SE467243B - PROCEDURES FOR SUPERVISION OF AN ELECTRONICALLY CONTROLLED SCREW DRIVER - Google Patents

PROCEDURES FOR SUPERVISION OF AN ELECTRONICALLY CONTROLLED SCREW DRIVER

Info

Publication number
SE467243B
SE467243B SE8403335A SE8403335A SE467243B SE 467243 B SE467243 B SE 467243B SE 8403335 A SE8403335 A SE 8403335A SE 8403335 A SE8403335 A SE 8403335A SE 467243 B SE467243 B SE 467243B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
curve
signals
control
acceptance
screwdriver
Prior art date
Application number
SE8403335A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8403335L (en
SE8403335D0 (en
Inventor
B Polzer
Original Assignee
Gardner Denver Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gardner Denver Gmbh filed Critical Gardner Denver Gmbh
Publication of SE8403335D0 publication Critical patent/SE8403335D0/en
Publication of SE8403335L publication Critical patent/SE8403335L/en
Publication of SE467243B publication Critical patent/SE467243B/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/10Commutator motors, e.g. repulsion motors
    • H02P25/14Universal motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/147Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Description

15 20 25 30 35 467 243 2 kontrollintervallet. De kända systemen kräver därför en stor insats för säkerhetsstyrning (systemkontroll) i styrelektronik- donet för att uppkommande fel skall kunna fastställas och indikeras så snabbt som möjligt. 15 20 25 30 35 467 243 2 control interval. The known systems therefore require a large effort for safety control (system control) in the control electronics in order for emerging faults to be determined and indicated as quickly as possible.

Till grund för uppfinningen ligger uppgiften att ange ett förfarande för övervakning av skruvdragare, genom vilket vid hög funktionssäkerhet manuell prövning av styrelektronik- donet (“master“-skruvförband) och prövning av givarna i stor utsträckning kan undvaras och systemkontrollen kan reduceras till ett minimum.The object of the invention is to provide a method for monitoring screwdrivers, by means of which, with high operational reliability, manual testing of the control electronics ("master" screw connection) and testing of the sensors can largely be dispensed with and system control can be reduced to a minimum.

Denna uppgift löses med det förfarande som anges i patentkrav l.This object is solved by the procedure set out in claim 1.

Genom den enligt uppfinningen införda ytterligare kontrollsignalen utvidgas det hittills tvådimensionella acceptansfönster som avgränsas av de givna gränsvärdena till en acceptanskub, så att läget för âtdragningskurvans ändpunkt prövas i tre dimensioner. För att ett skruvförband skall accepteras såsom korrekt, måste alla jämförelseresultat visa att såväl givarsignalerna som kontrollsignalen ligger mellan de tillhörande gränsvärdena. Ligger endast en av de prövade signalerna utanför det till densamma hörande band som begränsas av ndnimi- och nmximivärdena, föreligger ett systemfel, vilket utan stor insats av elektroniska medel kan fastställas och indikeras av ett utvärderande logikdon.The additional control signal introduced according to the invention expands the hitherto two-dimensional acceptance window delimited by the given limit values into an acceptance cube, so that the position of the end point of the extraction curve is tested in three dimensions. In order for a screw connection to be accepted as correct, all comparison results must show that both the sensor signals and the control signal are between the associated limit values. If only one of the tested signals is outside the associated band which is limited by the ndnimi and nmximi values, there is a system error, which without much effort by electronic means can be determined and indicated by an evaluative logic device.

Eftersom såväl givarsignalerna som kontrollsignalen kan framställas som funktion av skruvdragningsförloppet, före- ligger även ett direkt samband mellan kontrollsignalen och givarnas utsignaler. Med ledning av detta samband kan genom jämförelse av kontrollsignalen med givarsignalerna givarnas funktion övervakas direkt, medan omvänt kontrollsignalen resp. givaren för denna övervakas med givarsignalerna.'Tack vare den införda kontrollsignalen är därför både en prövning av givarsignalerna och till dessa hörande elektronikutrustning och omvänt en prövning av kontrollsignalen och till denna hörande elektronikutrustning möjlig. Eftersom man med det uppfinningsenliga förfarandet omedelbart och ovillkorligt kan fastställa ett föreliggande systemfel, kan den manuella, omständliga motmätningen medelst roterande vridmomentupptagare eller användningen av dyra och komplicerade mät- och inställ- 31./ 10 15 20 25 30 35 467 245 3 ningsarbetsstycken för motmätning helt undvaras. Under varje skruvdragningsförlopp prövar systemet på nytt att funktionen är felfri. En kontinuerlig övervakning säkerställs sålunda.Since both the sensor signals and the control signal can be produced as a function of the screwing process, there is also a direct connection between the control signal and the output signals of the sensors. Based on this connection, by comparing the control signal with the sensor signals, the function of the sensors can be monitored directly, while conversely the control signal resp. The sensor for this is monitored with the sensor signals. 'Thanks to the introduced control signal, therefore, both a test of the sensor signals and their associated electronic equipment and, conversely, a test of the control signal and its associated electronic equipment is possible. Since the present system error can be determined immediately and unconditionally by the method according to the invention, the manual, cumbersome counter-measurement can be done by means of rotating torque recorders or the use of expensive and complicated measuring and adjusting workpieces for countermeasuring 31/10 15 20 25 30 35 467 245 completely dispensed with. During each screwing operation, the system again tests that the function is faultless. Continuous monitoring is thus ensured.

En enkel utföringsform erhålls om styrelektronikdonet och de dettas insignaler alstrande givarna är dubblerade.A simple embodiment is obtained if the control electronics and their input signals generating the sensors are doubled.

Det ytterligare styrelektronikdonets insignaler är därvid (direkt) oberoende av det andra styrelektronikdonets insigna- ler, varvid båda styrelektronikdonens utsignaler behandlas i ett överordnat centrallogikdon. Med ledning av utsignalerna kan centrallogikdonet entydigt fastställa huruvida båda systemen arbetar korrekt och huruvida vid systemfelfri funktion ett korrekt eller ett felaktigt skruvförband föreligger eller huruvida ett systemfel föreligger i något av de båda styrelektronikdonen.The input signals of the additional control electronics are then (directly) independent of the signals of the other control electronics, whereby the output signals of both control electronics are processed in a superior central logic device. Based on the output signals, the central logic device can unambiguously determine whether both systems are working correctly and whether, in the event of system malfunction, there is a correct or incorrect screw connection or whether there is a system fault in one of the two control electronics.

Vid en enkel utföringsform av förfarandet enligt upp- finningen sammanknyts tre storheter, nämligen givarnas utsignaler och en kontrollsignal, på sådant sätt, att de enskilda tillstånden kan fastställas omedelbart och ovill- korligt. För detta utnyttjas med fördel en parameter för skruvdragarmotorn såsom kontrollsignal, varvid i det fall då skruvdragaren drivs av en elektrisk motor dennna parameter med fördel utgörs av arbetsströmmen. Är detta ej möjligt, kan även utsignalen från en kontrollvridmomentgivare an- vändas såsom parameter eller kontrollsignal, Indikeringen av ett systemfel sker med fördel optiskt genom aktivering av exempelvis en lysdiod, en glödlampa eller ett liknande organ. Vid helautomatiska skruvdragare, som ej kontinuerligt övervakas av en person, är det lämpligt att låta indikeringen av ett systemfel ske med akustiska medel. De akustiska medlen kan vara anordnade självständigt eller vid sidan av optiska indikeringsorgan.In a simple embodiment of the method according to the invention, three quantities are connected, namely the output signals of the sensors and a control signal, in such a way that the individual conditions can be determined immediately and unconditionally. For this purpose, a parameter for the screwdriver motor is advantageously used as a control signal, whereby in the case where the screwdriver is driven by an electric motor, this parameter is advantageously constituted by the working current. If this is not possible, the output signal from a control torque sensor can also be used as a parameter or control signal. The indication of a system error is advantageously done optically by activating, for example, an LED, a light bulb or a similar means. In the case of fully automatic screwdrivers, which are not continuously monitored by one person, it is advisable to allow the indication of a system fault to be made by acoustic means. The acoustic means may be arranged independently or in addition to optical indicating means.

Som en lämplig vidareutveckling av uppfinningen överförs det i ett av två signaler bestämt plan av de till signalerna hörande gränsvärdena avgränsade acceptansfönstret på hela bör-kurvan för ett "master"-skruvförband. Denna bör-kurva beskriver ett under optimala skruvdragningsbetingelser uppkommande kurvförlopp för ett "master"-skruvförband. Genom överföring av det tillhörande acceptansfönstret på varje punkt av denna bör-kurva skapas ett acceptansområde kring 10 15 20 25 30 35 467 245 4 kurvan. Vid ett senare draget skruvförband kan kurvförloppet för detta prövas i varje godtycklig punkt på kurvan eller kontinuerligt. Om kurvan för ett skruvdragningsförlopp går fastställs detta omedelbart, och skruvdragningsförloppet avbryts, varvid felet indikeras utanför acceptansområdet, optiskt eller akustiskt.As a suitable further development of the invention, it is transmitted in one plane determined by two signals of the limit values associated with the signals delimited by the acceptance window on the entire set curve for a "master" screw connection. This setpoint curve describes a curve sequence occurring under optimal screwdriving conditions for a "master" screw connection. By transferring the associated acceptance window at each point of this set-up curve, an acceptance area is created around the curve. In the case of a later drawn screw joint, the curve course for this can be tested at any point on the curve or continuously. If the curve for a screwing process goes, this is determined immediately, and the screwing process is interrupted, whereby the error is indicated outside the acceptance range, optically or acoustically.

På liknande sätt föreligger en möjlighet till kontinuer- lig övervakning av skruvdragningsförloppet i ett av tre signaler definierat system. De tre signalerna definierar ett rymdkoordinatsystem, i vilket en acceptanskub kan visas med de till signalerna hörande minimi- och maximivärdena. Om denna acceptanskub i enlighet med vad som ovan angivits överförs på varje punkt på bör-kurvan för ett "master"- skruvförband, erhålls en tredimensionell acceptanskanal. Vid varje denare draget skruvförband måste kurvan för skruvdrag- ningsförloppet ligga inonx denna acceptanskanal för att skruvdragningsförloppet skall kunna avslutas såsom korrekt.Similarly, there is a possibility for continuous monitoring of the screwing process in a system defined by three signals. The three signals define a space coordinate system, in which an acceptance cube can be displayed with the minimum and maximum values associated with the signals. If this acceptance cube, in accordance with what has been stated above, is transmitted at each point on the setpoint curve for a "master" screw connection, a three-dimensional acceptance channel is obtained. In the case of each denar drawn screw joint, the curve for the screw-tightening process must be within this acceptance channel in order for the screw-tightening process to be able to end correctly.

Om kurvan för ett skruvdragningsförlopp på en godtycklig punkt går utanför acceptanskanalen, fastställs detta, varvid skruvdragningsförloppet avbryts och felet indikeras.If the curve for a screwing process at any point goes outside the acceptance channel, this is determined, whereby the screwing process is interrupted and the error is indicated.

För att förenkla förfarandet med avseende på acceptans- området eller acceptanskanalen kan. man eventuellt för linearisering av bör-kurvan för ett "master"-skruvförband inkoppla en funktionstabell.To simplify the procedure with respect to the acceptance area or the acceptance channel can. one may connect a function table for linearization of the setpoint curve for a "master" screw connection.

Genom denna vidareutveckling av förfarandet kan övervak- ningen ske kontinuerligt under hela skruvdragningsförloppet.Through this further development of the procedure, the monitoring can take place continuously during the entire screwdriving process.

I de flesta fall är det dock tillräckligt att i fasta givna punkter eller plan i det tvâ- resp. tredimensionella systemet undersöka kurvan för ett skruvdragningsförlopp och pröva den med avseende på det tillhörande acceptansområdet. Om kurvan lämnar acceptansområdet i någon av dessa punkter, avbryts skruvdragningsförloppet såsom felaktigt, varvid samtidigt ett eventuellt föreliggande systemfel indikeras.In most cases, however, it is sufficient that in fixed given points or planes in the two-resp. the three-dimensional system examines the curve of a screwing process and tests it with respect to the associated acceptance range. If the curve leaves the acceptance range at any of these points, the screwing process is interrupted as incorrect, indicating at the same time any existing system fault.

Förfarandet enligt uppfinningen kan på särskilt enkelt sätt genomföras med användning av en mikroprocessor, som med ledning av de givna gränsvärdena prövar skruvförbandet och systemet och gör eventuellt förekommande fel fastställbara.The method according to the invention can be carried out in a particularly simple manner using a microprocessor which, on the basis of the given limit values, tests the screw connection and the system and makes any faults which can be detected.

För att i det uppfinningsenliga förfarandet inmatningen av gränsvärdena eller inmatningen av frånslagskriterierna 10 15 20 25 30 35 467 243 5 skall underlättas, lagras dessa under utmärkning för det motsvarande skruvdragningsförloppet i ett minne, varifrån de avropas i början av eller under skruvdragningsförloppet och tillförs till de enskilda behandlande enheterna. Lämpligen kan gränsvärdena och frånslagskriterierna bestämmas genom utförande av ett "master"-skruvförband och företrädesvis automatiskt inmatas i minnet.In order that in the method according to the invention the input of the limit values or the input of the cut-off criteria 10 15 20 25 30 35 467 243 5 is to be facilitated, these are stored under marking for the corresponding screwdriving process in a memory, from which they are called at the beginning of or during the screwdriving process individual treatment units. Conveniently, the limit values and the cut-off criteria can be determined by performing a "master" screw connection and preferably automatically entered into the memory.

Ytterligare kännetecken på uppfinningen framgår av patentkraven, beskrivningen och ritningarna.Further features of the invention appear from the claims, the description and the drawings.

Fördelaktiga utföringsformer visas på de bifogade ritningarna och beskrivs närmare nedan med hänvisning till dessa.Advantageous embodiments are shown in the accompanying drawings and are described in more detail below with reference to these.

Fig. l visar en i enlighet med uppfinningen utförd Skruvdragare med tillhörande elektronikutrustning; Fig. 2 är ett blockschema över skruvdragaren i fig. 1; Fig. 3 är ett vridmoment/vridningsvinkel-diagram med olika kurvor; Fig. 4 visar ett arbetsström/vridningsvinkel-diagram med olika kurvor; Fig. 5 visar diagrammen i fig. 3 och 4 framställda i ett rymdkoordinatsystem; Fig. 6 är en framställning enligt fig. 5 med inritad acceptanskanal.Fig. 1 shows a Screwdriver made in accordance with the invention with associated electronic equipment; Fig. 2 is a block diagram of the screwdriver of Fig. 1; Fig. 3 is a torque / rotation angle diagram with different curves; Fig. 4 shows a working current / rotation angle diagram with different curves; Fig. 5 shows the diagrams of Figs. 3 and 4 plotted in a space coordinate system; Fig. 6 is a representation according to Fig. 5 with a drawn acceptance channel.

Den i fig. l schematiskt visade skruvdragaren S tjänar till åtdragning av skruvar 41 i skruvförband V. Förbundna med skruvdragaren S är en vridmomentgivare MD, en vridnings- vinkelgivare VV och en kontrollvridningsvinkelgivare WK, vilka avger sina utsignaler till ett elektronikdon E. Via en ledning L styr elektronikdonet E i beroende av utsignalerna den i det visade utföringsexemplet av en elektrisk motor drivna skruvdragaren S, varvid en arbetsstorhet för driv- motorn, i det som exempel visade utförandet motorns arbets- ström, behandlas såsom ytterligare kontrollsignal. Elektronik- donet E aktiverar i beroende av utsignalerna från givarna resp. av kontrollsignalen en indikator A efter givna kriterier.The screwdriver S schematically shown in Fig. 1 serves to tighten screws 41 in screw joints V. Connected to the screwdriver S are a torque sensor MD, a rotation angle sensor VV and a control rotation angle sensor WK, which emit their output signals to an electronics E. Via a line Depending on the output signals, the electronics device E controls the screwdriver S driven in the exemplary embodiment shown by an electric motor, whereby a working variable for the drive motor, in the exemplary embodiment shown the motor working current, is treated as an additional control signal. The electronic element E activates depending on the output signals from the sensors resp. of the control signal an indicator A according to given criteria.

Vidare kan med hjälp av en bildskärm B linearitetskurvan för elektronikdonet undersökas eller exempelvis vridmoment/vrid- ningsvinkel-kurvan visas.Furthermore, with the aid of a monitor B, the linearity curve for the electronics can be examined or, for example, the torque / rotation angle curve can be displayed.

I anslutning till blockschemat i fig. 2 skall nu uppbygg- 10 15 20 25 30 35 467 245 6 naden av elektronikdonet E och dess funktionssätt beskrivas översiktligt. Elektronikdonet består väsentligen av en styrkrets MK, som behandlar utsignalerna från givarna MD och W, och en kontrollkrets KK, som behandlar den av kontroll- vinkelgivaren WK avgivna kontrollsignalen och den från den elektriska motorns EM arbetsström härledda kontrollsignalen.In connection with the block diagram in Fig. 2, the construction of the electronic device E and its mode of operation will now be described in brief. The electronic device essentially consists of a control circuit MK, which processes the output signals from the sensors MD and W, and a control circuit KK, which processes the control signal emitted by the control angle sensor WK and the control signal derived from the working current of the electric motor EM.

I det med S' betecknade delblocket i fig. 2 representeras skruvdragaren väsentligen av sin elektriska motor EM och visas de med skruvdragaren förbundna givarna WK, MD och W.In the sub-block denoted by S 'in Fig. 2, the screwdriver is represented essentially by its electric motor EM and the sensors WK, MD and W connected to the screwdriver are shown

Beroende på upptagarutförandet matas vridmomentgivaren MD med likström, en bärfrekvenssignal, en likspänningssignal eller med växel- eller trefasström. I obelastat tillstånd avger givaren MD en nollutsignal till en efterkopplad förstärkare 16. Den förvridning av givaren MD som uppkommer under skruvdragningsförloppet på grund av den mekaniska sammankopplingen med skruvdragaren resulterar i. en mot vridmomentet proportionell ändring av utsignalen. Den i förstärkaren 16 förstärkta ändringen av utsignalen används för styrning av en efterkopplad, inställbar fönsterdiskrimi- nator 17. Medelst potentiometrar 19 och 20 inställs fönster- diskriminatorn l7 på gränsvärden, som svarar mot ett mini- malt resp. ett maximalt vridmoment, här betecknat Mmin och Mmax. Fönsterdiskriminatorn 17 jämför utsignalen från vridmomentgivaren med de givna gränsvärdena och signalerar via tre ledningar till ett minne 18 om utsignalen är större än M , mindre än Mmin eller ligger mellan gränsvärdena.Depending on the receiver design, the torque sensor MD is supplied with direct current, a carrier frequency signal, a direct voltage signal or with alternating or three-phase current. In the unloaded state, the sensor MD outputs a zero output signal to a reconnected amplifier 16. The distortion of the sensor MD which occurs during the screwing process due to the mechanical interconnection with the screwdriver results in a change of the output signal proportional to the torque. The change of the output signal amplified in the amplifier 16 is used for controlling a switched-on, adjustable window discriminator 17. By means of potentiometers 19 and 20, the window discriminator 17 is set to limit values which correspond to a minimum resp. a maximum torque, here denoted Mmin and Mmax. The window discriminator 17 compares the output signal from the torque sensor with the given limit values and signals via three lines to a memory 18 if the output signal is greater than M, less than Mmin or lies between the limit values.

Minnï:Xl8 står i förbindelse med en logikkrets 34, så att jämförelseresultaten kan vidarebehandlas.Memory: X18 is connected to a logic circuit 34, so that the comparison results can be further processed.

Om under åtdragningsförloppet det givna maximivärdet för vridmomentet överskrids, avger logikkretsen 34 omedelbart via en ledning 43 en fránslagssignal till ett motorstyrdon 3, varpå den elektriska motorn EM stoppas.If during the tightening process the given maximum value for the torque is exceeded, the logic circuit 34 immediately emits via a line 43 a switch-off signal to a motor controller 3, whereupon the electric motor EM is stopped.

Vridningsvinkelgivaren W matas från ett ej närmare visat matningsspänningsdon. Vid vridning av skruvdragarspindeln S" (fig. l) avger den mot vridningsvinkeln proportionella impulser till en räknare 31 med en integrerad digital- analogomvandlare. En triggsignal, som i det visade utförings- exemplet avges på en ledning 27 av fönsterdiskriminatorn 17 vid uppnående av ett tröskelmoment MS friger räknaren 31. si. 10 15 20 25 30 35 467 243 7 Tröskelmomentet inställs i fönsterdiskriminatorn 17 medelst en potentiometer 26. Den vridningsvinkel som genomgås under åtdragningsförloppet efter uppnående av tröskelmomentet MS ligger efter frigivningen av räknaren 31 på ingången till en förstärkare 21 i form av en proportionell analog spänning.The rotation angle sensor W is supplied from a supply voltage device (not shown). When rotating the screwdriver spindle S "(Fig. 1), the pulses proportional to the angle of rotation emit to a counter 31 with an integrated digital-to-analog converter. A trigger signal which in the embodiment shown is emitted on a line 27 of the window discriminator 17 upon reaching a threshold moment MS releases the counter 31. si. 10 15 20 25 30 35 467 243 7 The threshold moment is set in the window discriminator 17 by means of a potentiometer 26. The angle of rotation undergone during the tightening process after reaching the threshold moment MS lies after the release of the counter 31 at the entrance to a first in the form of a proportional analog voltage.

Den förstärkta signalen används för styrning av en efter- kopplad fönsterdiskriminator 22. Gränsvärdena för "fönstret", dvs. det minsta tillåtna värdet och det högsta tillåtna värdet på vridningsvinkeln, Wmin fönsterdiskriminatorn 22 medelst potentiometrar 24 och 25.The amplified signal is used to control a switched-off window discriminator 22. The limit values for the "window", ie. the minimum permissible value and the maximum permissible value at the angle of rotation, the Wmin window discriminator 22 by means of potentiometers 24 and 25.

De på fönsterdiskriminatorn 22 och Wmax, inställs 1 inställda gränsvärdena triggas under åtdragningsförloppet av förstärkarens utgångs- spänning och jämförs med utsignalen från vridningsvinkel- givaren, W. På tre parallella utgångsledningar tillförs jämförelseresultaten till ett minne 23, som i sin tur ställer dessa värden till förfogande för logikkretsen 34.The limit values set on the window discriminator 22 and Wmax 1 are triggered during the tightening process by the amplifier's output voltage and compared with the output signal from the rotation angle sensor, W. On three parallel output lines the comparison results are supplied to a memory 23, which in turn makes these values available. for the logic circuit 34.

Fönsterdiskriminatorn 22 signalerar på skilda ledningar till minnet följande tillstånd: "Utsignalen från vinkelgivaren W större än den största tillåtna vridningsvinkeln Wmax", "utgångssignalen mindre än den minsta tillåtna vridnings- vinkeln Wmin" och "utsignalen mellan givna gränsvärden".The window discriminator 22 signals on different lines to the memory the following states: "The output signal from the angle sensor W greater than the maximum permissible rotation angle Wmax", "the output signal less than the minimum permissible rotation angle Wmin" and "the output signal between given limit values".

Om den största tillåtna vridningsvinkeln Wmax överskrids under åtdragningsförloppet, kommer logikkretsen 34 att via ledningen 43 direkt inverka på motorstyrdonet 3 för att stoppa den elektriska motorn, varigenom åtdragningsförloppet sålunda avbryts.If the maximum permissible angle of rotation Wmax is exceeded during the tightening process, the logic circuit 34 will directly act on the motor control device 3 via the line 43 to stop the electric motor, whereby the tightening process is thus interrupted.

Mot mätkretsen MK svarar det i fig. 3 visade vridmoment/- vridningsvinkel-diagrammet. De medelst potentiometrarna 24 och 25 inställda gränsvärdena Wmin i fönsterdiskrimi- och Wmax natorn 22 avgränsar acceptansfönstret FMK i X-led, medan de medelst potentiometrarna 19 och 20 inställda vridmomentgräns- värdena Mmax och Mmin i diskriminatorn 17 avgränsar acceptans- fönstret FMK i Y-led. Logikkretsen 34 kan nu pröva huruvida i skruvdragarens frånslagsögonblick ändpunkten pà vridmoment/- vridningsvinkel-kurvan I (fig. 3) ligger inom acceptansfönstret FMK. Om så är fallet är skruvförbandet korrekt, såvida ett systemfel ej föreligger.The torque / rotation angle diagram shown in Fig. 3 corresponds to the measuring circuit MK. The limit values Wmin set by the potentiometers 24 and 25 in the window discriminator and the Wmax natural 22 define the acceptance window FMK in the X-direction, while the torque limit values set by the potentiometers 19 and 20 in the discriminator 17 define the acceptance window in the FM range. . The logic circuit 34 can now test whether, at the moment of turning off the screwdriver, the end point of the torque / rotation angle curve I (Fig. 3) is within the acceptance window FMK. If this is the case, the screw connection is correct, unless there is a system fault.

Den i fig. 2 med KK betecknade kontrollkretsen behandlar två kontrollsignaler, som är oberoende av utsignalerna från 10 15 20 25 30 35 467 2% 8 givarna MD och W men ändras i beroende av skruvdragnings- förloppet. Den via motorstyrdonet 3 till den elektriska motorn EM matade arbetsströmmen bestäms medelst ett mellan- kopplat strömmätdon 4. Detta strömmätdon är så utfört, att ingen förfalskning av mätningen eller motorstyrningen uppkommer. Med ökning av det av den elektriska motorn avgivna vridmomentet uppkommer en eventuellt proportionell ökning av arbetsströmmen. Denna ändring resulterar i en varierande utsignal från strömmätdonet 4, vilken signal förstärks i en förstärkare 5 och används för styrning av en efterföljande fönsterdiskriminator 6. Medelst potentiometrar 8 och 9 inställs de mot de tillåtna vridmomenten Mmax och Mmin svarande gransvardena for Imax och Imin. Fonsterdiskri- minatorn 6 signalerar på motsvarande sätt som de redan beskrivna fönsterdiskriminatorerna 17 och 22 ett "över- skridande av' den största tillåtna arbetsströmmen", ett "underskridande av den största tillåtna arbetsströmmen" och "arbetsströmmen mellan givna gränsvärden" till ett minne 7, som ställer informationen till förfogande för en logikkrets 15. Om under åtdragningsförloppet den största tillåtna arbetsströmmen överskrids, kommer logikkretsen 15 att via en ledning 42 inverka direkt på motorstyrdonet 3 för att stoppa den elektriska motorn.The control circuit designated KK in Fig. 2 processes two control signals, which are independent of the output signals from the sensors MD and W but change depending on the screwing process. The working current supplied via the motor control device 3 to the electric motor EM is determined by means of an interconnected current measuring device 4. This current measuring device is designed in such a way that no falsification of the measurement or motor control occurs. With an increase in the torque delivered by the electric motor, a possible proportional increase in the working current arises. This change results in a varying output signal from the current measuring device 4, which signal is amplified in an amplifier 5 and is used for controlling a subsequent window discriminator 6. By means of potentiometers 8 and 9, the limit values corresponding to the permissible torques Mmax and Mmin are set for Imax and Imin. The window discriminator 6, in the same way as the window discriminators 17 and 22 already described, signals an "exceeding" of the maximum permissible working current ", an" undershot of the maximum permissible working current "and" the operating current between given limit values "to a memory 7, which makes the information available to a logic circuit 15. If during the tightening process the maximum permissible working current is exceeded, the logic circuit 15 will act via a line 42 directly on the motor controller 3 to stop the electric motor.

Behandlingen av signalen från kontrollvinkelgivaren WK sker på samma sätt som den redan beskrivna behandlingen av signalen från vinkelgivaren W. När tröskelvärdet MS uppnås friger fönsterdiskriminatorn 17 via ledningen 27 en räknare 32 med integrerad digital-analogomvandlare, vars utsignal via en förstärkare 10 matas till en fönsterdiskriminator ll.The processing of the signal from the control angle sensor WK takes place in the same way as the already described processing of the signal from the angle sensor W. When the threshold value MS is reached, the window discriminator 17 releases via the line 27 a counter 32 with integrated digital analog converter, the output of which is fed to an window discriminator. ll.

Denna signalerar på samma sätt som fönsterdiskriminatorn 22 på skilda ledningar till ett minne 12 huruvida de næd potentiometrar 13 och 14 inställda gränsvärdena har under- skridits eller överskridits eller huruvida utsignalen från kontrollvinkelgivaren WK ligger mellan gränsvärdena. Minnet 12 ställer denna information till förfogande för logikkret- sen 15, som vid ett överskridande av den största tillåtna kontrollvridningsvinkeln WKmax inverkar på motorstyrdonet 3 via ledningen 42 och stoppar den elektriska motorn.This signals in the same way as the window discriminator 22 on different lines to a memory 12 whether the limit values set near the potentiometers 13 and 14 have been exceeded or exceeded or whether the output signal from the control angle sensor WK is between the limit values. The memory 12 makes this information available to the logic circuit 15, which, when the maximum permissible control rotation angle WKmax is exceeded, acts on the motor controller 3 via the line 42 and stops the electric motor.

Kontrollsignalerna från kontrollkretsen KK bestämmer ett .,,> 10 15 20 25 30 35 467 243 9 arbetsström/kontrollvinkel-plan, i vilket gränsvärdena I 1 . , wK . , wK mln mln maX kontrollsignalerna för arbetsströmmen resp. kontrollvinkeln max' avgränsar ett acceptansfönster FKK. Om vid slutet av ett skruvdragningsförlopp ligger inom acceptans- fönstret FKK, dvs. om I-WK-kurvan slutar i detta acceptans- fönster, har skruvförbandet tillräcklig förspänningskraft, förutsatt att ett systemfel ej föreligger.The control signals from the control circuit KK determine a working current / control angle plane, in which the limit values I 1. , wK. , wK mln mln maX the control signals for the working current resp. the control angle max 'delimits an acceptance window FKK. If at the end of a screwdriving process is within the acceptance window FKK, ie. if the I-WK curve ends in this acceptance window, the screw connection has sufficient prestressing force, provided that a system fault does not exist.

Logikkretsarna 15 och 34 signalerar resultaten till ett centrallogikdon 2, som i sin tur prövar huruvida skruvför- bandet har utförts i motsvarighet till de givna parametrarna eller ej och huruvida ett systemfel föreligger i kontroll- kretsen eller i mätkretsen resp. i delblocket S'. Princi- piellt kan man utgå från att vid överensstämmelse mellan utsignalerna från logikkretsarna 15 och 34 till central- logikdonet 2 ett systemfel med till säkerhet gränsande sannolikhet ej föreligger. Centrallogikdonet 2 kan därför med ledning av de till detsamma från logikkretsarna 15 och 34 signalerade resultaten omedelbart avgöra huruvida skruv- förbandet med hänsyn till de givna parametrarna är att beteckna som korrekt.The logic circuits 15 and 34 signal the results to a central logic device 2, which in turn tests whether the screw connection has been made in accordance with the given parameters or not and whether a system fault exists in the control circuit or in the measuring circuit resp. in sub-block S '. In principle, it can be assumed that if there is a correspondence between the output signals from the logic circuits 15 and 34 to the central logic device 2, there is no system error with a probability that is limited to safety. The central logic device 2 can therefore, on the basis of the results signaled to it from the logic circuits 15 and 34, immediately determine whether the screw connection can be described as correct with regard to the given parameters.

Skruvningsförloppet startas genom en signal från en ingångskrets 1 till centrallogikdonet 2. Startsignalen kan i ingångskretsen utlösas manuellt eller av andra elektroniska organ. Via en ledning 28 kommer vid mottagande av startsigna- len centrallogikdonet 2 att tömma minnena 7, 12, 18 och 23 och att nollställa mätkretsen och kontrollkretsen. Därefter startar centrallogikdonet 2 via en ledning 44 motorstyrdonet 3, som omedelbart inkopplar drivmotorn EM, varigenom skruv- dragaren inleder sin rotationsrörelse. huvudet 40 (fig. 1) momentet M och arbetsströmmen I.The screwing process is started by a signal from an input circuit 1 to the central logic device 2. The starting signal can be triggered in the input circuit manually or by other electronic means. Via a line 28, upon receipt of the start signal, the central logic device 2 will empty the memories 7, 12, 18 and 23 and reset the measuring circuit and the control circuit. Thereafter, the central logic device 2 starts via a line 44 the motor control device 3, which immediately connects the drive motor EM, whereby the screwdriver initiates its rotational movement. the head 40 (Fig. 1) the torque M and the working current I.

Sedan skruvdragar- har ansatts mot skruven 41, ökar vrid- Om utsignalen från vrid- nwmentgivaren MD överskrider det med potentiometern 26 förinställda tröskelvärdet MS, friges räknarna 31 och 32 av fönsterdiskriminatorn 17 via ledningen 27, så att vridnings- vinkelmätningen kan ske. Sker skruvdragningsförloppet enligt det kända sträckgränsstyrda åtdragningsförfarandet, kommer vid uppnående av en viss bestämd kopplingsgradient, vilken framräknas av utsignalen från vridmomentgivaren MD och vinkelgivaren W, den elektriska motorn att stoppas, så att 10 15 20 25 30 35 467 245 10 skruvdragningsförloppet avslutas. Den i frånslagsögonblicket 12, 18 och 23 utvärderas av logikkretsarna 15 och 34, vilkas utsignaler föreliggande informationen :i minnena 7, ställs till förfogande för centrallogikdonet 2. Om utsigna- n'- lerna från logikkretsarna 15 och 34 är lika och om utsigna- lerna från givarna och kontrollsignalerna från kontroll- kretsen ligger i sina tillhörande acceptansfönster FKK och FMK (se fig. 2 och 3), kommer genom aktivering av en lampa 30 ett "korrekt" emellertid utsignalerna och kontrollsignalerna ligger att indikeras för skruvförbandet. Om utanför de tillhörande acceptansfönstren, kommer genom aktivering av en lampa 45 att indikeras att skruvförbandet är felaktigt. Är utsignalerna från logikkretsarna 15 och 34 olika, kommer ett systemfel att indikeras genom aktivering av en lampa 29. Vid indikering av systemfel är det oväsent- (fig. 3) fönstret FKK (fig. 4) ej uppnåtts. Om lampan 29 lyser vet användaren att ett systemfel föreligger i själva anlägg- ligt om acceptansfönstret FMK eller acceptans- ningen, nämligen antingen i mätkretsen MK, kontrollkretsen KK eller i delblocket S' (fig. 2).If the screwdriver has been fitted to the screw 41, the rotation signal increases if the output signal from the rotation sensor MD exceeds the threshold value MS preset with the potentiometer 26, the counters 31 and 32 are released by the window discriminator 17 via the line 27, so that the rotation angle measurement can take place. If the screwing process takes place according to the known yield strength-controlled tightening method, upon reaching a certain determined coupling gradient, which is calculated by the output signal from the torque sensor MD and the angle sensor W, the electric motor will be stopped, so that the screwing process is terminated. The switch-off moment 12, 18 and 23 is evaluated by the logic circuits 15 and 34, the outputs of which present information: in the memories 7, is made available to the central logic device 2. If the outputs from the logic circuits 15 and 34 are equal and if the outputs from the sensors and the control signals from the control circuit are in their associated acceptance windows FKK and FMK (see Figs. 2 and 3), by activating a lamp 30 a "correct" will, however, the output signals and the control signals are indicated for the screw connection. If outside the associated acceptance windows, by activating a lamp 45 it will be indicated that the screw connection is incorrect. If the output signals from the logic circuits 15 and 34 are different, a system error will be indicated by activating a lamp 29. When indicating a system error, the insignificant (Fig. 3) window FKK (Fig. 4) is not reached. If the lamp 29 is lit, the user knows that there is a system fault in the system itself about the acceptance window FMK or the acceptance, namely either in the measuring circuit MK, the control circuit KK or in the sub-block S '(fig. 2).

Med förfarandet enligt uppfinningen kan sålunda en mångfald fel fastställas: Om exempelvis vridmomentgivaren MD störs, så att den avger en alltför stor utsignal, eller om den efter vrid- momentgivaren kopplade elektronikutrustningen arbetar felaktigt, kan mätningen ge vid handen att vridmomentet är större än det faktiskt påförda vridmomentet. Efter frånslag- ningen ligger ändpunkten för M-W-kurvan I (fig. 3) visser- ligen i acceptansfönstret FMK, så att mätkretsen MK signale- rar att skruvförbandet är korrekt, trots att det på skruv- förbandet faktiskt påförda vridmomentet är lägre och därför 1,» felaktigt, men detta konstateras av kontrollkretsen KK. Det faktiskt påförda, nämligen en arbetsström som är mindre än Im. in följer kurvan V i I-WK-diagrammet i fig. 4, varför änd- alltför låga vridmomentet motsvarar lå och därför punkten för denna kurva ligger utanför acceptansfönstret FKK, varigenom logikkretsarna 15 och 34 avger olika signaler till centrallogikdonet 2, vilket därigenom konstaterar att systemfel föreligger. 10 15 20 25 30 35 467 243 ll Motsvarande gäller om exempelvis strömmätdonet 4 arbetar felaktigt. Genom sidoställningen av mät- och kontrollkret- sarna, vilka arbetar med av varandra oberoende signaler, kan såväl mätkretsen som kontrollkretsen övervakas med avseende på felfri funktion. Om exempelvis kontrollvinkelgivaren WK är defekt eller den därtill anslutna elektronikutrustningen är felaktig, kan i M-W-planet i fig. 3 visserligen acceptans- fönstret FMK uppnås (kurvan I), men i I-WK-planet i fig. 4 kan acceptansfönstret ej uppnås (kurvan III). Centrallogik- donet 2 fastställer att resultaten från logikkretsarna 15 och 34 är olika och indikerar ett systemfel genom att aktivera lampan 29.Thus, with the method according to the invention, a plurality of errors can be determined: If, for example, the torque sensor MD is disturbed so that it emits an excessive output signal, or if the electronic equipment connected to the torque sensor works incorrectly, the measurement may indicate that the torque is greater than it actually is. applied torque. After the switch-off, the end point of the MW curve I (Fig. 3) is admittedly in the acceptance window FMK, so that the measuring circuit MK signals that the screw connection is correct, even though the torque actually applied to the screw connection is lower and therefore 1 , »Incorrect, but this is stated by the control circuit KK. It actually applied, namely a workflow that is less than Im. follows the curve V in the I-WK diagram in Fig. 4, so the end-too-low torque corresponds to low and therefore the point of this curve is outside the acceptance window FKK, whereby the logic circuits 15 and 34 emit different signals to the central logic device 2, thereby finding that system error exists. 10 15 20 25 30 35 467 243 ll The same applies if, for example, the current measuring device 4 works incorrectly. Due to the lateral positioning of the measuring and control circuits, which work with mutually independent signals, both the measuring circuit and the control circuit can be monitored with regard to fault-free function. If, for example, the control angle sensor WK is defective or the connected electronic equipment is faulty, in the MW plane in Fig. 3 the acceptance window FMK can be achieved (curve I), but in the I-WK plane in Fig. 4 the acceptance window cannot be achieved ( curve III). The central logic element 2 determines that the results from the logic circuits 15 and 34 are different and indicates a system error by activating the lamp 29.

Med förfarandet enligt uppfinningen kan man med ledning av de till förfogande stående signalerna ej endast konsta- tera ett systemfel som sådant, utan man kan också noggrannare lokalisera det felaktiga området. Om exempelvis vid ett skruvdragningsförlopp I/WK-kurvan förlöper som kurvan V i fig. 4 och M-W-kurvan förlöper som kurvan I i fig. 3, kan av de till logikkretsarna 15 och 34 signalerade jämförelse- resultaten omedelbart utläsas att arbetsströmmen vid från- slagstidpunkten låg' utanför de givna gränsvärdena, och alltså att systemfelet uppträder i detta område. På liknande sätt kan fel i de övriga områdena konstateras.With the method according to the invention, one can not only ascertain a system error as such on the basis of the available signals, but one can also locate the erroneous area more accurately. If, for example, in a screwdriving process the I / WK curve runs as the curve V in Fig. 4 and the MW curve runs as the curve I in Fig. 3, it can be immediately read from the comparison results signaled to logic circuits 15 and 34 that the working current at the stroke time was' outside the given limit values, and thus that the system error occurs in this area. Similarly, errors in the other areas can be found.

Genom framställningen av två signaler i ett plan (se fig. 3 och 4) erhålls för varje fall ett diagram, i vilket en bör-kurva representerande ett korrekt skruvdragnings- förlopp kan införas (se kurvorna I och II i fig. 3 och 4). I ett sådant diagram avgränsar de till de representerade signalerna hörande minimi- och maximivärdena för varje fall ett acceptansfönster (FMK, FKK).By producing two signals in one plane (see Figs. 3 and 4), a diagram is obtained for each case, in which a setpoint curve representing a correct screwing process can be introduced (see curves I and II in Figs. 3 and 4). . In such a diagram, the minimum and maximum values associated with the represented signals in each case delimit an acceptance window (FMK, FKK).

Sålunda leder representationen av utsignalerna från givarna MD och W till diagrammet i fig. 3, där de samhöriga x' Mmin' Wmax' Wmin acceptansfönstret FMK, i vars mitt ändpunkten på den ett korrekt ligger. minimi- och maximivärdena Mma avgränsar skruvdragningsförlopp representerande kurvan I Motsvarande gäller för framställningen i fig. 4.Thus, the representation of the outputs from the sensors MD and W leads to the diagram in Fig. 3, where the corresponding x 'Mmin' Wmax 'Wmin the acceptance window FMK, in the center of which the end point of it is correctly located. the minimum and maximum values Mma delimit the screwdriving process representing the curve I The same applies to the representation in Fig. 4.

Redan. med tre signaler kan ett rymdkoordinatsystem enligt fig. 5 uppgöras. I detta rymdkoordinatsystem är 10 15 20 25 30 35 467 243 12 mätstorheterna M och W och kontrollsignalen I sammanknutna.Already. with three signals, a space coordinate system according to Fig. 5 can be settled. In this space coordinate system, the measured quantities M and W and the control signal I are connected.

I I-W-planet, som motsvarar framställningen i fig. 4, ligger acceptansfönstret FKK, medan det i fig. 3 visade acceptans- fönstret FMK ligger i rymdkoordinatsystemets M-W-plan. De båda acceptansfönstren bildar i rummet en acceptanskub AKK.In the I-W plane, which corresponds to the representation in Fig. 4, the acceptance window FKK lies, while the acceptance window FMK shown in Fig. 3 lies in the M-W plane of the space coordinate system. The two acceptance windows form in the room an acceptance cube AKK.

De ett korrekt skruvdragningsförlopp representerande kurvor- (I na I och II i fig. 3 och 4 ger, överförda till rymdkoordinat- systemet i fig. 5, en rymdkurva, vars ändpunkt ligger i acceptanskuben AKK. Om vid ett skruvdragningsförlopp rymd- kurvan ligger utanför acceptanskuben, uppvisar skruvförbandet ej de förutbestämda värdena, felaktigt.The curves representing a correct screwing process (I na I and II in Figs. 3 and 4), transferred to the space coordinate system in Fig. 5, give a space curve, the end point of which lies in the acceptance cube AKK. If in a screwing process the space curve is outside acceptance cube, the screw connection does not have the predetermined values, incorrectly.

Om nu som vidareutveckling av förfarandet enligt upp- varför det markeras såsom finningen det i. ett plan avgränsade acceptansfönstret, exempelvis acceptansfönstret FMK i fig. 3, överförs på varje punkt på kurvan I, erhålls ett acceptansområde AKB (fig. 3), inom vilket varje annan kurva för ett skruvförlopp måste ligga för att ett inom toleransområdet liggande, korrekt skruvförband skall säkerställas. Genom upprättande av acceptansområdet AKB enligt fig. 3 är det möjligt att under hela skruvdragningsförloppet i varje punkt på kurvan I, dvs. i varje tidpunkt av skruvdragningsförloppet, pröva huruvida signalerna ligger inom de respektive tillhörande acceptans- områdena. Om det av de förinställda eller givna gränsvärdena avgränsade acceptansområdet överskrids, avbryts skruvdragnings- förloppet och felet indikeras.If now, as a further development of the method according to which it is marked as the finding, the acceptance window delimited in a plane, for example the acceptance window FMK in Fig. 3, is transferred at each point on curve I, an acceptance area AKB is obtained (Fig. 3), within which every other curve for a screw course must be in order to ensure a correct screw connection within the tolerance range. By establishing the acceptance area AKB according to Fig. 3, it is possible that during the entire screwing process at each point on the curve I, ie. at each point in the screwing process, test whether the signals are within the respective associated acceptance ranges. If the acceptance range delimited by the preset or given limit values is exceeded, the screwdriving process is interrupted and the error is indicated.

Denna vidareutveckling av förfarandet enligt uppfinningen är möjlig även i ett av tre signaler definierat rymdkoordinat- system, såsom det i fig. 5 visade. Genom överföring av acceptanskuben AKK på varje punkt på den rymdkurva som representerar ett korrekt skruvförband upprättas en tredimen- sionell acceptanskanal AK, inom vilken rymdkurvan måste 5 ligga för att det mot kurvan svarande skruvförbandet skall betecknas som korrekt. Om rymdkurvan lämnar acceptanskanalen * i någon av de tre riktningarna, konstateras detta omedelbart med ledning av ett av jämförelseresultaten, och skruvdrag- ningsförloppet avbryts därvid, samtidigt som en felindikering sker.This further development of the method according to the invention is possible also in a space coordinate system defined by three signals, as shown in Fig. 5. By transmitting the acceptance cube AKK at each point on the space curve representing a correct screw connection, a three-dimensional acceptance channel AK is established, within which the space curve must lie in order for the screw connection corresponding to the curve to be designated as correct. If the space curve leaves the acceptance channel * in one of the three directions, this is determined immediately on the basis of one of the comparison results, and the screwing process is thereby interrupted, at the same time as an error indication occurs.

Genom upprättande av acceptansområdet AKB resp. acceptans- 10 15 20 25 30 35 13 467 243 kanalen AK kan en kontinuerlig övervakning ske under hela skruvdragningsförloppet, varigenom högre säkerhet kan uppnås. Oftast är det dock tillräckligt att intervallvis utföra en prövning av kurvans läge i planet resp. i rymden i förhållande till acceptansområdet AKB resp. acceptanskanalen AK, dvs. att företa en prövning vid bestämda, givna punkter resp. i bestämda, givna plan.By establishing the acceptance area AKB resp. the acceptance AK, a continuous monitoring can take place during the entire screw-drawing process, whereby higher safety can be achieved. Usually, however, it is sufficient to perform an interval test of the position of the curve in the plane resp. in space in relation to the acceptance area AKB resp. the acceptance channel AK, i.e. to carry out an examination at specific, given points resp. in definite, given planes.

För att insatsen vid överföring av acceptansfönstret resp. acceptanskuben på den optimala bör-kurvan för skruv- förbandet skall bli så liten som möjligt, lineariseras kurvorna företrädesvis genom inkoppling av en funktionstabell.In order for the insert when transferring the acceptance window resp. the acceptance cube on the optimal set curve for the screw connection should be as small as possible, the curves are preferably linearized by connecting a function table.

Förfarandet enligt uppfinningen kan med fördel utföras med användning av en mikroprocessor, till vilken utsigna- lerna från givarna och de förvalda gränsvärdena för de enskilda signalerna tillförs. Medelst en mikroprocessor kan man också lätt genomföra en kontinuerlig prövning av skruv- dragningsförloppet utan att detta kräver en ökad insats av utrustning.The method according to the invention can advantageously be carried out using a microprocessor, to which the output signals from the sensors and the preselected limit values for the individual signals are applied. By means of a microprocessor, it is also easy to carry out a continuous test of the screw-drawing process without this requiring an increased input of equipment.

För att ytterligare förenkla genomförandet av förfaran- det enligt uppfinningen är det lämpligt att lagra de till de enskilda signalerna (utsignaler från givarna, kontrollsigna- lerna) hörande gränsvärdena och det önskade frànslagskrite- riet i ett minne, varifrån de avropas av de enskilda behand- lande enheterna. Likaså kan de i ett minne lagrade gränsvär- dena och fránslagskriterierna för varje tillfälle avropas vid början av ett motsvarande skruvdragningsförlopp och inmatas i de enskilda enheterna.In order to further simplify the implementation of the method according to the invention, it is suitable to store the limit values associated with the individual signals (outputs from the sensors, the control signals) and the desired switch-off criterion in a memory, from which they are retrieved by the individual processors. units. Likewise, the limit values and cut-off criteria stored in a memory for each occasion can be called up at the beginning of a corresponding screwing process and entered into the individual units.

Som vidareutveckling av förfarandet enligt uppfinningen kan man också med fördel bestämma de tillåtliga gränsvärdena genom utförande av ett "master"-skruvförband, varvid dessa värden kan lagras i minnet automatiskt .As a further development of the method according to the invention, it is also advantageous to determine the permissible limit values by performing a "master" screw connection, whereby these values can be stored in the memory automatically.

Det fastställande av eventuella systemfel som är möjligt med förfarandet enligt uppfinningen kan förutom genom det i fig. 2 visade exemplet med två oberoende av varandra arbetande styrelektronikdon, vilka signalerar sina resultat till ett att exempelvis de indirekt av varandra beroende signalerna centralt styrelektronikdon, utföras även på så sätt, jämförs med varandra för fastställande av eventuellt före- liggande systemfel, varefter de såsom felfria signaler 10 15 467 245 14 identifierade signalerna vidarebehandlas för fastställande av huruvida skruvförbandet är korrekt. Tillämpat på utfö- ringsexemplet enligt fig. 2 skulle vid detta utförande sålunda utsignalen från vridmomentgivaren MD direkt jämföras med utsignalen från strömmätdonet 4, som avger en mot den elektriska motorns EM arbetsström proportionell signal.The determination of any system errors possible with the method according to the invention can, in addition to the example shown in Fig. 2, be performed with two independently operating control electronics, which signal their results to, for example, the indirectly dependent signals central control electronics. thus, are compared with each other to determine any existing system faults, after which the signals identified as fault-free signals are further processed to determine whether the screw connection is correct. Applied to the embodiment according to Fig. 2, in this embodiment the output signal from the torque sensor MD would thus be directly compared with the output signal from the current measuring device 4, which emits a signal proportional to the operating current of the electric motor EM.

Eftersom arbetsström/vridmoment-kurvan för den elektriska motorn EM är känd, kan genom jämförelse av de båda utsigna- lerna med varandra slutsats angående ett systemfel omedel- bart dras. Genom att vridningsvinkelgivarna W och WK är identiskt lika, kan om utgångssignalerna är olika ett systemfel konstateras direkt.Since the working current / torque curve of the electric motor EM is known, by comparing the two output signals with each other, a conclusion regarding a system fault can be drawn immediately. Because the rotation angle sensors W and WK are identical, if a system error can be detected directly if the output signals are different.

Inställningen av gränsvärdena i de enskilda fönster- diskriminatorerna kan med fördel ske medelst mekaniskt förinställbara givare, vilka genonl knapptryckning' eller medelst en strömställare tillkopplar de motsvarande enheterna.The setting of the limit values in the individual window discriminators can advantageously be done by means of mechanically preset sensors, which by means of a button press or by means of a switch switch on the corresponding units.

För att funktionssäkerheten i förfarandet skall höjas är det lämpligt att göra utrustningen digital. .u wIn order to increase the functional safety of the procedure, it is appropriate to make the equipment digital. .u w

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 467 243 15 Patentkrav10 15 20 25 30 35 467 243 15 Patent claims 1. Förfarande för övervakning av en elektroniskt styrd skruvdragare, som är förbunden med en vridmomentgivare och en vinkelgivare, vars utsignaler tillförs till ett elektro- niskt styrdon, som övervakar skruvdragningsförloppet och i enlighet med givna frånslagskriterier frànslår skruvdragaren och som jämför givarsignalerna med samhöriga givna minimi- och maximivärden och i beroende av jämförelseresultatet gör skruvförbandets kvalitet fastställbar, kännetecknat av att minst en ytterligare, med skruvdragningsförloppet varierande kontrollsignal alstras, vilken är oberoende av givarnas (MD,W) utsignaler och att åtminstone i skruvdragarens (S) frånslagsögonblick även kontrollsignalen jämförs med ett givet minimi- och maximivärde, varvid för en jämförelse med varandra alla jämförelseresultat för ett skruvdragningsför- lopp sammanknyts logiskt och avvikelse hos en signal från det med densamma samhöriga, av de samhöriga minimi- och maximivärdena bestämda bandet fastställs med hjälp av organen (2) för logisk jämförelse och ett systemfel indikeras.Method for monitoring an electronically controlled screwdriver, which is connected to a torque sensor and an angle sensor, the outputs of which are supplied to an electronic control device which monitors the screwing process and in accordance with given switching criteria switches off the screwdriver and compares the sensor sensors and maximum values and depending on the comparison result make the quality of the screw connection determinable, characterized in that at least one additional control signal varying with the screwing process is generated, which is independent of the sensors' (MD, W) output signals and that at least in the screwdriver (S) switch-off moment also the control signal a given minimum and maximum value, whereby for a comparison with each other all comparison results for a screwing process are logically linked and deviation of a signal from the associated band, determined by the associated minimum and maximum values, by means of the means (2) for logical comparison and a system error is indicated. 2. Förfarande enligt krav l, kännetecknat av att ett ytterligare, av det nämnda styrelektronikdonet (MK) oberoende andra styrelektronikdon (KK) används, som matas med av de nämnda givarnas utsignaler oberoende kontrollsignaler, nämligen en vridmomentberoende och en vridningsvinkelberoende kontrollsignal, och att utsígnalerna från styrelektronikdonen (KK,MK) behandlas i ett överordnat centrallogikdon (2).Method according to claim 1, characterized in that a further second control electronics (MK) independent of said control electronics (MK) is used, which are supplied with control signals independent of said outputs of said sensors, namely a torque dependent and a rotation angle dependent control signal, and att. from the control electronics (KK, MK) is processed in a superior central logic device (2). 3. Förfarande enligt krav l eller 2, kännetecknat av att man som kontrollsignal använder en parameter för skruv- dragarens motor.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that a parameter for the screwdriver's motor is used as the control signal. 4. Förfarande enligt krav 3, kännetecknat av att man i det fall då skruvdragaren drivs av en elektrisk motor använder dennas arbetsström som parameter.Method according to Claim 3, characterized in that in the case where the screwdriver is driven by an electric motor, its working current is used as a parameter. 5. Förfarande enligt krav l eller 2, kännetecknat av att man använder utsignalen från en kontrollvinkelgivare (WK) som parameter.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the output signal from a control angle sensor (WK) is used as a parameter. 6. Förfarande enligt krav l eller 2, kännetecknat av att man använder utsignalen från en kontrollvridmomentgivare som parameter.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the output signal from a control torque sensor is used as a parameter. 7. Förfarande enligt något av krav l-6, kännetecknat av 10 15 20 467 24-5 16 att ett systemfel markeras medelst en optisk indikator.Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that a system error is marked by means of an optical indicator. 8. Förfarande enligt något av krav l-6, kännetecknat av att ett systemfel indikeras akustiskt.Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that a system fault is indicated acoustically. 9. Förfarande enligt något av krav l-8, kännetecknat av att det acceptansfönster (FMK,FKK) som avgränsas av minimi- och maximivärdena i ett av två samhöriga signaler beskrivet diagram (fig. 2, fig. 3) i motsvarighet till den i detta diagram vid utförande av ett "master"-skruvförband genomlöpta bör-kurvan (I,II) överförs på varje punkt av denna bör-kurva och att 'vid ett efterföljande skruvdragningsförlopp en avvikelse från det sålunda upprättade acceptansområdet (AKB) i någon punkt, vilken som helst, på kurvan indikeras och skruvdragningsförloppet avbryts.Method according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the acceptance window (FMK, FKK) delimited by the minimum and maximum values in a diagram described by one of two related signals (Fig. 2, Fig. 3) corresponds to the one in this diagram, when performing a "master" screw connection through the setpoint curve (I, II), is transmitted at each point of this setpoint curve and that in a subsequent screwdriving process a deviation from the acceptance zone (AKB) thus established at some point, any, on the curve is indicated and the screwing process is interrupted. 10. Förfarande enligt något av krav 1-8, kännetecknat av att den i ett av tre signaler definierat rymdkoordinatsystem medelst de med signalerna samhöriga minimi- och maximivärdena representerbara acceptanskuben (AKK) i motsvarighet till den i detta rymdkoordinatsystem vid utförande av ett "master"- skruvförband genomlöpta bör-kurvan överförs på varje punkt av denna kurva och att vid ett efterföljande skruvdragnings- förlopp avvikelse från den så erhållna acceptanskanalen i någon punkt, vilken som helst, på kurvan indikeras och skruvdragningsförloppet avbryts. m;Method according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the space coordinate system defined in one of three signals is represented by the minimum and maximum values (AKK) associated with the signals corresponding to that in this space coordinate system when performing a "master". the screw-through curve should be transmitted at each point of this curve and that in a subsequent screw-drawing process deviation from the acceptance channel thus obtained at any point, at any point, on the curve is indicated and the screw-drawing process is interrupted. m;
SE8403335A 1983-07-06 1984-06-21 PROCEDURES FOR SUPERVISION OF AN ELECTRONICALLY CONTROLLED SCREW DRIVER SE467243B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3324333A DE3324333C2 (en) 1983-07-06 1983-07-06 Method for monitoring an electronically controlled screwdriver

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8403335D0 SE8403335D0 (en) 1984-06-21
SE8403335L SE8403335L (en) 1985-01-07
SE467243B true SE467243B (en) 1992-06-22

Family

ID=6203287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8403335A SE467243B (en) 1983-07-06 1984-06-21 PROCEDURES FOR SUPERVISION OF AN ELECTRONICALLY CONTROLLED SCREW DRIVER

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE3324333C2 (en)
FR (1) FR2551387A1 (en)
IT (1) IT1176357B (en)
SE (1) SE467243B (en)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3634896A1 (en) * 1986-10-14 1988-04-21 Egm Entwicklung Montage METHOD AND DEVICE FOR TIGHTENING A SCREW CONNECTION
DE3637236A1 (en) * 1986-11-03 1988-05-19 Stabil Elektronik Gmbh CONTROL AND MONITORING ARRANGEMENT FOR A TOOL
DE3729313A1 (en) * 1987-09-02 1989-03-16 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR CONTROLLING A SCREW
DE3822986A1 (en) * 1988-07-07 1990-01-11 Licentia Gmbh Electrically driven hand screwing device
SE464960B (en) * 1990-03-09 1991-07-08 Nobelpharma Ab PENDANT CARRIERS FOR BENCH ANCHOR OR IMPLANT ELEMENT / TOOLS
JP2526075Y2 (en) * 1990-10-13 1997-02-12 ティアツク株式会社 Torque Wrench
US5130700A (en) * 1991-03-04 1992-07-14 Snap-On Tools Corporation Electronic torque wrench and overshoot compensation circuit therefor
DE4118595C2 (en) * 1991-06-06 1996-05-15 Schatz Gmbh Tester for checking the quality of screw connections
US5890406A (en) * 1994-08-09 1999-04-06 Jane Figueiredo Electronic torque limiting and parts marking wrench
DE29701570U1 (en) 1997-01-30 1997-03-13 Blm S.A.S. Di Luigi Bareggi & C., Mailand/Milano Movable, battery-operated testing device for power wrenches
US7770660B2 (en) 2007-11-21 2010-08-10 Black & Decker Inc. Mid-handle drill construction and assembly process
US7735575B2 (en) 2007-11-21 2010-06-15 Black & Decker Inc. Hammer drill with hard hammer support structure
US7717191B2 (en) 2007-11-21 2010-05-18 Black & Decker Inc. Multi-mode hammer drill with shift lock
US7798245B2 (en) 2007-11-21 2010-09-21 Black & Decker Inc. Multi-mode drill with an electronic switching arrangement
US7717192B2 (en) 2007-11-21 2010-05-18 Black & Decker Inc. Multi-mode drill with mode collar
US7762349B2 (en) 2007-11-21 2010-07-27 Black & Decker Inc. Multi-speed drill and transmission with low gear only clutch
US7854274B2 (en) 2007-11-21 2010-12-21 Black & Decker Inc. Multi-mode drill and transmission sub-assembly including a gear case cover supporting biasing
BRPI0909765A2 (en) * 2008-03-17 2015-10-06 Stanley Black & Decker Inc discontinuous drive tool assembly and method for detecting rotational angle
GB2491194A (en) * 2011-05-27 2012-11-28 Norbar Torque Tools Torque tool with synchronous reluctance motor
DE102015005901A1 (en) 2015-05-07 2015-12-03 Daimler Ag Method and device for evaluating a screw connection
DE102015208735A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Deprag Schulz Gmbh U. Co. Screwing unit and method for screwing a screw into a workpiece

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1703681C3 (en) * 1968-06-27 1973-11-29 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Screwdriver for the automatic tightening of screws
US3693726A (en) * 1970-09-17 1972-09-26 Daimler Benz Ag Tightening device for automatically tightening bolts and the like
GB1434726A (en) * 1972-05-09 1976-05-05 Standard Pressed Steel Co Apparatus for and method of determining rotational or linear stiffeness
GB1441134A (en) * 1972-08-28 1976-06-30 Mitsubishi Electric Corp Clamping tool and method
US3962910A (en) * 1973-08-20 1976-06-15 Ingersoll-Rand Company Method and apparatus for fastener tension inspection
US3892146A (en) * 1973-08-31 1975-07-01 Shibaura Engineering Works Ltd Electric control for an electric motor operated nut fastening tool
US3939920A (en) * 1974-09-19 1976-02-24 Standard Pressed Steel Co. Tightening method and system
ES440899A1 (en) * 1974-09-19 1977-06-16 Standard Pressed Steel Co Apparatus for and method of determining rotational and linear stiffness
US4016938A (en) * 1975-12-02 1977-04-12 Ingersoll-Rand Company Method for fastener tensioning
DE2600940A1 (en) * 1976-01-13 1977-07-21 Standard Pressed Steel Co Tightening mechanism with quality control system - has regulator and monitor circuit controlling torque, speed and rate of change values
DE2600939C2 (en) * 1976-01-13 1990-01-25 SPS Technologies, Inc., Jenkintown, Pa. Circuit arrangement for a device for tightening a connection of components, in particular a screw connection
GB2035171B (en) * 1978-11-24 1982-08-18 Desoutter Ltd Tightening a threaded fastener
DE3402501A1 (en) * 1984-01-25 1985-07-25 Weber Schraubautomaten Gmbh & Co Kg, 8190 Wolfratshausen Screwdriver

Also Published As

Publication number Publication date
IT8421663A1 (en) 1985-12-29
FR2551387A1 (en) 1985-03-08
DE3324333A1 (en) 1985-01-24
SE8403335L (en) 1985-01-07
SE8403335D0 (en) 1984-06-21
IT8421663A0 (en) 1984-06-29
DE3324333C2 (en) 1987-11-12
IT1176357B (en) 1987-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE467243B (en) PROCEDURES FOR SUPERVISION OF AN ELECTRONICALLY CONTROLLED SCREW DRIVER
US3962910A (en) Method and apparatus for fastener tension inspection
CN101895245B (en) Methods and systems for detecting current sensor error
US6167606B1 (en) Method for tightening a screw connection by means of an impact screwdriver having a variable speed electric drive motor
US4363105A (en) Microcomputer-controlled circuit tester
JPS63123642A (en) Control and monitor device for tool
US5602708A (en) Process and device for electronically monitoring the overload on electric motor drives
US4633241A (en) Method of automated in-place SCR testing
KR101445229B1 (en) Checking device of servo driver
JPH0870580A (en) Alarm circuit
GB2137379A (en) Method for positioning tools
CN115213847A (en) Torque control method, torque control equipment and computer readable medium
CN108880391A (en) A kind of current detection means and motor driver of motor driver
JPH09140175A (en) Motor controller
JPS6331478A (en) Troubleshooting device for inverter
EP1646141A2 (en) Numerical control device
KR20200102596A (en) Nut Runner and Detection Method of Nut Runner Failure
JPH0484728A (en) Method and apparatus for diagnosing ball screw
JPH0952669A (en) Elevator position detecting device
JP4470567B2 (en) Inspection device and inspection method for power conversion device
CN217213052U (en) State detection circuit and electronic equipment
JPS63260770A (en) Automatic decision method of state of clamping of screw and device thereof
WO2023193627A1 (en) Instrument driving control system and method
JP2829047B2 (en) Threshold setting method in pressure information processing
JPH02198725A (en) Detecting device for fastening screw

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8403335-6

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed