DE4140051A1 - DEVICE FOR MONITORING ARRIVAL OF ARCH AT THE INLET OF ARCHING MACHINES - Google Patents
DEVICE FOR MONITORING ARRIVAL OF ARCH AT THE INLET OF ARCHING MACHINESInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Überwachungseinrichtung nach dem Ober begriff des Anspruchs 1.The invention relates to a monitoring device according to the Ober Concept of claim 1.
Durch die DE-PS 30 33 780 ist ein Verfahren zum Steuern der Ankunft einzeln vorgeschobener Bogen aus biegsamem Material an bogenverarbeitenden Maschi nen bekannt, bei dem die Ankunft des Bogens an einer Anlegestelle durch Re flexlichttaster festgestellt und der Bogenvorschub in einem der optimalen Bo genankunft entsprechenden Zeitbereich überwacht und in Abhängigkeit hiervon geregelt wird. Der Reflexlichttaster fühlt dabei in einem kleinen Spalt zwischen der Vorderkante des Anlegetisches und einem Anschlag für den Bogen die Vor derkante des Bogens ab. Durch den oder die Reflexlichttaster mit einer dieser zugeordneten Vergleichsschaltung wird festgestellt, ob der Bogen zu früh, rich tig oder zu spät ankommt.DE-PS 30 33 780 is a method for controlling the arrival individually advanced sheet made of flexible material on sheet-processing machine NEN known in which the arrival of the sheet at a jetty by Re Flex light scanner determined and the sheet feed in one of the optimal Bo the corresponding time range is monitored and dependent on it is regulated. The reflex light sensor feels in a small gap between the front edge of the feed table and a stop for the sheet the edge of the sheet. Through the one or more reflex light scanners associated comparison circuit is determined whether the sheet too early, rich arrives too late.
Sieht man vom Signal "Bogenankunft richtig" ab, so stehen für die Regelung des Bogenvorschubs lediglich zwei Signale zur Verfügung, das Signal Bogenan kunft "zu früh" und das Signal Bogenankunft "zu spät". Damit ist die Regelung des Bogenvorschubs auf eine Zweipunktregelung beschränkt, die abgesehen von dem einer solchen Regelung immanenten Hystereseverhalten eine rechtzeitige Trenderkennung ausschließt.If you disregard the signal "Arch arrival correct", then stand for the regulation of the sheet feed only two signals are available, the signal sheet on arrives "too early" and the signal sheet arrival "too late". So that's the scheme the sheet feed is limited to a two-point control, which apart from that the hysteresis behavior inherent in such a regulation is timely Excludes trend detection.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Voraussetzungen für die Rege lung des Bogenvorschubs mit einem Geringstmaß an Aufwand zu verbessern und einen Trend Bogenankunft zu früh oder zu spät erkennbar zu machen.The invention has for its object the requirements for the rain to improve the sheet feed with a minimum of effort and to make a trend of sheet arrival too early or too late.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved by the characterizing features of Claim 1 solved.
Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen charakterisiert.Further developments and expedient refinements of the invention are in the Characterized subclaims.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung erläutert.The invention is explained below with reference to the drawing.
Er zeigen:He show:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Einlaufeinheit einer bogenverarbei tenden Maschine in schematischer Darstellung, Fig. 1 is a side view of the inlet unit of a bogenverarbei Tenden machine in a schematic representation;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einheit gemäß Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the unit according to Fig. 1,
Fig. 3a den Aufbau einer bekannten positionsempfindlichen Dio de, schematisch, Fig. 3a shows the structure of a known position-sensitive de Dio, schematically,
Fig. 3b den Verlauf des dimensionslosen Positionswerts der posi tionsempfindlichen Diode in Abhängigkeit von der Lage des Lichtschwerpunkts, FIG. 3b, the course of the dimensionless value of the position posistion sensitive diode in dependence on the position of the optical center of gravity,
Fig. 3c die positionsempfindliche Diode in der Mitte liegendem Lichtschwerpunkt und zugeordneter Bogenlage, Fig. 3c, the position sensitive diode lying in the middle luminous center and associated sheet position,
Fig. 3d die positionsempfindliche Diode mit Lichtschwerpunkt in der Mitte der linken Hälfte der positionsempfindlichen Diode, Fig. 3d, the position sensitive diode light center in the center of the left half of the position sensitive diode,
Fig. 4 eine Auswerteschaltung in Blockdarstellung. Fig. 4 is an evaluation circuit in a block diagram.
In den Fig. 1 und 2 ist mit 10 ein Stapel aus einer Druckmaschine zuzufüh render Bogen aus biegsamem Material bezeichnet, die auf einem heb- und senk baren Stapeltisch 11 angeordnet sind. Die einzelnen Bogen 10′ werden beim Ausführungsbeispiel mittels einer Saugeinrichtung 12 taktweise vom Stapel 10 abgehoben und auf einem schräg angeordneten Vorschubtisch 13 abgelegt, in dem gegebenenfalls ein oder mehrere Endlostransportbänder 14 integriert sein können, die mittels einer durch einen Motor 15 angetriebenen Rolle 16 betätigt und durch eine Rolle 17 umgelenkt werden. Das Anheben des Stapeltisches 11 erfolgt dabei so, daß der oberste Bogen 10′ stets auf demselben Niveau liegt.In Figs. 1 and 2, a stack 10 of a printing machine zuzufüh render sheet of flexible material referred to, which are arranged on a lifting and lowering cash stacking table 11. The individual sheets 10 'are lifted from the stack 10 in cycles in the exemplary embodiment by means of a suction device 12 and placed on an obliquely arranged feed table 13 , in which one or more endless conveyor belts 14 can optionally be integrated, which are actuated by means of a roller 16 driven by a motor 15 and can be deflected by a roller 17 . The lifting of the stacking table 11 is done so that the top sheet 10 'is always at the same level.
Auf dem Vorschubtisch 13 gleiten die Bogen 10′ sich teilweise überlappend und gegebenenfalls unterstützend durch die Transportbänder 14 mitgenommen bis zu einem heb- und senkbaren Anschlag 18 vor. Der Vorschubtisch 13 weist in seinem an den Anschlag 18 angrenzenden Frontbereich eine Durchbrechung oder Ausnehmung 19 auf, der eine Lichtquelle als Lichtsender 20 und ein Lichtempfänger 21 einander gegenüberliegend zugeordnet sind, der als posi tionsempfindliche Diode (PSD) ausgebildet ist (siehe hierzu die Fig. 3a bis 3d und 4).On the feed table 13, the sheet 10 'slide partially overlapping and possibly supported by the conveyor belts 14 up to a raised and lowered stop 18 before. The feed table 13 has an opening or recess 19 in its front area adjoining the stop 18 , to which a light source as a light transmitter 20 and a light receiver 21 are assigned opposite one another, which is designed as a position-sensitive diode (PSD) (see here the Fig. 3a to 3d and 4).
Das homogene Sendelichtbündel tritt durch die zugleich als Blende wirkende Ausnehmung 19 hindurch, deren Querschnitt etwa der photosensitiven Zone der positionsempfindlichen Diode entspricht. Die Längsachse der positionsempfind lichen 21 bzw. deren fotoempfindlichen Schicht verläuft dabei in Richtung des Bogenvorlaufs.The homogeneous beam of transmitted light passes through the recess 19 , which also acts as a diaphragm, the cross section of which corresponds approximately to the photosensitive zone of the position-sensitive diode. The longitudinal axis of the position-sensitive union 21 or its photosensitive layer extends in the direction of the sheet advance.
In der PSD 21 wird, wie in Fig. 3a schematisch dargestellt ist, durch den Licht einfall ein Photostrom IP generiert. Die über Oberflächenwiderstände zu den seitlichen Elektroden abfließenden Teilströme I1 und I2 sind jeweils umgekehrt proportional zum Abstand zwischen Elektrode und Lichtschwerpunkt des einfal lenden Lichtbündels. In the PSD 21, as shown schematically in FIG. 3a, a photocurrent I P is generated by the incident light. The partial currents I 1 and I 2 flowing off via surface resistances to the lateral electrodes are inversely proportional to the distance between the electrode and the light center of the incident light bundle.
Taucht die Stirnseite eines Bogens 10′ in die voll ausgeleuchtete Ausnehmung bzw. Blende 19 ein und gleitet der Bogen kontinuierlich weiter vorwärts, so ändern sich die Teilströme I1 und I2 nach der bekannten BeziehungPlunges the face of a sheet 10 'in the fully illuminated recess or aperture 19 and the sheet slides continuously forward, so the partial currents I 1 and I 2 change according to the known relationship
wobei L die gesamte Länge der photosensitiven Schicht der positionempfindli chen Diode 21 und XS eine Teillänge ist, welche die Länge des Lichtschwer punkts 20 definiert.where L is the entire length of the photosensitive layer of the position sensitive diode 21 and X S is a partial length which defines the length of the light center 20 .
Wie aus den Fig. 3b bis 3d ersichtlich, ergibt sich für den diemensionslosen PositionswertAs can be seen from FIGS . 3b to 3d, the dimensionless position value results
beim Lichtschwerpunkt Xs = ½ L der Wert 0 (Diode 21 durch das homogene Lichtbündel 42 voll beaufschlagt), und für Xs = ¼ L folgt fürat the center of light X s = ½ L the value 0 (diode 21 fully loaded by the homogeneous light bundle 42 ), and for X s = ¼ L follows for
der Wert 0,5 (Diode 21 durch den in Pfeilrichtung vorgeschobenen Bogen 10′ zur Hälfte abgedeckt). Für Xs = ⅛ wird der Positionswertthe value 0.5 (diode 21 half covered by the bow 10 ' advanced in the direction of the arrow). For X s = ⅛ the position value
(Diode 21 durch den Bogen 10′ dreiviertel abgedeckt), und Xs = 0 führt zum Wert(Diode 21 covered by the arc 10 ' three quarters), and X s = 0 leads to the value
Je nach Ankunftsposition der einzelnen Bogen wird ein mehr oder weniger großer Bereich der positionsempfindlichen Diode 21 abgedeckt bzw. überblen det, so daß sich der beleuchtete Abschnitt auf dieser Diode entsprechend ver ändert. Das der Ankunftsposition des Bogens entsprechende Ausgangssignal an der PSD 21 gibt nach Aufbereitung im Falle analoger Auswertung dann direkt die Istposition des Bogens zum Abfragezeitpunkt an. Diese Information ist zur Regelung der Bogenzufuhr ausnutzbar, wobei dann die Bogenanlegeeinrichtung 12 (Saugeinrichtung) und/oder der Antriebsmotor 15 im erforderlichen Sinn betätigt werden. Als Sollwert für den Regelkreis kann beispielsweise der halben Überdeckung der PSD 21 durch den ankommenden Bogen 10′ entsprechende Signalwert dienen.Depending on the arrival position of the individual sheets, a more or less large area of the position-sensitive diode 21 is covered or overblown, so that the illuminated section on this diode changes accordingly. The output signal on the PSD 21 corresponding to the arrival position of the sheet, after preparation in the case of analog evaluation, then directly indicates the actual position of the sheet at the time of the query. This information can be used to regulate the sheet feed, in which case the sheet feed device 12 (suction device) and / or the drive motor 15 are actuated as required. As a setpoint for the control loop, for example, half the coverage of the PSD 21 by the incoming sheet 10 'can serve the corresponding signal value.
Die Erfindung ermöglicht auch das rechtzeitige Erkennen und die Anzeige eines Trends Bogen zu früh oder Bogen zu spät, so daß über eine Speicherung der Signalwerte ein zeitgerechtes Nachregeln des Bogenvorschubs ermöglicht wird. Darüber hinaus kann eine Funktionsreserve gegebenenfalls mit Warnsignal abgabe festgelegt werden, wobei erst nach deren Überschreitung die Regel einrichtung aktiviert wird.The invention also enables timely detection and display of a Trends bow too early or bow too late, so that a storage of the Signal values a timely readjustment of the sheet feed is made possible. In addition, a functional reserve can, if necessary, with a warning signal levy are set, the rule only after they have been exceeded device is activated.
Die Auswertung des aufbereiteten Empfangssignals kann auch binär erfolgen, dahingehend, ob der Bogen zum Abfragezeitpunkt die erforderliche Position einnimmt oder nicht. Die binäre Ausgangsinformation kann dabei durch einen vom Anwender einstellbaren Schwellwertverstärker (Komparator) realisiert werden, der den Schaltausgang bei Erreichen einer bestimmten Lage der Bogen aktiviert. Die Soll-Position der Bogen wird z. B. mit einem Potentiometer "Schaltschwelle" vorgegeben.The processed received signal can also be evaluated in binary form, whether the sheet is in the required position at the time of the query occupies or not. The binary output information can by a User-adjustable threshold amplifier (comparator) implemented be the switching output when the arc reaches a certain position activated. The target position of the sheet is z. B. with a potentiometer "Switching threshold" specified.
Der Abfragezeitpunkt und das Abfrageintervall können beispielsweise mittels einer Nocken-Schalteranordnung festgelegt werden, wobei dann der Nocken auf der in den Fig. 1 und 2 mit 22 bezeichneten Welle der mit Greifern 23 versehenen Walze 24 anzubringen wäre. Beim Ausführungsbeispiel ist zu die sem Zweck ein Magnetelement 25 vorgesehen, das in die Welle 22 der Walze 24 sich ein Stück in Umfangsrichtung der Welle 22 erstreckend eingesetzt ist und mit einem magnetisch betätigbaren Schalter 26 z. B. in Form eines Reed- Relais zusammenwirkt. Die Erstreckung des Magnetelements 25 in Umlaufrich tung der Welle 22 bestimmt dabei das frei wählbare Abfragezeitintervall. Gege benenfalls können auch mehrere Aktivierungselemente für Zwischenabfragen vorgesehen sein.The sampling time and the polling interval can, for example, by means of a cam switch assembly are determined, in which case the cam would be mounted on the designated in FIGS. 1 and 2 with 22 shaft of the roller is provided with grippers 23 24. In the exemplary embodiment, a magnetic element 25 is provided for this purpose, which is inserted into the shaft 22 of the roller 24 , a piece extending in the circumferential direction of the shaft 22 and with a magnetically actuated switch 26 z. B. interacts in the form of a reed relay. The extent of the magnetic element 25 in the direction of rotation of the shaft 22 determines the freely selectable query time interval. If necessary, several activation elements for intermediate queries can also be provided.
Anstelle einer Lichtschranke kann auch ein Reflexlichttaster 41 verwendet wer den, dem zur Erzeugung eines auf seiner PSD-Diode abgebildeten Lichtbalkens lichtsendeseitig beispielsweise eine Zylinderlinse vorgeordnet ist.Instead of a light barrier, it is also possible to use a diffuse reflection sensor 41 , which is preceded, for example, by a cylindrical lens for generating a light bar imaged on its PSD diode.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, werden die durch das auf die positionsempfindli che Diode 21 direkt oder durch Reflexion auftreffende vom Lichtsender 20 her rührenden Licht generierten Ströme I1 und I2 jeweils durch einen I/U-Wandler 27, 28 in analoge Spannungen umgesetzt. Der I/U-Wandler kann dabei durch einen Widerstand oder einen Transimpedanz-Verstärker verkörpert sein. Die beiden Spannungen werden einer Einheit 29 zur analogen Signalaufbereitung und zur frequenzselektiven Filterung zugeführt. Dieser Einheit ist ein Normie rungsglied 30 nachgeschaltet, an dessen Ausgang die analoge Information an steht, die über einen Verstärker 31 zum Analogausgang 32 mit Trendanzeige ge langt.As can be seen from FIG. 4, the currents I 1 and I 2 generated by the position-sensitive diode 21 directly or by reflection coming from the light transmitter 20 are generated by an I / U converter 27 , 28 into analog voltages implemented. The I / U converter can be embodied by a resistor or a transimpedance amplifier. The two voltages are fed to a unit 29 for analog signal processing and for frequency-selective filtering. This unit is a standardization member 30 downstream, at the output of which is the analog information that ge via an amplifier 31 to the analog output 32 with trend display.
Alternativ oder gleichzeitig steht über einen der Einheit 29 nachgeschalteten Schwellwertverstärker 33 eine binäre Information über einen Verstärker 34 am Schaltausgang 35 zur Verfügung. Die Schaltschwelle ist mittels eines Potentio meters 36 vorgebbar. Die Aktivierung des Lichtsenders 20 erfolgt beim Aus führungsbeispiel, wie bereits ausgeführt worden ist, mittels des Magnetelements 25 und einem diesem zugeordneten Reed-Relais 26 über einen Verstärker 37, einem diesem nachgeschalteten Sendetaktgenerator 38 mit auf diesen folgender Treiberstufe 39. Der Sendetaktgenerator 38 wird im Aktivierungsfall eingeschal tet, und der Sendetreiber 39 erzeugt den für den Lichtsender 20, der beispiels weise durch eine Sendediode verkörpert sein kann, den notwendigen Sendestrom. Der Sendestrom wird zur Vermeidung der Einflüsse von Fremdlicht ge pulst. Gleichlichtteile oder hochfrequente Störungen können einfach ausge filtert werden. Das Netzteil für die lichtelektrische Tasteinrichtung ist in Fig. 4 mit 40 bezeichnet.Alternatively or simultaneously, binary information is available via an amplifier 34 at the switching output 35 via a threshold amplifier 33 connected downstream of the unit 29 . The switching threshold can be specified by means of a potentiometer 36 . The activation of the light transmitter 20 takes place in the exemplary embodiment, as has already been explained, by means of the magnetic element 25 and a reed relay 26 associated therewith via an amplifier 37 , a transmission clock generator 38 connected downstream of the latter and having a driver stage 39 following this. The transmission clock generator 38 is switched on in the activation case, and the transmission driver 39 generates the necessary transmission current for the light transmitter 20 , which may be embodied, for example, by a transmission diode. The transmission current is pulsed to avoid the influence of extraneous light. Uniform light parts or high-frequency interference can simply be filtered out. The power supply unit for the photoelectric touch device is designated by 40 in FIG. 4.
Gegebenenfalls kann auch eine zusätzliche, in seiflichem Abstand von der Lichtschranke 20, 21 bzw. vom Lichttaster 41 angeordnete Abtasteinrichtung eingesetzt werden, zum Beispiel für die Kontrolle der Bogen 10′ auf Schrägein lauf.If necessary, an additional scanning device arranged at a spacing from the light barrier 20 , 21 or from the light sensor 41 can be used, for example for the control of the sheet 10 'running at an angle.
Claims (8)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |