DE2728738B2 - Eulrichtung zur Kontrolle und Regelung der Farbgebung an Druckmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Kontrolle und Regelung der Farbgebung an Druckma-

2f> schinen mit einer Einrichtung zum Dosieren der Farbzufuhr zur Druckplatte, bestehend aus einer Anzahl von über der Breite angeordneten Farbdosierelementen, die über eine Einstellvorrichtung einzeln beliebig einstellbar sind, mit einem Dichtemeßgerät, durch das eine Anzahl von Kcmtrollfeldern auf dem Bedruckstoff abtastbar sind und einer Soll-Ist-Vergleichsschaltung, der Dichtewerte der einzelnen Kontrollfelder eingegeben werden, worauf aufgrund der Ergebnisse eines Soll-Istwertvergleichs die Verstellung der Farbdosier elemente ansteuerbar ist

Ein wesentlicher Kostenfaktor beim Druckprozeß ist der Makulaturanfall infolge nicht richtiger Färb- oder Wasserführung, insbesondere beim Einrichten der Maschine. Aber auch beim anschüttenden Fortdruck entsteht Makulatur, wenn bestimmte Parameter des

Druckvorganges sich ändern und beispielsweise die Theologischen Eigenschaften der Farbe sich aufgrund

von Temperaturerhöhungen ändern.

Weiterhin ist es für die Bedienungsperson der

Druckmaschine schwierig, einen Probebogen mit den laufend gedruckten Bogen über längere Zeit ohne weitere Hilfsmittel richtig zu vergleichen. Es ist deshalb schon frühzeitig versucht worden, den Einrichtvorgang, aber auch den Fortdruck, durch Anwendung von

% Meßgeräten zu automatisieren oder zumindest eine objektive Prüfung der Farbgebung zu ermöglichen. So wurde in der Fogra-Mitteilung Nr. 46, September 1965, Seite 2—5, ein Gerät beschrieben, durch das die Farbgebung einer Bogendruckmaschine auf einen einmal festgelegten konstanten Wert geregelt werden soll. Dies erfolgt über die Messung der Farbdichte einer mitgedruckten Kontrollmarke. Das Gerät besteht aus einer lichtelektrischen Abtastung, einem Impulsgeber zur Erzeugung eines Steuerimpulses, einem Steuerteil zur Verarbeitung der Meßwerte und aus einem Stellmotor zur Beeinflussung des Farbwerkes. Das Gerät sieht aber keine unabhängige Regelung der einzelnen Zonenbreiten vor und ist deshalb für den vorgesehenen Zweck nicht geeignet.

Weiterhin wird durch die DE-OS 20 11 979 vorgeschlagen, einen bei jedem Druckzylinderumlauf mitgedruckten Meßstreifen zonenweise abzutasten und aufgrund der Ergebnisse eines Soll-Ist-Wertvergleichs

die Verstelleinrichtung der Zonenstellschrauben entsprechend anzusteuern. Die für die Verstellung der Zonenstellschrauben benötigten Steuerbefehle sollen unmittelbar einer Vergleichsschaltung entnommen und der Zonenschraubenverstelleinrichtung zugeführt werden. Die Abtastung soll bei laufender Maschine dadurch erfolgen, daß die Abtasteinrichtung taktweise mit der Zylinderumdrehung von Zone zu Zone bewegt wird. Es ist aber weder dvi Ausgabe eines Protokolls noch sonst eine Rückmeldung über das Ergebnis der durchgeführten Versteilung vorgesehen.

Es hat sich aber als technisch undurchführbar erwiesen, einen Bogen insgesamt über die ganze Breite zonenweise während des Druckprozesses abzutasten. Ein zonenweises Abtasten mehrerer aufeinanderfolgender Bogen führt aber zu Verfälschungen der Meßergebnisse und damit der Regelvorgänge, insbesondere wenn nach Messung des Istwertes der jeweiligen Zone die Nachregelung des jeweiligen Farbdosierelementes erfolgt

Weiterhin ist seit der Drupa 1977 eine als CPC 11-Anlage bezeichnete Anlage bekannt, bei oer Kontrollstreifen an herausgenommenen, einzelnen bedruckten Bogen densitometrisch ausgemessen und die Meßwerte teilweise in Kennzahlen umgerechnet angezeigt werden. Eine automatische Regelung der Farbzufuhr wird nicht durchgeführt. Hier muß der Mensch als Teil des Regelkreises eingreifen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung gemäß dem Stand der Technik, wie er im Oberbegriff des Anspruchs 1 dargestellt ist, so auszubilden, daß bei Ausschaltung des Menschen als Teil des Regelkreises eine schnellstmögliche Regelung der Farbgebung erfolgt, wobei ein Element der Regeleinrichtung zur Erfassung und Weitergabe der Ist-Werte an die Vergleichsschaltung vorgesehen ist, welches die Ausführung der von ihr ausgegebenen Steuerbefehle überwacht und bei nicht ordnungsgemäßer Ausführung der Steuerbefehle ein Warnsignal auslöst.

Diese Autgabe wird erfindungsgemäß, wie im w kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschrieben, gelöst

Damit ist eine von der Druckgeschwindigkeit unabhängige Regelung der Farbgebung möglich, die trotzdem in vertretbarer Zeit durchführbar ist Insbesondere ist die subjektive Beurteilung des Druckergebnisses durch einen Menschen und dadurch bedingte Verzögerungen vermieden. Die Anzeige über Differenzen zwischen tatsächlicher Stellung der Dosierelemente und der gegebenen Steilbefehle erfolgt durch den Ausdruck eines Protokolls, durch optische Signale in Form eines Displays oder durch bloße akustische Warnsignale.

In besonderer Ausgestaltung der Erfindung werden die zeitaufwendigen Meß-, Protokollierungs- und « Steuerungsvorgänge auf die einzelnen Computer aufgeteilt, so daß trotz Abtastung der Bogen außerhalb der Druckmaschine letztlich doch günstige Regelzeiten für die Farbführung möglich sind. Dies ist aber von erheblicher Bedeutung, da das zwischenzeitliche Drukken von Makulatur erhebliche Kosten verursacht

Erfindungsgemäß werden die notwendigen Änderungen der Zustellung der Dosierelemente durch einen Zentralmikrocomputer aus den gemessenen Dichtewerten und aus eingegebenen Vorgabedichtewerten auf- grund eines geeigneten Algorithmus errechnet. Der Algorithmus kann so vei ändert werden, daß bei der Berechnung der Zustellung der Dosierelemente der Einfluß auf die bzw, von den benachbarten Dosierelementen Berücksichtigung findet

Durch die Anordnung eines Umschalters zur wahlweisen automatischen Betätigung oder Betätigung von Hand der einzelnen Farbdosierelemente besteht die Möglichkeit der Voreinstellung der Dosierelemente entsprechend dem vorliegenden Sujet Hierbei handelt es sich im Gegensatz zu bereits bekannten Voreinstellvorrichtungen für Farbdosierelemente um eine echte Voreinstellung. Diese Voreinstellung wird entsprechend einer lang geübten Praxis vom Drucker durch Abschätzen oder aufgrund von Messungen an Probebogen oder aufgrund von Erfahrungswelten aus einem Vorgängerauftrag durchgeführt Ein lediglich ungefähres Abschätzen ist deshalb möglich, weil diese Voreinstellung lediglich Ausgangspunkt für den eigentlichen Regelvorgang darstellt, der dünn tu dem exakt richtigen und von irgenwelchen Parametern unabhängigen Einstellwerten führt Diese Voreinstellmöglichkeit unterscheidet sich damit in erhebidi vorteilhafter Weise von der Methode nach US-PS 3i 85 088, wonach diese Voreinstellung im Grunde Endeinstellung ist, die aus einer photoelektrischen Abtastung der Druckplatten erhalten worden ist Durch eine derartige Abtastung der druckenden Teile von der Druckplatte oder vom Film sind aber die Parameter, wie Papier, Farbe und Druckmaschineneinstelldaten keinesfalls erfaßt Das Einstellen der Druckmaschine ist damit letztlich nicht möglich, sondern muß im Gegenteil erst beginnen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand nachfolgender Zeichnung beschrieben; es zeigt:

F i g. 1 die schematische Anordnung einer derartigen Einrichtung an einer 4-Farben-Bogen-Rotations-Druckmaschine,

Fig.2 die schematische Einrichtung zum Dosieren der Farbzufuhr,

F i g. 3 einen bedruckten Bogen mit Kontrollfeldern und

F i g. 4 ein Funktionsdiagramm der Einrichtung.

Die Druckmaschine nach F i g. 1 bedruckt die vom Anleger I kommenden Bogen im Vierfarbendruck, enthält also vier Druckwerke mit jeweils einer Farbdosiereinrichtung 2,3,4,5. Jede Farbdoaiereinrichtung 2, 3, 4, 5 besteht entsprechend F i g. 2 aus einer Mehrzahl von über die Breite angeordneten Farbdosierelementen 6,7,8,9, denen gemäß F i g. 3 Kontrollfelder

10, U, 12, 13 auf dem bedruckten Bogen entsprechend zugeordnet sind. Die Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 werden jeweils durch Stellmotore 14, 15, 16, 17 über Getriebe 18 in Richtung auf eine oder von einer die Farbe zum Druckwerk transportierenden Walze 19 bewegt. Damit ist die Steuerung der Farbdosierelemente 6,7. Ii₁9 möglich. Die Position der Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 ist durch potentiomeirischs Weggeber 20 abfragbar.

Die bedruckten Bogen werden in gewohnter Weise auf dem Stapel 71 eines Auslegers 22 abgelegt und können von dort entnommen und auf den Kontrolltisch 23 gelegt werden. Ltort werden die Kontrollfelder 10,

11, 12, 13 des Bogens von einem traversierenden Dichtemeßgerät 24 abgetastet

Jedes Kontrollfeld 10, II, 12,13 entsprechend Fig.3 besteht aus mehreren Kontrollelementen, die einzeln von der Farbdichtemeßanlage 24 durch einen Mikrocomputer 29 angesteuert werden. Bei einem 4-Farbendruck würde also jedes Kontrollfeld vier Volltonflächen zur Messung der Farbdichte umfassen. Zur Beurteilung des Kontrastes, von Dubliererscheinungen etc. können

zusätzliche Kontrollelemente aufgenommen werden. Der das Farbdichtemeßgerät 24 steuernde Mikrocom puter 29 ist entsprechend zu programmieren. Die Kontrollfelder 10,11,12,13 sind längs des Bogenrandes am Druckanfang oder -ende des Bogens vorgesehen. Es wird dabei davon ausgegangen das das Erreichen einer vorbestimmten Dichte im Kontrollelement auch die richtige Farbzufuhr bzw. Farbgebung im gesamten Umfangsbereich der jeweiligen Farbzone gewährleistet.

Ein Verbundsystem 25 von Mikrocomputer 28—31 ist unter dem Kontrolltisch 23 untergebracht. Es ist, wie aus Fig. I hervorgeht, mit dem Farbdichtegerät 24, den FarlxJosiereinrichtungen 2, 3, 4, 5, einer Bedieneinheit 26 (Terminal) und einer Druckvorrichtung 27 zum Ausdrucken von Werten verbunden.

Das Verbundsystem 25 besteht aus vier Mikrocomputern: eine zentrale Vergleichsschaltung 28 übernimmt die Organisation des Regelzyklus, die Steuerung der Kornmunikaiion Mensch-Rechner, die Berechnung der Stellung der Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 und die Ausgabe eines Protokolls über die Druckvorrichtung 27. Ein erster Mikrocomputer 29 steuert das FarbdichtemeDgerät 24 und übergibt der zentralen Vergleichsschaltung 28 die gemessenen Dichtewerte. Ein weiterer Mikrocomputer 30 fragt die Stellung der Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 ab und verstellt diese auf einen bestimmten Sollwert. Ein weiterer Mikrocomputer 31 identifiziert die einzelnen Tastendrücke an der Bedieneinheit 26, übermittelt diese an die zentrale Vergleichsschaltung 28, die durch Ansteuerung von verschiedenen Lichtsignallampen an der Bedieneinheit die Reihenfolge der Eingabe anzeigt. Das Farbdichtemeßgerät 24 hat eine zusätzliche Ein-und Ausgabe 32; die Farbdosiereinrichlung 2, 3, 4, 5 hat eine zusätzliche Eingabemögüchkeit von Hand mit entsprechendem Umschalter 34.

Der Kontroll- bzw. Regelablauf ist im einzelnen wie folgt:

I. Die Kontrollfelder 10, II, 12, 13 werden i..it dem Dichtemeßgerät 24 ausgemessen.
II. Nachdem Dichtedaten der zentralen Vergleichsschaltung 28 übermittelt worden sind, befiehlt die zentrale Vergleichsschaltung 28 dem Mikrocomputer 30. die Stellung der Farbdosierelemente zu ermitteln. Der Mikrocomputer 30 liest diese Stellung und übermittelt diese als Daten an die Vergleichsschaltung 28. Jetzt hat der Zentralmikrocomputer 28 die gesamte Information, die er braucht, um die neue Stellung der Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 zu errechnen. Diese neue Stellung wird dem Mikrocomputer 30 übermittelt. Der Mikrocomputer 30 rechnet aus der maximalen Differenz zwischen alter und neuer Stellung die Zeit zum Verstellen der Farbdosierelemente 6,7,8,

ίο 9 aus und nimmt die Verstellung vor. Nach der Verstellung fragt der Mikrocomputer 30 die neue Stellung der Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 ab und übersendet sie der Zentralvergleichsschaltung 28. Die zentrale Vergleichsschaltung 28 vergleicht die Sollstellung der Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 mit der tatsächlichen und gibt dann, wenn die Differenz »Soll minus Ist« ein gewisses Maß überschreitet, ein Warnsignal aus.

Üi. Anschließend löst die zentrale Vergleichsschaltung 28 die Erzeugung eines Protokolls aus, in dem alle wichtigen Daten der vorgenommenen Regelung aufgezeichnet sind nämlich:

a) Stellung der Farbdosierelemente,

b) die Solldichte,

2·') c) die Istdichte und

d) sowohl Soll- als auch Istdichte als graphische Darstellung.

Die Solldichte kann definiert werden. Es gibt drei jo Möglichkeiten:

a) Die Solldichte ist durch das System selbst definiert, die Größe der Solldichte hängt von der entsprechenden Farbe ab (Schwarz z. B. 1,5).

b) Die Solldichte kann von einem Bogen gemessen werden (z. B. vom Abstimmbogen).

c) Die Solldichte kann als Zahlenwert auf der Konsole frei definiert werden.

Zur Ausführung von Wiederholaufträgen besteht die Möglichkeit, einen Lochstreifen zu erstellen, auf dem alle Informationen, die für den Druckauftrag wichtig sind, gespeichert sind. Wird dieser Lochstreifen bei dem Wiederholauftrag eingelesen, dann stellt das System selbständig die Farbdosierelemente 6, 7, 8, 9 auf die

4ΐ entsprechende Stellung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Kontrolle und Regelung der Farbgebung an Druckmaschinen mit einer Einrichtung zum Dosieren der Farbzufuhr zur Druckplatte, bestehend aus einer Anzahl von über der Breite angeordneten Farbdosierelementen, die über eine Einstellvorrichtung einzeln beliebig einstellbar sind, mit einem Dichtemeßgerät, durch das eine Anzahl von Kontrollfeldern auf dem Druckgut abtastbar ist urd einer Soll-Ist-Vergleichsschaltung, der Dichtewerte der einzelnen Kontrollfelder eingegeben werden, worauf aufgrund der Ergebnisse eines Soll-Istwertvergleichs die Verstellung der Farbdosierelemente ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbundsystem (25) von Mikrocomputern (28 bis 31) vorgesehen ist, bei dem ein erster Mikrocomputer (29) zur Steuerung des Farbdichtemeßgerätes (24), Sammlung der Meßwerte und Obergabe an die zentrale Vergleichsschaltung (28) vorgesehen ist, daß die Vergleichsschaltung (28) Werte der Stellung der Farbdosierelemente (6,7,8, 9) von einem weiteren Mikrocomputer (30) aufnimmt und in Abhängigkeit von diesen Weiten sowie der Soll- und Ist-Werte der Farbdichte die einzustellende Stellung der Farbdosierelemente (6, 7, 8, 9) errechnet, daraus Stellbefehle erzeugt und diese an den weiteren Mikrocomputer (30) gibt, der diese in Steuersignale umwandelt, die neuen Stellungen dt-- Farbdosicrelemente (6, 7, 8, 9) ermittelt und diese gesamme'· an die Vergleichsschaltung (28) zurückleitet, die diese mit den gegebenen Stellbefehlen vergleicht und eine Nichtübereinstimmung anzeigt

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung (28) als Zentraimikrocomputer ausgebildet ist, durch den aus den gemessenen Dichtewerten und aus der dem Zentralmikrocomputer eingebbaren Vorgabedichtewerten aufgrund eines Algorithmus die notwendige Änderung der Zustellung der Farbdosierelemente (6, 7, 8, 9) berechenbar ist, die Rechenwerte in dem Mikrocomputer (30) abspeicherbar sind, in dem daraus Stellbefehle erzeugbar sind, die den Stellmotoren (14,15,16,17) der Farbdosierelemente (6,7,8, 9) zuführbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zentralmikrocomputer ein Algorithmus eingebbar ist, durch den bei Vorgabe nur einzelner Vorgabedichtewerte die übrigen Dichtewerte interpolierbar sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckvorrichtung (27) zur Ausgabe eines Protokolls durch den Zentraimikrocomputer steuerbar ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der einzelnen Farbdosierelemente (6, 7, 8, 9) durch potentiometrische Meßgeber (20) meßbar, speicherbar und nach einer bestimmten Zeit vom Mikrocomputer (30) kontrollierbar ist, wobei bei nicht den jeweiligen Sollwerten entsprechenden Istwerten ein Warnsignal ausgebbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Algorithmus der Einfluß der nebenliegenden Farbdosierelemente (6, 7, 8, 9) auf die Verstellung der Farbzufuhr berücksichtigt ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Umschalter (34) die Einstellvorrichtung für die Farbdosierelemente (6,7, 8, 9) von automatischer auf Handverstellung umstellbar ist

8. Einrichtun gnach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine von einem weiteren Mikrocomputer (31) gesteuerte Bedieneinheit (26) Solldichtewerte und Angaben über Format, Lage und Art der Meßfelder sowie das gewünschte MeQ- und Regelprogramm eingebbar sind.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Farbdosierelemente (6,7,8,9) durch Weggeber (20) meßbar und durch den Mikrocomputer (30) nach vorbestimmter Zeit nach Zustellung abfragbar ist, wobei bei Abweichungen ein Alarmsignal auslösbar ist