot varv- talet av motorn 7. Vevskivan 13 drives av en andra driv- motor 14 förbunden med en takometer-generator 15 som av- ger en signal proportionell mot hastigheten av motorn 14 och en andra pulsgenerator 16 för alstring avpulser, vilkas antal är proportionellt mot varavtalet av motorn 14.

För auzavkänna att varje svängningsrörelse av borsten 6 är fullbordad är en markering 17 fästpå vevskivan 13 och en avkännarefllß är anordnad vid vevskivan för att av- känna markeringen och utsända en signal S. Avkännaren 18 utsänder en signal när borsten 16 börjar att trycka ned arket B.

En styrkrets för apparaten enligt uppfinningen be- skrives med hänvisning till figur 3. värdena L och l inställes först i ett första inställ- 456 819 4 10 15 20 25 30 35 40 ningsorgan 30. Värdena L och l är proportionella mot längden av arken B respektive mot omkretsen av vevskivan 13. Dessa värden L och l införes i en dividator 31 som dividerar vär- det l med L för att erhålla en koefficient K (=l/L).

En multiplikator 32 multiplicerar koefficienten K med en pulssigna1.dï från den första pulsgeneratorn 8, vilken är proportionell mot den längd eller sträcka som arket har fram- matats. Signalen Kyß från multipiïkmïrn 32 införes i en för- sta frekvens/spänning (F/V) omvandlare 33 som omvandlar frek- vensen av signalen fiéxtill en spänning,vilken användes som referensspänning VA för den andra motorn 14.

En första räknare 34 påbörjar räkning av pulssignalen QA vid påverkan av"en yttre signal A och utsänder en takt- signal T när summan har nått ett värde X som är proportionellt mot avståndet mellan banans kapningspunkt och utmatningsänden av den dubbla transportören 4. Den yttre signalen A är en signal som anger att arket har överförts till den dubbla tranqqniören 4, exempelvis en signal angivande fullbordad kapning när den roterande kniven 3 har fullbordat kapningen.

Den första räknaren 34 och dividatorn 31 beskrives närmare nedan. U En lägeskompensationskrets 35 mottager en pulssignal QB från den andra pulsgeneratorn 16, taktsignalen T och av- ikänningssignalen S, kontrollerar läget av markeringen 17 varje gång taktsignalen T utsändes, och ger ett kompensa-' tionsvärde E som är proportionellt mot avvikelsen från det korrekta läget av vevskivan 13. (Denna skall stå i sådant läge att borsten kommer i operativt läge just när taktsignalen T utsändes)L Kompensationsvärdet inställes att vara negativt när markeringen 17 ligger före det korrekta läget och posi- tiv när markeringen ligger efter.

I lägeskompensationskretsen 35 återinställes en andra räknare 36 för räkning av pulssignalen øB från den andra pulsgeneratorn 16 och påbörjar räkningen varje gång av- kännaren 18 avkänner markeringen 17 och utsänder en avkännings- signal S. Summan N i den andra räknaren 36 lagras i minneskret- sen 37 vid påverkan av tidssignalen T. Värdet 1, som är samma värde som det 1 det första instäiiningsorganet 30 inställda värdet, inställes i ett andra inställningsorgan 38 och in- föres i en komparator 39, vilken jämför summan N från minnes- kretsen 37 med värdet l/2 och ger ett värde E (E=~N när 10 15 20 25 30 355 40 5 g 456 819 N för att kontrollera om markeringen 17 står i korrekt läge eller ligger efter é1ler"före när taktsignalèn T utsändes. Summan N kan jämföras med ett värde 1/3 eller varje annat lämpligt värde. Då styrningen ej behöver vara så noggrann, kan lägeskompensationskretsen 35 anpassas så att dess utsignal är noll om det absoluta värdet av kompensationsvärdet B ligger under ett bestämt värde.

En ümfije räknare 40 räknar upp signalen KWA från multiplikatorn 32 och räknar ned pulssignalen øß från den andra pulsgeneratorn 16. Den läser även kompensationsvärdet E från 1ägeskompensationskretsen 35 vid påverkan av takt- signalen T från den första räknaren 34 och inför resultatet av beräkningen, M=KøA -øB + E, i en digital/analog omvand- lare 41 som omvandlar värdet M till en analog felspänning Vc. Felspänningen Vc och referensspänningen VA införas i en förstärkare 42 som kombinerar dessa värden och ger en hastighets-referensspänning Vo (=VA + Vc) för den andra motorn 14.

En andra F/V omvandlare 43 omvandlar pulssignalenø] från den andra pulsgeneratorn 16 till en spänning VB som är proportiomäH.mot dess frekvens. En hastighetsregulator 44 jämför den tillsammans med referensspänningen Vo återmatade spänningen VB för att kontrollera om den andra motorn 14 för apparaten arbetar med en hastighet som svarar mot referens- spänningen. Om någon skillnad mellan nämnda spänningar före- ligger, adderar regulatorn 44 denna till eller subtraherar den från referensspänningen Vo så att motorn roterar just vid Vo. Om spänningen Vo är noll, stoppar regulatorn 44 mo- torn 14.

Apparaten är styrd så att vevskivan 13 gör ett helt varv varje gång ett ark matas från den dubbla transportören 4.

Sammanfattningsvis multiplicerar en dator 45 inne- hållande inställningsorganet 30, dividatorn 31, multiplikatorn 32, F/V omvandlaren 33, räknaren 34, räknaren 40, D/A om- vandlaren 41 och förstärkaren 42 pulssignalen Qkfrån den första pulsgeneratorn 8 med en koefficient K (lika med om- kretsen l av vevskivan 13 dividerad med längden L av arken), räknar upp produkten KQA och räknar ned pulssignalen øB 456 819 10 15 20 25 30 35 40 från den andra pulsgeneratorn, och kombinerar spänningen vc svarande mot resultatet av beräkningen, KQA -GB eller KøA - Køg + E (E är kompensationsvärdet från kretsen 35) med spän- ningen VA svarande mot produktsignalen KøA, och ger en spän- ning VA + Vc.

Ehuru produktsignalen KøA i denna utföringsform er- hålles först och referenssignalen VA sedan erhålles däri- från, kan VA erhållas på varje annat sätt, exempelvis ge- nom omvandling av pulssignalen øA till en spänning och multiplicering av spänningen med koefficienten K.

Enligt figur 4 består den första räknaren 34 av en 4-bit ringräknare 47 för räkning av den yttre signalen A, fyra förinställbara räknare 48a till 48d, och en OR krets SO. Dividatorn 31 består av ett divisionsorgan 51, fyra minnen 49a till 49d och en dataväljare 52. Räknarna och minnena med samma suffix utgör ett respektive par. Ringräk- naren 47 utsänder en signal för val av en av räknarna A8 och dess respektive minne 49 i följd varje gång den mottager den yttre signalen A. De valda räknarna börjar räkna vid påver- kan av signalèn från ringräknaren 47 och utsänder en signal till OR kretsen 50 när summan när det inställda värdet X.

OR kretsen 50 utsände: en taktsignal T vid påverkan av sig- nalen från en av räknarna 48. Det valda minnet 49 registrerar utgångssignalen från divisionsorganem 51 som läser värdena L och l från inställningsorganet 30 och utför en division 1/L.

Dataväljaren 52 inför i multiplikatorn 32 det värde som är lagrat i det minne 49 som tillhör den räknare 48 från vilken en signal har utsänts, från det tillfälle en räknare har utsänt en signal till det tillfälle nästa räk- nare utsänder en signal. Dataväljaren inför exempelvis det i minnet 49a lagrade värdet från det tillfälle räknaren 48a har utsänt en signal till det tillfälle räknaren 48b utsän- der en signal.

Antalet räknare 48 och minnen 49 måste vara lika och kan bestämmasn enligt längden av arket och längden av den dubbla bandtransportören 4 och sålunda värdet X. Dataväljaren 52 kan vara en minneskrets som registrerar det i tillhörande minne 49 registrerade värdet enligt signalen från en av räknarna 48. Ändringen i inställningsorganet 30 från en arklängd L '10 15 20 25 30 35 40 7 456 819 (det vill säga kapningslängden) till en annan sker sam- tidigt som den yttre signalen A utsändes, exempelvis på följande sätt. Den roterande kniven 3 utsänder en sig- nal för avslutad kapning, det vill säga den yttre sig- nalen. Vid påverkan av denna signal införes en ny kapnings- längd i ett inställningsorgan på hastighetsregulatorn för den roterande kniven 3. Samtidigt inställes värdet i inställ- ningsorganet 30 i styrsystemet enligt uppfinningen.

Ehuru den på figur 4 visade dividatorn 31 omfattar ett antal minnen 49 och en dataväljare 52, kan minnena och data- vaijeren uteiämnee om kepningslängaen, det vin säga erkiäng- den, ej ändras utan är fast. I detta fall registrerar divida- torn 31 endast värdet L (arklängd) från inställningsorganet 30, dividerar värdet l med värdet L, och inför resultatet av divisionen i multiplikatornl32.

Dividatorn 31 kan bestå av ett antal minnen för ark- längd i par med räknarna 48 coh ett divisionsorgan. Varje gång summan från ringräknaren 47 ändras, registrerar till- hörande arklängd-minne den arklängd L som skall väljas sam- tidigt som respektive räknare utsänder en signal, varvid dividatorn bestämmer koefficienten K (=l/L) och tillför denna till multiplikatorn 32. Kravet på dividatorn är sålunda att den 11111 muitipišletorn 32 lämnar en koeffieient bestämd på bas av längden av det ark som följer närmast efter det ark som just har lämnat den dubbla bandtransportören 4.

Nedan beskrives hur apparaten styres om arklängden har ändrats. r Det antages först att banan kapas av den roterande knit ven till ark med en längd L1 och att Li är inställt i inställ- ningsorganet 30 och att alla minnen 49a1dll 49d registrerar koefficíenten K1 = l/L1. När den sista kapningen till läng- der L1 är fullbordad, ändras den i inställningsorganet 30 inställda arklängden från L1 till L2 (Lz har enligt ovan blivit inställd på förhand) vid påverkan av signal för full- bordad kapning av det sista arket till längden L1. Divisione- organet 51 utsänder nu X2 = l/L2. Vid påverkan av signalen för fullbordad kapning, som är den yttre signalen A, ändrar räknaren 47 sin räkning och utsänder en signal för att välja det par räknare 48 och minne 49 som svarar mot dess nya räk- ning. Om räknaren 48a och minnet 49a exempelvis väljes, bör- 456 819 10 15 20 25 30 35 40 jar den förra att räkna och det senare att registrera koeffi- cienten K2 = l/L2 från divisionsorganet 51. När summan når värdet X, avger räknaren 48a en signal. Räknaren 48a av- ger med andra ord en utgångssignal i det tillfälle när det sista arket med längden L1 har lämnat den dubbla bandtrans- portören 4. Dataväljaren 52 väljer det minne 49a, som lämnar ä koefficienten K2 = 1/L2 till multiplikatorn. Det vidare för- loppet är det samma som när arklängden är fixerad. Apparaten styres så att borsten nedtryckes mot arket med den nya läng- den L2 vid korrekt tflípunkt när arket just har lämnat den dubbla bandtransportören.

Kretsarragemanget är sådant att resultatet av beräk- ningen M (=Køà - øß + E) från räknaren 40 blir noll. Om M är mindre än noll, blir felspänningen Vc'negativ. Hastighete- referensspänningen V0 är VA + (-Ivcl) = VA -ivcl. Detta be- tyder att den med det absoluta värdet av felspänningen Vc understiger referensspänningen VA. Den andra motorn 14 för apparaten decelereras därför så att pulssignalen øB min- skar. Beräkningsresultatet M (=K øA - øs + E) återgår så- lunda till noll. 0m.M blir större än noll, blir Vc positiv. Hastig- hets-referensspänningen Vo överskrider sålunda referens- spänningen VA med felspänningen Vc. Den andra motorn 14 accelereras så att pulssignalen WB ökar. Värdet M åter- går sålunda till noll. Styrningen är i korthet sådan, att värdet M blir noll. Detta betyder att den andra motorn 14 för apparaten styres så att den roterar med en bestämd ro- tationshastighet relativt den första motorn 8 för transpor- tören.

Sammanfattningsvis arbetar styrsystemet på följande sätt. Den mot arkets matningshastighet proportionella puls- signalen WA multipliceras med en koefficient K (=l/L), signalen KøA användes som referenshastighet för den andra motorn 14 för apparaten 9, den verkliga hastigheten av den dubbla bandtransportören 4 jämföres med referenshastig- heten, och vid eventuell hastighetsdifferens accelèreras eller decelereras den andra motorn 14 för att eliminera nämnda differens. Om det föreligger någon tidsskillnad mellan uppträdande avkänningssignal S och uppträdande takt- signal T (detta innebär att vevskivan 13 rpterar för snabbt »är 10 15 20 25 9 456 819 eller för långsamt för att korrekt nedtrycka arket), accele- reras eller decelereras även den andra motorn 14 enligt nämnda tidskillnad. Denna kompensering utföres med hjälp av lägeskompensationskretsen 35.

Den dubbla bandtransportören 4 kan ersättas med varje annan typ utav transportör, exempelvis en sugtrans- portör.

Ehuru en borste användes för nedtryckning i den be- skrivna apparaten, kan denna borste ersättas med en vals eller varje annat lämpligt element.

I den föredragna utföringsformen av uppfinningen är borsten anordnad att svänga fram och åter kring en axel, men kan även vara anordnad att röra sig uppåt och nedåt eller utföra någon annan rörelse.

Styrsystemet för"en nedtryckningsapparat enligt upp- finningen kan användas tillsammans med varje annan typ av transportör än den beskrivna transportören 5, exempelvis en vertikalt rörlig staplare på vilken arken staplas på varandra.

För styrsystemet enligt uppfinningen kan en dator såsom en mikrodator användas med program för en del eller samtliga styrfunktioner.

Det inses av ovanstående att föreliggande uppfin- ning eliminerar behovet av personlig kontroll och manuell inställning av apparatens läge eller rörelse, då apparaten styres automatiskt i enlighet med ändring av arkens längd och matningshastighet för att tillförsäkra att arken i rätt tillfälle nedtryckes av borsten så att de ej kör ihop sig.

Claims (2)

1. 456 81 9 l 0 PATENTKRAV l. Anordning för styrning av en apparat för nedtryckning av i följd efter varandra från en första till en andra transportör utmatade ark, k ä n n e t e c k n a d av ~ ett inställningsorgan (30) för inställning av ett värde (L) proportionellt mot längden (B) av de från den första transportören (4) utmatade arken och ett värde (1) pro- portionellt mot den sträcka som apparatens verksamma del förflyttas under en arbetscykel, - en första pulsgenerator (8) för utsändning av en signal (dk) proportionell mot arkens matningshastighet, - en andra pulsgenerator (16) för utsändning av en signal «fi ) proportionell mot arbetshastigheten av apparatens verksamma del, - en räknare (34) som börjar räkna signalen «b ) när ett ark har överförts till den första transportören (4) och utsänder en taktsignal (T) när den räknade signalen nått ett värde (X) som representerar den effektiva längden av den första transportören (4), - en dividator (31) som utför divisionen (l/L) och utsän- der resultatet av denna division såsom en koefficient (K) enligt taktsignalen (T), - en multiplikator (32) som multiplicerar resultatet av divisionen (1/L) i form av nämnda koefficient (K) med /5 signalen (qï) svarande mot arkens matningshastighet,

2. 456 819 en dator (40) som utför beräkningen K x(bA -(DB, en första frekvens/spänning omvandlare (33) som alstrar en mot divisionen (1/L) proportionell referensspänning (VA), en digital/analog omvandlare (41) som alstrar en mot resultatet av beräkningen K x(pA -(DB proportíonell fel- spanning (VC), en förstärkare (42) som kombinerar referensspänningen (VA) och felspänningen (VC), och organ (44) för att styra apparatens drivanordning (14) med användning av den kombinerade spänningen så att arken hålles nedtryckta av apparaten vid rätt tidpunkt. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av en kompensationskrets (35) som tillfogar ett kompensa- tíonsvärde (E) till den av datorn (40) utförda beräkningen K XQA -(bB för att kompensera eventuellt uppträdande av- víkelse i läget av apparatens verksamma del (13) från kor- rekt läge, varvid resultatet av den av datorn utförda be- räkningen K x(flA -(DB + E vid påverkan av taktsignalen (T) införas i digital/analog omvandlaren (41) för omvand- ling till en analog felspänning (VC).