DE102006023823A1 - Error correction for controlling two drive units, particularly axles, involves controlling drive unit by two independent control connections - Google Patents

Abstract

Error correction involves controlling a drive unit (2,3) by two independent control connections. The drive units have a motor (14,15) and a body (4,5), which is moved by the motor and are controlled by a drive control unit (7,8). Multiple drive control units are provided and sensor information of the drive unit is transmitted to multiple drive control units. Independent claims are included for: (1) a device for driving two axles; and (2) a unit for error correction for the control of two drive units, particularly axles.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vermeidung von Achskollisionen. Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf Papierbearbeitungsmaschinen beschrieben, welche Rollen bzw. Walzen aufweisen, deren Drehung aufeinander abgestimmt ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung auch bei anderen Vorrichtungen Anwendung finden kann, bei denen abgestimmte Drehungen zweier oder mehrerer Körper erforderlich sind.The The present invention relates to a method and an apparatus to avoid axis collisions. The invention is with reference on paper processing machines described which roles or Have rollers whose rotation is coordinated. It will However, it should be noted that the present invention also in Other devices may be used where tuned Twists of two or more bodies required are.

Bei Vorrichtungen zur Papierbe- und -verarbeitung ist es bekannt, Walzen mit ineinander greifenden Werkzeugen zu verwenden. Diese Werkzeuge müssen je nach Art der Produktion in einem festen Winkelbereich zueinander angeordnet sein, da sonst mechanische Kollisionen auftreten können. Dabei ist es aus dem Stand der Technik bekannt, derartige Werkzeuge oder Walzen mechanisch über Getriebe oder Räderzüge zu koppeln. Diese Art der Kopplung ist jedoch relativ aufwändig und verschleißanfällig. Daher ist man im Stand der Technik teilweise dazu übergegangen, mehrere Walzen mit jeweils einem eigenen Motor und jeweils unabhängigen Ansteuerungen der Motoren zu betreiben. Diese Einzelantriebe sind oftmals über ein Kommunikationssystem an eine überlagerte Steuerung angeschlossen wobei diese überlagerte Steuerung jeweils Sollwerte für die einzelnen Antriebe vorgibt.at Devices for paper processing and it is known rollers to use with interlocking tools. These tools have to depending on the type of production in a fixed angular range to each other be arranged, otherwise mechanical collisions may occur. there It is known from the prior art, such tools or Roll over mechanically Coupling gears or gear trains. However, this type of coupling is relatively complex and susceptible to wear. Therefore In the prior art, one has partly gone over to several rolls each with its own motor and each independent controls to operate the engines. These individual drives are often over one Communication system to a superimposed Control connected with this superimposed control respectively Setpoints for specifies the individual drives.

In diesen Steuerungssystemen kann es jedoch zu unterschiedlichen Fehlern kommen, je nachdem welches Glied der Steuerungskette schadhaft oder ausgefallen ist. Beispiele für derartige Fehlerfälle sind unter anderem ein Netzausfall, oder ein Ausfall einer Steuerungseinrichtung. Derartige Fehler können beispielsweise zu Achskollisionen führen. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Steuerungssystemen ist die Steuerung über ein Bussystem mit den Antriebssteuerungen verbunden. Diese Antriebssteuerungen sind wiederum mit den Motoren über Motorleistungskabel und Feedbackkabel verbunden. Teilweise sind auch die Antriebe mit einer Versorgungseinrichtung verbunden, welche die Antriebseinrichtung mit Gleichspannung versorgt.In however, these control systems may experience different errors come, depending on which member of the control chain defective or has failed. examples for such errors include a power failure, or a failure of a controller. Such errors can For example, lead to Achskollisionen. At the standstill The technology known control systems is the control over a Bus system connected to the drive controls. These drive controls are in turn with the engines over Motor power cable and feedback cable connected. Partially also the drives connected to a supply device, which the drive device supplied with DC voltage.

Aus dem Stand der Technik sind Vorgehensweisen bekannt, um auf die Ausfälle einzelner Komponenten zu reagieren. So ist es beispielsweise möglich, dass eine Steuerung bei Erkennung eines Netzausfalls die Antriebseinrichtungen bzw. die Maschinen dezentral gesteuert still setzt. Dabei ist darauf zu achten, dass für das Stillsetzen kein Energiefluss von dem (nicht mehr intakten Netz) nötig ist. Ähnliche Vorgehensweisen sind bei Erkennung einer Unterspannung am Versorgerausgang bekannt, d. h. auch hier können Antriebseinrichtungen die Maschine gesteuert still setzen.Out In the prior art, procedures are known to focus on the failures of individual React to components. So it is possible, for example, that a controller upon detection of a power failure, the drive means or the machines decentralized controlled still sets. It is on it to pay attention to that stopping no energy flow from the (no longer intact network) is necessary. Similar procedures are known upon detection of undervoltage at the utility output, d. H. here too Drive units are controlled by the machine.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche in der Lage ist, auf eine Vielzahl von Fehlerquellen zu reagieren, wie beispielsweise Steuerungs- und Kommunikationsfehler, Fehler der Antriebseinrichtungen und dergleichen. Dies wird erfindungsgemäß verfahrensseitig durch ein Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 18 und vorrichtungsseitig durch eine Vorrichtung nach dem Anspruch 21 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Verfahren und Vorrichtungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass nicht zwangsläufig alle erfindungsgemäßen Aufgaben durch die Gegenstände aller Unteransprüche gelöst werden.Of the The present invention is based on the object, a method and a device available which is capable of dealing with a variety of sources of error to respond, such as control and communication errors, errors the drive means and the like. This is according to the invention process side by a method according to claims 1 and 18 and device side achieved by a device according to claim 21. advantageous embodiments and further developments of the methods and devices are the subject of the dependent claims. It is noted, however, that not necessarily all inventive tasks through the objects all subclaims solved become.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Fehlerkorrektur für die Steuerung wenigstens zweier Antriebseinrichtungen und insbesondere für die Steuerung von Achsen, wobei die Antriebseinrichtungen jeweils wenigstens einen Motor und einen von diesem Motor bewegten Körper aufweisen und durch wenigstens eine Antriebssteuereinheit gesteuert werden, ist wenigstens eine Antriebseinrichtung durch zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen steuerbar.at the method according to the invention for error correction for the control of at least two drive means and in particular for the controller of axles, wherein the drive means each comprise at least one Have engine and a moving body of this engine and by at least a drive control unit is controlled is at least one Drive device by two independent control connections controllable.

Bevorzugt sind beide oder allgemein alle Antriebseinrichtungen jeweils durch wenigstens zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen steuerbar.Prefers are both or generally all drive devices each by at least two independent control connections controllable.

Unter Steuerungsverbindungen werden dabei einerseits Steuerungsleitungen verstanden, andererseits jedoch auch voneinander unabhängige Kommunikationsverbindungen, wobei voneinander unabhängige Kommunikationsverbindungen auch über die gleichen physikalischen Leitungen verlaufen können. Unter voneinander unabhängigen Steuerungsverbindungen wird verstanden, dass über die jeweiligen Steuerungsverbindungen unabhängig Daten übermittelt werden können und insbesondere auch eine Steuerungsverbindung im Falle eines Ausfalls der jeweils anderen Steuerungsverbindung arbeiten kann. Vorzugsweise handelt es sich bei den voneinander unabhängigen Steuerungsverbindungen um voneinander getrennte Leitungen.Under Control connections are on the one hand control lines understood, but on the other hand, independent communication links, being independent of each other Communication links also over the same physical lines can run. Under independent of one another Control connections are understood to be via the respective control connections independently Data transmitted can be and in particular also a control connection in the event of a failure the other control connection can work. Preferably these are the independent control connections around separate lines.

Durch das Vorsehen wenigstens zweier voneinander unabhängiger Steuerungsverbindungen kann im Falle eines Ausfalls einer Steuerungsverbindung, welcher die unterschiedlichsten Ursachen haben kann, die Antriebseinrichtung weiterhin gegebenenfalls auch im eingeschränkten Betrieb gesteuert bzw. heruntergefahren werden.By the provision of at least two independent control connections can in the event of a failure of a control connection which the can have a variety of causes, the drive device furthermore possibly also controlled in restricted operation or shut down.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind mehrere Antriebssteuereinheiten vorgesehen und Geberinformationen wenigstens einer Antriebseinrichtung an mehrere Antriebssteuereinheiten übermittelbar. Bevorzugt sind die Geberinformationen wenigstens einer Antriebseinrichtung über unterschiedliche Steuerungsverbindungen an die mehreren Antriebssteuereinheiten übermittelbar. In dem Spezialfall zweier Antriebseinrichtungen und zweier Antriebssteuereinheiten sind die Antriebseinrichtungen jeweils mit beiden Antriebssteuereinheiten verbunden d. h. die Geberinformationen werden kreuzweise mit den Antriebssteuereinheiten verkoppelt.In a preferred embodiment, a plurality of drive control units are provided and encoder information of at least one drive device to a plurality of drive control units via indirectly. Preferably, the encoder information of at least one drive device via different control connections to the plurality of drive control units can be transmitted. In the special case of two drive devices and two drive control units, the drive devices are each connected to both drive control units, ie, the encoder information is coupled crosswise to the drive control units.

Durch diese Ausführungsform ist es möglich, insbesondere Fehler des Motorfeedbackkabels, der Antriebselektronik bzw. der Antriebssteuereinheit, Kommunikationsausfälle und Steuerungsausfälle zu beherrschen bzw. geeignete Gegenmaßnahmen einzuleiten.By this embodiment is it possible, in particular Error of the motor feedback cable, the drive electronics or the Drive control unit, communication failures and control failures to dominate or appropriate countermeasures initiate.

Beispiele für Motorfeedbackkabelfehler können beispielsweise ein Kabelbruch des entsprechenden Kabels sein. Durch die kreuzweise Verkoppelung der jeweiligen Motorgeberinformationen ergibt sich eine Redundanz der Feedbackkabel, sodass diejenige Antriebseinrichtung, die durch das gebrochene Kabel versorgt wird, nunmehr zumindest vorübergehend durch ein weiteres Feedbackkabel mit einer Antriebssteuereinheit verbunden ist.Examples for motor feedback cable failure can for example, a cable break the corresponding cable. By the crosswise coupling of the respective motor encoder information results in a redundancy of the feedback cable, so that the drive device, which is supplied by the broken cable, now at least temporarily through another feedback cable with a drive control unit connected is.

Auch ein Ausfall der Antriebselektronik, also insbesondere aber nicht ausschließlich ein Ausfall der Leistungselektronik (Leistungshalbleiter) oder ein Ausfall der Steuerelektronik wird mit der beschriebenen Ausführungsform beherrschbar.Also a failure of the drive electronics, so in particular but not exclusively a failure of the power electronics (power semiconductors) or a failure the control electronics is with the described embodiment manageable.

Bei aus dem Stand der Technik bekannten Steuerungen ist es lediglich möglich, über die Steuerungen in allen nicht betroffenen Antriebseinrichtungen eine Fehlerreaktion zu aktivieren wie beispielsweise eine Drehzahlsollwertnullschaltung, ein Abrampen der Leitachse oder dergleichen. Voraussetzung hierfür ist jedoch, dass die Kommunikation vom Ausfall der Antriebselektronik nicht betroffen ist beispielsweise im Fall eines Ausfalls der Leistungselektronik bei weiterhin funktionierender Steuerelektronik.at It is only known from the prior art controls possible over the Controls in all unaffected drive devices To activate error response, such as a speed reference zero, a ramp down the leading axis or the like. However, this requires that the communication from the failure of the drive electronics is not is affected, for example in the case of a failure of the power electronics at still functioning control electronics.

Damit berücksichtigen die bekannten Fehlerreaktionen bisher in keinem Falle die Gegebenheiten des ausgefallenen Antriebs, d. h. sie gehen davon aus, dass dieser Antrieb auch noch ohne Sollwertvorgaben funktionieren kann, und sich deshalb keine Kollisionen ergeben.In order to consider the known error reactions so far in any case the conditions of failed drive, d. H. they assume that this drive even without setpoint specifications can work, and therefore no collisions result.

Durch die bevorzugte Ausführungsform, also die kreuzweise Verkoppelung der Geberinformation der Antriebe, ist auch ein Ausfall der Steuerelektronik beherrschbar. Daneben ist es durch die bevorzugte Ausführungsform möglich, die Reaktionszeit bis zum Wirken einer Fehlerreaktion dadurch zu verringern, dass eine Fehlerreaktion zwischen den Antriebseinrichtungen selbstständig ausgeführt wird.By the preferred embodiment, ie the crosswise coupling of the encoder information of the drives, is also a failure of the control electronics manageable. Besides it is through the preferred embodiment possible, the reaction time until the action of an error reaction thereby reduce that error response between the drive devices independently accomplished becomes.

Vorzugsweise sind die Geberinformationen auf wenigstens einer vorgegebenen Ebene übermittelbar und die Ebene ist aus einer Gruppe von Ebenen ausgewählt, welche eine Geberkabelebene, eine Geberemulationsebene, eine Kommunikationsebene, Kombinationen hieraus oder dergleichen enthält. Dies bedeutet, dass die kreuzweise Verkoppelung der Geberinformation beispielsweise auf der Geberebene erfolgen kann oder auch mittels einer Geberemulation, bei der ein Antrieb die Geberinformation ausgibt und andere Achsen bzw. Antriebseinrichtungen diese einlesen können.Preferably the encoder information can be transmitted on at least one predetermined level and the level is selected from a group of levels which a transmitter cable level, a transmitter emulation level, a communication level, Combinations thereof or the like contains. This means that the crosswise coupling of the encoder information, for example the encoder level can take place or else by means of a encoder emulation, where a drive outputs the encoder information and other axes or drive devices can read this.

Bei einer weiteren bevorzugten Variante erfolgt die Übermittlung der Geberinformation mittels einer Verkopplung auf direkter Querkommunikation zwischen den anzutreibenden Körpern. Diese Variante eignet sich insbesondere für den Fall, in dem zwei oder wenige Antriebseinrichtungen zu steuern sind. Durch die Verwendung der direkten Querkommunikation können die Wege für die Kommunikation verkürzt werden und müssen nicht über eine zent rale Steuerung verlaufen. Diese Vorgehensweise stellt damit eine dezentrale Fehlerreaktion dar.at In a further preferred variant, the transmission of the encoder information takes place by coupling to direct cross communication between the bodies to be driven. This variant is particularly suitable for the case in which two or few drive devices are to control. By use Direct cross communication can the ways for the communication is shortened be and have to no over a central control run. This procedure represents this a decentralized error reaction.

Bevorzugt erfolgt eine dezentrale Reaktion auf einen Betriebsfehler anhand einer übermittelten Geberinformation. Dies bedeutet, dass beispielsweise ein Geber einen Fehlbetrieb einer bestimmten Antriebseinrichtung meldet und dezentral Gegenmaßnahmen von anderen Antriebseinrichtungen eingeleitet werden.Prefers a decentralized reaction to an operating error is based on a transmitted encoder information. This means that, for example, a giver malfunctions a certain drive device reports and decentralized countermeasures be initiated by other drive means.

Bei einer weiteren bevorzugten Variante erfolgt die Übermittlung der Geberinformationen mittels einer mittelbaren Verkopplung über wenigstens eine Steuerungseinrichtung. Diese zentrale Übermittlung eignet sich insbesondere bei Vorliegen einer Vielzahl von Antriebseinrichtungen, deren Bewegungen aufeinander zu synchronisieren sind. In diesem Falle wird der Ausfall oder ein Fehler einer Antriebseinrichtung an eine zentrale Steuerungseinrichtung gemeldet und diese leitet wiederum über die übrigen Antriebseinrichtungen Gegenmaßnahmen ein.at In a further preferred variant, the transmission of the encoder information takes place by means of an indirect coupling via at least one control device. This central transmission is suitable especially in the presence of a plurality of drive devices, whose movements are to be synchronized with each other. In this Trap is the failure or failure of a drive device reported to a central control device and this leads turn over the remaining Drive devices Countermeasures one.

Damit erfolgt bevorzugt eine zentrale Reaktion auf einen Betriebsfehler wobei diese Reaktion anhand einer fehlerfrei übermittelten Geberinformation eines fehlerhaft gesteuerten Antriebs erfolgt. Dies bedeutet, dass bei diesem Verfahren die Geberinformation noch korrekt übertragen werden muss.In order to Preferably, a central response to an operating error occurs this reaction is based on an error-free transmitted encoder information of a incorrectly controlled drive takes place. This means that at This method still transmit the encoder information correctly must become.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird eine virtuelle Leitachse definiert und eine Reaktion auf einen Betriebsfehler mittels dieser virtuellen Leitachse durchgeführt. Die virtuelle Leitachse beschreibt damit ein ideal arbeitendes System und eignet sich somit als Referenz, um auf Betriebsfehler reagieren zu können.at a further preferred embodiment a virtual master axis is defined and a reaction to a Operating error carried out by means of this virtual master axis. The virtual master axis describes an ideal working system and is thus suitable as a reference to respond to operational errors to be able to.

Bevorzugt ist der Betriebsfehler, auf den reagiert werden soll, aus einer Gruppe von Fehlern ausgewählt, welche Fehler eines Motorfeedbackkabels, Fehler eines Leistungsteils, Fehler eines Steuerteils, Kommunikationsausfälle, Steuerungsausfälle, Netzausfälle, Kombinationen hieraus und dergleichen enthält. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird bei Auftreten eines Betriebsfehlers und insbesondere eines Kommunikationsfehlers wenigstens eine Antriebseinrichtung mit vorbestimmten Betriebsgrößen betrieben. Bei diesem Verfahren wird ein Betriebsausfall einer Antriebseinrichtung erkannt und in Reaktion darauf bevorzugt diese und die übrigen Antriebseinrichtungen mit vorgegebenen Kenngrößen betrieben bzw. kontrolliert zum Stillstand gebracht.Prefers is the operational error to be responded to from Group of errors selected, which errors of a motor feedback cable, fault of a power unit, Error of a control part, communication failures, control failures, power failures, combinations from this and the like. In a further preferred method, when a Operating error and in particular a communication error at least one Drive device operated with predetermined operating variables. In this process an operating failure of a drive device is detected and in response this prefers these and the others Drive devices operated or controlled with predetermined parameters brought to a standstill.

Bevorzugt stehen mehrere auswählbare Reaktionsmöglichkeiten auf Betriebsfehler zur Verfügung. Wie oben angemerkt, sind unterschiedliche Betriebsfehler denkbar und jeweils unterschiedliche Gegenmaßnahmen geeignet, um auf diese Fehler zu reagieren. Damit stehen bei diesem Verfahren eine Vielzahl von Reaktionsmöglichkeiten zur Verfügung, wobei besonders bevorzugt das System selbsttätig eine besonders geeignete Reaktionsmöglichkeit auf einen bestimmten Betriebsfehler auswählt.Prefers There are several selectable ones response options available for operational errors. As noted above, different operational errors are conceivable and each different countermeasures suitable to this Error to respond. So there are a variety in this process of reaction possibilities available, where the system particularly preferably automatically selects a particularly suitable one reaction ability to a specific operating error.

Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren weist wenigstens eine Antriebseinrichtung einen Hauptgeber und einen Zusatzgeber auf. Es wird darauf hingewiesen, dass diese Ausführungsform nicht notwendigerweise die Steuerbarkeit wenigstens einer Antriebseinrichtung durch zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen vorsieht.at a further inventive method At least one drive device has a main transmitter and a Add on. It should be noted that this embodiment is not necessarily the controllability of at least one drive device by two independent ones Provides control connections.

Durch das Vorsehen wenigstens eines Zusatzgebers neben einem Hauptgeber sind Fehlerquellen wie Fehler des Motorfeedbacks, des Motorfeedbackkabels oder Mechanikfehler beherrschbar. Dieser Zusatzgeber stellt einen weiteren bzw. redundanten Motorgeber dar. Im Fehlerfall kann antriebsintern die Regelung auf den entsprechenden Zusatzgeber umgeschaltet werden. Bevorzugt erfolgt die Reaktion auf einen Betriebsfehler unter Berücksichtigung wenigstens einer von dem Zusatzgeber stammenden Information.By the provision of at least one additional encoder in addition to a main encoder are sources of error such as errors of the motor feedback, the motor feedback cable or mechanical errors manageable. This add-on provides one additional or redundant motor encoder. In the event of an error, drive internal the scheme can be switched to the appropriate additional encoder. The reaction to an operating error preferably takes place taking into account at least one of the additional information originating from the addendum.

Daneben ist es auch möglich, Betriebsfehler durch Auswertung der Informationen sowohl des Hauptgebers als auch des Zusatzgebers zu erkennen. Falls Informationen des Hauptgebers und des Zusatzgebers voneinander abweichen bzw. nicht in einer Sollbeziehung zueinander stehen kann auf einen Fehler des Antriebssystems geschlossen werden. So ist es beispielsweise im Fall eines Bruchs des Getriebes denkbar, dass der Hauptgeber Werte ausgibt, die für die Drehung des Motors korrekt sind, diese Werte jedoch nicht mehr der tatsächlichen Drehstellung des angetriebenen Körpers entsprechen. In diesem Fall empfiehlt es sich, den Zusatzgeber lastseitig anzuordnen um festzustellen, ob auch auf der Lastseite die korrekten Positionswerte für beispielsweise die angetriebene Welle oder Achse ausgegeben werden.Besides it is also possible Operating error due to evaluation of the information of both the main encoder as well as the additional donor. If information from the main donor and the additional donor differ or not in a desired relationship to each other can be concluded on a fault of the drive system become. So it is, for example, in the case of a breakage of the transmission conceivable that the main encoder outputs values necessary for the rotation the motors are correct, but these values are no longer the actual rotational position of the driven body correspond. In this case, it is recommended that the additional encoder load side to determine whether on the load side, the correct Position values for For example, the driven shaft or axle are output.

Bei Synchronmotoren muss hierbei die absolute Lage des Motors zur elektronischen Kommutierung bekannt sein und insbesondere bei mechanischen Getrieben ist es komplex, einen absoluten Bezug vom lastseitigen Geber auf die Motorseite zu ermitteln.at Synchronous motors must be the absolute position of the motor for electronic Commutation be known and especially in mechanical transmissions it is complex, an absolute reference from the load-side encoder on to determine the engine side.

Im Falle der Verwendung eines (lastseitigen) Zusatzgebers kann dieser Fehlerfall einerseits erkannt werden (z. B. anhand eines Vergleiches beider Geber), andererseits kann die Fehlerreaktion der weiteren kollidierbaren Achsen auf den lastseitigen Geber abgestimmt werden und nicht wie im normalen Betriebsfall auf den Hauptgeber. Vorzugsweise reagieren weitere Antriebseinrichtungen in Reaktion auf die Information des Zusatzgebers. Dabei kann auch eine Leitachse basierte Steuerungseinrichtung vorgesehen sein und die Bewegung dieser Leitachse in Reaktion auf die Information des Zusatzgebers gesteuert werden.in the Case of using a (load-side) additional encoder this can Error case be recognized on the one hand (for example, based on a comparison both donors), on the other hand, the error response of the other collinable axes are matched to the load-side encoder and not on the main transmitter as in normal operation. Preferably Further drive means respond in response to the information of the additional donor. In this case, a master axis-based control device be provided and the movement of this leading axis in response to the information of the additional encoder are controlled.

Am Beispiel einer wellenlosen leitachsbasierten Maschinensteuerung kann die Bewegung der kollidierbaren Achsen von einer unabhängig laufenden virtuellen Leitachse auf die fehlerhafte Achse bezogen abgeändert werden. Dabei ist es einerseits möglich, diese Steuerung zentral von einer zentralen Steuerungseinrichtung aus vorzunehmen, indem die Position des Zusatzgebers an die zentrale Steuerungseinrichtung übertragen wird und diese die Leitachsbewegung derart steuert, dass Kollisionen verhindert werden. Diese Variante bringt den Vorteil mit sich, dass auch alle anderen nicht kollidierbaren Achsen gegebenenfalls eine synchrone Bewegung durchführen und beispielsweise eine Papierbahn in der Maschine dadurch nicht reißt.At the Example of a shaftless shaft-based machine control can be the movement of collidable axes from an independently running virtual master axis can be modified based on the faulty axis. It is possible on the one hand this control centrally from a central control device make the position of the additional encoder to the central Transfer control device and this controls the Leitachsbewegung such that prevents collisions become. This variant has the advantage that all other non-collapsible axes possibly a synchronous Perform movement and, for example, a paper web in the machine thereby not tears.

Es ist jedoch auch möglich, die Steuerung dezentral in den Achsen vorzunehmen, indem diese die Position des Zusatzgebers über das Kommunikationssystem bzw. über unmittelbare Kommunikation empfangen und intern einen eignen Algorithmus der Kollisionsverhinderung hinterlegt haben.It but it is also possible to make the control decentralized in the axes, by these the Position of the additional encoder via the communication system or via receive immediate communication and internally a proper algorithm have deposited the collision prevention.

Wie oben ausgeführt, eignet sich diese letztere Variante insbesondere dann, wenn wenige Achsen kollidierbar sind (beispielsweise nur zwei Achsen eines Querschneiders) und wenn eine besonders schnelle Fehlerreaktion gefordert ist. Im Falle einer direkten Querkommunikation muss die Position nicht noch von der Steuerung verarbeitet werden sondern die Fehlreaktion kann direkt in der kollisionsgefährdeten Antriebseinrichtung statt finden (z. B. mit Hilfe einer sogenannten Querkommunikation- zwischen Kommunikationsslaves im Falle von SERCOS III).As stated above this latter variant is particularly suitable if few Axes can be collided (for example, only two axes of a cross cutter) and when a particularly fast error response is required. in the In the case of direct cross-communication, the position does not have to can be processed by the controller but the wrong reaction can directly in the collision-prone Drive device take place (eg., With the aid of a so-called Cross-communication between communication slaves in the case of SERCOS III).

Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren zur Fehlerkorrektur für die Steuerung wenigstens zweier Antriebseinrichtungen und insbesondere für Achsen, wobei die Antriebseinrichtungen jeweils einen Motor und einen von diesem Motor bewegten Körper aufweisen und durch wenigstens eine Antriebssteuereinheit gesteuert werden, wird im Falle eines Betriebsfehlers wenigstens eine Antriebseinrichtung geberlos betrieben.at a further inventive method for error correction for the control of at least two drive devices and in particular for axles, wherein the drive means each comprise a motor and one of this body moved body and controlled by at least one drive control unit be in the event of an operating error, at least one drive device operated without a master.

Durch dieses Verfahren können insbesondere Ausfälle des Motorfeedbackkabels oder auch der Motorgeber beherrscht werden. Bei diesem Verfahren schaltet der Antrieb seine Regelung von einer geberbasierten Regelung auf eine sogenannte geberlose Regelung um d. h. im Wesentlichen auf eine Steuerung der Antriebsbewegung ohne einen geschlossenen Lageregelkreis. Möglicherweise führt diese geberlose Regelung zu einer Regelung geringerer Güte, dies kann jedoch zur Beherrschung des Fehlers in Kauf genommen werden, um eine Maschine zum Stillstand zu bringen. Vorzugsweise wird bei Auftreten eines Betriebsfehlers eine geeignete Fehlerreaktion durch die zentrale Steuerungseinrichtung auf wenigstens eine Antriebseinrichtung eingeleitet.By this method can in particular failures the motor feedback cable or the motor encoder are mastered. In this method, the drive switches its control from one encoder-based control to a so-called encoderless control d. H. essentially on a control of the drive movement without a closed position control loop. Maybe this encoderless leads Control to a lower quality control, but this can be for control the failure to halt a machine to a halt bring to. Preferably, when an operating error occurs a suitable error response by the central control device initiated on at least one drive device.

Im Verlauf der Fehlerbehandlung wird der Fehler von der betroffenen Antriebseinrichtung gemeldet und dann kann die gesamte Maschine möglichst optimal still gesetzt werden beispielsweise sofort oder nach einer gewissen weiteren Taktzeit. Die Fehlerreaktion kann dabei wiederum dezentral in den Antriebseinrichtungen oder auch zentral gesteuert erfolgen, wie bereits oben beschrieben.in the The error handling process is affected by the error Drive device reported and then the entire machine preferably be set optimally quiet, for example, immediately or after a certain additional tact time. The error reaction can turn decentralized in the drive devices or also centrally controlled, as already described above.

Je nach dem Einzelfall kann eine zeitlich unmittelbare Einleitung einer Fehlerreaktion sinnvoll sein, falls in Abhängigkeit von den jeweiligen Fehler Schäden zu erwarten sind, die unmittelbar eintreten. Eine verzögerte Einleitung der Fehlerreaktion kann sinnvoll sein, falls über kurze Zeit hinweg ein gewisser Notbetrieb gewünscht wird, beispielsweise um noch nicht abgeschlossene Teilvorgänge beenden zu können. Auch kann bei verzögerten Fehleraktionen bei Wegfall des Fehlers wieder der normale Betrieb aufgenommen werden.ever after the individual case can be an immediate introduction of a Error response, if appropriate, depending on the respective Error damage expected to occur immediately. A delayed introduction The error response may be useful if, over a short time, a certain Emergency operation desired For example, to end incomplete subprocesses to be able to. Also can be delayed Error actions resumed normal operation when the error disappears become.

Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Vorrichtung zum Antrieb wenigstens zweier aufeinander abgestimmter Achsen gerichtet mit wenigstens einer ersten Antriebseinrichtung zum Antreiben der ersten Achse und wenigstens einer zweiten Antriebseinrichtung zum Antreiben der zweiten Achse, wenigstens einer Antriebssteuereinheit zum Steuern wenigstens einer der Antriebseinrichtungen wobei eine Vielzahl von Steuerungsverbindungen zwischen der Antriebssteuereinheit und den Antriebseinrichtungen vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist wenigstens eine Antriebseinrichtung durch zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen steuerbar. Auch hier handelt es sich nicht notwendigerweise um zwei physikalische verschiedene Leitungen sondern der Begriff bezieht sich auch hier auf Kommunikationsverbindungen. Vorzugsweise ist jede Antriebseinrichtung durch wenigstens zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen steuerbar. Auf diese Weise werden jeweils redundante Steuerungskanäle geschaffen, wodurch bei Ausfall einzelner Komponenten die Gesamtvorrichtung zumindest im eingeschränkten Betrieb beispielsweise zum Stillsetzen betreibbar bleibt.The The present invention is further directed to a device for driving at least two coordinated axes addressed with at least one first drive means for driving the first Axis and at least a second drive means for driving the second axis, at least one drive control unit for controlling at least one the drive means wherein a plurality of control connections between the drive control unit and the drive means is provided. At least according to the invention a drive device by two independent control connections controllable. Again, this is not necessarily two physical different lines but the term relates here too on communication links. Preferably each drive device by at least two independent control connections controllable. In this way, redundant control channels are created in each case whereby in case of failure of individual components, the overall device at least in the restricted Operation, for example, remains operable to stop.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform steht wenigstens eine Antriebseinrichtung mit einem Hauptgeber und einem Zusatzgeber in Kommunikationsverbindung. Wie oben erwähnt, können durch diese bevorzugte Ausführungsform beispielsweise Getriebeschäden festgestellt werden, es kann auf Fehler im Motorfeedbackkabel reagiert werden und der gleichen.at a preferred embodiment at least one drive device with a main encoder and a Additional encoder in communication connection. As mentioned above, through this preferred embodiment For example, transmission damage be detected, it may respond to errors in Motorfeedbackkabel be and the same.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist wenigstens eine Antriebseinrichtung und bevorzugt sind alle Antriebseinrichtungen auch geberlos betreibbar. Dieser geberlose Betrieb dient, wie oben erwähnt, ebenfalls dazu, um das System mit den vorgegebenen Mindestanforderungen still setzen zu können. Im Falle des geberlosen Betriebs sind die Antriebssteuereinheiten nicht notwendigerweise durch zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen steuerbar.at a further embodiment is at least one drive device and all are preferred Drive devices also operable without encoder. This encoderless Operation is, as mentioned above, also to keep the system quiet with the specified minimum requirements to be able to sit down. In the case of encoderless operation, the drive control units are not necessarily controllable by two independent control connections.

Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Erzeugnis zum Durchführen eines Verfahrens der oben beschrieben Art gerichtet, wobei das Erzeugnis ein Computerprogramm mit Programmcode ist, der bei Ablauf des Computerprogramms auf einem Computer dazu geeignet ist, ein Verfahren der oben beschriebenen Art durchzuführen. Vorzugsweise ist das Computerprogramm auf einem computerlesbaren Medium gespeichert. Weiterhin ist die Erfindung auch auf einem computerlesbaren Datenträger gerichtet wobei auf diesem Datenträger ein Computerprogramm gespeichert ist, das einen Programmcode aufweist, der bei Ablauf des Computerprogramms auf einen Computer dazu geeignet ist ein Verfahren der oben beschriebenen Art durchzuführen. The The present invention is further directed to a product for performing a Method of the type described above, wherein the product is a Computer program with program code that is at the end of the computer program on a computer is capable of performing a method of the above Kind of perform. Preferably, the computer program is on a computer readable medium saved. Furthermore, the invention is also on a computer readable disk directed whereby stored on this disk a computer program is having a program code, which at the end of the computer program on a computer capable of doing so is a method as described above Kind of perform.

Die Erfindung ist schließlich auf ein Computersystem mit einem Speichermittel gerichtet, in dem ein Computerprogramm mit Programmcode gespeichert ist, der bei Ablauf des Computerprogramms auf einem Computer dazu geeignet ist ein Verfahren der oben beschriebenen Art durchzuführen.The Invention is finally directed to a computer system with a storage means in which a Computer program is stored with program code at expiration the computer program on a computer is a suitable method of the type described above.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen.Further Advantages and embodiments emerge from the attached Drawings.

Darin zeigen:In this demonstrate:

1 eine Darstellung einer Achsensteuerung zur Veranschaulichung möglicher Fehlerquellen; 1 a representation of an axis control to illustrate possible sources of error;

2 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und 2 a schematic representation for illustrating a method according to the invention; and

3 eine weitere schematische Darstellung zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 3 a further schematic representation for illustrating the method according to the invention.

1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Antriebssystems. Dieses Antriebssystem weist zwei Antriebseinrichtungen 2, 3 auf, die jeweils zum Antrieb eines bewegten Körpers 4, 5, bei dem es sich hier um zwei Achsen bzw. Walzen handelt, dienen. Diese beiden Körper 4, 5 werden von zwei Motoren 14, 15 angetrieben. An den Motoren sind Geber 14a, 15a vorgesehen. Die Motoren sind über Motorleistungskabel 11a, 12a und Feedbackkabel 11b, 12b mit zwei Antriebssteuereinheiten 7, 8 verbunden. Die Kabel 11a, 11b bzw. 12a, 12b können auch getrennt voneinander verlaufen. Daneben ist eine Versorgungseinrichtung 20 vorgesehen, die die beiden Antriebssteuereinheiten 7, 8 mit Gleichspannung versorgt. Die Antriebssteuereinheiten 7, 8 sind über Bussysteme 23, 24, 26 mit einer zentralen Steuerungseinrichtung 10 verbunden (dargestellt ist eine Ringtopologie). Über eine Verbindung 27 wird auch die Antriebssteuereinheit 8 mit Gleichspannung versorgt. Die Versorgungseinrichtung 20 wird wiederum über Zuleitungen 21 mit Energie versorgt. 1 shows a schematic structure of a drive system. This drive system has two drive devices 2 . 3 on, each to drive a moving body 4 . 5 , which are here two axes or rollers serve. These two bodies 4 . 5 be from two engines 14 . 15 driven. At the engines are donors 14a . 15a intended. The motors are via engine power cables 11a . 12a and feedback cable 11b . 12b with two drive control units 7 . 8th connected. The cables 11a . 11b respectively. 12a . 12b can also be separated. Next to it is a utility 20 provided the two drive control units 7 . 8th supplied with DC voltage. The drive control units 7 . 8th are via bus systems 23 . 24 . 26 with a central control device 10 connected (shown is a ring topology). About a connection 27 also becomes the drive control unit 8th supplied with DC voltage. The supply device 20 will turn over supply lines 21 energized.

Die einzelnen Blitzsymbole veranschaulichen bildhaft mögliche Fehlerquellen für ein derartiges Antriebssystem. Als derartige Fehlerquellen können unter anderem genannt werden Netzausfälle, Ausfälle der Versorgungseinrichtung 20, Ausfälle der zentralen Steuerungsein richtung 10, Ausfälle der Bussysteme 23, 24, 26 (Kommunikation), Ausfälle der Antriebselektronik bzw. der Antriebssteuereinheiten 7, 8, Ausfälle der Motorleistungskabel 11a, 12a, Ausfälle der Motorfeedbackkabel 11b, 12b, Ausfälle der Hauptgeber 14a, 15a sowie Ausfälle der Motoren 14, 15 bzw. angetriebener Mechanikkomponenten wie etwa der angetriebenen Körper 4, 5.The individual flash symbols illustrate pictorially possible sources of error for such a drive system. As such sources of error can be mentioned among other things power failures, failures of the supply device 20 , Failures of the central Steuerungsein direction 10 , Failures of the bus systems 23 . 24 . 26 (Communication), failures of the drive electronics or the drive control units 7 . 8th , Failures of the engine power cables 11a . 12a , Failures of motor feedback cables 11b . 12b , Failures of the main donors 14a . 15a as well as failures of the engines 14 . 15 or driven mechanical components such as the driven body 4 . 5 ,

Eine weitere Fehlerquelle sind Ausfälle der Steuerungshardware bzw. Kabelbruch einzelner Kommunikationswege 23, 24, 26. Bei diesem Fehler ist es möglich, dass die Antriebe bei einer sogenannten leitachsbasierten Automationsstruktur dezentral eigene Leitachsen berechnen und anhand dieser mit einer antriebsübergreifenden synchronen Fehlerreaktion das Antriebssystem kollisionsfrei still setzen. Diese Fehlerkorrektur wurde beispielsweise in der noch nicht offen gelegten Patentanmeldung DE 10 2005 012 024.5 ausführlich beschrieben. Die dortige Beschreibung wird explizit auch zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht.Another source of error are failures of the control hardware or cable break of individual communication paths 23 . 24 . 26 , In the case of this error, it is possible for the drives to calculate their own master axes in a decentralized way with a so-called control-based automation structure, and to shut down the drive system collision-free with a drive-independent synchronous error reaction. This error correction was, for example, in the not yet disclosed patent application DE 10 2005 012 024.5 described in detail. The local description is explicitly made the subject of this application.

Bei dem in der DE 10 2005 012 024.5 beschriebenen Verfahren wird in einer zentralen Steuerung bzw. einer zentralen Leitachse ein Leitwert generiert und im Normalfall über ein Führungskommunikationssystem wie beispielsweise ein sogenanntes SERCOS Interface an die Antriebseinrichtungen übertragen. Dabei sind die Kurvenscheibenfunktionalitäten dezentral in den Antrieben enthalten bzw. den Antrieben vorgeschaltet. Bei Ausfall eines Führungskommunikationssystems wird bei diesem Verfahren die Fehlerreaktion dezentral eingeleitet. Aufgrund der Einleitung und Durchführung der Fehlerreaktion anhand des Leitwertes ist es bei diesem Verfahren möglich, dezentral verteilte synchrone Fehlerreaktionen durchzuführen, die dazu führen, dass beispielsweise eine Maschine im Falle eines Fehler genau so reagiert als ob die Leitwertbewegung zentral vorgegeben wird. Damit werden bei diesem Verfahren nach extern abgegebene Signale weiterhin und zum richtigen Zeitpunkt ausgegeben.In the in the DE 10 2005 012 024.5 described method, a conductance is generated in a central control or a central master axis and normally transmitted via a master communication system such as a so-called SERCOS interface to the drive devices. The cam disk functionalities are contained decentrally in the drives or upstream of the drives. In the event of failure of a master communication system, the error response is initiated decentrally in this method. Due to the initiation and execution of the error reaction based on the conductance, it is possible in this method to perform distributed distributed synchronous error reactions, which cause, for example, a machine in the case of an error as well as if the Leitwertbewegung is given centrally. Thus, in this method, externally output signals continue to be output at the correct time.

Damit werden bei oben genannter Patentanmeldung voneinander unabhängige Fehlerreaktionen durchgeführt. Innerhalb der vorliegenden Erfindung wird dies dadurch verbessert, indem eine Verkopplung der Antriebe auch während des Zeitbereichs der Fehlerreaktion (d. h. dem kollisionsfreien Stillsetzen der Anlage) erreicht wird.In order to In the case of the abovementioned patent application, independent fault reactions are carried out. Within the present invention is improved by a Coupling of the drives also during the time range of the error response (i.e., the collision-free Shutting down the system) is achieved.

Weiterhin soll dies dadurch verbessert werden, dass die Steuerung die Sollwerte der nicht. betroffenen angetriebenen Körper bzw. Achsen derart vorgibt, dass es nicht zu Kollisionen kommt. Dies setzt jedoch eine fehlerfreie Kommunikation zwischen dem ausgefallenen An trieb und der Steuerung bzw. zu den anderen Antrieben voraus (kein Ausfall der Steuerelektronik).Farther this should be improved by the fact that the controller sets the target values not. specifies affected driven body or axes such, that it does not come to collisions. However, this sets a flawless Communication between the failed drive and the controller or to the other drives ahead (no failure of the control electronics).

Eine weitere Fehlerquelle ist ein Ausfall der Motorleistungskabel beispielsweise im Falle eines Kabelbruchs. Diese Fehlerquelle ist ähnlich wie ein Ausfall der Antriebselektronik zu sehen, im Unterschied zu dem vorgenannten Fehlerfall bleibt jedoch in diesem Fehlerfall die Kommunikation zwischen der zentralen Steuerungseinrichtung 10 und den Antriebseinrichtungen 2, 3 erhalten, was einem Ausfall der Leistungselektronik der Antriebssteuereinheiten entspricht.Another source of error is a failure of the motor power cables, for example, in the case of a cable break. This source of error is similar to a failure of the drive electronics to see, in contrast to the aforementioned error case, however, in this case of error, the communication between the central control device remains 10 and the drive means 2 . 3 obtained, which corresponds to a failure of the power electronics of the drive control units.

Eine weitere Fehlerquelle ist ein Ausfall der Motorfeedbackkabel 11b, 12b. Diese Fehlerquelle ist im Stand der Technik nicht beherrschbar und wird erfindungsgemäß durch die unten genauer beschriebene Umschaltung auf einen sogenannten geberlosen Betrieb beherrscht. Damit wird kein zusätzlicher Geber mit Geberinterfaces benötigt, was zur Kostenminderung beiträgt. Eine weitere Fehlerquelle ist der Ausfall eines Motorgebers 14a, 15a.Another source of error is a failure of the motor feedback cables 11b . 12b , This source of error can not be controlled in the prior art and according to the invention is governed by the switching described in detail below to a so-called sensorless operation. Thus, no additional encoder with encoder interfaces is required, which contributes to the cost reduction. Another source of error is the failure of a motor encoder 14a . 15a ,

Ein weiterer möglicher Fehler ist der Ausfall eines Motors 14, 15 oder der angetriebenen Körper 4, 5. Möglichkeiten hierfür sind beispielsweise der Ausfall von Getrieben, Wellen oder Räderzügen. Diese Fehlerquelle kann im Stand der Technik nicht beherrscht werden, da heute bekannte kollisionsvermeidende Lösungen davon ausgehen, dass das Antriebssystem weiterhin funktioniert. In dem Fehlerfall ist die Bewegung der kollisionsfähigen ausgefallenen Mechanik d. h. der angetriebenen Körper 4, 5 nicht vorhersagbar und damit auch seitens der Bewegungssteuerung (dezentral im Antrieb oder zentral in der zentralen Steuerungseinrichtung 10) nicht ohne Bezug auf die lastseitige Bewegung beherrschbar. Erfindungsgemäß kann dieser Fehlerfall dadurch beherrscht werden, dass mit Hilfe eines lastseitigen Motorgebers die nicht betroffenen Achsen derart gesteuert werden, dass eine Kollision vermieden wird. Dies wird unter Bezugnahme auf 2 genauer erläutert.Another possible error is the failure of a motor 14 . 15 or the driven body 4 . 5 , Possibilities for this are, for example, the failure of gears, shafts or gear trains. This source of error can not be mastered in the prior art, since today known collision avoiding solutions assume that the drive system continues to function. In the event of a fault, the movement of the collision-capable failed mechanism ie the driven body 4 . 5 unpredictable and thus also on the part of the motion control (decentralized in the drive or centrally in the central control device 10 ) can not be controlled without reference to the load-side movement. According to the invention, this fault can be controlled by controlling the unaffected axes with the aid of a load-side motor encoder in such a way that a collision is avoided. This is by reference to 2 explained in more detail.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils eines Antriebssystems. Neben den angetriebenen Körpern 4, 5 der Motoren 14, 15 und deren Hauptgebern 14a und 15a sind bei dieser Ausführungsform Zusatzgeber 16, 17 vorgesehen, die über Verbindungsleitungen 18, 19 mit den Antriebssteuereinheiten 7 und 8 verbunden sind. Durch die Verwendung von Zusatzgebern können Ausfälle des Motorfeedbacks, des Motorfeedbackkabels sowie Mechanikfehler in den Antriebseinrichtungen beherrscht werden. Im Falle eines dieses Fehlers wird antriebsintern die Regelung auf den entsprechenden anderen Geber umgeschaltet. Vorzugsweise sind die Zusatzgeber 16, 17 jeweils lastseitig angeordnet um die Bewegung der bewegten Körper 4, 5 direkt kontrollieren zu können. 2 shows a schematic representation of a part of a drive system. Next to the driven bodies 4 . 5 the engines 14 . 15 and their main donors 14a and 15a are in this embodiment supplements 16 . 17 provided by connecting lines 18 . 19 with the drive control units 7 and 8th are connected. By using additional encoders, failures of the motor feedback, the motor feedback cable as well as mechanical errors in the drive devices can be mastered. In the event of this error, the drive is switched internally to the corresponding other encoder. Preferably, the additional donors 16 . 17 each arranged on the load side to the movement of the moving body 4 . 5 to be able to control directly.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebssystems. Hier sind neben den Leitungen 11a, 11b, 12a, 12b Zusatzleitungen 28, 29 vorgesehen, mittels derer die Motoren 14, 15 und die Antriebssteuereinheiten 7, 8 kreuzweise miteinander gekoppelt sind. Im Falle mehrerer Motoren und Antriebssteuereinheiten werden auch entsprechend mehrere kreuzweise Verkoppelungen möglich. Durch diese kreuzweise Verkoppelung können Fehler wie Motorfeedbackkabelfehler, Fehler der Antriebssteuereinheiten sowie Kommunikationsausfälle und Steuerungsausfälle beherrscht werden. In 3 ist eine kreuzweise Verkoppelung auf der Geberebene gezeigt, es wäre jedoch auch möglich diese kreuzweise Verkoppelung mittels einer Geberemulation zu erreichen, bei der ein Antrieb die Geberinformationen ausgibt und andere Achsen diese einlesen können. Auch wäre es möglich, die Geberinformationen über das Kommunikationssystem zu übertragen wobei hier jedoch Motorfeedbackkabelfehler sowie Ausfälle der Steuerantriebseinheiten sowie Kommunikationsausfälle nicht in jedem Fall beherrschbar sind. 3 shows a further embodiment of a drive system according to the invention. Here are next to the lines 11a . 11b . 12a . 12b additional lines 28 . 29 provided by means of which the engines 14 . 15 and the drive control units 7 . 8th are cross-coupled with each other. In the case of multiple motors and drive control units also several cross-couplings are possible accordingly. This cross-coupling can control errors such as motor feedback cable faults, drive control unit failures, communication failures, and controller failures. In 3 However, it is also possible to accomplish this crosswise coupling by means of a encoder emulation, in which a drive outputs the encoder information and other axes can read them in a crosswise coupling at the encoder level. It would also be possible to transmit the encoder information via the communication system, although here Motorfeedbackkabelfehler and failures of the control drive units and communication failures are not controllable in each case.

Durch diese kreuzweise Verkoppelung der Motorgeberinformationen ergibt sich letztlich eine Redundanz der Feedbackkabel wodurch auch Ausfälle des Motorfeedbackkabels beherrschbar werden. Vorteilhafterweise kann einer der beiden Antriebe als bevorrechtigt definiert werden, sodass die Aufteilung der Antriebe in „bewegungsvorgebenden Antrieb" und „bewegungsnachfolgenden Antrieb" eindeutig ist. Auch Steuerungsausfälle sind so beherrschbar.By This crosswise coupling of the motor encoder information results ultimately a redundancy of the feedback cable which also causes failures of Motorfeedbackkabel be manageable. Advantageously, can one of the two drives are defined as privileged, so the division of the drives in "motion-giving drive" and "motion-following Drive "is unique. Also control failures are so manageable.

Im Falle eines Fehlers des Motorfeedbackkabels kann der betroffene Antrieb keine Regelung des angetriebenen Körpers aufrechterhalten. Der nicht betroffene Antrieb bzw. alle nicht betroffenen Antriebe, die noch eine fehlerfreie Geberinformation vom betroffenen Antrieb erhalten können anhand dieser Geberinformation entweder dezentral jeweils eine Fehlerreaktion mit der jeweiligen eigenen Geberinformation durchführen oder diese Geberinformation an die jeweilige Antriebssteuereinheit bzw. die zentrale Steuerungseinrichtung melden, die dann anhand dieser Information eine zentral gesteuerte Fehlerreaktion einleitet.in the If a fault of the motor feedback cable, the affected Drive no regulation of the driven body maintained. Not affected drive or all unaffected drives that still receive error-free encoder information from the affected drive can Based on this encoder information either decentralized in each case an error response perform with the respective own encoder information or this encoder information to the respective drive control unit or report the central control device, then using this Information initiates a centrally controlled error response.

Optional kann auch nur ein Antrieb die Geberinformation auswerten und über das Kommunikationssystem direkt anderen angetriebenen Körpern weiterreichen, wobei dies ohne einen Umweg über die Steuerung möglich ist. Auch in diesem Falle sind die Fehlerreaktionen dezentral.optional Also only one drive can evaluate the encoder information and about the Pass on the communication system directly to other driven bodies, this without a detour via the Control possible is. Also in this case the error reactions are decentralized.

Fehler der Antriebselektronik sind grundsätzlich ähnlich zu behandeln wie Fehler des Motorfeedbackkabels. Allerdings kann im Unterschied hierzu beispielsweise ein Fehler in der Antriebssteuereinheit bzw. deren Steuerteil je nach Implementation des Bussystems auch zu einem Zusammenbruch der Kommunikation führen. In diesem Falle weisen die kollidierbaren Körper bzw. die kollidierbaren Achsen jeweils eine Verbindung zu dem Geber des betroffenen Antriebs auf.error The drive electronics are basically similar to treat as errors of the motor feedback cable. However, in contrast to this, for example an error in the drive control unit or its control unit depending after implementation of the bus system also to a collapse of the communication to lead. In this case, the collidable bodies or the collidable Each axis one connection to the encoder of the affected drive on.

Allgemein können die Fehlerreaktionen, wie oben dargestellt, unter Berücksichtigung des ausgefallenen Antriebs zentral oder dezentral erfolgen. Im Falle einer zentralen Fehlerreaktion rampt die Steuerung die Anlage nach Berücksichtigung des ausgefallen Antriebs herunter (beispielsweise anhand dessen Lageistwerts). Im Rahmen einer dezentralen Reaktion erkennen die zu dem ausgefallenen Antrieb zugekoppelten Antriebe Fehler mittels Kommunikation dezentral und leiten eine entsprechende kollisionsfreie Fehlerreaktion ein (z. B. durch Querkommunikation ohne den Master und Reaktion anhand eines Lageistwerts bzw. eines Geschwindigkeitsistwerts).Generally can the error responses, as shown above, taking into account the failed drive can be done centrally or remotely. In the event of After a central error reaction, the controller rams the system consideration of the failed drive (for example, based on its actual position value). In the context of a decentralized response they recognize the failed one Drive coupled drives Error by means of communication decentralized and initiate a corresponding collision-free error response (eg by cross-communication without the master and response based an actual position value or a speed actual value).

Insgesamt ist es möglich, entweder einzelne der oben beschriebenen Reaktionen durchzuführen oder auch eine Kombination mehrerer möglicher Fehlerreaktionen. So könnte beispielsweise bei einem Ausfall des Kommunikationssystems primär eine dezentrale Fehlerreaktion erfolgen, wie in der oben erwähnten DE 10 2005 012 024.5 beschrieben.Overall, it is possible to perform either one of the reactions described above or a combination of several possible error responses. For example, at ei In the event of a failure of the communication system, primarily a decentralized error reaction takes place, as in the above-mentioned DE 10 2005 012 024.5 described.

Die im Rahmen dieser Anmeldung beschriebenen Fehlerreaktionen können als weitere Überwachung der Korrektheit einer zentralen Fehlerreaktion bei Kurvenscheibenachsen dienen, und im Grenzfall diese ablösen. Beispielsweise ist es möglich, dass eine der Achsen auf eine Fehlerreaktion hin mit Berücksichtigung der Geberinformation eines oder mehrerer Antriebe umschaltet.The Failure reactions described in the context of this application can be described as further monitoring Correctness of a central error reaction with cam axes serve, and in the limit, replace them. For example it is possible, that one of the axes is responsive to an error response the encoder information of one or more drives switches.

Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All Features disclosed in the application documents are considered to be essential to the invention as long as they are individually or in combination with respect to State of the art are new.

2, 32, 3

Antriebseinrichtungendriving means

4, 54, 5

bewegter Körpermoving body

7, 87, 8th

AntriebessteuereinheitenDrive control units

1010

zentrale Steuerungseinrichtungcentral control device

11a, 12a11a, 12a

MotorleistungskabelMotor power cable

11b, 12b11b, 12b

FeedbackkabelFeedback cable

14a, 15a14a, 15a

Hauptgebermajor donors

14, 1514 15

MotorenEngines

16, 1716 17

Zusatzgeberadditional donors

18, 1918 19

Verbindungsleitungeninterconnectors

2020

Versorgungseinrichtungsupply

2121

Zuleitungsupply

23, 2423 24

Bussystemebus systems

2626

Verbindungconnection

28, 2928 29

Zusatzleitungenadditional lines

Claims (25)

Verfahren zur Fehlerkorrektur für die Steuerung wenigstens zweier Antriebseinrichtungen (2, 3), insbesondere für Achsen, wobei die Antriebseinrichtungen (2, 3) jeweils wenigstens einen Motor (14, 15) und einen von diesem Motor (14, 15) bewegten Körper (4, 5) aufweisen und durch wenigstens eine Antriebssteuereinheit (7, 8) gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Antriebseinrichtung (2, 3) durch zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen (11a, 11b, 12a, 12b, 18, 19, 28, 29) steuerbar ist.Method for error correction for the control of at least two drive devices ( 2 . 3 ), in particular for axles, the drive devices ( 2 . 3 ) at least one motor ( 14 . 15 ) and one of this engine ( 14 . 15 ) moving body ( 4 . 5 ) and by at least one drive control unit ( 7 . 8th ), characterized in that at least one drive device ( 2 . 3 ) by two independent control connections ( 11a . 11b . 12a . 12b . 18 . 19 . 28 . 29 ) is controllable. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Antriebssteuereinheiten (7, 8) vorgesehen sind, und Geberinformationen wenigstens einer Antriebseinrichtung (2, 3) an mehrere Antriebssteuereinheiten (7, 8) übermittelbar sind.Method according to Claim 1, characterized in that a plurality of drive control units ( 7 . 8th ), and encoder information of at least one drive device ( 2 . 3 ) to several drive control units ( 7 . 8th ) are transferable. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Geberinformationen auf wenigstens einer vorgegebenen Ebene übermittelbar sind und die Ebene aus einer Gruppe von Ebenen ausgewählt ist, welche eine Geberkabelebene, eine Geberemuliationsebene, eine Kommunikationsebene, Kombinationen hieraus oder dergleichen enthält.Method according to at least one of the preceding claims characterized in that the encoder information is at least at a given level are and the level is selected from a group of levels which a transmitter cable level, a sensor emulation level, a communication level, Combinations thereof or the like contains. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 2–3 dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittelung der Geberinformationen mittels einer Verkopplung auf direkter Querkommunikation zwischen den Antriebseinrichtungen (2, 3) erfolgt.Method according to at least one of the preceding claims 2-3 characterized in that the transmission of the encoder information by means of a coupling to direct cross-communication between the drive means ( 2 . 3 ) he follows. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine dezentrale Reaktion auf einen Betriebsfehler anhand einer übermittelten Geberinformation erfolgt.Method according to at least one of the preceding claims characterized in that a decentralized response to a Operating error based on a transmitted Encoder information takes place. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 2–5 dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittelung der Geberinformation mittels einer mittelbaren Verkoppelung über wenigstens eine Antriebssteuereinheit (7, 8) erfolgt.Method according to at least one of the preceding claims 2-5, characterized in that the transmission of the encoder information by means of an indirect coupling via at least one drive control unit ( 7 . 8th ) he follows. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine zentrale Reaktion auf einen Betriebsfehler erfolgt, wobei diese Reaktion anhand einer fehlerfrei übermittelten Geberinformation eines fehlerhaft gesteuerten Antriebs erfolgt.Method according to at least one of the preceding claims characterized in that there is a central response to an operating error, this reaction is based on an error-free transmitted encoder information a faulty controlled drive takes place. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine virtuelle Leitachse definiert wird und eine Reaktion auf einen Betriebsfehler mittels dieser virtuellen Leitachse erfolgt.Method according to at least one of the preceding claims characterized in that defines a virtual leading axis and a response to an operating error by means of this virtual Master axis takes place. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 2–8 dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsfehler aus einer Gruppe von Fehlern ausgewählt ist, welche Fehler eines Motorfeedbackkabels, Fehler eines Leistungsteils, Fehler eines Steuerteils, Kommunikationsausfälle, Steuerungsausfälle, Kombinationen hieraus und dergleichen enthält.Method according to at least one of the preceding claims 2-8 by characterized in that the operating error is from a group of errors selected is which faults of a motor feedback cable, fault of a power unit, Error of a control part, communication failures, control failures, combinations from this and the like. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Auftreten eines Betriebsfehlers und insbesondere eines Kommunikationsfehlers wenigstens eine Antriebseinrichtung (2, 3) mit vorbestimmten Betriebsgrößen betrieben wird.Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that at occurrence of an operating error and in particular a communication error at least one drive device ( 2 . 3 ) is operated with predetermined operating variables. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere auswählbare Reaktionsmöglichkeiten auf Betriebsfehler zur Verfügung stehen.Method according to at least one of the preceding Claims, characterized in that several selectable response options Operating error available stand. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Antriebseinrichtung (4, 5) einen Hauptgeber (14a, 15a) und einen Zusatzgeber (16, 17) aufweist.Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one drive device ( 4 . 5 ) a main donor ( 14a . 15a ) and an additional donor ( 16 . 17 ) having. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reaktion auf einen Betriebsfehler unter Berücksichtigung wenigstens einer von dem Zusatzgeber (16, 17) stammenden Information erfolgt.A method according to claim 12, characterized in that a response to an operating error taking into account at least one of the additional encoder ( 16 . 17 ) information takes place. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 12–13 dadurch gekennzeichnet, dass Betriebsfehler durch Auswertung der Informationen sowohl des Hauptgebers (14a, 15a) als auch des Zusatzgebers (16, 17) erkannt werden.Method according to at least one of the preceding claims 12-13, characterized in that operating errors by evaluation of the information of both the main encoder ( 14a . 15a ) and of the additional donor ( 16 . 17 ) be recognized. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 12–14 dadurch gekennzeichnet, dass weitere Antriebseinrichtungen in Reaktion auf die Information des Zusatzgebers (16, 17) gesteuert werden.Method according to at least one of the preceding claims 12-14, characterized in that further drive means in response to the information of the additional encoder ( 16 . 17 ) to be controlled. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 12–15 dadurch gekennzeichnet, dass eine leitachsbasierte Steuerungseinrichtung vorgesehen ist und die Bewegung dieser Leitachse in Reaktion auf die Information des Zusatzgebers (16, 17) gesteuert wird.Method according to at least one of the preceding claims 12-15, characterized in that a control-axis-based control device is provided and the movement of this guide axis in response to the information of the additional encoder ( 16 . 17 ) is controlled. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 12–16 dadurch gekennzeichnet, dass bei Auftreten eines Betriebsfehlers weitere Antriebseinrichtungen Informationen des Zusatzgebers (16, 17) empfangen und anhand dieser Informationen gesteuert werden.Method according to at least one of the preceding claims 12-16, characterized in that upon occurrence of an operating error further drive means information of the additional encoder ( 16 . 17 ) and controlled by this information. Verfahren, insbesondere nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines Betriebsfehlers wenigstens eine Antriebseinrichtung (2, 3) geberlos betrieben wird.Method, in particular according to the preamble of claim 1, characterized in that in the case of an operating error at least one drive device ( 2 . 3 ) is operated encoderless. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass bei Auftreten eines Betriebsfehlers eine geeignete Fehlerreaktion durch die Antriebssteuereinheit (7, 8) und/oder wenigstens einer Antriebseinrichtung (2, 3) eingeleitet wird.A method according to claim 18, characterized in that upon occurrence of an operating error, an appropriate error response by the drive control unit ( 7 . 8th ) and / or at least one drive device ( 2 . 3 ) is initiated. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerreaktion zeitlich unmittelbär oder verzögert eingeleitet wird.Method according to at least one of the preceding Claims, characterized in that the error response initiated temporally immediate or delayed becomes. Vorrichtung zum Antrieb wenigstens zweier aufeinander abgestimmter Achsen mit wenigstens einer ersten Antriebseinrichtung (2) zum Antreiben der ersten Achse, wenigstens einer zweiten Antriebseinrichtung (3) zum Antreiben der zweiten Achse, wenigstens einer Antriebssteuereinheit (7, 8) zum Steuern wenigstens einer der Antriebseinrichtungen (2, 3), wobei eine Vielzahl von Steuerungsverbindungen (11a, 11b, 12a, 12b, 18, 19, 28, 29) zwischen der Steuerungseinrichtung und den Antriebseinrichtungen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Antriebseinrichtung (2, 3) durch zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen (11a, 11b, 12a, 12b, 18, 19, 28, 29) steuerbar ist.Device for driving at least two coordinated axes with at least one first drive device ( 2 ) for driving the first axis, at least one second drive device ( 3 ) for driving the second axis, at least one drive control unit ( 7 . 8th ) for controlling at least one of the drive devices ( 2 . 3 ), where a plurality of control connections ( 11a . 11b . 12a . 12b . 18 . 19 . 28 . 29 ) between the control device and the drive devices, characterized in that at least one drive device ( 2 . 3 ) by two independent control connections ( 11a . 11b . 12a . 12b . 18 . 19 . 28 . 29 ) is controllable. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass jede Antriebseinrichtung (2, 3) jeweils durch wenigstens zwei voneinander unabhängige Steuerungsverbindungen (11a, 11b, 12a, 12b, 18, 19, 28, 29) steuerbar ist.Apparatus according to claim 21, characterized in that each drive device ( 2 . 3 ) each by at least two independent control compounds ( 11a . 11b . 12a . 12b . 18 . 19 . 28 . 29 ) is controllable. Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Antriebseinrichtung (2, 3) mit einem Hauptgeber (14a, 15a) und ei nem Zusatzgeber (16, 17) in Kommunikationsverbindung steht.Device according to the preamble of claim 21, characterized in that at least one drive device ( 2 . 3 ) with a main donor ( 14a . 15a ) and an addendum ( 16 . 17 ) is in communication connection. Vorrichtung, insbesondere nach dem Oberbegriff von Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Antriebseinrichtung (2, 3) geberlos betreibar ist.Device, in particular according to the preamble of claim 21, characterized in that at least one drive device ( 2 . 3 ) is operable without operator. Erzeugnis zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–20, wobei das Erzeugnis ein Computerprogramm mit Programmcode ist, der bei Ablauf des Computerprogramms auf einem Computer dazu geeignet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1–20 durchzuführen.Product for carrying out a process one of the claims 1-20, the product being a computer program with program code which at the end of the computer program on a computer suitable is to carry out a method according to any one of claims 1-20.