Bedieneinheit für eine Maschine der tabakverarbeitenden Industrie Control unit for a machine in the tobacco processing industry
Die Erfindung betrifft eine Bedieneinheit für eine Maschine der tabakverarbeitenden Industrie, mit einer Bedienvorrichtung, die einen berührungsempfindlichen Bildschirm zur Darstellung und Betätigung einer graphischen Bedienoberflache umfaßt, und mit einer Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung, der zur Steuerung der graphischen Be- dienoberfläche eingerichtet ist.The invention relates to an operating unit for a machine in the tobacco processing industry, with an operating device which comprises a touch-sensitive screen for displaying and actuating a graphical user interface, and with a user interface control device which is set up to control the graphical user interface.
Bei der Bedienung Maschinen der tabakverarbeitenden Industrie mittels eines berührungsempfindlichen Bildschirms (Touchscreen) muß der Bediener seine Aufmerksamkeit in der Regel ständig auf den Bildschirm richten. Gelegentlich ist jedoch eine Bedie- nung ohne Sicht auf den Bildschirm erwünscht, beispielsweise um einen Teil der Maschine beobachten zu können. Da ein Touchscreen keine Führung für die Hand oder den Bedienfinger aufweist, kann es bei einer Blindbedienung der Maschine zu einem Verrutschen des Bedienfingers auf dem Bildschirm und daher zu Fehlbedienungen kommen. Das gleiche Problem tritt bei Verwendung einer Maus oder ähnlicher flächenbezo- gener Eingabemittel auf, abgesehen davon, daß eine Maus in einer rauhen industriellen Umgebung störanfällig ist.When operating machines in the tobacco processing industry using a touch-sensitive screen (touchscreen), the operator generally has to keep his attention on the screen at all times. Occasionally, however, operation without a view of the screen is desirable, for example in order to be able to observe part of the machine. Since a touchscreen has no guidance for the hand or the operating finger, blind operation of the machine can cause the operating finger to slip on the screen and therefore incorrect operation. The same problem occurs when using a mouse or similar area-related input means, except that a mouse is susceptible to interference in a harsh industrial environment.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Bedienung einer Bedieneinheit für eine Maschine der tabakverarbeitenden Industrie zu vereinfachen und zu ver- bessern, sowie insbesondere die Gefahr von Fehlbedienungen bei Blindbedienung der Bedien Vorrichtung zu reduzieren.The object of the present invention is to simplify and improve the operation of an operating unit for a machine in the tobacco processing industry, and in particular to reduce the risk of incorrect operation when the operating device is operated blind.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1, insbesondere dadurch, daß die Bedienvorrichtung ein Betätigungselement mit einer Führung für den Betätigungs Vorgang umfaßt, dem mittels der Bedienoberfläche eine Mehrzahl von Bedientätigkeiten zuordnbar ist, so daß infolge der Betätigung des Betätigungselements eine jeweils zugeordnete Bedientätigkeit ausführbar ist. Aufgrund der Führung des Bedieners beim Betätigen des Betätigungselements wird die Bedienung von zugeordneten
Bedienelementen vereinfacht und eine kontrollierte Blindbedienung der Maschine ermöglicht. Bedeutend für den Erfolg der Erfindung ist, daß das Betätigungselement nicht nur einer einzelnen Bedientätigkeit fest zugeordnet, sondern einer Mehrzahl von Bedientätigkeiten zuordnbar ist. Es handelt sich also um ein Universalbedienelement. Dies unterscheidet die Erfindung von einem Stand der Technik, bei der einzelne Bedientätigkeiten jeweils einer entsprechenden Bedieneinrichtung (Schalter, Drehsteller oder dergleichen) zugeordnet sind. Die Erfindung vermeidet dagegen eine Vielzahl von einzelnen Bedienelementen und die damit verbundene Unübersichtlichkeit.The invention solves this problem by the features of claim 1, in particular in that the operating device comprises an actuating element with a guide for the actuating process, to which a plurality of operating activities can be assigned by means of the operating surface, so that a respectively assigned one is caused by the actuation of the actuating element Operating activity is executable. Due to the guidance of the operator when actuating the actuating element, the operation is assigned by Controls simplified and controlled blind operation of the machine possible. It is important for the success of the invention that the actuating element is not only permanently assigned to a single operating activity, but can also be assigned to a plurality of operating activities. It is therefore a universal control element. This distinguishes the invention from a prior art, in which individual operating activities are each assigned to a corresponding operating device (switch, rotary control or the like). In contrast, the invention avoids a multitude of individual control elements and the associated confusion.
Maschinen der tabakverarbeitenden Industrie umfassen insbesondere Zigarettenproduktionsmaschinen einschließlich Filterzigarettenproduktionsmaschinen, Filterproduktionsmaschinen, Zigarettenspeichersysteme, Zigarettenverpackungsmaschinen, Materialzufuhrvorrichtungen für diese Maschinen und weitere diesen Maschinen zugeordnete Vorrichtungen.Machines of the tobacco processing industry include in particular cigarette production machines including filter cigarette production machines, filter production machines, cigarette storage systems, cigarette packaging machines, material supply devices for these machines and other devices associated with these machines.
Eine besonders einfache und daher bevorzugte Form des Betätigungselements ist ein Drehbetätigungselement. Die Drehung des Drehbetätigungselements durch den Bediener im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn stellt eine eindimensionale Bewegung dar und läßt daher keine flächenhafte Bewegungsfreiheit. Vorzugsweise ist daher das Betätigungs element nur eindimensional bewegbar. Dies kann beispielsweise bei einem Drehbetätigungselement durch räumliche Festlegung der Drehachse erreicht werden. Daher kann das Betätigungselement beispielsweise auch ein kugelförmiges Element mit festgelegter Drehachse sein.A particularly simple and therefore preferred form of the actuating element is a rotary actuating element. The rotation of the rotary actuating element by the operator in a clockwise or counterclockwise direction represents a one-dimensional movement and therefore leaves no areal freedom of movement. Therefore, the actuating element is preferably only one-dimensionally movable. In the case of a rotary actuating element, for example, this can be achieved by spatially defining the axis of rotation. Therefore, the actuating element can, for example, also be a spherical element with a fixed axis of rotation.
Die Erfindung ist aber nicht auf ein ausschließlich eindimensional betätigbares Betätigungselement beschränkt. Eine andere bevorzugte Ausführung des Betätigungselements ist ein sog. Joystick. Dieser ist zweidimensional bewegbar und hat daher einen größeren Anwendungsbereich. Wichtig ist nur, daß der Joystick eine Führung für die Betätigung aufweist. Dies kann beispielsweise eine Führung für die Bewegung rechts/links und/oder für die Bewegung oben/unten sein. Führung bedeutet daher keine eindimensionale Zwangsbewegung, sondern daß bei Betätigung des Betätigungselements mindestens eine Vorzugsrichtung für den Bediener spürbar ist. Dies kann beispielsweise durch
elastische auf das Betätigungselement wirkende Rückstellkräfte erreicht werden, die bei einer Abweichung von der Vorzugsrichtung entstehen.However, the invention is not limited to an actuating element that can be actuated only one dimension. Another preferred embodiment of the actuating element is a so-called joystick. This can be moved two-dimensionally and therefore has a larger area of application. It is only important that the joystick has a guide for actuation. This can be, for example, a guide for the right / left movement and / or for the up / down movement. Leadership therefore does not mean a one-dimensional forced movement, but that at least one preferred direction is noticeable for the operator when the actuating element is actuated. This can be done, for example, by elastic restoring forces acting on the actuating element can be achieved, which arise in the event of a deviation from the preferred direction.
Besonders überraschend ist der Einsatz der Erfindung im Zusammenhang mit einer hochintegrierten Bedienoberfläche, in die im wesentlichen sämtliche im Produktionsbetrieb auftretenden Bedienfunktionen integriert sind, um eine einheitliche und übersichtliche Maschinenbedienung zu ermöglichen. ("Im wesentlichen" heißt abgesehen von einzelnen separaten Bedienelementen wie einem Not- Aus-Betätigungselement, einer Bedienerautorisierungseinrichtung oder einem Tippdruckschalter.) Denn das separate Betätigungselement läuft zwar grundsätzlich dem Ziel zuwider, möglichst sämtliche Bedienelemente in die graphische Bedienoberflache zu integrieren. Überraschenderweise ergibt sich insgesamt aufgrund des Betätigungselements dennoch eine vereinfachte Maschinenbedienung.The use of the invention is particularly surprising in connection with a highly integrated user interface, in which essentially all the operating functions occurring in the production operation are integrated in order to enable a uniform and clear machine operation. ("Essentially" means apart from individual separate control elements such as an emergency stop actuation element, an operator authorization device or a typing switch.) Because the separate actuation element runs counter to the goal of integrating all control elements into the graphical user interface if possible. Surprisingly, a simplified machine operation nevertheless results overall due to the actuating element.
Der Begriff,, Bedientätigkeit" ist weitgehend zu verstehen. Darunter fällt insbesondere die Eingabe von Maschinen- Sollwerten, die Betätigung oder Auswahl auf dem Bildschirm dargestellter graphischer Anzeige- und Bedienelemente, die direkte Betätigung von Maschineneinrichtungen (Verstellung von Maschinen-Istwerten).The term "operating activity" is largely to be understood. This includes in particular the input of machine setpoints, the actuation or selection of graphic display and operating elements displayed on the screen, the direct actuation of machine equipment (adjustment of actual machine values).
Vorzugsweise ist in einem Betriebsmodus der Bedienvorrichtung durch eine Betätigung des Betätigungselements eine zugeordnete Maschineneinrichtung im wesentlichen ohne Zeitverzögerung, d.h. in Echtzeit, bzw. direkt verstellbar. Solche Maschineneinrichtungen sind insbesondere Aktoren wie Motoren, Ventile oder Sensoren. Dieser Bedienmodus ist beispielsweise für den Testbetrieb sowie zum Einstellen der Maschine von Be- deutung.Preferably, in an operating mode of the operating device, by actuating the actuating element, an associated machine device is essentially without time delay, i.e. in real time or directly adjustable. Such machine devices are in particular actuators such as motors, valves or sensors. This operating mode is important, for example, for test mode and for setting the machine.
Vorzugsweise kann in einem anderen Betriebsmodus der Bedienvorrichtung durch Betätigung des Betätigungselements ein zugeordnetes, auf dem Bildschirm dargestelltes Anzeige- und Bedienelement bedienbar sein. In diesem Betriebsmodus wirkt sich eine Betätigung des Betätigungselements nicht unmittelbar, sondern zeitverzögert auf die Maschine aus. Beispielsweise wird mittels des Betätigungselements ein Sollwert aus einem möglichen Wertebereich ausgewählt. Erst nach Betätigung einer entsprechenden
Schaltfläche der Bedienoberflache, d.h. mit entsprechender Zeitverzögerung, wird der Maschinen-Sollwert tatsächlich auf den ausgewählten Wert gesetzt.In another operating mode of the operating device, an associated display and operating element shown on the screen can preferably be operated by actuating the operating element. In this operating mode, actuation of the actuating element does not have an immediate, but rather time-delayed effect on the machine. For example, a setpoint is selected from a possible range of values by means of the actuating element. Only after actuating a corresponding one Button on the user interface, ie with a corresponding time delay, the machine setpoint is actually set to the selected value.
Die beiden geschilderten Betriebsmodi können sich auch überlappen, beispielsweise wenn durch eine Betätigung des Betätigungselements eine zugeordnete Maschineneinrichtung in Echtzeit verstellbar ist und dies gleichzeitig durch ein graphisches Anzeigeelement auf dem Bildschirm dargestellt wird. Andererseits kann die Betätigung eines graphischen Bedienelements auf dem Bildschirm sich auch in Echtzeit auf eine entsprechende Maschineneinrichtung auswirken.The two operating modes described can also overlap, for example if an associated machine device can be adjusted in real time by actuating the actuating element and this is simultaneously displayed on the screen by a graphic display element. On the other hand, the actuation of a graphical control element on the screen can also affect a corresponding machine device in real time.
Besonders erfolgversprechend ist die Erfindung für die Betätigung von graphischen Schiebebedienelementen, da hier die Gefahr von Fehlbedienungen bei Blindbedienung durch ein Verrutschen des Bedienfingers besonders hoch ist. Weiterhin können durch eine Betätigung des Betätigungselements unterschiedliche auf dem Bildschirm darge- stellte Anzeige- und Bedienelemente auswählbar oder ein in einem Eingabefeld der Bedienoberflache angezeigter Wert veränderbar sein.The invention is particularly promising for the actuation of graphic sliding control elements, since the risk of incorrect operation in the case of blind operation due to the operating finger slipping is particularly high. Furthermore, by actuating the actuating element, different display and operating elements shown on the screen can be selected or a value displayed in an input field of the user interface can be changed.
In der Regel erfolgt die Steuerung von Maschineneinrichtungen wie Motoren, Ventile und Sensoren mittels einer Maschinensteuerungseinrichtung, während die Steuerung der graphischen Bedienoberflache mittels einer separaten Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung, beispielsweise einem Personalcomputers, erfolgt. Damit sowohl die Steuerung der Maschinensteuerungseinrichtung als auch der Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung ohne nachteilige Zeitverzögerung, d.h. mit einer wahrnehmbaren Verzögerung von höchstens 200 - 300 ms, erfolgen kann, sind die Steuerungseinrichtungen vor- zugsweise so mit der Bedienvorrichtung verbunden, daß Ausgangssignale des Betätigungselements ohne Umweg über die Maschinensteuerungseinrichtung an die Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung geleitet werden und/oder umgekehrt. Zu diesem Zweck ist vorzugsweise eine Verzweigungseinrichtung vorgesehen, die einen Eingang für das Ausgangssignal des Betätigungselements und zwei Ausgänge zur parallelen Weiterleitung entsprechender Signale an die Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung und an die Maschinensteuerungseinrichtung aufweist.
Vorzugsweise ist weiterhin eine Schnittstelleneinrichtung zur Umwandlung des Ausgangssignals des Betätigungselements in ein Signal für einen Personalcomputer- Mauseingang vorgesehen ist. Dies erlaubt es, das Ausgangssignal der Schnittstelleneinrichtung, beispielsweise ein USB-Signal oder ein serielles Standardsignal, direkt an den Mauseingang eines Personalcomputers zu legen, um eine einfache und schnelle Verarbeitung des Signals im Personalcomputer zu ermöglichen. Die Verzweigungseinrichtung und die Schnittstelleneinrichtung können vorzugsweise in einem Gerät verwirklicht werden.As a rule, machine devices such as motors, valves and sensors are controlled by means of a machine control device, while the graphical user interface is controlled by means of a separate user interface control device, for example a personal computer. So that both the machine control device and the user interface control device can be controlled without an adverse time delay, ie with a perceptible delay of at most 200-300 ms, the control devices are preferably connected to the operating device in such a way that output signals of the actuating element are passed through without detour the machine control device can be directed to the user interface control device and / or vice versa. For this purpose, a branching device is preferably provided which has an input for the output signal of the actuating element and two outputs for the parallel transmission of corresponding signals to the user interface control device and to the machine control device. An interface device for converting the output signal of the actuating element into a signal for a personal computer mouse input is preferably also provided. This allows the output signal of the interface device, for example a USB signal or a serial standard signal, to be connected directly to the mouse input of a personal computer in order to enable simple and fast processing of the signal in the personal computer. The branching device and the interface device can preferably be implemented in one device.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das Betätigungselement zur Veränderung seiner haptischen Eigenschaften ansteuerbar ist, um dadurch dem Bediener eine fühlbaren Rückmeldung vermitteln zu können. Diese Rückmeldung kann bei einem Drehbetätigungselement beispielsweise ein erhöhtes oder vermindertes Drehmoment sein. Wenn beispielsweise ein mittels eines Drehbetäti- gungselements direkt verstellbarer Antrieb gegen einen erhöhten Widerstand fährt, wird dies dem Bediener über ein erhöhtes Drehmoment an des Drehbetätigungselements vermittelt. Weiterhin kann eine fühlbare Rasterung der Betätigungsbewegung des Betätigungselements erzeugbar sein, beispielsweise dann, wenn der Wert einer zugeordneten Maschineneinrichtung diskret veränderbar ist. Auf eine Rasterung kann verzichtet wer- den, wenn der Wert einer zugeordneten Maschineneinrichtung quasi-analog veränderbar ist. In einem solchen Fall kann auch eine feine Rasterung vorgesehen sein, die für andere Anwendungen auch grober einstellbar sein kann. Weiterhin kann eine Rasterung je nach den jeweiligen Umständen unterschiedlich ausgebildet sein. Weiterhin können Anschläge beispielsweise durch abrupte Drehmomentserhöhung simuliert werden, wel- ehe Anschläge einer zugeordneten Maschineneinrichtung vermitteln. Weitere haptische Eigenschaften des Betätigungselements können ansteuerbar sein. Die Ansteuerung hap- tischer Eigenschaften vereinfacht die Blindbedienung der Maschine, da der Bediener Information haptisch vermittelt bekommt und seine visuelle Aufmerksamkeit beispielsweise auf die Maschine richten kann.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that the actuating element can be controlled to change its haptic properties, in order to be able to convey tactile feedback to the operator. In the case of a rotary actuating element, this feedback can be, for example, an increased or reduced torque. If, for example, a drive that is directly adjustable by means of a rotary actuation element runs against an increased resistance, this is conveyed to the operator via an increased torque on the rotary actuation element. Furthermore, a tactile grid of the actuating movement of the actuating element can be generated, for example when the value of an assigned machine device can be changed discretely. A grid can be dispensed with if the value of an assigned machine device can be changed in a quasi-analog manner. In such a case, a fine screening can also be provided, which can also be set more roughly for other applications. Furthermore, a grid can be designed differently depending on the respective circumstances. Furthermore, stops can be simulated, for example, by an abrupt increase in torque, which stops convey to an assigned machine device. Other haptic properties of the actuating element can be controllable. The control of haptic properties simplifies the blind operation of the machine, since the operator is given haptic information and can focus his visual attention on the machine, for example.
Für eine effiziente Maschinenbedienung ist es zweckmäßig, daß das Betätigungselement in der Nähe des Bildschirms angeordnet ist, damit es durch den Bediener betätigbar ist, während dieser den Bildschirm betrachtet. In bestimmten Bediensituationen kann je-
doch eine Bedienung vorteilhaft sein, bei der sich der Bediener vom Bildschirm entfernt aufhält, beispielsweise an einem entsprechenden Teil der Maschine. Dies betrifft insbesondere die Inbetriebnahme, Fehlersuche und Testbetrieb der Maschine. Zu diesem Zweck ist vorzugsweise ein mobiles Handbediengerät mit einem zweiten Betätigungs- element vorgesehen, das zur Fembedienung von Maschinenfunktionen aktivierbar ist. Die Verbindung des Handbediengeräts mit der Bedieneinheit bzw. mit der Maschine kann beispielsweise über Kabel oder drahtlos erfolgen.For efficient machine operation, it is expedient that the actuating element is arranged in the vicinity of the screen so that it can be actuated by the operator while he is looking at the screen. In certain operating situations, but an operation in which the operator is away from the screen, for example on a corresponding part of the machine, can be advantageous. This applies in particular to the commissioning, troubleshooting and test operation of the machine. For this purpose, a mobile hand-held device is preferably provided with a second actuating element, which can be activated for remote operation of machine functions. The handheld device can be connected to the control unit or to the machine, for example, by cable or wirelessly.
Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausfuhrungsformen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor. Dabei zeigen:Further advantageous features and embodiments of the invention emerge from the subclaims and the following description of the invention with reference to the accompanying drawings. Show:
Fig. 1 : eine schematische Ansicht einer Bedienvorrichtung;1: a schematic view of an operating device;
Fig. 2: eine Übersichtsdarstellung einer Bedieneinheit für eine tabakverarbeitende Maschine;2: an overview of an operating unit for a tobacco processing machine;
Fig. 3: eine Ansicht einer ersten Bildschirmdarstellung;3 shows a view of a first screen representation;
Fig. 4: eine Ansicht einer zweiten Bildschirmdarstellung;4: a view of a second screen display;
Fig. 5: eine Ansicht einer dritten Bildschirmdarstellung; und5 shows a view of a third screen representation; and
Fig. 6: eine Ansicht einer vierten Bildschirmdarstellung.6: a view of a fourth screen display.
Eine Bedienvorrichtung 10 umfaßt einen Flachbildschirm 11, eine Not- Aus- Betätigungseinrichtung 12, ein Drehbetätigungselement 13 mit einer Handhabe 16 für den Bediener, einen Tippdruckschalter 14 und einen Fingerabdrucksensor 15. Die Bedienvorrichtung 10 hat die Form eines flachen Gehäuses, dessen Abmessung im we- sentlichen von denen des Flachbildschirms 11 bestimmt werden. Die Bedien Vorrichtung ist in geeigneter Höhe, d.h. etwa Brusthöhe eines Bedieners, an einer tabakverarbeitenden Maschine angeordnet. Die Darstellung in Fig. 2 ist dahingehend schematisch, als das Drehbetätigungselement 13 und der Bildschirm 11 in der Regel benachbart zuein-
ander angeordnet sind (siehe Fig. 1), so daß das Drehbetätigungselement 13 bedient und gleichzeitig der Bildschirm 11 betrachtet werden kann. Bei dem Drehbetätigungselement 13 handelt es um eine Hardware-Bedieneinrichtung im Gegensatz zu virtuellen, auf dem Bildschirm 11 angezeigten Bedienelementen.An operating device 10 comprises a flat screen 11, an emergency-off actuating device 12, a rotary actuating element 13 with a handle 16 for the operator, a typing pressure switch 14 and a fingerprint sensor 15. The operating device 10 has the shape of a flat housing, the dimensions of which are substantial of which are determined by the flat screen 11. The operating device is arranged on a tobacco processing machine at a suitable height, that is to say the chest height of an operator. The representation in FIG. 2 is schematic in that the rotary actuating element 13 and the screen 11 are usually adjacent to one another. are arranged differently (see Fig. 1), so that the rotary actuator 13 is operated and the screen 11 can be viewed at the same time. The rotary control element 13 is a hardware control device in contrast to virtual control elements displayed on the screen 11.
Die Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 ist vorzugsweise ein Personalcomputer (PC). Mittels der Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 wird die graphische Bedienoberfläche für die Bedienung der Maschine 20 erzeugt und auf dem Bildschirm 11 zur Anzeige gebracht. Vom Bediener mittels dem berührungsempfindlichen Bild- schirm eingegebene Steuerungsinformationen werden über die Bedienoberflächen- Steuerungseinrichtung 21 an die Maschinensteuerungseinrichtung 22 geleitet, die wiederum entsprechende Steuerbefehle an nicht gezeigte Maschineneinrichtungen (Motoren, Ventile, Sensoren und dergleichen) der Maschine 20 leitet. Umgekehrt werden von den Maschineneinrichtungen der Maschine 20 Zustandsinformationen über die Maschi- nensteuerungseinrichtung 22 an die Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 geleitet und von dieser in geeigneter Form auf dem Bildschirm 11 für den Bediener zur Anzeige gebracht.The user interface control device 21 is preferably a personal computer (PC). The graphical user interface for operating the machine 20 is generated by means of the user interface control device 21 and displayed on the screen 11. Control information entered by the operator using the touch-sensitive screen is passed via the user interface control device 21 to the machine control device 22, which in turn sends corresponding control commands to machine devices (motors, valves, sensors and the like) (not shown) of the machine 20. Conversely, the machine devices of the machine 20 pass status information via the machine control device 22 to the user interface control device 21 and display them in a suitable form on the screen 11 for the operator.
Das Drehbetätigungselement 13 kann mit einer nicht gezeigten Standardschnittstelle versehen sein. Der Ausgang des Drehbetätigungselements 13 ist über eine Schnittstelleneinrichtung 20 sowohl mit der Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 als auch mit der Maschinensteuerungseinrichtung 22 verbunden. In der Schnittstelleneinrichtung 20 wird das Signal zunächst in ein Signal für die Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 und ein Signal für die Maschinensteuerungseinrichtung 22 verzweigt. Insofern stellt die Schnittstelleneinrichtung 20 auch die in den Ansprüchen genannte Verzweigungseinrichtung dar. Das Signal für die Maschinensteuerungseinrichtung 22 kann gegebenenfalls unverändert an diese geleitet werden oder bei Bedarf in ein passendes Format umgewandelt werden. Das Signal für die Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 wird mittels einer Schnittstellenschaltung in ein Personalcomputer- Mauseingangssignal umgewandelt, beispielsweise über ein an der Maus vorgesehenes Drehrad. Dieses Signal wird an den Mauseingang der als PC ausgebildeten Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 geleitet, um dort verarbeitet zu werden.
Die graphische Bedienoberfläche besteht aus einer Vielzahl von graphischen, vom Bediener auswählbaren Bildschirmdarstellungen, von denen einige beispielhaft in den Fig. 3 bis 5 gezeigt sind. Eine Bildschirmdarstellung füllt dabei in der Regel die aktive Fläche des Bildschirms 11 aus. Fig. 3 betrifft eine Bildschirmdarstellung mit einer Liste 30 mit Einträgen 300, 301, 302, ..., die eine Vielzahl von Einstellungen/Bedientätigkeiten betreffen. Die Liste 30, die länger ist als der darstellbare Teil der Liste, kann mittels einer Scrollbar 31 durchlaufen werden, um einen jeweils gewünschten Ausschnitt aus der Liste zur Anzeige zu bringen. Die Scrollbar weist zu diesem Zweck wie üblich ein Verschiebeelement 32 auf. Das Verschiebeelement 32 kann durch Antippen und Bewe- gung eines Bedienfingers auf dem Bildschirm 11 verschoben werden. Alternativ dazu kann für eine vereinfachte Bedienung die Schaltfläche 33 zur Aktivierung des Drehbetätigungselements 13 durch Antippen betätigt werden. Das Verschiebeelement 32 kann dann durch Drehen des Drehbetätigungselements 13 nach oben oder unten verschoben werden. Auf diese Weise ist eine fehlerfreie Betätigung der Scrollbar 31 ohne Sicht auf den Bildschirm 11 möglich.The rotary actuator 13 can be provided with a standard interface, not shown. The output of the rotary actuating element 13 is connected via an interface device 20 both to the user interface control device 21 and to the machine control device 22. In the interface device 20, the signal is first branched into a signal for the user interface control device 21 and a signal for the machine control device 22. In this respect, the interface device 20 also represents the branching device mentioned in the claims. The signal for the machine control device 22 can optionally be passed to it unchanged or, if necessary, converted into a suitable format. The signal for the user interface control device 21 is converted by means of an interface circuit into a personal computer mouse input signal, for example via a rotary wheel provided on the mouse. This signal is passed to the mouse input of the user interface control device 21 designed as a PC in order to be processed there. The graphical user interface consists of a large number of graphical screen representations which can be selected by the operator, some of which are shown by way of example in FIGS. 3 to 5. A screen display usually fills the active area of the screen 11. 3 relates to a screen display with a list 30 with entries 300, 301, 302, ... which relate to a large number of settings / operating activities. The list 30, which is longer than the displayable part of the list, can be run through by means of a scroll bar 31 in order to display a desired section from the list. For this purpose, as usual, the scrollbar has a displacement element 32. The displacement element 32 can be displaced on the screen 11 by tapping and moving an operating finger. Alternatively, the button 33 for activating the rotary actuating element 13 can be actuated by tapping for simplified operation. The sliding element 32 can then be moved up or down by rotating the rotary actuating element 13. In this way, error-free actuation of the scrollbar 31 is possible without a view of the screen 11.
In Fig. 4 zeigt eine schematische Abbildung 40 der Trommeln 400, 401, 402, ..., aus dem Filteransetzer. Für eine Einstellung der relativen Drehgeschwindigkeiten zweier Trommeln können jeweils zwei benachbarte Trommeln ausgewählt werden. Im Beispiel der Fig. 4 sind die ausgewählten Trommeln 410, 411 graphisch hervorgehoben. Die ausgewählten Trommeln 410, 411 sind in einer Detailzeichnung 42 vergrößert dargestellt. Die Auswahl der einzustellenden Trommeln kann beispielsweise durch Antippen auf dem Bildschirm 11 erfolgen. Die Einstellung kann auch durch Betätigung des Drehbetätigungselements 13 erfolgen, wobei mit zunehmender Drehung die einzelnen Trommelpaare durchlaufen werden. Die Trommelpaare werden dabei in einer festgelegten Reihenfolge durchlaufen, so daß eine eindimensionale Verkettung der Trommelpaare bzw. allgemeiner der auszuwählenden Anzeigeelemente besteht. In der Abbildung der Fig. 4 muß das Drehbetätigungselement 13 nicht beispielsweise per Schaltfläche aktiviert werden, sondern ist automatisch der Trommelpaar- Auswahlfunktion zugeord- net.4 shows a schematic illustration 40 of the drums 400, 401, 402, ... from the filter attachment. Two adjacent drums can be selected to set the relative rotational speeds of two drums. In the example in FIG. 4, the selected drums 410, 411 are highlighted graphically. The selected drums 410, 411 are shown enlarged in a detailed drawing 42. The drums to be set can be selected, for example, by tapping on the screen 11. The setting can also be carried out by actuating the rotary actuating element 13, the individual pairs of drums being traversed as the rotation increases. The pairs of drums are run through in a fixed order so that there is a one-dimensional chaining of the pairs of drums or more generally of the display elements to be selected. In the illustration in FIG. 4, the rotary actuating element 13 does not have to be activated, for example, using a button, but is instead automatically assigned to the drum pair selection function.
Für die in den Fig. 3, 4 gezeigten Anwendungen ist es vorteilhaft, wenn die Ausgangssignale des Drehbetätigungselements 13 im wesentlichen unmittelbar an die Bedien-
oberflächen-Steuerungseinrichtung 21 geleitet werden, nicht jedoch erst über die Maschinensteuerungseinrichtung 22, was zu einer nachteiligen merklichen Zeitverzögerung führen würde.For the applications shown in FIGS. 3, 4, it is advantageous if the output signals of the rotary actuating element 13 are transmitted essentially directly to the operating Surface control device 21 are directed, but not first over the machine control device 22, which would lead to a disadvantageous noticeable time delay.
Bei einer Auswahl eines Trommelpaares in Fig. 4 kann das Drehbetätigungselement dazu dienen, die relative Phasenlage der ausgewählten Trommeln mittels eines Stro- boskops bei laufender Maschine einzustellen. In einer weiteren Anwendung kann die Blitzfrequenz von Stroboskopleuchten mittels des Drehbetätigungselements 13 verstellbar sein. In einem weiteren Modus können sich die Trommeln des Filteransetzers in einem festen Geschwindigkeitsverhältnis zur Drehgeschwindigkeit des Drehbetätigungselements bewegen. In diesem Modus hat das Drehbetätigungselement 13 die Funktion eines mechanischen Handrades. Allgemein kann eine Lagesynchronität zwischen des Drehbetätigungselements 13 und einem Antrieb bestehen.When selecting a pair of drums in FIG. 4, the rotary actuating element can be used to set the relative phase position of the selected drums by means of a strobe while the machine is running. In a further application, the flash frequency of strobe lights can be adjusted by means of the rotary actuation element 13. In another mode, the drums of the filter attachment can move in a fixed speed ratio to the rotational speed of the rotary actuating element. In this mode, the rotary actuator 13 has the function of a mechanical handwheel. In general, there may be synchronism in position between the rotary actuating element 13 and a drive.
Bei der in Fig. 5 gezeigten Bildschirmdarstellung dient das Drehbetätigungselement 13 zur Einstellung der Maschinendrehzahl. Durch Betätigung der Schaltfläche 50 wird das Drehbetätigungselement 13 aktiviert und gegebenenfalls die Maschine gestartet, so daß bei laufender Maschine eine Drehung des Drehbetätigungselements 13 zu einer unmittelbaren Erhöhung oder Absenkung der Maschinendrehzahl führt, wobei die jeweils aktuelle Maschinendrehzahl in einem Feld 51 angezeigt werden kann. In diesem Modus hat das Drehbetätigungselement 13 die Funktion eines mechanischen Handrades. Für die geschilderte Anwendung ist es vorteilhaft, wenn die Ausgangssignale des Drehbetätigungselements 13 im wesentlichen unmittelbar an die Maschinensteuerungseinrichtung 22 geleitet werden, nicht jedoch erst über die Bedienoberflächen-Steuerungs- einrichtung 21, was zu einer nachteiligen merklichen Zeitverzögerung führen würde. Mittels der Schaltfläche 52 kann der geschilderte Modus wieder verlassen bzw. die Maschine gestoppt werden.In the screen display shown in FIG. 5, the rotary actuating element 13 is used to adjust the machine speed. By pressing the button 50, the rotary actuating element 13 is activated and, if necessary, the machine is started, so that when the machine is running, rotation of the rotary actuating element 13 leads to an immediate increase or decrease in the machine speed, the current machine speed in each case being able to be displayed in a field 51. In this mode, the rotary actuator 13 has the function of a mechanical handwheel. For the application described, it is advantageous if the output signals of the rotary actuating element 13 are passed essentially directly to the machine control device 22, but not firstly via the user interface control device 21, which would lead to a disadvantageous, noticeable time delay. The described mode can be exited or the machine can be stopped by means of the button 52.
Durch Antippen der Felder 53, 54 kann die Maschinendrehzahl in voreingestellten Schritten abgesenkt bzw. erhöht werden. Durch Betätigen der Schaltfläche 55 kann der in dem Feld 51 angezeigte Sollwert verstellt werden, wobei eine entsprechende Verstellung der Maschinendrehzahl (Istwert) erst nach Betätigung einer nicht gezeigten Bestätigungsschaltfläche und daher nicht in Echtzeit erfolgt. Es könnte auch beispiels-
weise ein Fenster mit einer numerischen Tastatur ähnlich der in Fig. 3 gezeigten eingeblendet werden, mittels der eine gewünschte Maschinendrehzahl exakt eingebbar ist. Nach Betätigung einer nicht gezeigten, der Tastatur zugeordneten Bestätigungsschaltfläche wird die Maschinendrehzahl auf den gewünschten Wert eingestellt. Aufgrund der Eingabe des Wertes ist dies mit einer entsprechenden Zeitverzögerung verbunden, die Steuerung würde in diesem Fall nicht in Echtzeit erfolgen.By tapping the fields 53, 54, the machine speed can be reduced or increased in preset steps. By pressing the button 55, the target value displayed in the field 51 can be adjusted, with the machine speed (actual value) being adjusted accordingly only after a confirmation button (not shown) has been pressed and therefore not in real time. For example, as a window with a numerical keyboard similar to that shown in Fig. 3, by means of which a desired machine speed can be entered exactly. After pressing a confirmation button, not shown, assigned to the keyboard, the machine speed is set to the desired value. Due to the input of the value, this is associated with a corresponding time delay, in which case the control would not take place in real time.
Durch Betätigung der Schaltfläche 56 kann insbesondere ein Modus eingestellt werden, in dem eine Betätigung des Tippdruckschalters 14 bewirkt, daß die Maschine solange mit der voreingestellten, gegebenenfalls im Feld 51 angezeigten Drehzahl betrieben wird, wie der Tippdruckschalter 14 vom Bediener gedrückt gehalten wird. Dieser Modus kann durch Betätigung der Schaltfläche 52 beendet werden. Der Tippdruckschalter 14 kann auch anderen Maschineneinrichtungen zuordnbar sein.By pressing the button 56, in particular, a mode can be set in which an actuation of the jog push switch 14 causes the machine to be operated at the preset speed, optionally displayed in field 51, as long as the jog push switch 14 is held down by the operator. This mode can be ended by pressing button 52. The tip pressure switch 14 can also be assigned to other machine devices.
Der Tippdruckschalter 14 ist nicht als virtuelle Schaltfläche in der Bedienoberfläche, sondern als separates Hardware-Element, vorzugsweise mit spürbarem Schaltpunkt ausgeführt. Bei einer virtuellen Schaltfläche kann es nämlich erforderlich sein, die zugeordnete Maschineneinrichtung ein- und wieder auszuschalten, was aufgrund zweier separater Bedienvorgänge umständlich und eventuell ungenau ist. Weiterhin kann es ohne Rückmeldung an den Bediener zu Fehlbedienungen kommen. Mittels des Tippdruckschalters 14 wird daher ebenfalls die Aufgabe einer vereinfachten Maschinenbedienung und insbesondere einer Verhinderung von Fehlbedienungen erzielt. Daher ist der auf den Tippdruckschalter 14 gerichtete Unteranspruch gegebenenfalls eigenständig schützfähig, d.h. in einer nur auf den Oberbegriff des Anspruchs 1 rückbezogenen Form. Weiterhin lassen sich Teile der obigen Beschreibung entsprechend auf den Tippdruckschalter 14 übertragen, insbesondere bezüglich der Ansprüche 3 bis 10. Beispielsweise kann ein mobiles Handgerät einen zweiten Tippdruckschalter aufweisen. Der Tippdruckschalter 14 kann auch in das Drehbetätigungselement 13 integriert sein, so daß ein Drücken desselben die Schaltfunktion auslöst. Schließlich kann der Tippschalter 14 auch als Betätigungselement im Sinne von Anspruch 1 aufgefaßt werden.The tip pressure switch 14 is not designed as a virtual button in the user interface, but as a separate hardware element, preferably with a noticeable switching point. In the case of a virtual button, it may be necessary to switch the assigned machine device on and off again, which is cumbersome and possibly imprecise due to two separate operating processes. Furthermore, incorrect operation can occur without feedback to the operator. By means of the push-button switch 14, the task of simplified machine operation and, in particular, prevention of incorrect operation is also achieved. Therefore, the subclaim directed to the tip pressure switch 14 may be capable of independent protection, i.e. in a form referring only to the preamble of claim 1. Furthermore, parts of the above description can be transferred to the touch pressure switch 14, in particular with regard to claims 3 to 10. For example, a mobile handheld device can have a second touch pressure switch. The tip pressure switch 14 can also be integrated in the rotary actuating element 13, so that pressing the same triggers the switching function. Finally, the tip switch 14 can also be understood as an actuating element in the sense of claim 1.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Bildschirmdarstellung dient das Drehbetätigungselement 13 ebenfalls zur Einstellung der Maschinendrehzahl. Durch Betätigung der Schaltfläche 80
„Manuelle Drehzahlvorgabe" wird das Anzeigefeld 81 für den Maschinendrehzahl- Sollwert sowie das Drehbetätigungselement 13 automatisch aktiviert, was durch die Statusanzeige 82 angezeigt wird. Der Maschinendrehzahl-Istwert wird jederzeit in dem Anzeigefeld 84 angezeigt.In the screen display shown in FIG. 6, the rotary actuating element 13 also serves to set the machine speed. By pressing button 80 "Manual speed specification", the display field 81 for the engine speed setpoint and the rotary actuation element 13 are automatically activated, which is indicated by the status display 82. The actual machine speed value is displayed in the display field 84 at any time.
Die Funktion des Drehrades hängt davon ab, ob die Maschine steht oder läuft. Bei stehender Maschine (siehe Fig. 6) führt die Betätigung des Drehbetätigungselements 13 zunächst nur zu einer Verstellung des in dem Anzeigefeld 81 angezeigten Sollwerts. Erst nach dem Hochfahren der Maschine infolge der Betätigung der Startschaltfläche 83 fährt die Maschinendrehzahl auf den eingestellten Sollwert.The function of the rotary wheel depends on whether the machine is stationary or running. When the machine is at a standstill (see FIG. 6), the actuation of the rotary actuating element 13 initially only leads to an adjustment of the desired value shown in the display field 81. Only after the machine has been started up as a result of actuation of the start button 83 does the machine speed move to the setpoint that has been set.
Bei laufender Maschine führt eine Drehung des Drehbetätigungselements 13 zu einer unmittelbaren Erhöhung oder Absenkung der Maschinendrehzahl, wobei die jeweils aktuelle Maschinendrehzahl in dem Feld 84 angezeigt wird. In diesem Modus hat das Drehbetätigungselement 13 die Funktion eines mechanischen Handrades. Für diese Anwendung ist es vorteilhaft, wenn die Ausgangssignale des Drehbetätigungselements 13 im wesentlichen unmittelbar sowohl an die Bedienoberflächen-Steuerungseinrichtung 21 als auch an die Maschinensteuerungseinrichtung 22 geleitet werden.When the machine is running, rotation of the rotary actuating element 13 leads to an immediate increase or decrease in the engine speed, the current machine speed being displayed in the field 84. In this mode, the rotary actuator 13 has the function of a mechanical handwheel. For this application, it is advantageous if the output signals of the rotary actuating element 13 are passed essentially directly both to the user interface control device 21 and to the machine control device 22.
Durch erneute Betätigung der Schaltfläche 80 kann der geschilderte Modus wieder verlassen werden. Das Drehbetätigungselement kann dann deaktiviert bzw. funktionslos geschaltet werden; das Anzeigefeld 81 kann deaktiviert werden.By pressing the button 80 again, the described mode can be exited again. The rotary actuating element can then be deactivated or switched off; the display field 81 can be deactivated.
Mittels des Fingerabdrucksensors 15 kann sich ein Bediener an der Bedienvorrichtung anmelden. Die Bedieneinheit kann den Bediener erkennen, ihn einer bestimmten Nutzergruppe (einfacher Bediener, Servicetechniker etc.) zuordnen und ihm entsprechende Privilegien verleihen. Die Verwendung eines Fingerabdrucksensors ist eine besonders einfache Form der Autorisierung, die insbesondere den Vorzug hat, daß sie keine verlierbaren Teile wie beispielsweise Schlüssel umfaßt. Die Verwendung eines Fingerab- drucksensors für eine Autorisierungseinrichtung ist gegebenenfalls eigenständig schutzwürdig, d.h. in einer nur auf den Oberbegriff von Anspruch 1 rückbezogenen Form.
An operator can log on to the operating device by means of the fingerprint sensor 15. The control unit can recognize the operator, assign him to a specific user group (simple operator, service technician, etc.) and give him the appropriate privileges. The use of a fingerprint sensor is a particularly simple form of authorization, which has the particular advantage that it does not include any parts that can be lost, such as keys. The use of a fingerprint sensor for an authorization device may be worthy of independent protection, i.e. in a form referring only to the preamble of claim 1.