DE2320030A1 - DEVICE FOR STEP-BY-STEP TRANSPORT OF A TAPE - Google Patents

Description

Vorrichtung zum schrittweisen Transport eines Bandes Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schrittweisen Transport eines Bandes, insbesondere eines fotografischen Kopiermaterialbandes mit hoher Geschwindigkeit, enthaltend ein von einem Motor angetriebenes, an dem Band angreifendes Transportrollenpaar, einen Geber für ein Signal entsprechend der zurückgelegten Transportlänge und eine Auswertevorrichtung für das tängensignal, das den Transportschritt beim Erreichen der vorgewählten Schrittlänge beendet.Device for the step-by-step transport of a tape The invention relates to a device for the step-by-step transport of a tape, in particular a high speed photographic print material web a motor-driven pair of transport rollers engaging the belt, a transmitter for a signal corresponding to the covered transport length and a Evaluation device for the length signal that the transport step is reached the preselected stride length.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 048 413 ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der bei Erreichen der vorgewählten Transportlänge durch einen in Aussparungen der Transportwalze geführten Bremskörper das Band unter Anheben der Andruckrolle von der Transporrolle abgehoben wird, so daß innerhalb kürzester Zeit ein Stillstand des Bandes erreicht wird. Die Streuungen der Transportlänge sind dabei verhältnismäßig klein, jedoch ist die Beanspruchung des Bandmaterials durch die ruckartige Abbremsung verhältnismäßig groß.A device is disclosed in German Offenlegungsschrift 2 048 413 of the type mentioned is known when reaching the preselected transport length through a brake body guided in recesses in the transport roller, the belt underneath Lifting the pressure roller is lifted from the transport roller so that within A standstill of the belt is reached in a very short time. The spread of the transport length are relatively small, however is the stress of the Tape material relatively large due to the jerky braking.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art eine solche Steuerung für die Antriebs- und Bremsvorrichtung vorzusehen, daß eine vorgegebene maximale Beschleunigung bzw. Verzögerung nicht überschritten und im wesentlichen eingehalten wird.The object of the invention is, in a device of the type mentioned at the beginning Kind of providing such a control for the drive and braking device that a specified maximum acceleration or deceleration is not exceeded and is essentially adhered to.

Die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe ist in dem beigefügten Anspruch 1 beschrieben.The invention for solving this problem is set out in the appended claim 1 described.

Durch die Verwendung des Gleichstrommotors kann der Motor aufgrund des ihm zugeführten Stromes sowohl zur Beschleunigung als auch zur Bremsung der Transportrollen verwendet werden. Durch die Umschaltung von Beschleunigung auf Verzögerung nach dem Zurücklegen des halben Transportschrittes ergibt sich aufgetragen über der Zeitachse ein dreieckförmiges Geschwindigkeitsdiagramm, bei dem die Beschleunigungs- und Verzögerungswerte zeitlich konstant und gleich groß sind.By using the DC motor, the motor can be due to of the current supplied to it for both acceleration and braking of the Transport rollers are used. By switching from acceleration to deceleration after covering half the transport step, the result is plotted over the time axis is a triangular speed diagram in which the acceleration and delay values are constant over time and are of the same size.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibund eines Ausführungsbeispiels, das im folgenden anhand von Figuren eingehend beschrieben ist. Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße Transportvorrichtung in einer halbschematischen Darstellung, Fig. 2 den Beschleunigungs- und Geschwindigkeitsverlauf fur das Band bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1, aufgetragen über einer Zeitachse.Further details and advantages of the invention emerge from the Subclaims in connection with the description and an exemplary embodiment, that in the following is described in detail with reference to figures. It Fig. 1 shows a transport device according to the invention in a semi-schematic Representation, FIG. 2 shows the acceleration and speed curve for the belt in the device according to FIG. 1, plotted over a time axis.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Band von fotografischem Kopiermate rial bezeichnet, welches schrittweise durch die Kopierstation eines bekannten, nicht dargestellten fotografischen Rollenkopiergerätes geführt ist. An dem Band greift eine Transportwalze 2 an, an welche das Band mittels einer federnd gelagerten Andruckwalze angedrückt wird. Die Andruckwalze 3 ist in einer Gabel 4 gelagert, die sich über eine Feder 5 am Maschinengehåuse abstutzt Die Transportwalze 2 ist direkt auf der Welle eines Motors 6 angeordnet, der als gleichstrombetriebener Scheibenläufermotor mit sehr geringer Läufermasse ausgebildet ist. Auf der Welle des Motors sitzt ferner ein Tachogenerator 7 und eine elektromagnetisch betätigbare Bremse 8. An dem Band greift schließlich ein sogenannter inkrementaler Längengeber 9 an,, der eine federnd an das Band angedrückte, glatte Stahlwalze 10 und eine auf der Welle der Walze 10 angeordnete Lochscheibe 11 umfaßt, deren Öffnungen durch eine aus Lichtquelle 12 und Fotoempfänger 13 bestehende Lichtschranke abgetastet werden. Jede Bewegung des Bandes wird durch diesen Längengeber in eine Folge von Impulsen des Fotoempfängers 13 ungewandelt, wobei durch die geometrische Ausgestaltung etwa ein Impuls einer Weglänge von etwa 1/4 " entspricht.In Fig. 1, 1 denotes a band of photographic copying mate rial, which step by step through the copying station of a known, not shown photographic roll copier is performed. A transport roller engages the belt 2, to which the tape is pressed by means of a spring-mounted pressure roller will. The pressure roller 3 is mounted in a fork 4 which extends over a spring 5 supported on the machine housing The transport roller 2 is directly on the shaft of a Motor 6 arranged, as a DC operated disc motor with very low rotor mass is formed. There is also a seat on the shaft of the motor Tachometer generator 7 and an electromagnetically actuated brake 8. The belt engages Finally, a so-called incremental length encoder 9 on ,, the one resiliently on the belt pressed, smooth steel roller 10 and one arranged on the shaft of the roller 10 Perforated disk 11 comprises, the openings of which through a light source 12 and photo receiver 13 existing Light barrier can be scanned. Every movement of the This length transmitter converts the tape into a sequence of pulses from the photo receiver 13 converted, with about a pulse of a Path length of about 1/4 "corresponds.

Der Fotoempfänger 13 ist an einen Impulszähler 14 angeschlossen, der an einem weiteren Eingang 15 ein Signal bekommt, wenn ein Transportschritt abgeschlossen ist. Durch dieses Signal wird der Zähler auf seinen Ausgangswert zurückgestellt. An einem Einsteller 16 kann die geforderte Schrittlänge eingestellt werden. Der Zähler kann z. B. als fünfstelliger Binärzähler aus einer Reihe von Flip-Flop-Stufen aufgebaut sein. Je nach Einstellung des Einstellers 16 werden dann bei Beendigung des Transportschrittes alle Flip-Flops in die Ausgangsstellung gebracht oder nur ein der zurückzulegenden Schrittlänge entsprechender Teil. Beim Erreichen des Endzustandes bzw. der vorgegebenen Impulszahl gibt der Zähler ein Signal über eine Leitung 17 an einen Schaltverstärker 18, der die Bremse 8 bestromt.The photo receiver 13 is connected to a pulse counter 14 which receives a signal at a further input 15 when a transport step has been completed is. This signal resets the counter to its initial value. The required step length can be set on an adjuster 16. Of the Counter can e.g. B. as a five-digit binary counter from a series of flip-flop stages be constructed. Depending on the setting of the adjuster 16, upon termination of the transport step brought all flip-flops into the starting position or only a part corresponding to the stride length to be covered. When reaching the final state or the predetermined number of pulses, the counter emits a signal via a line 17 to a switching amplifier 18, which energizes the brake 8.

Ferner hat der Zähler 14 Ausgänge 19a, b, c, die einen sogenannten Bunkionsgeber 20 beim Start, bei Erreichen des halben Transportschrittes und bei Erreichen der vorgegebenen Transportschrittlänge beeinflussen. Der Funktionsgeber hat noch einen weiteren Eingang 19d, der eine Umschaltung bei Unterschreiten einer vorgegebenen Mindestgeschwindigkeit in der Verzögerungsphase bewirkt. Der FuntLonsgeber 20 bildet aus diesen Signalen eine Führungsgröße für die Drehzahlregelung durch den Regelverstärker 21. Diese Führungsgröße wird in einem Regelverstärker 21 verglichen mit dem Signal des Tachogenerators 7 und entsprechend der Übereinstimmung der beiden Signale wird durch einen Endverstärker 22 der Strom für den Servomotor 6 geregelt.Furthermore, the counter 14 has outputs 19a, b, c, the so-called Bunkionsgeber 20 at the start, when reaching half the transport step and at Affect reaching the specified transport step length. The function generator has another input 19d, which is a switch when falling below causes a predetermined minimum speed in the deceleration phase. Of the FuntLonsgeber 20 forms a reference variable for the speed control from these signals by the control amplifier 21. This reference variable is in a control amplifier 21 compared with the signal of the tachometer generator 7 and according to the agreement of the two signals, the power for the servomotor is generated by a power amplifier 22 6 regulated.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist aus Fig. 2 zu entnehmen. ueber der Zeitachse sind in der oberen Figur 2a die an der Rolle und damit an dem Band wirksamen Beschleunigungen bzw. nach unten die Verzögerungen aufgetragen, während in dem unteren Diagramm 2b der sich aus der Integration der Beschleunigungswerte ergebende Geschwindigkeitsverlauf aufgetragen ist. Zu Beginn des Transportschrittes ist die Beschleunigung und die Geschwindigkeit Null. Mit dem Befehl zum Anlauf erzeugt der Fuuuonsgeber 20 eine linear ansteigende Referenzspannung (entsprechend dem Geschwindigkeitssignal Fig. 2b), der Regelverstärker 21 stellt eine Abweichung zwischen dem Signal des Tachogenerators 7 bei Stillstand und der vorgegebenen Führungsgröße 20 fest. Damit wird der Motor 6 über den Verstärker 22 mit einem Strom beaufschlagt, der zu der höchstzulässigen Beschleunigung für das Band gemäß Fig. 2a führt. Durch die puhrungsgröße an dem Regelverstärker 21 wird jedoch auch im weiteren Verlauf der Strom für den Motor auf einer Höhe gehalten, die einen zeitlich kanstanten Beschleunigungsverlauf bewirkt. Diese zeitlich konstante Bescheunigung führt gemäß Fig. 2b zu einem stetigen Anstieg der Geschwindigkeit des Bandes 1. Wenn die halbe Schrittlänge zurückgelegt ist, gibt der Zähler 14 ein entsprechendes Signal an den Geber der Bührungsgröße, das zu einem Umschalten der Führungsgröße von konstanter, vorzugsweise maximaler Beschleunigung auf konstante maximale Verzögerung führt. Dies ist aus Fig. 2a als Sprung der Beschleunigung bei halber Weglänge deutlich zu ersehen. Bei entsprechend trägheitsfreier Regelung durch die Bauteile 21, 22 und 6 kann die gezeigte Idealkurve für die Beschleunigung sehr genau angenähert werden.The mode of operation of the device described is shown in FIG remove. Above the time axis are those on the roller and in the upper figure 2a so that effective accelerations or downward decelerations are applied to the belt, while in the lower diagram 2b that results from the integration of the acceleration values resulting speed curve is plotted. At the beginning of the transport step the acceleration and the speed is zero. Generated with the command to start up the Fuuuonsgeber 20 a linearly increasing reference voltage (corresponding to the speed signal Fig. 2b), the control amplifier 21 represents a deviation between the signal of the Tachogenerator 7 at standstill and the predetermined reference variable 20 fixed. In order to the motor 6 is applied via the amplifier 22 with a current that corresponds to the maximum permissible acceleration for the belt according to FIG. 2a leads. Through the clock size at the control amplifier 21, however, the current for the The engine is kept at a height that has a constant acceleration curve causes. This acceleration, which is constant over time, leads to a steady one according to FIG. 2b Increase in the speed of the belt 1. When you have walked half the stride is, the counter 14 sends a corresponding signal to the sender of the contact size, that to a switchover of the reference variable from constant, preferably maximum Acceleration leads to constant maximum deceleration. This is from Fig. 2a as The jump in acceleration at half the distance can be clearly seen. With accordingly Inertia-free regulation by the components 21, 22 and 6 can achieve the ideal curve shown can be approximated very precisely for the acceleration.

Aufgrund dieser Verzögerung wird die Geschwindigkeit gemäß Darstellung in Fig. 2b nicht mehr weiter erhöht, sondern in gleichem Maße reduziert, wie sie vorher anstieg. Prinzipiell bestünde die Möglichkeit, die- Verzögerung des Bandes fortzusetzen, bis die Geschwindigkeit den Wert Null erreicht hat.Because of this delay, the speed is as shown in Fig. 2b no longer increased, but reduced to the same extent as it previously rose. In principle, there would be the possibility of delaying the belt continue until the speed has reached zero.

Nachdem jedoch Reibungseinflüsse unterschiedlicher Art auf- -treten können, die die Treffgenauigkeit am Ende des Verzöge rungsvorgangs beeinträchtigen würden, ist von dem achogenerator 7 ein Signal abgeleitet, das beim Unterschreiten einer gewissen Geschwindigkeit in der Verzögerungsphase den Geber für die Führungsgröße 20 so beeinflußt, daß ab diesem Augenblick die Geschwindigkeit des Bandes 1 konstant gehalten wird. Dies ist in Fig. 2b deutlich erkennbar. Der Transportvorgang wird dann mit konstanter Geschwindigkeit fortgesetzt, bis von dem Zähler 14 das Signal kommt, daß die vorgewählte Schrittlänge erreicht ist. Damit wird über den Funktionsgeber 20 das Signal für die Führungsgröße zu Null (d. h. der Sollwert der Drehzahl = 0), so daß der Motor auf die Drehzahl Null abgebremst wird.However, after frictional influences of different types occur that affect the accuracy at the end of the deceleration process would, a signal is derived from the achogenerator 7, which when falling below one certain speed in the deceleration phase the encoder for the reference variable 20 influenced so that from this moment the speed of the tape 1 constant is held. This can be clearly seen in FIG. 2b. The transport process will then continued at a constant rate until the counter 14 receives the signal comes that the preselected stride length has been reached. This is about the function generator 20 the signal for the reference variable to zero (i.e. the setpoint of the speed = 0), so that the motor is decelerated to zero speed.

Außerdem wird über den Schaltverstärker 18 die Bremse 8 in Tätigkeit gesetzt, die in kürzester Zeit die verhältnismäßig langsame Geschwindigkeit am Ende des Transportvorgangs auf Null reduziert und damit den Transport schritt beendet.In addition, the brake 8 is activated via the switching amplifier 18 set that in no time the relatively slow speed in the end of the transport process is reduced to zero, thus ending the transport step.

Der Funktionsgeber 20 ist aus zwei operativen Verstärkern aufgebaute von denen der ein als Integrator, der andere als Spannungsdiskriminator geschaltet ist zur Bildung des Signals, daß die Mindestgeschwindigkeit erreicht ist.The function generator 20 is composed of two operational amplifiers one of which is connected as an integrator, the other as a voltage discriminator is used to generate the signal that the minimum speed has been reached.

Der Funktionsgeber 20 kann jedoch auch erheblich vereinfacht werden, wenn die Reibungskräfte im Verhältnis zu den Massenkräften gering sind. Dann wird der Motor mit konstantem Strom für Beschleunigung bzw. Verzögerung beaufschlagt. Die Umschaltung auf konstante Geschwindigkeit gemäß Fig. 2b erfolgt wie oben beschrieben durch einen Spannungsdiskriminator.The function generator 20 can, however, also be considerably simplified, when the frictional forces are small in relation to the inertia forces. Then it will be constant current is applied to the motor for acceleration or deceleration. the Switching to constant speed according to FIG. 2b takes place as described above by a voltage discriminator.

Anstelle des inkrementalen Längengebers 9 können die Signale für die Umschaltung von maximaler Beschleunigung auf maximale Verzögerung auch hergeleitet werden aus dem Signal des Tachogenerators 7, wenn dieses z. B. durch eine Integrationsschaltung aufintegriert wird. Das Signal dieser Schaltung stellt dann ebenfalls ein Maß für die zurückgelegte Transportlänge dar. Die Auswertung dieses Signals muß dann allerdings durch analoge Bausteine, z. B. Vergleichsverstärker, erfolgen, während der Zähler 14 für die Signale der Lichtschranke 12, 13 binär und damit mit sehr hoher Genauigkeit und Zeitkonstanz arbeiten kann.Instead of the incremental length encoder 9, the signals for the Switching from maximum acceleration to maximum deceleration also derived are from the signal of the tachometer generator 7 when this z. B. by an integration circuit is integrated. The signal from this circuit then also provides a measure for represents the covered transport length. The evaluation of this signal must then, however through analog modules, e.g. B. comparison amplifier, take place while the counter 14 for the signals of the light barrier 12, 13 binary and thus with very high accuracy and time constancy can work.

Claims (5)

Patentansprüche Claims 0 Vorrichtung zum schrittweisen Transport eines Bandes, insbesondere eines fotografischen Kopiermaterialbandes mit hoher Geschwindigkeit, enthaltend ein von einem Motor angetriebenes, an dem Band angreifendes Transportrollenpaar, einen Geber für ein Signal entsprechend der zurückgelegten Transportlänge und eine Auswertevorrichtung für das Bängensignal, das den Transportschritt beim Erreichen der vorgewählten Schrittlänge beendet, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (6) als Gleichstrom-Servomotor ausgebildet und an eine Stromversorgungseinrichtung (21, 22) angeschlossen ist, die während der Beschleunigungsphase den Motorstrom auf einem eine im wesentlichen konstante Beschleunigung bewirkenden Wert hält und daß eine von dem Transportlängensignal gesteuerte Schaltvorrichtung (20) den Motor bei Erreichen der halben Schrittlänge auf einen konstante Verzögerung entsprechend der konstanten Beschleunigung bewirkenden Stromwert umschaltet.0 device for the step-by-step transport of a tape, in particular a high speed photographic print material web a motor-driven pair of transport rollers engaging the belt, a transmitter for a signal corresponding to the covered transport length and a Evaluation device for the bang signal that the transport step is reached the preselected step length, characterized in that the motor (6) designed as a DC servo motor and connected to a power supply device (21, 22) is connected, which during the acceleration phase the motor current on a holds a substantially constant acceleration causing value and that a Switching device (20) controlled by the transport length signal, the motor when it is reached half the stride to a constant deceleration corresponding to the constant Current value causing acceleration switches. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß zur Stromregelung ein Regelverstärker (21) vorgesehen ist, der den Strom entsprechend dem Vergleich des Signals eines Tachogenerators (7) mit einem Signal regelt eines Gebers (20)/der in Abhängigkeit von der Beschleunigungs- bzw. Verzögerungszeit den Sollwert für die Geschwindigkeit vorgibt.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for current regulation a control amplifier (21) is provided, the current according to the comparison the signal of a tachometer generator (7) with a signal regulates a transmitter (20) / the depending on the acceleration or deceleration time, the setpoint for dictates the speed. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,-dadurch gekennzeichnet, daß der Geber für das gransportlangensignal eine Integrationsschaltung für das Signal des auf der Motorwelle sitzenden Tachogenerators (7) ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transmitter for the transport length signal an integration circuit for the signal of the tachometer generator (7) sitting on the motor shaft. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber für das Transportlängensignal eine Zählvorrichtung (14) für Impulse eines inkrementalen Weglängengebers (9), insbesondere einer Lichtschranke (12, 13) für eine von dem Band angetriebene Lochscheibe (11) ist.4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transmitter for the transport length signal a counting device (14) for pulses of a incremental path length encoder (9), in particular a light barrier (12, 13) for is a perforated disk (11) driven by the belt. 5. Vorrichtung nach einem der-vorangehenden Ansprüche, da- -durch gekennzeichnet, daß Mittel (14) vorgesehen sind, die in der Verzögerungsphase beim Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit den Motorsollwert auf eine konstante Geschwindigkeit umschalten und daß beim Erreichen des Endpunktes eine rasch wirkende Magnetbremse (8) einschaltbar ist.5. Device according to one of the preceding claims, thereby characterized in that means (14) are provided in the delay phase when Reaching a certain speed the motor setpoint to a constant Switch the speed and that when the end point is reached, a rapidly acting Magnetic brake (8) can be switched on.