DE3101360C2 - Einrichtung zum Verzögern des Antriebes einer Wickelvorrichtung für Warenbahnen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Verzögern des Antriebes einer Wickelvorrichtung für Warenbahnen. Ein Rechner gibt unter Berücksichtigung der augenblicklichen Geschwindigkeit und der Soll-Länge der aufzuwickelnden Warenbahn zwei Kurven mit verschiedenem Verzögerungsgrad vor, zwischen denen ein Soll-Istwert-Vergleich mit der tatsächlichen Verzögerung derart vorgenommen wird, daß die Verzögerung der Wickelvorrichtung von der einen Kurve auf die andere Kurve umgeschaltet wird, sobald der Verzögerungsgrad aus dem Bereich zwischen den beiden Kurven gerät.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verzögern des Antriebes einer Wickelvorrichtung für Warenbahnen mit einem Längenzähler für die aufgewickelte Warenbahn und einem Geschwindigkeitsmesser für die aufzuwickelnde Warenbahn.

Beim Aufwickeln einer Warenbahn strebt man die möglichst genaue Einhaltung der Sollänge auf einer Rolle an. Ein Unterschreiten der Sollänge führt zu Reklamationen des Kunden wegen zu geringer Lieferung, während ein Überschreiten der Sollänge für den Lieferanten Verlust bedeutet.

Die möglichst genaue Einhaltung der Sollänge versucht die Bedienungsmannschaft einer Wickelvorrichtung dadurch zu erreichen, daß sie den Verzögerungsbeginn für den Antrieb, unter Berücksichtigung der augenblicklichen Wickelgeschwindigkeit und des möglichen Verzögerungsgrades des Antriebes, bei einer erreichten Bahnlänge festgelegt. Es versteht sich, daß mit einer solchen Steuerungseinrichtung die Soliänge nicht mit der gewünschten Genauigkeit zu erreichen ist. Störgrößen finden keine Berücksichtigung.

Bei einer bekannten Einrichtung der eingangs genannten Art werden zum Zwecke der Bahnlängenmessung in einem Zähler verhältnisgleich zur Bahngeschwindigkeit gelieferte Impulse eingezählt. Während der Bcschleunigungsphase werden im Zähler von zwei Impulsgebern gelieferte Zählimpulse eingezahlt. In der anschließenden Hauptaufwickelphase werden dagegen nur die von einem Impulsgeber gelieferten Zählimpulse eingezählt. Sobald der Zähler die für eine gewünschte Warenbahnlänge eingestellte Impulssollzahl erreicht hat, wird der Antrieb der Wickelvorrichtung abgeschaltet und die Verzögerungsphase eingeleitet Die Verzögerung läuft selbsttätig ab, d. h„ daß der Verzögerungsgrad nicht in irgendeiner Weise, z. B. unter Berücksichtigung des Geschwindigkeitsverlaufs während der Verzögerung beeinflußt wird. Bei dieser Art der Bahnlängenmessung wird von der Annahme ausgegangen, daß die Verzögerungsphase wie die Beschleunigungsphije nur mit anderen Vorzeichen abläuft Wegen dieser Annahme wird in der Beschleunigungsphase nicht die einfache Impulszahl, sondern zur Berücksichtigung der Verzögerungsphase die doppelte Impulszahl eingezählt Störgrößen in der Verzögerungsphase Finden keine Berücksi-htigung. Fehlmessungen in der Warenbahn sind deshalb unvermeidlich (DE-OS 22 35 442).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Verzögern des Antriebs einer Wickelvorrichtung für Warenbahnen zu schaffen, die die exakte Einhaltung der Sollänge einer Warenbahn gewährleistet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst daß ein auf die Sollänge der Warenbahn einstellbarer Rechner vorgesehen ist der in Abhängigkeit von der Soliänge und der augenblicklichen Geschwindigkeit der Warenbahn den Antri ib mit einem vorgegebenen Verzögerungsgrad bis zum Stillstand bringt, daß der Verzögerungsgrad von zwei verschiedenen Kurven bestimmt wird, von denen die eine zu einem Unter- und die andere zu einem Überschreiten der Soliänge führen würde, wenn die eine oder die andere Kurve nach Einschalten der Verzögerung ausschließlich wirksam werden würde, und daß der Rechner den Verzögerungsgrad in ständigem Wechsel nach diesen beiden Kurven einstellt, wobei er von der einen auf die andere Kurve umschaltet, sobald er feststellt daß beim augenblicklichen Verzcgerungsgrad die Sollänge unter- bzw. überschritten wird.

Mit einer solchen Einrichtung wire? die Sollänge mit der gewünschten Genauigkeit eingehalten. Die Genauigkeit hängt dabei von der Schaltzeit des Rechners ab. Je kürzer die einzelnen Verzögerungsphasen nach der einen oder anderen Ku^-ve sind, desto genauer läßt sich die Sollänge erreichen.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Rechner für eine erneute Berechnung der Länge und den Vergleich mit der Sollänge bzw. für die Ausgabe eines Umschaltbefehls solange blockiert wie der Antrieb mit dem vorgegebenen Verzögerungsgrad noch nicht verlögert wird.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 die Einrichtung zum Verzögern des Antriebes einer Wickelvorrichtung für Warenbahn und

F i g. 2 ein Diagramm für die Wickelgeschwindigkeit.

Von einem motorischen Antrieb 1 werden zwei Tragwalzen 2, 3 für die Rolle 4 einer aufzuwickelnden Warenbahn angetrieben. Der Antrieb 1 treibt einen Tacho-Generator 5 an. der ein Signal für die Geschwindigkeit an einen Regler 6 liefert. Die Tragwalzen 2, 3 treiben einen Impulsgeber 7 an, der eine Impulsfolge an einen Rechner 8 liefert. Dem Rechner 8 ist über ein Stellglied 9 der Durchmesser der Tragwalze 3 vorgegeben, so daß er in der Lage ist, sowohl die Geschwindigkeit der Warenbahn als auch die aufgewickelte Länge der Warenbahn zu errechnen. Von einem weiteren Stellglied 10 ist dem Rechner 8 die Sollänge der Warenbahn vorgegeben. An einem dritten Stellglied 11 wird am

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Rechner 8 der Verzögerungsgrad eingestellt, und zwar werden am Stellglied 11 zwei verschiedene Verzögerungsgrade eingestellt Der Ausgang des Rechners 8 gibt dem Regler 6 einen Sollwert vor.

Die Einrichtung arbeitet auf folgende Weise:

Nach Einschalten des Antriebes wird die Warenbahn beschleunigt bis daß die Geschwindigkeit Vi erreicht ist Diese Geschwindigkeit wird für eine unbestimmte Zeit beibehalten. Vo>i Anfang an liefert der Impulsgeber 7 Zählimpulse an den Rechner 8, der diese unter Berücksichtigling des eingestellten Tragwalzendurchmessers auf die augenblickliche Länge der aufgewickelten Warenbahn umrechnet und mit der eingestellten Sollänge vergleicht Ferner wird die Impulsfolge des Impulsgebers 7 vom Rechner 8 in die Warenbahngesdiwindigkeit umgerechnet. Diese Geschwindigkeit ist maßgebend für die Differenz zwischen der Sollänge und der Länge, bei der der Rechner 8 ein Signal an den Regler 6 zum Verzögern des Antriebes 1 geben muß. Bei der Berechnung des Schaltpunktes für das Verzögerungssignal werden -allerdings auch die am Stellglied 11 eingesteiiten Verzögerungsgrade berücksichtigt Ist der Mittelwert der Verzögerungsgrade klein, ist der Schaltzeitpunkt möglichst weit vorzuverlegen, während er bei großem Verzögerungsgrad der Sollänge nähergerückt werden kann.

Im Zeitpunkt fi hat der Rechner 8 vom Impulsgeber 7 eine Impulszahl erhalten, die der Länge entspricht bei der die Verzögerung des Antriebes 1 eingeschaltet werden muß, um die Sollänge erreichen zu können. Der Rechner 8 liefert dann über einen Integrator 12 an den Regler 6 einen Sollwert der z. B. dem Verzögerungsgrad VCi in F i g. 2 entspricht Nach einer Totzeit wird dann der Antrieb 1 mit dem in F i g. 2 dargestellten Verzögerungsgrad VGi abgebremst In F i g. 2 kommt dies durch den paraüelverlaufenden, ersten oberen Abschnitt der Kurve K für die Geschwindigkeit der Warenbahn zum Ausdruck. Da der Rechner 8 weiter Impulse vom Impulsgeber 7 empfängt, kann er errechnen, welche Warenbahnlänge erreicht wird, wenn die weitere Verzögerung ohne Änderung des Verzögerungsgrades erfolgen würde. Bei dem im ersten Abschnitt wirksamen Verzögerungsgrad würde nämlich die Sollänge unterschritten werden. Der Rechner schaltet deshalb auf den anderen, schwächeren Verzögerungsgrad VGi um. Der Unischaltzeitpunkt ist in F i g. 2 am Knickpunkt Wder Geschwindigkeitskurve Kerkennbar. Im zweiten Abschnitt verläuft die Geschwindigkeitskurve K parallel zur Kurve des Verzögerungsgrades VG7. Bei unverändert andauernder Verzögerung mit dem Verzögerungsgrad VG7 würde die Sollänge überschritten werden. Für den Rechner bedeutet das erneute Umschaltung auf den stärkeren Verzögerungsgrad VG\. Dieser Wechsel der Verzögerung mit verschieden starken Verzögerungsgraden führt dazu, daß der angepeilte Punkt bei ti, bei dem die Sollänge vorliegt, ziemlich exakt erreicht wird.

Da die in F i g. 2 schraffierte Fläche ein Maß für die Länge der aufgewickelten Warenbahn ist, ist die Genauigkeit der angepeilten Länge umso größer, je geringer die Welligkeit der Kurve X ist. Jn der Praxis läßt sich die •Wclligkeit durch eine schnelle'Umschaltfolge sehr klein halten. In F i g. 2 ist nur der besseren Darstellung wegen eine große Welligkeit .gewählt worden. Die untere Grenze für die Sch?ltzeitpunkte hängt ab von der Totzeit und Ansprechempfindlichkeit des Antriebes. Die Berechnung der neuen tänge bei einem eingestellten Verzögerungsgrad kann verständlicherweise fehlerfrei erst erfolgen, wenn der neue Verzögerungsgrad voll wirksam geworden ist Der Zeitpunkt für die Berechnung kann durch ein Zeitglied oder durch eine Vergleichseinrichtung für den eingestellten Verzögerungsgrad und für die wirksame Verzögerung festgelegt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

31 Ol Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Verzögern des Antriebes einer Wickelvorrichtung für Warenbahnen mit einem s Längenzähler für die aufgewickelte Warenbahn und einem Geschwindigkeitsmesser für die aufzuwikkelnde Warenbahn, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf die Soliänge der Warenbahn einstellbarer Rechner (8) vorgesehen ist, der in Abhängigkeit von der Soliänge und der augenblicklichen Geschwindigkeit der Warenbahn den Antrieb (1) mit einem vorgegebenen Verzögerungsgrad bis zum Stillstand bringt, daß der Verzögerungsgrad von zwei verschiedenen Kurven (VCt, VGi) bestimmt wird, von denen die eine zu einem Unter- und die andere zu einem Überschreiten der Soliänge führen würde, wenn die eine oder die andere Kurve (VGi, VGb) nach Einschalten der Verzögerung ausschließlich wirksam r/erden würde, und daß der Rechner (8) den Verzögerungsgrad im ständigen Wechsel nach diesen beiden Kurven (VG\, VGi) einstellt, wobei er von der einen auf die andere Kurve (VGu VGi) umschaltet, sobald er feststellt, daß beim augenblicklichen Verzögerungsgrad die Soliänge unter- bzw. überschritten wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (8) für eine erneute Berechnung der Länge und den Vergleich mit der Sollänge bzw. für die Ausgabe eines Umschaltbefehls solange blockiert ist, wie der Antrieb (1) mit dem vorgegebenen Verzöget dngsgr.^J noch nicht verzögert v/ird.