WO1995016945A1 - Process and device for co-ordinating the operation of machine elements - Google Patents

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WO1995016945A1
WO1995016945A1 PCT/DE1994/001480 DE9401480W WO9516945A1 WO 1995016945 A1 WO1995016945 A1 WO 1995016945A1 DE 9401480 W DE9401480 W DE 9401480W WO 9516945 A1 WO9516945 A1 WO 9516945A1
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machine
control unit
central control
rotatable
machine part
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PCT/DE1994/001480
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Inventor
Dirk MÜLLER
Klaus Rudolph
Original Assignee
Klöckner Er-We-Pa Gmbh
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    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C23/00Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
    • G08C23/06Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems through light guides, e.g. optical fibres
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423Input/output
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    • H04B10/80Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water
    • H04B10/801Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
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    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/25Pc structure of the system
    • G05B2219/25356Inductive coupling of power and signal

Definitions

  • the invention relates to a method for the functional coordination of machine elements and a device for carrying it out in accordance with the features of the preambles of claims 1 and 9.
  • Such a method and a device suitable for carrying it out are known from the document DE-OS 37 01 554, the object of which solves the problem of the number of connecting lines between a central control unit and a central power distribution unit and the machine elements of a complex machine system, i.e. in particular electric motors, pneumatic or hydraulic piston-cylinder arrangements actuated by solenoid valves, other electromechanical actuation devices and sensors for control variables - to the extent that these are not already coupled to the above-mentioned machine elements.
  • all machine elements - called actuators there - at least in groups each have their own control device arranged in their immediate vicinity - called an auxiliary control unit there - and their own power amplifier unit, with all control devices having a common data bus with the central control unit and all power amplifier units are connected directly to the respective control device and via a common power bus to the central power distribution unit.
  • the control devices can each have their own mixer
  • DE-OS 37 01 554 only provides a technical teaching for machines whose separately driven machine elements can be moved in a stationary manner relative to the machine frame or only translationally to the machine frame, in which case the electrical control and / or power supply cables are on them
  • the path between a central control unit and the individual machine elements may have to be flexible to a certain extent and are in no way interrupted, but no indication of the extent to which such a method can be transferred to devices in which at least two of the machine elements in question are in turn arranged on a machine part that is rotatable relative to the machine frame.
  • the turning disks normally perform swiveling movements of 180 °, which, although rare in relation to the movements of the other aforementioned units, always take place in the same direction due to the remaining periphery of the entire system, so that, with conventional supply, the rest on the turning disks After a few revolutions of the turning disks, all the electrical, hydraulic and / or pneumatic supply lines would be twisted into one another with energy.
  • slip rings are connected, on the one hand, to the consumers arranged there on the turntable by means of electrical lines fixedly installed on the turning disc, for their individually controlled energy supply and, on the other hand, are touched by sliding contacts which contact the respective end of electrical supply lines which are fixedly installed in the outer space of the turning disc represent, which in turn are acted upon by a central control and power distribution unit according to the program with electrical energy.
  • a special slip ring with sufficient insulation from its neighbors is, of course, required for each power supply line, so that the shaft carrying the slip rings reaches a considerable length with a corresponding weight and, accordingly, torque to be absorbed on the bearing of the turning disk.
  • each slip ring / sliding contact unit represents its own possible source of interference, which in any case requires a not inconsiderable maintenance effort.
  • a simple reduction of the system of the slip ring sliding contact units to two, namely one for a power bus and one for a data bus, is not possible with regard to the data bus, because slip ring sliding contact units do indeed transmit higher power, that is, also are suitable as a single unit for bridging an interruption of a power bus, but not as a transmission element for control signals of a bus-compatible type. Such an arrangement would be far too susceptible to failure.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a method and a device suitable for carrying it out, with the aid of which the signal transmission between the control devices of machine elements and a central control unit and the function coordination thereby possible for all machine elements of a complex Machine system can also be carried out with a considerably lower amount of wiring and the associated investments and can be operated with a much higher level of operational reliability and ease of maintenance if the aforementioned machine elements are in turn arranged on a machine part that can be rotated.
  • At least two of the machine elements with their respectively assigned control and power amplifier devices are arranged on a machine part that is rotatable relative to the machine frame, each of the aforementioned control devices and the central control unit Special opto-electronic interface and the signal exchange between the above-mentioned control devices and the central control unit by means of modulated light waves via a data bus in the form of a piece-wise interrupted, single or multi-core light guide and an optocoupler suitable for bridging the interruption Type occurs because with such a method, on the one hand, clear control signals can be generated both at the central control unit and at each control device and, on the other hand, can also be easily deleted Have a line interruption between the central control unit and the various control devices in both directions without interference or interference.
  • REPLACEMENT LEAF Nete machine element exchanges signals with the central control unit via its own optical data bus, since the use of a multi-core light guide means that the laying of the individual wires (or channels) on the rotating machine part can be handled very variably.
  • each data bus transmits the signals via a stub line, because in this case only one wire, i.e. a channel, an optical fiber is required to either exchange each individual machine element separately or a group of machine elements to exchange signals with the central control unit.
  • each data bus exchanges the signals via a ring line, since this allows in a particularly simple manner both the machine elements arranged on the rotatable machine part and those outside the rotatable machine part arranged machine elements to exchange signals with the central control unit via a common data bus.
  • REPLACEMENT LEAF clear signal exchange between machine elements and the central control unit can also be carried out if the machine elements on the part of the central control unit can only be reached via a chain of more than one rotatable machine part, these machine parts being nested within one another.
  • an embodiment of the present method is advantageous, in which the signal exchange between machine elements, which are arranged outside the rotating machine part in a stationary manner or to a limited extent translationally displaceable relative to the machine frame, and the central control unit by means of modulated light waves via separate or group-wise common data buses takes place because it enables the signals of both the machine elements on a rotatable machine part and other machine elements to be easily compared and processed in the same way, so that the desired functional coordination of all machine elements is significantly facilitated.
  • a device has been found to be particularly advantageous for carrying out the method, in which at least two of the machine elements with their respective associated control and power amplifier devices on one side face each other
  • each of the aforementioned control devices and the central control unit each comprises a special optoelectronic interface which on the one hand both codes and addresses the signals coming from its control device or control unit and on the other hand only those to it Control device or control unit forwards the signals addressed to it, and between the above-mentioned control devices and the central control unit a partially interrupted single-wire or multi-wire light guide, which is bridged there by means of an optocoupler, is arranged because one such a device can be constructed in a simple manner from known components and then allows an undisturbed and distortion-free signal exchange between machine elements of the aforementioned type and a central control unit, in particular without difficulty re, if, in addition, the optocoupler is a rotary transmitter of known type which is held on or in the rotatable machine part such that its axis of rotation is aligned parallel to the axis of rotation of the rotatable machine part, the section of the light guide which
  • An embodiment of the present device is also advantageous, in which each wire of the light guide is terminated separately at its end facing away from the central control unit, since each individual wire of a light guide can be converted into a stub line in a simple manner.
  • the machine elements arranged outside the rotatable machine part in a stationary manner or to a limited extent translationally displaceable relative to the machine frame are connected to the central control unit by means of light guides laid in parallel, because this - At least in the testing stage - a very flexible handling of the mutual connection of machine elements and central control unit is permitted.
  • both the machine elements installed on the rotatable machine part and at least some of the machine elements arranged outside of it in a stationary manner or to a limited extent can be displaced translationally with respect to the machine frame by means of a single light guide are connected to the central control unit, because if the control devices are designed accordingly, the various machine elements on the rotatable machine part and outside of it can exchange signals with one another directly without the intermediary of the central control unit, which considerably speeds up the functional coordination of these machine elements.
  • An embodiment of the present device in which the rotatable machine part in turn is arranged on a machine part that can be rotated relative to the machine frame, and the signal transmission between the machine elements on the first-mentioned machine part and the central control unit via two cascades, has also proven to be advantageous
  • REPLACEMENT LEAF Rotary transmitter is carried out from one level to the next because this makes it possible to apply the above-mentioned method even when machine elements are installed on a rotatable machine part, which in turn is also arranged on a rotatable machine part, etc., which results in a multiple cascade of one another and can lead machine parts that can rotate against each other.
  • An embodiment of the above-mentioned device which is a transport device for material webs, in particular a turret winder for taking up or delivering material webs in roll form, ie. H. in so-called coils, because on such devices several machine elements, which in turn are to be controlled very precisely, are arranged either on both sides on turning disks or on one side on a turning disc and on the other side in a stationary manner, with the coils to be produced or unrolled being very sensitive React to any deviation of both the actual winding device and the simultaneously acting displacement device for the winding shaft from the predetermined synchronous movement sequence, which in the case of large windings can not only lead to considerable financial loss, but in particular also a considerable safety risk for the operating team represents.
  • the turret winder is equipped, on the side of each turret disc facing away from the winding shafts, with a rotary transmitter aligned with its axis of rotation parallel to the axis of rotation of the respective indexing disc, which rotates stationary with the indexing disc, provided that it is not arranged in the axis of rotation of the turning disc, since the supply of the signal line to each rotatable machine part takes place in a largely undisturbed area in the vicinity of the machine system and can take place there in such a way that the flexibility of the light guide as well as the mechanical load on the rotary transformer can also be kept within such limits that no interference with the signal transmission can be expected.

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Abstract

A process is disclosed for co-ordinating the operation of machine elements of a complex machine installation provided with a central control unit and a central power distribution unit, as well as a device for carrying out the process. Each machine element is associated to its own piloting device arranged at immediate proximity of the machine element and linked to the central control unit by a data bus; each machine element is also associated to its own power amplifier linked to the central power distribution unit. At least two machine elements are arranged with their associated piloting device and power amplifier on a part of the machine capable of rotating in relation to the machine framework. All piloting devices, as well as the central control unit, have a special opto-electronic interface. Signals are exchanged between the piloting devices and the central control unit by modulated light waves by means of a data bus constituted by a single-cable or multi-cable light guide interrupted into sections and by an optic coupler of an appropriate known type that bridges the interruptions.

Description

Verfahren zur Funktionskoordination von Maschinenelementen und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensMethod for coordinating the functions of machine elements and device for carrying out the method
Beschreibung:Description:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Funktionskoordination von Maschinenelementen und eine Vorrichtung zu dessen Durchfüh¬ rung gemäß den Merkmalen der Oberbegriffe der Patentansprüche 1 und 9.The invention relates to a method for the functional coordination of machine elements and a device for carrying it out in accordance with the features of the preambles of claims 1 and 9.
Ein solches Verfahren und eine zu dessen Durchführung geeignete Vorrichtung sind aus der Druckschrift DE-OS 37 01 554 bekannt, deren Gegenstand die Aufgabe löst, die Anzahl von Verbindungs- leitungen zwischen einer zentralen Steuereinheit sowie einer zentralen Leistungsverteilereinheit und den Maschinenelementen einer komplexen Maschinenanlage, d.h. insbesondere Elektromoto¬ ren, durch Magnetventile betätigte pneumatische oder hydrauli¬ sche Kolben-Zylinder-Anordnungen, sonstige elektromechanische Betätigungseinrichtungen sowie Sensoren für Kontrollgrößen - so¬ weit diese nicht bereits mit den vorstehend genannten Maschinen¬ elementen gekoppelt sind, deutlich zu reduzieren. Dies wird da¬ durch erreicht, daß alle Maschinenelemente - dort Aktoren ge¬ nannt - zumindest gruppenweise jeweils eine eigene, in ihrer un¬ mittelbaren Nähe angeordnete Ansteuereinrichtung - dort Hilfs- steuereinheit genannt - und eine eigene Leistungsverstärkerein¬ heit besitzen, wobei alle Ansteuereinrichtungen über einen ge¬ meinsamen Datenbus mit der zentralen Steuereinheit und alle Lei¬ stungsverstärkereinheiten direkt mit der jeweils zugehörigen An¬ steuereinrichtung und über einen gemeinsamen Leistungsbus mit der zentralen Leistungsverteilereinheit verbunden sind. Die An¬ Steuereinrichtungen können dabei jeweils mit einem eigenen Mi-Such a method and a device suitable for carrying it out are known from the document DE-OS 37 01 554, the object of which solves the problem of the number of connecting lines between a central control unit and a central power distribution unit and the machine elements of a complex machine system, i.e. in particular electric motors, pneumatic or hydraulic piston-cylinder arrangements actuated by solenoid valves, other electromechanical actuation devices and sensors for control variables - to the extent that these are not already coupled to the above-mentioned machine elements. This is achieved in that all machine elements - called actuators there - at least in groups each have their own control device arranged in their immediate vicinity - called an auxiliary control unit there - and their own power amplifier unit, with all control devices having a common data bus with the central control unit and all power amplifier units are connected directly to the respective control device and via a common power bus to the central power distribution unit. The control devices can each have their own mixer
ERSATZBLATT kroprozessor und einem eigenen Parameterspeicher versehen sein, so daß die eigentlichen Steuerungsabläufe jedes Maschinenele¬ ments von der zentralen Steuereinheit nur noch global zu überwa¬ chen sind, ansonsten jedoch weitgehend vor Ort geregelt werden. Eine solche Dezentralisierung vermindert zusätzlich den erforderlichen Datenfluß auf dem gemeinsamen Datenbus.REPLACEMENT LEAF k roprozessor and a private parameter memory be provided, so the actual control processes D ate each Maschinenele¬ ments of the central control unit are only chen still globally überwa¬ but are otherwise largely controlled locally. Such decentralization additionally reduces the required data flow on the common data bus.
Die DE-OS 37 01 554 liefert allerdings nur eine technische Lehre für Maschinen, deren separat angetriebene Maschinenelemente ortsfest zum Maschinengestell oder nur in einem gewissen Rahmen translatorisch zu diesem bewegbar sind, bei denen also die elek¬ trischen Steuer- und/oder Energieversorgungskabel auf ihrem Weg zwischen einer zentralen Steuereinheit und den einzelnen Ma¬ schinenelementen allenfalls in gewissem Umfang flexibel sein müssen und in keinem Falle unterbrochen sind, jedoch keinen Hin¬ weis, inwieweit sich ein solches Verfahren auf Vorrichtungen übertragen läßt, bei denen zumindest zwei der in Rede stehenden Maschinenelemente ihrerseits auf einem gegenüber dem Maschinen¬ gestell rotierbaren Maschinenteil angeordnet sind. Diese Frage¬ stellung ergibt sich aber bei einer Vielzahl von Maschinenanla¬ gen, u.a. für jedwede TransportVorrichtung für sogenannte Waren¬ bahnen wie beispielsweise Wickler zum Auf- und/oder Abwickeln von Warenbahnen in Rollenform, insbesondere sogenannte Wende¬ wickler. Bei diesen müssen auf mindestens einer Wendescheibe mindestens zwei Wickelwellenhalterungen, die auch die Wickelwel¬ lenantriebe tragen, auf jeden Fall vom Rand der Wendescheibe bis in ihren Mittelpunkt verfahrbar sein. Dabei vollführen die Wen¬ descheiben normalerweise Schwenkbewegungen von 180°, die zwar im Verhältnis zu den Bewegungen der anderen vorgenannten Aggregate selten, wegen der übrigen Peripherie der gesamten Anlage jedoch stets im gleichen Drehsinn erfolgen, so daß bei konventioneller Versorgung der auf den Wendescheiben vorhandenen übrigen Aggre¬ gate mit Energie bereits nach einigen Umdrehungen der Wende¬ scheiben sämtliche elektrischen, hydraulischen und/oder pneuma¬ tischen Zuleitungen ineinander verdreht wären.DE-OS 37 01 554, however, only provides a technical teaching for machines whose separately driven machine elements can be moved in a stationary manner relative to the machine frame or only translationally to the machine frame, in which case the electrical control and / or power supply cables are on them The path between a central control unit and the individual machine elements may have to be flexible to a certain extent and are in no way interrupted, but no indication of the extent to which such a method can be transferred to devices in which at least two of the machine elements in question are in turn arranged on a machine part that is rotatable relative to the machine frame. However, this question arises in a large number of machine systems, including for any transport device for so-called webs, such as, for example, winders for winding and / or unwinding webs in roll form, in particular so-called reversible winders. In these, at least two winding shaft brackets, which also carry the winding shaft drives, must be able to be moved on at least one turning disc in any case from the edge of the turning disc to its center. The turning disks normally perform swiveling movements of 180 °, which, although rare in relation to the movements of the other aforementioned units, always take place in the same direction due to the remaining periphery of the entire system, so that, with conventional supply, the rest on the turning disks After a few revolutions of the turning disks, all the electrical, hydraulic and / or pneumatic supply lines would be twisted into one another with energy.
Um dies zu umgehen, ist aus der EP 0 243 748 Bl bekannt, diesem Problem zumindest teilweise durch sehr aufwendige KonstruktionenTo avoid this, it is known from EP 0 243 748 B1 that this problem is at least partly due to very complex constructions
ERSATZBLATT von Zahnrädern und Ketten zu begegnen. Eine deutliche Verbesse¬ rung demgegenüber ist in der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen P 42 32 363.0-22 offenbart, die eine Wendescheibe zeigt, bei der ein mit seinen beiden Enden an der dem aufzuneh¬ menden Wickel abgewandten Fläche der Wendescheibe kraftschlüssig angeschlagener Bügel im Abstand von dieser Fläche eine mit der Rotationsachse der Wendescheibe zusammenfallende Welle trägt, auf der ein ganzes System von Schleifringen befestigt ist. Diese Schleifringe sind einerseits über ortsfest auf der Wendescheibe installierte elektrische Leitungen mit den dort angeordneten Verbrauchern zu deren jeweils individuell gesteuerter Energie¬ versorgung verbunden und werden andererseits von Schleifkontak¬ ten berührt, die das jeweilige Ende von im Außenraum der Wende¬ scheibe ortsfest installierten elektrischen Versorgungsleitungen darstellen, die ihrerseits von einer zentralen Steuer- und Lei¬ stungsverteilereinheit programmgemäß mit elektrischer Energie beaufschlagt werden. Dabei ist jedoch selbstverständlich für jede Energieversorgungsleitung ein spezieller Schleifring mit ausreichender Isolation gegen seine Nachbarn erforderlich, so daß die die Schleifringe tragende Welle eine erhebliche Länge mit entsprechendem Gewicht und dementsprechend abzufangendem Drehmoment auf die Lagerung der Wendescheibe erreicht. Abgesehen davon, daß dieser Aufbau sowohl auf der Wendescheibe als auch in deren Außenraum eine umfangreiche Verkabelung erfordert und au¬ ßerdem jede Schleifring-Schleifkontakt-Einheit eine eigene mög¬ liche Störquelle darstellt, was auf jeden Fall einen nicht zu vernachlässigenden Wartungsaufwand erfordert. Eine einfache Re¬ duzierung des Systems der Schleifring-Schleifkontakt-Einheiten auf deren zwei, nämlich eine für einen Leistungsbus und eine für einen Datenbus, verbietet sich bezüglich des Datenbusses schon deswegen, weil Schleifring-Schleifkontakt-Einheiten zwar zur Übertragung höherer Leistungen, also auch als Einzelaggregat zur Überbrückung einer Unterbrechnung eines Leistungsbusses, ge¬ eignet sind, nicht jedoch als Übertragungselement für Steuersignale eines bustauglichen Typs. Dafür wäre eine solche Anordnung bei weitem zu störanfällig.REPLACEMENT LEAF of gears and chains. A significant Verbesse¬ tion contrast is ktenzeichen in the German patent application with the A P 42 32 363.0-22 discloses showing a turning disc in which a with its two ends to the side opposite the aufzuneh¬ Menden winding surface of the turning disc frictionally hinged bracket in Distance from this surface carries a coincident with the axis of rotation of the turning disc on which a whole system of slip rings is attached. These slip rings are connected, on the one hand, to the consumers arranged there on the turntable by means of electrical lines fixedly installed on the turning disc, for their individually controlled energy supply and, on the other hand, are touched by sliding contacts which contact the respective end of electrical supply lines which are fixedly installed in the outer space of the turning disc represent, which in turn are acted upon by a central control and power distribution unit according to the program with electrical energy. However, a special slip ring with sufficient insulation from its neighbors is, of course, required for each power supply line, so that the shaft carrying the slip rings reaches a considerable length with a corresponding weight and, accordingly, torque to be absorbed on the bearing of the turning disk. Apart from the fact that this structure requires extensive cabling both on the turning disc and in its outer space and, moreover, each slip ring / sliding contact unit represents its own possible source of interference, which in any case requires a not inconsiderable maintenance effort. A simple reduction of the system of the slip ring sliding contact units to two, namely one for a power bus and one for a data bus, is not possible with regard to the data bus, because slip ring sliding contact units do indeed transmit higher power, that is, also are suitable as a single unit for bridging an interruption of a power bus, but not as a transmission element for control signals of a bus-compatible type. Such an arrangement would be far too susceptible to failure.
ERSATZBLATT Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine zu dessen Durchführung geeignete Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe die Signalübertragung zwischen den Ansteuereinrichtungen von Maschinenelementen und einer zentralen Steuereinheit und der dadurch möglichen Funkti¬ onskoordination für alle Maschinenelemente einer komplexen Ma¬ schinenanlage auch dann mit einem erheblich geringeren Aufwand an Verdrahtung und damit verbundenen Investitionen durchführbar sowie mit sehr viel höherer Betriebssicherheit und Wartungs- freundlichkeit betreibbar ist, wenn die vorgenannten Maschinen- elemente ihrerseits auf einem seinerseits rotierbaren Maschinen¬ teil angeordnet sind. E REPLACEMENT LEAF The present invention is therefore based on the object of providing a method and a device suitable for carrying it out, with the aid of which the signal transmission between the control devices of machine elements and a central control unit and the function coordination thereby possible for all machine elements of a complex Machine system can also be carried out with a considerably lower amount of wiring and the associated investments and can be operated with a much higher level of operational reliability and ease of maintenance if the aforementioned machine elements are in turn arranged on a machine part that can be rotated.
Diese Aufgabe löst die Erfindung mit Hilfe der Merkmale der kennzeichnenden Teile der Patentansprüche 1 und 9.The invention achieves this object with the aid of the features of the characterizing parts of patent claims 1 and 9.
Dabei erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß mindestens zwei der Maschinenelemente mit ihren jeweils zugeordneten An- steuer- und Leistungsverstärkereinrichtungen auf einem seiner¬ seits gegenüber dem Maschinengestell rotierbaren Maschinenteil angeordnet sind, sowohl jede der vorgenannten Ansteuereinrich¬ tungen als auch die zentrale Steuereinheit jeweils ein speziel¬ les opto-elektronisches Interface umfaßt und der Signalaustausch zwischen den vorgenannten Ansteuereinrichtungen und der zentra¬ len Steuereinheit mittels modulierter Lichtwellen über einen Da¬ tenbus in Form eines stückweise unterbrochenen, ein- oder mehradrigen Lichtleiters und eines die Unterbrechung überbrük- kenden Optokopplers geeigneter bekannter Art erfolgt, weil sich mit einem solchen Verfahren auf einfache Weise einerseits ein¬ deutige Steuersignale sowohl an der zentralen Steuereinheit als auch an jeder Ansteuereinrichtung erzeugen lassen und anderer¬ seits ohne Schwierigkeiten auch verzerrungs- und störungsfrei über eine Leitungsunterbrechung zwischen der zentralen Steuereinheit und den verschiedenen Ansteuereinrichtungen in beiden Richtungen übermitteln lassen.It proves to be particularly advantageous that at least two of the machine elements with their respectively assigned control and power amplifier devices are arranged on a machine part that is rotatable relative to the machine frame, each of the aforementioned control devices and the central control unit Special opto-electronic interface and the signal exchange between the above-mentioned control devices and the central control unit by means of modulated light waves via a data bus in the form of a piece-wise interrupted, single or multi-core light guide and an optocoupler suitable for bridging the interruption Type occurs because with such a method, on the one hand, clear control signals can be generated both at the central control unit and at each control device and, on the other hand, can also be easily deleted Have a line interruption between the central control unit and the various control devices in both directions without interference or interference.
Als vorteilhaft erweist sich auch eine Weiterbildung des Verfah¬ rens, bei der jedes auf einem rotierbaren Maschinenteil angeord-A further development of the method has proven to be advantageous, in which each is arranged on a rotatable machine part.
ERSATZBLATT nete Maschinenelement über einen eigenen optischen Datenbus mit der zentralen Steuereinheit Signale austauscht, da damit bei der Verwendung eines mehradrigen Lichtleiters die Verlegung der ein¬ zelnen Adern (oder Kanäle) auf dem rotierbaren Maschinenteil sehr variabel gehandhabt werden kann.REPLACEMENT LEAF Nete machine element exchanges signals with the central control unit via its own optical data bus, since the use of a multi-core light guide means that the laying of the individual wires (or channels) on the rotating machine part can be handled very variably.
Andererseits erweist es sich als vorteilhafte Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens, wenn mehrere auf einem rotierbaren Ma¬ schinenteil angeordnete Maschinenelemente über einen gemeinsamen Datenbus mit der zentralen Steuereinheit Signale austauschen, weil in diesem Fall ein nur ein- oder maximal zweiadriger Licht¬ leiter verlegt und ein entsprechend einfacherer Optokoppler ein¬ gesetzt werden kann.On the other hand, it proves to be an advantageous embodiment of the present method if a plurality of machine elements arranged on a rotatable machine part exchange signals with the central control unit via a common data bus, because in this case only one or a maximum of two-wire light guide is laid and one correspondingly simpler optocoupler can be used.
Als Vorteil erweist es sich bei einer Weiterbildung des Verfah¬ rens auch, daß jeder Datenbus die Signale über eine Stichleitung übermittelt, weil in diesem Fall nur eine Ader, d.h. ein Kanal, eines Lichtleiters erforderlich ist, um entweder jedes einzelne Maschinenelement separat oder eine Gruppe von Maschinenelementen gemeinsam Signale mit der zentralen Steuereinheit austauschen zu lassen.In a further development of the method, it also proves to be advantageous that each data bus transmits the signals via a stub line, because in this case only one wire, i.e. a channel, an optical fiber is required to either exchange each individual machine element separately or a group of machine elements to exchange signals with the central control unit.
Vorteilhaft ist bei einer anderen Ausgestaltung des Verfahrens dagegen auch, wenn jeder Datenbus die Signale über eine Ringlei¬ tung austauscht, da dies in besonders einfacher Weise gestattet, sowohl die auf dem rotierbaren Maschinenteil angeordneten Ma¬ schinenelemente als auch solche außerhalb des rotierbaren Ma¬ schinenteils angeordneten Maschinenenelemente über einen ge¬ meinsamen Datenbus Signale mit der zentralen Steuereinheit aus¬ tauschen zu lassen.In another embodiment of the method, on the other hand, it is also advantageous if each data bus exchanges the signals via a ring line, since this allows in a particularly simple manner both the machine elements arranged on the rotatable machine part and those outside the rotatable machine part arranged machine elements to exchange signals with the central control unit via a common data bus.
Als vorteilhaft erweist sich weiterhin eine Weiterbildung des Verfahrens, bei der das rotierbare Maschinenteil seinerseits auf einem gegenüber dem Maschinengestell rotierbaren Maschinenteil angeordnet ist und der Signalaustausch zwischen den Maschinenelementen und der zentralen Steuereinheit kaskadenartig über zwei mit Optokopplern überbrückte Unterbrechungen stufen¬ weise von einer zur nächsten Ebene erfolgt, weil sich damit einA further development of the method in which the rotatable machine part is arranged on a machine part rotatable relative to the machine frame and the signal exchange between the machine elements and the central control unit cascade-wise via two interruptions bridged with optocouplers in stages from one level to the next proves to be advantageous takes place because of it
ERSATZBLATT eindeutiger Signalaustausch zwischen Maschinenelementen und der zentralen Steuereinheit auch dann durchführen läßt, wenn die Ma¬ schinenelemente seitens der zentralen Steuereinheit nur über eine Kette von mehr als einem rotierbaren Maschinenteil erreicht wird, wobei diese Maschinenteile ineinander verschachtelt sind.REPLACEMENT LEAF clear signal exchange between machine elements and the central control unit can also be carried out if the machine elements on the part of the central control unit can only be reached via a chain of more than one rotatable machine part, these machine parts being nested within one another.
Vorteilhaft ist weiterhin eine Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens, bei der auch der Signalaustausch zwischen Maschinen¬ elementen, die außerhalb des rotierbaren Maschinenteils ortsfest oder in begrenztem Umfang translatorisch verschiebbar gegenüber dem Maschinengestell angeordnet sind, und der zentralen Steuereinheit mittels modulierter Lichtwellen über separate oder gruppenweise gemeinsame Datenbusse erfolgt, weil damit ermög¬ licht wird, daß die Signale sowohl der Maschinenelemente auf ei¬ nem rotierbaren Maschinenteil als auch weitere Maschinenelemente auf einfache Weise vergleichbar und in jeweils gleicher Weise verarbeitbar werden, so daß die gewünschte Funktionskoordination aller Maschinenelemente deutlich erleichtert wird.Furthermore, an embodiment of the present method is advantageous, in which the signal exchange between machine elements, which are arranged outside the rotating machine part in a stationary manner or to a limited extent translationally displaceable relative to the machine frame, and the central control unit by means of modulated light waves via separate or group-wise common data buses takes place because it enables the signals of both the machine elements on a rotatable machine part and other machine elements to be easily compared and processed in the same way, so that the desired functional coordination of all machine elements is significantly facilitated.
Als vorteilhaft ist ebenfalls eine Weiterbildung des Verfahrens anzusehen, die darauf beruht, daß sowohl Maschinenelemente, die auf einem rotierbaren Maschinenteil installiert sind, als auch solche, die gegenüber dem Maschinengestell ortsfest oder in be¬ grenztem Umfang translatorisch verschiebbar angeordnet sind, über einen gemeinsamen Datenbus einen Signalaustausch mit der zentralen Steuereinheit durchführen, da dies nicht nur eine be¬ sonders einfache Ankopplung vieler oder aller Maschinenelemente an die zentrale Steuereinheit bedeutet, sondern außerdem bei entsprechender Ausgestaltung der Ansteuereinrichtungen einen un¬ mittelbaren Signalaustausch zwischen einzelnen Ansteuereinrich¬ tungen untereinander ohne Zwischenschaltung der zentralen Steuereinheit gestattet, was die Funktionskoordination der Ma¬ schinenelemente erheblich beschleunigt.A further development of the method, which is based on the fact that both machine elements which are installed on a rotatable machine part and those which are arranged in a stationary manner or to a limited extent translationally displaceable relative to the machine frame, can also be regarded as advantageous via a common data bus carry out a signal exchange with the central control unit, since this not only means a particularly simple coupling of many or all machine elements to the central control unit, but also, with a suitable configuration of the control devices, an immediate signal exchange between individual control devices with one another without interposing the central control device Control unit permits, which considerably accelerates the functional coordination of the machine elements.
Als besonders vorteilhaft zur Durchführung des Verfahrens er¬ weist sich eine Vorrichtung, bei der mindestens zwei der Maschi¬ nenelemente mit ihren jeweils zugeordneten Ansteuer- und Lei¬ stungsverstärkereinrichtungen auf einem seinerseits gegenüberA device has been found to be particularly advantageous for carrying out the method, in which at least two of the machine elements with their respective associated control and power amplifier devices on one side face each other
ERSATZBLATT dem Maschinengestell rotierbaren Maschinenteil angeordnet sind, sowohl jede der vorgenannten Ansteuereinrichtungen als auch die zentrale Steuereinheit jeweils ein spezielles opto-elektroni¬ sches Interface umfaßt, das einerseits die von seiner Ansteuereinrichtung bzw. Steuereinheit abgehenden Signale sowohl codiert als auch adressiert und andererseits nur die an seine Ansteuereinrichtung bzw. Steuereinheit adressierten Signale an diese weiterleitet, und zwischen den vorgenannten An¬ steuereinrichtungen und der zentralen Steuereinheit ein stück¬ weise unterbrochener und dort mittels eines Optokopplers ge¬ eigneter bekannter Art überbrückter ein- oder mehradriger Licht¬ leiter angeordnet ist, weil sich eine solche Vorrichtung in ein¬ facher Weise aus bekannten Bauteilen konstruieren läßt und dann ohne Schwierigkeiten einen ungestörten und verzerrungsfreien Signalaustausch zwischen Maschinenelementen der vorgenannten Art und einer zentralen Steuereinheit gestattet, insbesondere, wenn außerdem der Optokoppler ein Drehübertrager bekannter Art ist, der am oder im rotierbaren Maschinenteil so gehalten wird, daß seine Drehachse parallel zur Drehachse des rotierbaren Ma¬ schinenteils ausgerichtet ist, der auf dem rotierbaren Ma¬ schinenteil verlegte Abschnitt des Lichtleiters relativ zu die¬ sem ortsfest mitrotiert, der vom Drehübertrager zur zentralen Steuereinheit verlaufende Abschnitt des Lichtleiters zu keinem Zeitpunkt um seine Längsachse verdreht wird und die Fokussier- einrichtung des Drehübertragers das durch eine Ader des einen Lichtleiterabschnittes, d.h. durch einen bestimmten Kanal, an¬ kommende Licht stets verzerrungsfrei in die komplementäre Ader, d.h. den komplementären Kanal, des anderen Lichtlei¬ terabschnittes weiterleitet - unabhängig von der jeweiligen ge¬ genseitigen Drehstellung der beiden Anschlußenden des Dreh¬ übertragers.REPLACEMENT LEAF the machine frame rotatable machine part are arranged, each of the aforementioned control devices and the central control unit each comprises a special optoelectronic interface which on the one hand both codes and addresses the signals coming from its control device or control unit and on the other hand only those to it Control device or control unit forwards the signals addressed to it, and between the above-mentioned control devices and the central control unit a partially interrupted single-wire or multi-wire light guide, which is bridged there by means of an optocoupler, is arranged because one such a device can be constructed in a simple manner from known components and then allows an undisturbed and distortion-free signal exchange between machine elements of the aforementioned type and a central control unit, in particular without difficulty re, if, in addition, the optocoupler is a rotary transmitter of known type which is held on or in the rotatable machine part such that its axis of rotation is aligned parallel to the axis of rotation of the rotatable machine part, the section of the light guide which is laid on the rotatable machine part relative to the ¬ rotated stationary, the section of the light guide running from the rotary transmitter to the central control unit is never rotated about its longitudinal axis and the focusing device of the rotary transmitter always receives the light arriving through a wire of the one light guide section, ie through a specific channel, without distortion in the complementary core, ie the complementary channel, of the other light guide section - regardless of the respective mutual rotational position of the two connecting ends of the rotary transmitter.
Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform der vorliegenden Vor¬ richtung, bei der jede Ader des Lichtleiters an ihrem der zen¬ tralen Steuereinheit abgewandten Ende separat abgeschlossen ist, da so auf einfache Weise jede einzelne Ader eines Lichtleiters in eine Stichleitung umgewandelt werden kann.An embodiment of the present device is also advantageous, in which each wire of the light guide is terminated separately at its end facing away from the central control unit, since each individual wire of a light guide can be converted into a stub line in a simple manner.
ERSATZBLATT Bei einer anderen Weiterentwicklung der Vorrichtung ist es dage¬ gen vorteilhaft, daß einzelne oder alle Adern eines Lichtleiters an ihrem der zentralen Steuereinheit abgewandten Ende jeweils paarweise optisch miteinander verbunden sind, weil sich so - zu¬ mindest auf dem rotierbaren Maschinenteil - in einfacher Weise aus einem mindestens zweiadrigen Lichtleiter eine optische Ringleitung erzeugen läßt.REPLACEMENT LEAF In another further development of the device, it is advantageous, however, that individual or all of the wires of a light guide are optically connected to one another in pairs at their end facing away from the central control unit, because in this way - at least on the rotatable machine part - in a simple manner an optical ring line can be generated by an at least two-core light guide.
Vorteilhaft ist bei einer weiteren Ausführungsform der vorlie¬ genden Vorrichtung auch, daß die außerhalb des rotierbaren Ma¬ schinenteils ortsfest oder in beschränktem Umfang translatorisch verschiebbar gegenüber dem Maschinengestell angeordneten Maschi¬ nenelemente mittels parallel verlegter Lichtleiter mit der zen¬ tralen Steuereinheit verbunden sind, weil dies - zumindest im Erprobungsstadium - eine sehr flexible Handhabung der gegensei¬ tigen Verschaltung von Maschinenelementen und zentraler Steuereinheit gestattet.In a further embodiment of the present device, it is also advantageous that the machine elements arranged outside the rotatable machine part in a stationary manner or to a limited extent translationally displaceable relative to the machine frame are connected to the central control unit by means of light guides laid in parallel, because this - At least in the testing stage - a very flexible handling of the mutual connection of machine elements and central control unit is permitted.
Andererseits erweist es sich als besonders vorteilhafte Wei¬ terentwicklung der Vorrichtung, wenn sowohl die auf dem rotier¬ baren Maschinenteil installierten als auch zumindest einige der außerhalb von ihm ortsfest oder in beschränktem Umfang transla¬ torisch verschiebbar gegenüber dem Maschinengestell angeordneten Maschinenelemente mittels eines einzigen Lichtleiters mit der zentralen Steuereinheit verbunden sind, weil dann bei entspre¬ chender Ausgestaltung der Ansteuereinrichtungen die verschie¬ denen Maschinenelemente auf dem rotierbaren Maschinenteil und außerhalb desselben direkt ohne Zwischenschaltung der zentralen Steuereinheit miteinander Signale austauschen können, was die Funktionskoordination dieser Maschinenelemente wesentlich be¬ schleunigt.On the other hand, it has proven to be a particularly advantageous further development of the device if both the machine elements installed on the rotatable machine part and at least some of the machine elements arranged outside of it in a stationary manner or to a limited extent can be displaced translationally with respect to the machine frame by means of a single light guide are connected to the central control unit, because if the control devices are designed accordingly, the various machine elements on the rotatable machine part and outside of it can exchange signals with one another directly without the intermediary of the central control unit, which considerably speeds up the functional coordination of these machine elements.
Als vorteilhaft erweist sich darüber hinaus eine Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung, bei der das rotierbare Maschinen¬ teil seinerseits auf einem gegenüber dem Maschinengestell ro¬ tierbaren Maschinenteil angeordnet ist und die Signalübertragung zwischen den Maschinenelementen auf dem erstgenannten Maschinen¬ teil und der zentralen Steuereinheit kaskadenartig über zweiAn embodiment of the present device, in which the rotatable machine part in turn is arranged on a machine part that can be rotated relative to the machine frame, and the signal transmission between the machine elements on the first-mentioned machine part and the central control unit via two cascades, has also proven to be advantageous
ERSATZBLATT Drehübertrager von einer Ebene zur nächsten erfolgt, weil dies ermöglicht, das obengenannte Verfahren auch dann anzuwenden, wenn Maschinenelemente auf einem rotierbaren Maschinenteil installiert sind, das seinerseits ebenfalls auf einem rotierbaren Maschinenteil angeordnet ist usw., was bis zu einer mehrfachen Kaskade von jeweils aufeinander angeordneten und gegeneinander rotierbaren Maschinenteilen führen kann.REPLACEMENT LEAF Rotary transmitter is carried out from one level to the next because this makes it possible to apply the above-mentioned method even when machine elements are installed on a rotatable machine part, which in turn is also arranged on a rotatable machine part, etc., which results in a multiple cascade of one another and can lead machine parts that can rotate against each other.
Als besonders vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform der vor¬ genannten Vorrichtung anzusehen, die eine TransportVorrichtung für Warenbahnen ist, insbesondere ein Wendewickler zur Aufnahme oder Abgabe von Warenbahnen in Rollenform, d. h. in sogenannten Wickeln, weil auf solchen Vorrichtungen in jedem Falle mehrere ihrerseits sehr genau zu steuernde Maschinenelemente entweder beidseitig auf Wendescheiben oder einseitig auf einer Wende¬ scheibe und auf der anderen Seite ortsfest angeordnet sind, wo¬ bei die zu erzeugenden oder abzurollenden Wickel sehr empfind¬ lich auf jede Abweichung sowohl der eigentlichen Wickelvorrich¬ tung als auch der gleichzeitig wirkenden Verschiebevorrichtung für die Wickelwelle von dem vorgegebenen synchronen Bewegungsab¬ lauf reagieren, was bei großen Wickeln nicht nur zu erheblichem finanziellen Verlust führen kann, sondern insbesondere auch ein erhebliches Sicherheitsrisiko für die Bedienungsmannschaft dar¬ stellt.An embodiment of the above-mentioned device, which is a transport device for material webs, in particular a turret winder for taking up or delivering material webs in roll form, ie. H. in so-called coils, because on such devices several machine elements, which in turn are to be controlled very precisely, are arranged either on both sides on turning disks or on one side on a turning disc and on the other side in a stationary manner, with the coils to be produced or unrolled being very sensitive React to any deviation of both the actual winding device and the simultaneously acting displacement device for the winding shaft from the predetermined synchronous movement sequence, which in the case of large windings can not only lead to considerable financial loss, but in particular also a considerable safety risk for the operating team represents.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der der Wendewickler jeweils auf der den Wik- kelwellen abgewandten Seite jeder Wendescheibe mit einem mit seiner Drehachse parallel zur Drehachse der jeweiligen Wende¬ scheibe ausgerichteten Drehübertrager bestückt ist, der ortsfest mit der Wendescheibe rotiert, sofern er nicht in der Drehachse der Wendescheibe angeordnet ist, da damit die Zuführung der Si¬ gnalleitung an jeden rotierbaren Maschinenteil in einem weitge¬ hend ungestörten Bereich in der Umgebung der Maschinenanlage stattfindet und dort so erfolgen kann, daß sowohl die Flexibili¬ tät des Lichtleiters als auch die mechanische Belastung des Dre¬ hübertragers in solchen Grenzen gehalten werden können, daß keine Störungen der Signalübertragung zu erwarten sind.Also advantageous is a further development of the device according to the invention, in which the turret winder is equipped, on the side of each turret disc facing away from the winding shafts, with a rotary transmitter aligned with its axis of rotation parallel to the axis of rotation of the respective indexing disc, which rotates stationary with the indexing disc, provided that it is not arranged in the axis of rotation of the turning disc, since the supply of the signal line to each rotatable machine part takes place in a largely undisturbed area in the vicinity of the machine system and can take place there in such a way that the flexibility of the light guide as well as the mechanical load on the rotary transformer can also be kept within such limits that no interference with the signal transmission can be expected.
ERSATZBLATT Die vorstehend offenbarte erfinderische Idee umfaßt selbstver¬ ständlich nicht nur die im einzelnen erläuterten Beispiele einer adäquaten Verwirklichung dieser Idee, sondern auch alle anderen denkbaren Ausführungsformen, die vom Schutzumfang der Patentan¬ sprüche 1 und 9 erfaßt werden.REPLACEMENT LEAF The inventive idea disclosed above naturally includes not only the examples of an adequate realization of this idea explained in detail, but also all other conceivable embodiments which are covered by the scope of protection of patent claims 1 and 9.
ERSATZBLATT REPLACEMENT LEAF

Claims

Patentansprüche: Claims:
Verfahren zur Funktionskoordination von Maschinenelementen einer mit einer zentralen Steuereinheit und einer zentralen Leistungsverteilereinheit versehenen komplexen Maschinenan¬ lage, wobei jedem Maschinenelement in seiner unmittelbaren Nähe eine eigene, mittels eines Datenbusses mit der zentralen Steuereinheit verbundene Ansteuereinrichtung und eine damit direkt und über einen Leistungsbus gleichzeitig mit der zen¬ tralen Leistungsverteilereinheit verbundene eigene Leistungs- verstärkereinrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Maschinenelemente mit ihren jeweils zugeordneten Ansteuer- und Leistungsverstärkereinrichtungen auf einem seinerseits gegenüber dem Maschinengestell rotier¬ baren Maschinenteil angeordnet sind, sowohl jede der vorge¬ nannten Ansteuereinrichtungen als auch die zentrale Steuereinheit jöweils ein spezielles opto-elektronisches In¬ terface umfaßt und der Signalaustausch zwischen den vorge¬ nannten Ansteuereinrichtungen und der zentralen Steuereinheit mittels modulierter Lichtwellen über einen Datenbus in Form eines stückweise unterbrochenen, ein- oder mehradrigen Licht¬ leiters und eines die Unterbrechung überbrückenden Optokopp¬ lers geeigneter bekannter Art erfolgt.Method for coordinating the functions of machine elements of a complex machine system provided with a central control unit and a central power distribution unit, each machine element in its immediate vicinity having its own control device connected to the central control unit by means of a data bus and thus directly and via a power bus simultaneously with the Central power distribution unit is associated with its own power amplifier device, characterized in that at least two of the machine elements with their respectively assigned control and power amplifier devices are arranged on a machine part that can be rotated relative to the machine frame, both each of the aforementioned control devices and also the central control unit in each case comprises a special opto-electronic interface and the signal exchange between the aforementioned control devices n and the central control unit by means of modulated light waves via a data bus in the form of a piece-wise interrupted, single or multi-core light guide and an optocoupler of a suitable known type bridging the interruption.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,A method according to claim 1, characterized in
ERSATZBLATT daß jedes auf einem rotierbaren Maschinenteil angeordnete Ma¬ schinenelement über einen eigenen optischen Datenbus mit der zentralen Steuereinheit Signale austauscht.REPLACEMENT LEAF that each machine element arranged on a rotatable machine part exchanges signals with the central control unit via its own optical data bus.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere auf einem rotierbaren Maschinenteil angeordnete Maschinenelemente über einen gemeinsamen Datenbus mit der zentralen Steuereinheit Signale austauschen.3. The method according to claim 1, characterized in that a plurality of machine elements arranged on a rotatable machine part exchange signals with the central control unit via a common data bus.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, daß jeder Datenbus die Signale über eine Stichleitung über¬ mittelt.4. The method according to any one of claims 1 to characterized in that each data bus transmits the signals over a stub line.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Datenbus die Signale über eine Ringleitung aus¬ tauscht.5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that each data bus exchanges the signals over a ring line.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierbare Maschinenteil seinerseits auf einem gegen¬ über dem Maschinengestell rotierbaren Maschinenteil angeord¬ net ist und der Signalaustausch zwischen den Maschinenelemen¬ ten und der zentralen Steuereinheit kaskadenartig über zwei mit Optokopplern überbrückte Unterbrechungen stufenweise von einer zur nächsten Ebene erfolgt.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the rotatable machine part is in turn arranged on a machine part rotatable relative to the machine frame and the signal exchange between the machine elements and the central control unit is cascaded over two with optocouplers Interruptions are gradual from one level to the next.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Signalaustausch zwischen Maschinenelementen, die außerhalb des rotierbaren Maschinenteils ortsfest oder in be¬ grenztem Umfang translatorisch verschiebbar gegenüber dem Ma¬ schinengestell angeordnet sind, und der zentralen Steuerein¬ heit mittels modulierter Lichtwellen über separate oder grup¬ penweise gemeinsame Datenbusse erfolgt.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the signal exchange between machine elements, which are arranged outside the rotatable machine part stationary or to a limited extent translationally displaceable relative to the machine frame, and the central control unit by means modulated light waves via separate or group-wise common data buses.
ERSATZBLATT 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Maschinenelemente, die auf einem rotierbaren Ma¬ schinenteil installiert sind, als auch solche, die gegenüber dem Maschinengestell ortsfest oder in begrenztem Umfang translatorisch verschiebbar angeordnet sind, über einen ge¬ meinsamen Datenbus einen Signalaustausch mit der zentralen Steuereinheit durchführen.REPLACEMENT LEAF 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that both machine elements that are installed on a rotatable Ma¬ machine part, as well as those that are arranged to be stationary or to a limited extent translationally displaceable relative to the machine frame via a ge carry out a signal exchange with the central control unit.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in Form einer mit mehreren steuerbaren Ma¬ schinenelementen, mit einer zentralen Steuereinheit und mit einer zentralen Leistungsverteilereinheit versehenen komple¬ xen Maschinenanlage, wobei jedem Maschinenelement in seiner unmittelbaren Nähe eine eigene, mittels eines Datenbusses mit der zentralen Steuereinheit verbundene Ansteuereinrichtung und eine damit direkt und über einen Leistungsbus gleichzei¬ tig mit der zentralen Leistungsverteilereinheit verbundene eigene Leistungsverstärkereinrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Maschinenelemente mit ihren jeweils zugeordneten Ansteuer- und Leistungsverstärkereinrichtungen auf einem seinerseits gegenüber dem Maschinengestell rotier¬ baren Maschinenteil angeordnet sind, sowohl jede der vorge¬ nannten Ansteuereinrichtungen als auch die zentrale Steuereinheit jeweils ein spezielles opto-elektronisches In¬ terface umfaßt, das einerseits die von seiner Ansteuerein¬ richtung bzw. Steuereinheit abgehenden Signale sowohl codiert als auch adressiert und andererseits nur die an seine An¬ steuereinrichtung bzw. Steuereinheit adressierten Signale an diese weiterleitet, und zwischen den vorgenannten An¬ steuereinrichtungen und der zentralen Steuereinheit ein stückweise unterbrochener und dort mittels eines Optokopplers geeigneter bekannter Art überbrückter ein- oder mehradriger Lichtleiter angeordnet ist.9. Device for carrying out the method according to one of claims 1 to 8 in the form of a complex machine system provided with a plurality of controllable machine elements, with a central control unit and with a central power distribution unit, each machine element in its immediate vicinity having its own means a data bus connected to the central control unit and an associated power amplifier device connected directly and via a power bus to the central power distribution unit, characterized in that at least two of the machine elements with their associated drive and power amplifier devices are in turn opposite one another Machine frame rotatable machine part are arranged, both each of the aforementioned control devices and the central control unit each have a special opto-electronic interface u m, which, on the one hand, both codes and addresses the signals coming from its control device or control unit and, on the other hand, only forwards the signals addressed to its control device or control unit, and between the aforementioned control devices and the central control unit piece-wise interrupted and there by means of an optocoupler suitable known type bridged single or multi-core light guide is arranged.
10.Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,10.Device according to claim 9, characterized in
ERSATZBLATT daß der Optokoppler ein Drehübertrager bekannter Art ist, der am oder im rotierbaren Maschinenteil so gehalten wird, daß seine Drehachse parallel zur Drehachse des rotierbaren Ma¬ schinenteils ausgerichtet ist, der auf dem rotierbaren Ma¬ schinenteil verlegte Abschnitt des Lichtleiters relativ zu diesem ortsfest mitrotiert, der vom Drehübertrager zur zen¬ tralen Steuereinheit verlaufende Abschnitt des Lichtleiters zu keinem Zeitpunkt um seine Längsachse verdreht wird und die Fokussiereinrichtung des Drehübertragers das durch eine Ader des einen Lichtleiterabschnittes, d.h. durch einen bestimmten Kanal, ankommende Licht stets verzerrungsfrei in die komple¬ mentäre Ader, d.h. den komplementären Kanal, des anderen Lichtleiterabschnittes weiterleitet - unabhängig von der je¬ weiligen gegenseitigen Drehstellung der beiden Anschlußenden des Drehübertragers.REPLACEMENT LEAF that the optocoupler is a rotary transmitter of known type which is held on or in the rotatable machine part such that its axis of rotation is aligned parallel to the axis of rotation of the rotatable machine part, the section of the light guide which is laid on the rotatable machine part also rotates relative to the latter, the section of the light guide running from the rotary transmitter to the central control unit is never rotated about its longitudinal axis, and the focusing device of the rotary transmitter always sends the light arriving through a wire of the one light guide section, ie through a specific channel, into the complementary wire without distortion. ie the complementary channel of the other light guide section passes on - regardless of the respective mutual rotational position of the two connection ends of the rotary transformer.
11.Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ader des Lichtleiters an ihrem der zentralen Steuereinheit abgewandten Ende separat abgeschlossen ist.11.The device according to claim 9 or 10, characterized in that each wire of the light guide is completed separately at its end facing away from the central control unit.
12.Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder alle Adern eines Lichtleiters an ihrem der zentralen Steuereinheit abgewandten Ende jeweils paarweise optisch miteinander verbunden sind.12.Device according to claim 9 or 10, characterized in that individual or all wires of an optical fiber are optically connected to each other in pairs at their end facing away from the central control unit.
13.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb des rotierbaren Maschinenteils ortsfest oder in beschränktem Umfang translatorisch verschiebbar ge¬ genüber dem Maschinengestell angeordneten Maschinenelemente mittels parallel verlegter Lichtleiter mit der zentralen Steuereinheit verbunden sind.13.Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that the outside of the rotatable machine part stationary or to a limited extent translationally displaceable ge compared to the machine frame arranged machine elements are connected to the central control unit by means of light guides laid in parallel.
14.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet,14.Device according to one of claims 9 to 12, characterized in
ERSATZBLATT daß sowohl die auf dem rotierbaren Maschinenteil installier¬ ten als auch zumindest einige der außerhalb von ihm ortsfest oder in beschränktem Umfang translatorisch verschiebbar ge¬ genüber dem Maschinengestell angeordneten Maschinenelemente mittels eines einzigen Lichtleiters mit der zentralen Steuereinheit verbunden sind.REPLACEMENT LEAF that both the machine elements installed on the rotatable machine part and at least some of the machine elements which are arranged outside of it in a stationary manner or to a limited extent in a translatory manner relative to the machine frame are connected to the central control unit by means of a single light guide.
15.Vorrichtung nach einem 'der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierbare Maschinenteil seinerseits auf einem gegen¬ über dem Maschinengestell rotierbaren Maschinenteil angeord¬ net ist und die Signalübertragung zwischen den Maschinenele¬ menten auf dem erstgenannten Maschinenteil und der zentralen Steuereinheit kaskadenartig über zwei Drehübertrager von ei¬ ner Ebene zur nächsten erfolgt.15.Vorrichtung 9 to 14, characterized in that the rotatable machine part is net in turn angeord¬ on a gegen¬ rotatable to the machine frame machine part and the signal transmission between the Maschinenele¬ elements on the first-mentioned machine part and the central control unit in cascade according to one 'of claims via two rotary transmitters from one level to the next.
16.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Transport orrichtung für Warenbahnen ist, insbe¬ sondere ein Wendewickler zur Aufnahme oder Abgabe von Waren¬ bahnen in Rollenform, d.h. in sogenannten Wickeln.16.Device according to one of claims 9 to 15, characterized in that it is a transport device for webs, in particular a turret winder for receiving or dispensing webs in roll form, i.e. in so-called wraps.
17.Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Wendewickler jeweils auf der den Wickelwellen abge¬ wandten Seite jeder Wendescheibe mit einem mit seiner Drehachse parallel zur Drehachse der jeweiligen Wendescheibe ausgerichteten Drehübertrager bestückt ist, der ortsfest mit der Wendescheibe rotiert, sofern er nicht in der Drehachse der Wendescheibe angeordnet ist.17.Device according to claim 16, characterized in that the turret winder on the side facing the winding shafts abge¬ each turning disc is equipped with a rotating axis aligned with its axis of rotation parallel to the axis of rotation of the respective turning disc, which rotates stationary with the turning disc, unless it is is arranged in the axis of rotation of the turning disc.
ERSATZBLATT REPLACEMENT LEAF
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