DE3042205C2

DE3042205C2 -

Info

Publication number: DE3042205C2
Application number: DE3042205A
Authority: DE
Inventors: Walter Attnang-Puchheim At Sticht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-04-11
Filing date: 1980-11-08
Publication date: 1993-06-24
Also published as: JPH0615538A; NL8100295A; US4385685A; IT8119929A0; FR2480455B1; DE3042205A1; AT378613B; SE8102318L; JPS56157931A; CH655034A5; IT1135595B; SE452194B; JP2553298B2; FR2480455A1; GB2073912B; JPH04770B2; DD156552A5; ATA197080A; RU2020539C1; GB2073912A

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung von Maschinen nach dem jeweiligen Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 2.

Derartige als bekannt vorausgesetzte Einrichtungen weisen pneumatische Verteilerleisten mit einem Druckluft- und Abluftkanal auf, auf die die pneumatischen Ventile aufgesteckt sind. Die Antriebe und die Steuermodule sind einzeln verdrahtet. Dies erfordert einen großen Arbeitsaufwand bei der Herstellung wie bei Wartungsarbeiten.

Aus der DE-OS 15 38 841 ist ein elektromotorisch betriebenes Gerät bekannt, das aus einer Energiequelle, aus einem Antriebsmotor und einem Verbraucher besteht, wobei zusätzlich noch Netzladegeräte und Akkumulatoren aufgesteckt sein können. Hierbei handelt es sich um ein Gerät, das unabhängig von anderen Antrieben und Vorrichtungen betrieben werden kann. Als Antriebs- und Versorgungsmedium dient lediglich elektrischer Strom. Umsetz- bzw. Steuerfunktionen sind daher nicht notwendig.

Aus der DE-OS 22 18 827 ist ein Bauteilsatz für elektrische Steuerungen bekannt. Hierbei sind mehrere Bauteile einer geregelten Antriebsanordnung wahlweise miteinander kombiniert. Es besteht die Möglichkeit, diese Bauteile direkt mit einer diesen zugeordneten Steuervorrichtung durch eine Steckvorrichtung zu kombinieren. Der elektrische Bauteil wird hierzu direkt auf eine Leiterplatte aufgesteckt.

Aus der DE-OS 28 26 480 ist eine pneumatische Steuerung des Arbeitszykluses von Maschinen bekannt, die eine pneumatische Verteilerleiste aufweist, auf der einzelne Module angeordnet sind.

Aus der US-PS 40 93 329 ist ein Steuergerät bekannt, welches pneumatische und elektrische Verbindungsschienen zur Versorgung eines steuermoduls aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die aus möglichst wenigen, leicht austauschbaren Elementen besteht und deren Installation bzw. Austausch an einer Maschine rasch vorgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgmäß einerseits durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 und andererseits durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 2 gelöst. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen können die Schaltmodule und die Steuermodule in sehr einfacher Weise mit den Verteilerleisten bzw. Verteilerschienen bzw. untereinander verbunden werden. Hierdurch ist eine sehr einfache Montage und ein sehr einfacher Austausch der einzelnen Module zu Wartungs- bzw. Reparaturzwecken möglich.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 3 und insbesondere nach Anspruch 4 wird eine Verminderung der Mehrfachstecker erreicht, was kostensenkend wirkt. Bei einer Störung ist die Anzahl der zu überprüfenden Bauteile hierbei herabgesetzt.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 5 wird die Vielseitigkeit der elektrischen Steuermodule vergrößert.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 6 wird erreicht, daß die Leitungen von den Überwachungsorganen bzw. von den Antrieben und den Ventilen sehr kurz gehalten werden. Der Aufbau von großen Schaltschränken mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Bauteilen und entsprechende, zugehörige, lange Zuführungsleitungen werden hierdurch vermieden.

Die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 7 hat zur Folge, daß jedes elektrische Steuer-Modul nachträglich jederzeit beliebig erweitert werden kann. Hierdurch wird das Einspeisen direkter unmittelbar auf die Steuerfunktion des Steuer-Moduls bezogener Daten und Informationen ohne Umwege und Fehlerquellen ermöglicht.

Die Verbindung der Steuer-Module mit einer zentralen Verbindungsleitung eröffnet die Möglichkeit, verschiedene Steuer-Module, die verschiedenen Schalt-Modulen zugeordnet sind, über eine externe Zentrale zu synchronisieren, um einen gleichmäßigen Ablauf der einzelnen Steuervorgänge bei ineinandergreifenden Bewegungsvorgängen, die von verschiedenen Modulen bewirkt werden, zu gewährleisten. Dabei ist auch bei dezentralisierter Anordnung der Steuervorrichtungen die Durchführung eines Zentralsteuerprogramms möglich.

Durch die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 8 können in Verbindungsleitungen vorhandene Leitungsadern bei Verbindung mehrerer Steuer-Module od. dgl. durch entsprechende Bestückung der Mehrfachstecker mit Steckelementen für die Verbindung unterschiedlicher Steuer-Module herangezogen werden.

Durch die Maßnahmen nach Anspruch 9 wird erreicht, daß wenige Mehrfachstecker ausreichen, wodurch sehr kompakte Steuerungsvorrichtungen entstehen, die sehr störunanfällig sind. Auch bei Wartungsarbeiten bzw. einem Austausch der Steuer-Module sind keine Verbindungsleitungen zu lösen. Vielmehr ist nur der schadhafte Modul abzuziehen und ein neuer Modul aufzusetzen.

Die Anordnung von elektrischen Verteilerschienen nach Anspruch 10 als zentrale Verbindungsleitungen zeichnet sich durch Stabilität und hohe Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beanspruchungen aus. Damit sind sie auch auf hochbeanspruchten Bearbeitungsmaschinen ohne Gefahr einer Beschädigung der für einen Steuerungsablauf wichtigen Steuerleitungen einsetzbar. Überdies ist es in solchen Verteilerschienen möglich, auch abgeschirmte Leitungen vorzusehen. Die Beeinflussung durch andere Stromkreise kann vermieden werden, so daß direkte Informationen zwischen Logik- und Verknüpfungsbauteilen mehrerer nebeneinander oder distanziert voneinander angeordneter Steuer-Module ausgetauscht werden können.

Durch die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 11 wird erreicht, daß die Länge der Verteilerschiene an die Anzahl der jeweils verwendeten Steuer-Module angepaßt werden kann. Überdies wird der Vorteil erreicht, daß bei Verwendung mehrerer aneinandergereihter Steuer-Module durch das Einsetzen verschiedener Steckelemente dieselben Leitungen zur Verbindung unterschiedlicher Steuer-Module herangezogen werden können.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einige Arbeitsstationen einer Fertigungsanlage für in zwei oder mehreren Schritten herzustellende Bauteile in Seitenansicht und vereinfachter Darstellung, welchen Steuervorrichtungen zugeordnet sind, die die erfindungsgemäße Einrichtung zur Steuerung bzw. Überwachung von Maschinen bilden.

Fig. 2 eine Handhabungsvorrichtung einer in Fig. 1 dargestellten Arbeitsstation mit der dieser zugeordneten erfindungsgemäß aus mehreren Schalt- und Steuer-Modulen zusammengesezten Steuervorrichtung;

Fig. 3 einen Schnitt durch ein Schalt-Modul und eine einen Steuer-Modul aufnehmende Verteilerschiene der Steuervorrichtung gemäß den Linien III-III in Fig. 2;

Fig. 4 eine Explosionszeichnung einer aus Verteilerschiene, Verteilerleiste, Schalt- und Steuer-Modul bestehenden Steuervorrichtung;

Fig. 5 ein vereinfachtes Blockschaltbild der Steuervorrichtung einer Arbeitsstation gemäß den Fig. 1 und 2;

Fig. 6 ein Blockschaltbild eines Schalt-Moduls der Steuervorrichtung gemäß den Fig. 2 und 4;

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Steuerung bzw. Überwachung von Maschinen;

Fig. 8 eine Variante für den Aufbau einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung unter Verbindung eines Schalt-Moduls mit mehreren Ventilen bzw. Schaltorganen.

In Fig. 1 sind von einer Fertigungsanlage 1 drei Arbeitsstationen 2, 3 und 4 dargestellt. Jede dieser Arbeitsstationen 2 bis 4 ist mit einer eigenen Energieversorgungseinheit 5 für Druckmittel bzw. elektrische Energie ausgestattet. Die Arbeitsstationen 2, 3, 4 der Fertigungsanlage 1 können je nach Bedarf als Handarbeitsplatz oder automatischer Arbeitsplatz ausgebildet sein. Dazu weisen die Arbeitsstationen einen gleichartigen Grundrahmen 6 auf, der über höheneinstellbare Abstützstempel am Boden abgestützt ist. An der Oberseite jeder Arbeitsstation ist eine Fördervorrichtung 7 angeordnet, die Antriebe 8 aufweist. Die beispielsweise durch Elektromotore gebildeten Antriebe 8 sind mit Reibrollen 9 versehen. Diese Reibrollen 9 kommen an den Seitenflächen von Werkstückträgern 10 zur Anlage, die vermittels dieser Reibrollen 9 in Richtung des Pfeiles 11 entlang der Fördervorrichtung 7 fortbewegt werden. Auf jedem der Werkstückträger 10 ist ein Bauteil 12 aufgespannt, der in den einzelnen Arbeitsstationen 2-4 bearbeitet wird. Dementsprechend sind diese Arbeitsstationen 2-4 mit den unterschiedlichsten Bearbeitungs- bzw. Montagevorrichtungen 13 ausgestattet. Die Bearbeitungs- bzw. Montagevorrichtungen können durch Taumelnietmaschinen, vollautomatische Schraubwerkzeuge, Einpreßwerkzeuge, oder durch eine Handhabungsvorrichtung 14 bzw. ein Einlegeaggregat 15, wie bei den Arbeitsstationen 3 und 4 gebildet sein. Mit der Handhabungsvorrichtung 14 können beispielsweise vermittels des auf dieser angeordneten Greifers 16 einzelne Bestandteile, wie Kontakte Führungshilfen oder dgl. auf dem Bauteil 12 zentriert werden. Das Einlegeaggregat 15 dient dagegen meistens dazu, um beispielsweise Scheiben oder Nieten in den Bauteil einzulegen, wozu diese Einlegeaggregate oft auch mit Vakuumgreifern 17 ausgestattet sind. Wie anhand der Handhabungsvorrichtung 14 näher beschrieben werden soll, besteht diese aus einem Säulenständer 18, auf dem ein Träger 19 höheneinstell- und fixierbar gelagert ist. Der Träger 19 ist mit Führungsbacken für zwei Führungsstangen versehen, auf welchen ein Halter 20 befestigt ist. Der Halter 20 ist mittels der Führungssäulen und einem Antrieb 21, der durch eine mit Druckluft oder Hydraulik betätigbare Zylinder- Kolbenanordnung gebildet sein kann, der Höhe nach relativ zur Oberseite der Arbeitsstation 3 und natürlich auch relativ zum Träger 19 verstellbar. Der Antrieb 21 ist dazu im Träger 19 gelagert, und dessen Kolbenstange ist mit dem Halter 20 verbunden. In dem Halter 20 ist der Greifer 16 in Längsrichtung der Fördervorrichtung 7, also in Pfeilrichtung des Pfeiles 11 verschiebbar gelagert. Zur Überwachung der Bewegungen des Halters bzw. der Antriebe der Handhabungsvorrichtung 14 sind Überwachungsorgane 22, 23 vorgesehen. Diesen sind zur Begrenzung der Hubbewegung des Antriebes 21 Stoßdämpfer 24 zugeordnet. Zur Versorgung insbesondere des Antriebes 21 ist im Bereich dieser Handhabungsvorrichtung 14 eine Steuervorrichtung 25 angeordnet. Eine gleichartig ausgestattete Steuervorrichtung 26 ist auch dem Einlegeaggregat 15 zugeordnet. Diese Steuervorrichtung sind über eine zentrale Verbindungsleitung 27 mit einer zentralen Kontrolleinheit 28 verbunden. Diese zentrale Verbindungsleitung 27 kann ebenso wie die Fördervorrichtung 7 beim Zusammensetzen bzw. Verbinden der nebeneinander angeordneten Arbeitsstationen 2-4 gekuppelt werden. Ebenso sind die Antriebe 8 und die zur Überwachung der Fortbewegung der Werkstückträger 10 vorgesehenen Überwachungsorgane 29 - von welchen eines im Bereich der Arbeitsstation 3 und 4 dargestellt ist - und die Antriebe bzw. Überwachungsorgane der diesen Arbeitsstationen zugeordneten Teilezufördervorrichtung 30 an die zentrale Verbindungsleitung 27 angeschlossen. Neben der zentralen Kontrolleinheit 28, die mit Schaltern 31, Drucktasten 32 und Meßgeräten 33, sowie mit einem Meldeorgan 34 zur Kontrolle und Überwachung und ggf. zur Abgabe von Steuerbefehlen für die Fertigungsanlage 1 versehen ist, können an den einzelnen Arbeitsstationen 2-4, wie dies beispielsweise bei der Arbeitsstation 4 gezeigt ist, eigene, unabhängige Überwachungs- und Kontrollvorrichtungen 35 die ebenso mit Meldeorganen 36 und Steuerbefehlsorganen versehen sein können, angeordnet sein.

In Fig. 2 ist die Handhabungsvorrichtung 14 der Arbeitsstation 3 sowie ein der Fördervorrichtung 7 zugeordneter Antrieb 8 mit einem diesen zugeordneten Überwachungsorgan 29, sowie die Steuervorrichtung 25 in größerem Maßstab und stark vereinfacht dargestellt.

Wie nun aus Fig. 2 besser zu ersehen ist, ist im Halter 20 ein durch eine kolbenstangenlose Zylinder-Kolbenanordnung gebildeter Antrieb 37 zur Verschiebung des in einem Zwischenträger 38 gelagerten Greifers 16 angeordnet. Die dieser Bearbeitungs- bzw. Montagevorrichtung 13 im besonderen Fall der Handhabungsvorrichtung 14 zugeordnete Steuervorrichtung 25 setzt sich aus mehreren Schalt-Modulen 39 bzw. 40 und einer Anzahl von Steuer-Modulen 41 zusammen. Die Schalt-Module 39, 40 sind auf einer Verteilerschiene 42 und die Steuer-Module 41 sind auf der Verteilerleiste 43 befestigt. Sowohl die Verteilerschiene 42 als auch die Verteilerleiste 43 bestehen aus mehreren Einzelteilen 44, 45, 46 bzw. 47, 48, 49. Diese Einzelteile 44 bis 49 sind jeweils zur Aufnahme einer vorbestimmten Anzahl von Schalt- Modulen 39, 40 bzw. von Steuer-Modulen 41 ausgebildet. Die Anzahl der auf einem solchen Einzelteil angeordneten Steuer- bzw. Schalt-Module 41, 39, 40 kann im Rahmen der Erfindung beliebig gewählt werden. Die Verteilerschiene 42 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ebenfalls auf der Verteilerleiste 43 befestigt. Diese Ausführungsform zeichnet sich also insbesondere dadurch aus, daß der befehlgebende Steuerungsteil, nämlich die Steuer-Module 39, 40 in kompakter Form zusammengebaut sind, und durch die unterschiedliche Kombination an den jeweiligen Einsatzzweck angepaßt ist.

Die volle Wirksamkeit der Steuervorrichtung 25 bzw. 26 wird noch dadurch unterstrichen, daß die Schalt-Module 41 an Ihrer Oberseite mit Kupplungsvorrichtungen 50 für den Anschluß von, den zu steuernden Antrieben zugeordneten, Überwachungsorganen versehen sind.

Wie anhand der nachstehend beschriebenen Figuren noch näher erläutert werden wird, ist der Schalt-Modul 39 mit elektrischen Schaltorganen zur Steuerung des Antriebes 8 ausgestattet, während die Schalt-Module 40 durch elektromagnetisch betätigbare Druckmittelventile 51 gebildet sind.

Zur Versorgung dieser Ventile 51 mit Druckmittel ist von der Energieversorgungseinheit 5 eine Druckmittelzufuhrleitung 52 vorgesehen, die einen Zentralverteilungskanal innerhalb der Verteilerleiste 43 speist. Zur Rückführung des Druckmittels von den Ventilen 51 und den Antrieben, z. B. 21, 37, ist in der Verteilerleiste 43 ein eigener Sammelkanal angeordnet, der über eine Druckmittelrücklaufleitung 53 mit Schalldämpfern 54 bei Druckluft oder mit dem Tank bei Hydraulikanlagen verbunden ist. Das der Zufuhrleitung 52 gegenüberliegende Ende des Versorgungskanals ist mit einem Pfropfen 55 verschlossen. Zur dichten Verbindung der einzelnen Verteilerleisten - Einzelteile 44, 45, 46 - können O-Ringe oder Metalldichtungseinsatzteile oder jedwede andere im Stand der Technik bekannte Lösungsmittel verwendet werden. Die Verbindung der Einzelteile der Verteilerleisten bzw. Schiene 42, 43 erfolgt mit Schrauben 56 oder beliebigen Verbindungsmedien.

In Fig. 3 ist ein Schnitt durch eines der kombinierten Schalt- und Steuer-Module 40, 41 dargestellt. Wie aus dieser Darstellung besser zu entnehmen ist, ist auf der Unterseite der Verteilerleiste 43 ein durch eine Schwalbenschwanzführung gebildetes Führungselement 57 angeordnet. Mit diesem können die Einzelteile 44, 45 und 46 der Verteilerleiste 43 in einem entsprechendem Gegenteil gelagert und zu beliebiger Länge zusammengesetzt werden. In der Verteilerleiste 43 ist der Zentralverteilungskanal 58 für die Druckmittelzufuhr zu den einzelnen Schalt-Modulen 40 und der Sammelkanal 59 für die Rückleitung der Druckmittel von diesen Schalt-Modulen 40 vorgesehen.

Diese Schalt-Module 40 bestehen aus einem Antrieb 60 und einem Ventilkörper 61. Der Ventilkörper 61 weist eine Kupplungsvorrichtung 62 auf, auf der die Ein- und Auslässe 63 und 64 derart angeordnet sind, daß sie mit dem Zentralverteilungskanal 58 und dem Sammelkanal 59 korrespondiert. Des weiteren ist am Ventilkörper 61 eine Druckmittelauslaßöffnung 65 zur Verbindung mit dem Verbraucher vorgesehen. Die Verbindung dieser Druckmittelauslaßöffnung 65 mit dem Zentralverteilungskanal 58 bzw. dem Sammelkanal 59 in der Verteilerleiste 43 erfolgt über einen Steuer-Kolben 66, der über eine Kolbenstange mit einem Magnetanker 67 des Antriebes 60 verbunden ilst. Die Verschiebung des Magnetankers 67 erfolgt unter wechselweiser Beaufschlagung der Spulenkörper 68, 69. Die elektrischen Eingänge 70, 71 zur Beaufschlagung der Spulenkörper 68, 69 sind am Antrieb 60 zu einer weiteren Kupplungsvorrichtung 72 zusammengefaßt. Diese Kupplungsvorrichtung dient zur Verbindung des Schalt-Moduls 40 mit diesen zugeordneten Steuer-Modul 41. Der Steuer-Modul 41 weist neben der Kupplungsvorrichtung 50 für die Überwachungsorgane eine Kupplungsvorrichtung 73, die durch einen Mehrfachstecker 74 gebildet sein kann, auf. Über diese Kupplungsvorrichtung 73 ist der Steuer-Modul mit der Verteilerschiene 42 verbunden.

In Fig. 4 ist derselbe Schalt- und Steuer-Modul 40, 41 wie in Fig. 3, jedoch in wesentlich vergrößerter, räumlicher Darstellung gezeigt. Überdies ist der Steuer-Modul 41 von der Verteilerschiene 42 und vom Antrieb 60 des Schalt-Moduls 40 gelöst dargestellt. Weiters ist ersichtlich, daß der Antrieb 60 und der Ventilkörper 61 des Schalt-Moduls 40 ebenfalls voneinander gelöst werden können. Außerdem ist auch der Ventilkörper 61 von der Verteilerleiste 43 distanziert dargestellt. Die strichlierten Linien 75 sollen zeigen, wie die einzelnen Teile des Schalt-Moduls 40 zusammenfügbar und überdies mit dem Steuer-Modul 41 verbindbar sind.

Aus dieser Darstellung sieht man sehr gut die verschiedenen Kupplungsvorrichtungen 62, 72 und 73. So ist ersichtlich, daß die Kupplungsvorrichtung 62 für die Verbindung des Druckmitteleinlasses 63 und des Druckmittelauslasses 64 mit dem Zentralverteilungskanal 58 und dem Sammelkanal 59 durch in den Auslaß 63 und den Einlaß 64 eingesetzte Kupplungsstücke 76 und durch in die Verteilerleiste eingelassene Mundstücke 77 gebildet ist. Die Verbindung zwischen dem Antrieb 60 und dem Ventilkörper 61 erfolgt beispielsweise über ein Montageelement 78, welches mit einem Gewinde zum Eindrehen in die Kolbenstange des Steuerkolbens 66 versehen sein kann. Die Kupplungsvorrichtungen 72 und 73 werden durch Mehrfachstecker gebildet. Während bei der Kupplungsvorrichtung 72 die Eingänge 70, 71 des Antriebes 60 als Steckelemente 79 ausgebildet sind, bestehen die Gegenteile dieser Kupplungsvorrichtung 72 im Steuer-Modul 41 aus Buchsen 80. Etwas anders sind die Mehrfachstecker bei der Kupplungsvorrichtung 73 und einer Kupplungsvorrichtung 81 ausgebildet. Mit letzterer ist der Einzelteil 48 der Verteilerschiene 42 mit den anschließenden Einzelteilen 47 bzw. 49 verbindbar. In diesem Fall sind in den miteinander zu kuppelnden Teilen jeweils nur Buchsen 82 vorgesehen. Sind die zwei entsprechenden Buchsen der beiden Teile einer Kupplungsvorrichtung 73, 81 miteinander zu verbinden, so werden in eine der beiden Buchsen 82 Steckelemente 83 eingesetzt.

Diese variable Gestaltung der Kupplungsvorrichtungen 73 und 81 ermöglicht es, die in der Verteilerschiene 42 enthaltenen Steuerleitungen und Signalleitungen jeweils nur mit einzelnen der Steuer-Module 41 zu verbinden. Gleiches gilt selbstverständlich auch für die Ausnutzung der Steuerleitungen und Signalleitungen in der Verteilerschiene 42 selbst, und zwar bei der Verbindung nebeneinander angeordneter Einzelteile 47, 48, 49 bzw. der Verbindung mit dem diese Signalschiene 42 mit der zentralen Versorgungsleitung 27 verbindenden Mehrfachstecker 84 - Fig. 2.

Zur Überwachung und Kontrolle bzw. zur Durchführung der Überwachungs- und Kontrollfunktion ist das Steuer-Modul 41 über eine Kupplungsvorrichtung 85 mit einem Überwachungs- und Kontroll-Modul 86 kuppelbar. Die Ausbildung der Kupplungsvorrichtung 85 kann entsprechend den Kupplungsvorrichtungen 72 oder 73 erfolgen. Weiters kann diese Überwachungs- und Kontroll-Modul 86 mit einem Meldeorgan 87 und Drucktasten oder Schaltern für Notfunktionen wie mit einer Taste 88 für "Not-Stop" versehen sein. Dazu ist das Überwachungs-Modul 86 mit Schaltungsbauteilen ausgerüstet, die es ermöglichen, ausgehend von dem Eingangssignal der Überwachungsorgane 22, 23, 29 und den Ausgängen der Steuer- und Signalleitungen, die in der Kupplungsvorrichtung 85 zusammengefaßt sind, eine Anzeige der Stellung der Antriebe und bzw. oder der Bearbeitungs- und Montagevorrichtung sowie der Teilzufördervorrichtungen auf dem Meldeorgan 87 durchzuführen. Gleichzeitig kann diese Anzeige selbstverständlich auch auf den Meldeorganen 34 und 36 der zentralen Kontrolleinheit 28 bzw. der Überwachungs- und Kontrollvorrichtung 35 erfolgen. Es ist aber nicht zwingend, diese Überwachungs- und Kontroll-Module 86 jedem Steuer-Modul 41 zuzuordnen. Die einer Arbeitsstation zugeordneten Kontroll-Module 86 können auch in der Überwachungs- und Kontrollvorrichtung bzw. in der Kontrolleinheit 28, 35 angeordnet werden, um einer Bedienungsperson den jeweiligen Montageschritt, bei dem es zur Unterbrechung des Arbeitsablaufes gekommen ist, anzuzeigen.

In Fig. 5 ist ein vereinfachtes schematisches Blockschaltbild der Schalt- und Steuerorgane 39, 40; 41, die auf den Einzelteilen 44, 45, 47, 48 der Verteilerleiste 43 bzw. der Veteilerschiene 42 - Fig. 2 - angeordnet sind, mit den diesen zugeordneten Antrieben 8, 21, sowie Überwachungsorganen 22, 23 und 29 dargestellt. Einem der Steuer-Module 41 - welcher dem in Fig. 3 und 4 dargestellten entspricht - ist das Überwachungs- und Kontroll-Modul 86 zugeordnet.

Die Verteilerleiste 42 umfaßt zwei verschiedene Leitungsstränge, und zwar die Steuerleitungen 89 und die Signalleitungen 90. Die Steuerleitungen 89 dienen dazu, um Informationen bzw. Schalt-Befehle von der Kontrolleinheit 28 bzw. von der Überwachungs- und Kontrollvorrichtung 35 und von entfernt liegenden anderen Überwachungsorganen oder dgl. den Optokopplern 91 der Steuer-Module 41 zuzuführen. Wie ersichtlich, werden die einzelnen Steuerleitungen 89 und Signalleitungen 90 im Bereich der Kupplungsvorrichtungen 81 zwischen den Einzelteilen der Verteilerschiene mittels der in Fig. 4 beschriebenen Steckelemente 83 verbunden.

Damit können gewisse Informationen nur zu bestimmten Steuer- Modulen 41 übertragen werden. Beispielsweise können die Informationen in der mittleren Signalleitung 90 nur bis zum letzen dargestellten Steuer-Modul 41 übertragen werden, da durch das Fehlen eines Steckelementes 83 eine Weiterleitung dieser Informationen an die nachgeschalteten Steuer-Module 41 nicht mehr möglicht ist. Gleichermaßen können die den Steuer- Modulen 41 zugeführten Informationen durch die Anzahl der Steckelemente in den Kupplungsvorrichtungen 73 zwischen den Steuer- Modulen und der Verteilerschiene 42 festgelegt werden. Die Verteilerschiene 42 dient im dargestellten Ausführungsbeispiel gleichzeitig auch als zentrale Verbindungsleitung 27, da der besseren Übersichtlichkeit wegen die Kontrolleinheit 28 und die Überwachungs- und Kontrollverrichtung mit ihren Anschlüssen direkt in die Verteilerschiene 42 eingebunden sind.

Die Signalleitungen 90 dienen in Ergänzung der Steuerleitungen 89 dazu, um direkte Informationen zwischen den Logikelementen der einzelnen Steuer-Module zu übertragen. Diese Logikelemente 92 können durch integrierte elektronische Bauteile sowohl in Analog - als auch in Digitaltechnik oder aber durch einen Mikro-Prozessor gebildet sein. Diesen Logikelementen 92 sind dann Endverstärkerstufen 93 nachgeordnet, über die Informationen aus den Logikelementen 92 wieder in die Steuerleitungen 89 zur Übermittlung an die Kontrolleinheit 28 bzw. die Überwachungs- und Kontrollvorrichtung 35 oder andere Steuer-Module und an die Vorrichtungen 8, 21 oder dgl. der Fertigungsanlage 1 übermittelt werden können. Außerdem werden über diese Endverstärkerstufen 93 die Signale zur Betätigung der Schalt-Module 40 aufbereitet und verstärkt.

Gleichermaßen werden die Eingangssignale von den Überwachungsorganen 22, 23, 29, die beispielsweise durch berührungslose Näherungsschalter gebildet sein können, über die Optokoppler 91 den Logikelementen 92 zugeführt.

Durch diese Anordnung ist es nunmehr möglich, daß jedem Schalt-Modul 40, also jedem Ventil 51, eine eigene Logik zugeordnet ist. Somit entspricht der Aufwand der Steuervorrichtung ziemlich exakt den erforderlichen Steuerfunktionen, da die den Schalt-Modulen 40 zugeordneten Steuer-Module 41 in ihrem Umfang auf die aus der Praxis bekannten erforderlichen Mindestbauteile abgestellt werden können. Sicherlich wird man, um eine möglichst universelle Nutzung völlig gleicher Steuer-Module zu gewährleisten, über den unbedingt notwendigen Bedarf hinausgehend weitere Schaltelemente vorsehen, sodaß eine gewisse Reserve für komplizierte Steuervorgänge mit einer komplizierten Verkettung gegeben ist.

Wie aber bereits die Darstellung in Fig. 5 zeigt, ist es auch ohne weiteres möglich, an Stelle der Anordnung von je einem Steuer-Modul 41 für jedes Schalt-Modul 39 bzw. 40 beispielsweise jeweils 5 Stück Schalt-Modulen 39, 40 nur ein Steuer- Modul 41 - welches dann entsprechend umfangreicher ausgestattet ist - zuzuordnen. In jedem Fall bleibt aber der überraschende Vorteil bestehen, wonach mit dieser Kombination von Steuer- und Schalt-Modulen die jeweils erforderlichen Steuer- und Schaltorgane möglichst nahe bei den Antrieben bzw. Verbrauchern angeordnet werden können. In Verbindung mit den sehr vielfältigen Kupplungsvorrichtungen 81, 73, 72 ergibt sich dann weiteres auch ein sehr übersichtlicher und mit geringem Aufwand herstellbarer Aufbau der gesamten Steuereinrichtung, die auch nachträglich ohne großen Aufwand rasch erweitert werden kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Schalt-Module 39, 40 nur als Ventile 51 bzw. als ein elektrisches Starkstrom- Schaltorgan 94, Steuerschütz, Relais oder dgl., dargestellt. Es ist aber für den Fachmann ohne weiteres möglich, die erfindungsgemäße Lösung auch auf die Betätigung und Überwachung beliebig anderer Schalt- und Betätigungsorgane abzustimmen.

Besonders vorteilhaft ist dann weiters auch die Verbindung der Steuer-Module 41 mit den Überwachungs- und Kontroll- Modulen 86, wie eines beispielsweise in Fig. 5 dargestellt ist. Durch die Verbindung dieses Überwachungs- und Kontroll- Moduls 86 mit einem in der Druckmittelzuleitung 95 zum Antrieb 21 angeordneten Druckwächter 96 und ein dem elektro-magnetischen Antrieb 60 zugeordnetes Überwachungsorgan, deren Ausgangssignale über den Optokoppler 91, dem Überwachungs- und Kontroll-Modul 86 zugeführt werden, ist es bei einer Weiterleitung der Ausgangssignale des Moduls 86 über die Endverstärkerstufe 93 an die Kontrolleinheit 28 bzw. die Überwachungs- und Kontrollvorrichtung 35 ohne weiteres möglich, bei einer Störung den jeweiligen Grund optisch direkt anzuzeigen. Beispielsweise kann bei Mitverwendung eines Mikro-Computers der tatsächliche Fehler ausgedruckt werden.

Wird z. B. nach einem Beaufschlagen des Antriebes 60 und eines Ansprechens des Druckwächters 96 eine gewisse Zeitspanne danach kein Ausgangssignal vom Überwachungsorgan 22 abgegeben, so kann am Meldeorgan 34 bzw. 36 jeweils ausgedruckt werden, Antrieb 21 nicht ausgefahren, Überwachungsorgan 22 nicht erreicht. Damit kann die Bedienungsperson dann gezielt die Behebung der Störung einleiten. Dadurch wird wertvolle Zeit bis zum Auffinden des Fehlers eingespart und es können die Stillstände einer Fertigungsanlage sehr stark verringert werden.

In Fig. 6 ist zur Erläuterung eines möglichen Funktionsablaufes ein Steuer-Modul 41 mit seinem Optokoppler 91, dem Logikelement 92 und der Endverstärkerstufe 93 in größerem Maßstab dargestellt. Das Logikelement 92 umfaßt Steuerbauteile 92 und Verknüpfungsbauteile 98. Die Steuerbauteile 97 werden beispielsweise durch einen Inverter 99 und eine Zeitstufe 100 gebildet, während die Verknüpfungsbauteile 98 durch Und-Glieder 101, 102, 103 und ein Oder-Glied 104 gebildet werden. Wird nun beispielsweise der Eingang 105 mit einem Signal von der Steuerleitung 89 beaufschlagt, so nimmt über den Optokoppler 91 die eine Zuleitung zum Und-Glied 101 den Schaltzustand L an. Bei diesem Signal kann es sich beispielsweise um einen Startbefehl von der Kontrolleinheit 28 handeln. Wird auch der Eingang 106 über eine Signalleitung 90 beaufschlagt, so nimmt auch der zweite Eingang des Und-Gliedes 101 den Signalzustand L an. Somit nimmt auch der Ausgang des Und-Gliedes 101 den Zustand L an. Dieser Schaltzustand L am Ausgang des Und-Gliedes 101 oder ein Schaltzustand L am Eingang 107, beispielsweise bedingt durch einen Startbefehl eines anderen Steuer-Moduls 41 über eine Signalleitung 90 ergibt am Ausgang des Oder-Gliedes 104 den Schaltzustand L. Sollte der Eingang 108, der mit einer Steuerleitung 89, die von der Kontrolleinheit kommt, verbunden ist, für eine Zeit T 1= 0 sein - beispielsweise um eine überschneidende Arbeitsoperation eines anderen Steuer-Moduls abzuwarten - so wird über den Inverter 99 nach der Zeit T 1 der Ausgang der Zeitstufe 100 den Schaltzustand L einnehmen. Da nun beide Eingänge am Und-Glied 102 dann den Schaltzustand L aufweisen, so liegt am Ausgang dieses Und-Gliedes ebenso ein L-Signal vor, welches über die Endverstärkerstufe 93 zur Betätigung eines Ventils 51 verstärkt werden wird.

Das L-Signal am Ausgang des Und-Gliedes 102 und ein Signal am Eingang 109 der über eine Verbindungsleitung 110 mit dem Überwachungsorgan 22 verbunden ist, bewirkt nach Durchlaufen des Optokopplers einen Schaltzustand L in der nachfolgenden Signalleitung. Damit liegt an beiden Eingängen des Und-Gliedes 103 der Schaltzustand L vor, und das dadurch bewirkte Ausgangssignal L wird über die Endverstärkerstufe 93 dem Ausgang 111 des Steuer-Moduls 41 zugeführt und über eine Steuerleitung 89 an die Kontrolleinheit 28 bzw. die Überwachungs- und Kontrollvorrichtung 35 weitergeleitet.

Nach Ablauf der bei der Zeitstufe 100 eingestellt Zeit nimmt deren Ausgang den Schaltzustand L an, der über die Endverstärkerstufe 93 verstärkt und über den Ausgang 112 und über eine anschließende Steuerleitung 89 zur Vollzugsmeldung, beispielsweise dem Überwachungs- und Kontroll-Modul 86 zugeführt werden kann.

Im folgenden soll nun auch die Funktion des Überwachungs- und Kontroll-Moduls 86 an Hand einer möglichen Ausführungsform eines solchen Moduls, wie er in Fig. 6 dargestellt ist, erläutert werden. Der Überwachungs- und Kontroll-Modul 86 umfaßt einen Inverter 113, ein Und-Glied 114 und eine Zeitstufe 115. Der Druckwächter 96 ist über eine Leitung 116 mit dem Eingang 117 des Steuer-Moduls 41 verbunden. Über den Optokoppler 91 ist der Eingang 117 mit dem Und-Glied 114 im Modul 86 verbunden. Dieses Und-Glied 114 weist einen weiteren Eingang auf, der über den Inverter 113 und einen Optokoppler 91 mit dem Eingang 109 des Steuer-Moduls 41 verbunden ist. Der dritte Eingang des Und-Gliedes 114 steht mit dem Ausgang des Und- Gliedes 102 des Steuer-Moduls 41 in Verbindung. Der Ausgang des Und-Gliedes ist über eine Zeitstufe und den Verstärker der Endverstärkerstufe 93 mit einem Ausgang 118 des Steuer-Moduls verbunden.

Die Funktion dieses Überwachungs- und Kontroll-Moduls 86 zur Anzeige des jeweiligen Bewegungszustandes des Antriebes 21 bzw. der Handhabungsvorrichtung 14 ist nun folgendermaßen: Wird über den Ausgang des Und-Gliedes 102 und den Endverstärker der Endverstärkerstufe 93 der Antrieb 60 des Ventils 51 beaufschlagt, so wird gleichzeitig einer der drei Eingänge des Und-Gliedes 114 mit einem Eingangssingal belegt. Öffnet nun das Ventil 51 und das Druckmittel kommt von der Energierversorgungseinheit in die Zylinderkammer des Antriebes 21, so wird dieser Druckwechsel mit dem Druckwächter 96 festgestellt und vom Druckwächter über die Verbindungsleitung 116 ein Ausgangssignal an den Eingang 117 des Steuer-Moduls 41 übermittelt. Dieses Signal durchläuft den Optokoppler 91 und gelangt zu einem weiteren Eingang des Und-Gliedes 114. Da zu diesem Zeitpunkt das Überwachungsorgan 22 nicht betätigt ist, herrscht in der Eingangsleitung zum Inverter 113 ein Null-Signal vor. Damit liegt am Ausgang des Inverters 113 der Schaltzustand L vor. Dies bewirkt, daß alle drei Eingänge des Und-Gliedes 114 mit einem Signal beaufschlagt sind und dementsprechend, also unmittelbar nach Auftreten des Ausgangssignals am Druckwächter 96 des Und-Glied 114 durchgeschaltet und ein Signal an die Zeitstufe 115 weiter gibt, mit welchem der Start-Impuls für die Zeitermittlung gegeben wird. Erreicht nun der Zylinder nach einer vorgegebenen Zeitspanne, die er für die Bewegung der Kolbenstange benötigt, nicht das Überwachungsorgan 22 bzw. spricht dieses nicht an, so wird nach Ablauf der eingestellten Zeitspanne ein Ausgangssignal an einen Verstärker der Endverstärkerstufe 93 weitergegeben und dieses Signal wird über den Ausgang 118 den Meldeorganen 34, 36 oder 87 auf der Kontrolleinheit 28 der Überwachungs- und Kontrollvorrichtung 35 bzw. dem Überwachungs- und Kontroll-Modul angezeigt. Dieses Signal kann gleichzeitig auch die Anzeige oder den Ausdruck des tatsächlichen Fehlerzustandes bewirken. Im vorliegenden Fall würde der Computer ausdrucken: Antrieb 21 betätigt, Überwachungsorgan 22 nicht erreicht. Damit kann die Bedienungsperson sofort gezielt an die Behebung des Schadens herangehen, und die Stillstandszeiten einer solchen Fertigungsanlage 1 können sehr kurz gehalten werden.

Die vorstehend erläuterte Ausbildung eines Überwachungs- und Kontroll-Moduls 86 ist jedoch keinesfalls beschränkend. Es sollte vielmehr nur anhand eines Beispiels eine mögliche Funktion zum besseren Verständnis des Erfindungsgegenstandes dargelegt werden. Selbstverständlich wird man in der Praxis dann das Überwachungs- und Kontroll-Modul auch derart ausbilden, daß bei einem Ausbleiben des Signals vom Druckwächter 96 auf den Meldeorganen ausgedruckt wird: Antrieb 60 des Ventils 51 be aufschlagt, kein Druck in der Zuleitung zum Antrieb 21.

Der Grad der Verfeinerung der Überwachungs- und Kontrollfunktionen wird jeweils vom Schwierigkeitsgrad der Maschine und von der erwünschten maximalen Behebungszeit für einen Schaden bestimmt werden. Es ist einerseits möglich, daß jeweils nur an jenen Arbeitsstationen zwei oder drei oder vier solcher Überwachungs- und Kontroll-Module 86 vorgesehen werden, die für die Durchführung der Arbeitsoperationen im Zuge dieser Fertigungsanlage den größten Zeitraum benötigen. Naturgemäß wird sich nämlich eine Störung bei einer solchen Station viel stärker auf die Gesamtleistung der Fertigungsanlage auswirken, als eine Störung an einer Arbeitsstation, deren Zeitbedarf wesentlich kürzer ist. Wird nämlich die Fördervorrichtung 7 mit einer losen Verkettung der Werkstückträger 10 ausgerüstet, so kann bei Störungen in Arbeitsstationen, deren Zeitbedarf unter dem Limit liegt, und der in der Maschine durch die lose Verkettung gegebenen Speicherfunktionen ein Gesamtstillstand der Maschine eher verhindert werden als bei Arbeitsstationen, deren Zeitaufwand am oberen Limit liegt.

In Fig. 7 ist gezeigt, daß auch für eine Gruppe von Ventilen 119 die auf einer gemeinsamen Verteilerleiste 120 angeordnet sein können, nur ein Steuer-Modul 121 mit einem diesem zugeordneten Überwachungs- und Kontroll-Modul 122 vorgesehen sein kann. Die Verbindung des Steuer-Moduls 121 mit dem Überwachungs- und Kontroll-Modul 122 kann mit einer durch Mehrfachstecker gebildeten Kupplungsvorrichtung 123 erfolgen, während die Verbindung mit den Antrieben 124, die gemeinsam mit den Ventilen 119 Schalt-Module 125 bilden, über eine Kupplungsvorrichtung 126 mit Mehrfachsteckern 127 erfolgen kann. Die Schalt-Module 125 können auf der Verteilerleiste 120, die vorzugsweise für die Aufnahme von jeweils 3, 6, 9 oder 10 Schalt-Modulen 125 ausgebildet ist, zu einer Schalt- Modul-Gruppe zusammengefaßt, jedoch einzeln abnehmbar angeordnet sein.

In Fig. 8 ist ein Schalt-Modul 129 dargestellt, der eine Trägerplatte 130 aufweist, in der mehrere Antriebe 131 und Ventilkörper 132 eingebaut sind. Die Antriebe 131 und die Ventilkörper 132 können, um bei einem Schaden an einem der Ventilkörper bzw. Antriebe nicht die gesamte Trägerplatte 130 wechseln zu müssen, ggf. auch zu einem jeweils eigenen Bauteil 133 und 134 zusammengefaßt sein. In solch einem Fall wäre dann bei einem Schadensfall an einem der Antriebe 131 entweder der Bauteil 133 mit den 6 Antrieben, oder, falls die Antriebe 131 und die Ventilkörper 132 auf der gemeinsamen Trägerplatte 130 angeordnet sind, die gesamte Trägerplatte 130 auszutauschen.

Diese Lösung bietet den Vorteil, daß gegenüber der Ausführungsform gemäß den Fig. 2, 3 und 4 mit wesentlich weniger Kupplungsvorrichtungen das Auslangen gefunden werden kann. Damit kann aber die Störanfälligkeit vermindert werden, da vor allem solche Kupplungsvorrichtungen durch Leckstellen bzw. schlechte Kontakte eher zu Störungen neigen. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform gemäß Fig. 8 liegt darin, daß bei Anordnung der Anschlüsse für die Verbindungsleitungen 135 und die Druckluftzufuhr von der Energieversorgungseinheit 5 bzw. des Abluftkanals in einer, die Trägerplatte 130 aufnehmenden Verteilerleiste 136, die Installation der Verbindungsleitungen bzw. Druckluftversorgungs- und Steuerleitungen unabhängig von dem Vorhandensein der Schalt-Module 129 erfolgen kann.

Die Verbindung der Trägerplatte 130 bzw. des Bauteils 133 mit dem diesen zugeordneten Steuer-Modul 137 erfolgt über eine Verteilerschiene 138, in der die Mehrfachstecker 139 zur Verbindung der Antriebe 131 mit dem Steuer-Modul 137 angeordnet sind. Die Verteilerschiene 138 ist über ein Mehrfachkabel mit einem mehrfachstecker 140 verbunden, der unmittelbar auf dem Steuer-Modul 137 oder eine diesen Steuer-Modul aufnehmende Trägerplatte 141 aufgesteckt ist. Ist eine Trägerplatte 141 vorgesehen, so ist sowohl der Steuer-Modul 137 als auch ein evtl. vorgesehener Überwachungs- und Kontroll-Modul 142 auf der Trägerplatte 141 unabhängig aufgesteckt. Die zum Betrieb der Maschine bzw. der einzelnen Vorrichtungen vorgesehen Überwachungsorgane, beispielsweise elektromagnetische Näherungsschalter, Begrenzungsanschläge bzw. Endschalter oder dgl. können auf einem eigenen Steckerfeld 143 ebenfalls direkt auf der Trägerplatte 141 angeschlossen werden. Die Verbindung der Trägerplatte 141 mit einer zentralen Kontrolleinheit kann über einen Mehrfachstecker und über eine zentrale Verbindungsleitung 144 erfolgen. Die Verwendung einer Trägerplatte 141 auch für den Steuer-Modul 137 eröffnet die Möglichkeit, daß die Installation, bzw. die Herstellung der Verbindungsleitungen erfolgen kann, ohne daß der Steuer-Modul 137 und der Überwachungs- und Kontroll-Modul 142 bereits montiert ist. Damit sind aber auch bei Wartungsarbeiten bzw. bei einem erforderlichen Austausch dieser Module keine Verbindungsleitungen zu lösen, sondern es ist nur der schadhafte Modul abzuziehen und ein neuer Modul aufzustecken. Damit kann der erforderliche Zeitaufwand für solche Wartungsarbeiten wesentlich vermindert werden.

Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, daß die beiden Trägerplatten 137 und 130 für eine bestimmte Anzahl von Ventilkörpern und Antrieben bzw. elektrischen Schaltorganen wie Relaiskontakte und diesen zugeordnete Magnetanker ausgebildet sein können. Bevorzugt können hierbei Baugruppen mit 3, 6 oder 9 Antrieben bzw. Ventilkörper oder Schaltorgane zur Verwendung gelangen. Es ist nämlich insgesamt sowohl für die Ersatzteilhaltung als auch bei einer Maschine günstiger, genormte Baueinheiten mit beispielsweise 3, 6 oder 9 zu einem Block bzw. Schalt-Modul oder Steuer-Modul zusammengefaßten Antrieben, Ventilkörpern, bzw. Schaltorganen zu verwenden, auch wenn im gegebenen Anwendungsfall nicht alle dieser Antriebe bzw. Ventilkörper oder Schaltorgane benötigt werden. Überdies wird bei einer solchen Anordnung eine gewisse Reserve gebildet, so daß bei der nachträglichen Anordnung eines weiteren Antriebes nicht noch zusätzliche aufwendige Installationsarbeiten erforderlich sind.

Um den Steuer-Modul 137 möglichst universell zu gestalten, ist es auch möglich, in seinem Gehäuse 145 mehrere auswechselbare, d. h. steckbare Printkarten 146 vorzusehen, so daß die Aufarbeitung beschädigter Steuer-Module einfacher und rascher durchgeführt werden kann, und das Gehäuse 145 auch für Steuerungs- Module mit unterschiedlicher Steuerungscharakteristik verwendet werden kann.

Es sei hierzu erwähnt, daß beispielsweise auch das Gehäuse 147 des Steuer-Moduls 41 in Fig. 4 mit mehreren auswechselbaren Printkarten 148 versehen sein kann. Des weiteren ist in Fig. 4 als Variante auch angedeutet, daß auch bei diesem Ausführungsbeispiel die Druckmittelauslaßöffnung 65 bzw. die Kupplungsvorrichtung 50 nicht unmittelbar im Ventilkörper 61 bzw. am Steuer-Modul 41 angeordnet sein muß, sondern beispielsweise auch in der Verteilerleiste 43 angeordnet sein kann, so daß bei einem Austausch des Ventilkörpers 61 diese mit der Druckmittelauslaßöffnung 65 bzw. den Überwachungsorganen verbundenen Verbindungsleitungen nicht gelöst werden müssen.

Im Rahmen der Erfindung ist es aber auch weiters möglich, daß wie in Fig. 7 angedeutet, der Steuer-Modul 121 und der Überwachungs- und Kontroll-Modul 122 auf einer gemeinsamen Trägerplatte angeordnet sind, auf der ebenfalls ein Steckerfeld für die Überwachungsorgane und ein Anschluß für einen Mehrfachstecker für eine zentrale Verbindungsleitung und die Anschlüsse für die Verbraucher, wenn es sich bei den Schalt-Modulen um mit elektrischen Antrieben versehene Schaltorgane, beispielsweise Relais oder dgl. handelt, versehen sein kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante des in Fig. 6 dargestellten Schaltbildes ist es möglich, daß die mit den Eingängen 105 und 108 verbundenen Steuerleitungen 89 über einen Eingang-Umsetzbauteil 149 mit der zentralen Verbindungsleitung 27 verbunden sind. Ebenso kann der Ausgang 108 über einen Ausgang- Umsetzbauteil 150 mit der zentralen Verbindungsleitung 27 verbunden sein.

Diese Eingang- und Ausgangs-Umsetzbauteile 149, 150 können als Sammler und Umsetzer der Eingangs- bzw. Ausgangssignale zum bzw. vom Steuer-Modul 41 ausgebildet sein. Als Eingang- und Ausgang-Bauteile können Analog-Digital konverter bzw. Umwandler von elektrischen in elektro-optische Signale verwendet werden. Mit letztgenannten Bauteilen ist es möglich, die Informationen als Lichtimpulse über größere Strecken und ohne wesentliche Störungen bei Kupplungsvorrichtungen zu übermitteln.

Um eine gebündelte Informationsübertragung zwischen den Steuer- Modulen 41 und der zentralen Kontrolleinheit 28 zu ermöglichen, können zwischen diesen Eingang- und Ausgang-Umsetzbauteilen 149, 150 sowie der zentralen Versorgungsleitung 27 Zwischenspeicher 151 angeordnet sein.

Abschließend sei festgehalten, daß die vorliegende Erfindung keinesfalls auf die in den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebenen Schalt- und Verknüpfungsbauteile beschränkt ist, sondern vielmehr alle im Stand der Technik bekannten Bauteile zur Verwirklichung des erfindungsgemäßen Zieles eingesetzt werden können. Gleiches gilt auch für die Schalt-Module, deren Schaltorgane in Abstimmung auf die jeweils zu steuernden Antriebe, sowohl durch Ventile als auch durch elektrische Schaltorgane gebildet werden können. Diese Schaltorgane können sich in elektromagnetische Antriebe und Kontaktblöcke oder in ähnliche Einrichtungen unterteilen.

Desgleichen ist die erfindungsgemäße Einrichtung zur Steuerung bzw. Überwachung von Maschinen nicht nur bei Fertigungsanlagen, sondern bei den verschiedensten Arten von Maschinen, Farhzeugen und dgl., also überall dort einsetzbar, wo es bei einer hohen Beanspruchung der Steuer- bzw. Überwachungseinrichtung auf einen geringen Montageaufwand und auf eine rasche Instandsetzung ankommt. Als besonders bevorzugte Anwendungsgebiete sind hier vor allem die Verpackungsmaschinen, Straßen-, Schienen- und Luftfahrzeuge, sowie die verschiedensten hochbelasteten Arbeitsmaschinen zu sehen.

Bezugszeichenaufstellung

1 Fertigungsanlage
2 Arbeitsstation
3 Arbeitsstation
4 Arbeitsstation
5 Energieversorgungseinheit
6 Grundrahmen
7 Fördervorrichtung
8 Antrieb
9 Reibrolle
10 Werkstückträger
11 Pfeil
12 Bauteil
13 Bearbeitungs- bzw. Montagevorrichtung
14 Handhabungsvorrichtung
15 Einlegeaggregat
16 Greifer
17 Vakuumgreifer
18 Säulenständer
19 Träger
20 Halter
21 Antrieb
22 Überwachungsorgan
23 Überwachungsorgan
24 Stoßdämpfer
25 Steuervorrichtung
26 Steuervorrichtung
27 Verbindungsleitung
28 Kontrolleinheit
29 Überwachungsorgan
30 Teilezufördervorrichtung
31 Schalter
32 Drucktaste
33 Meßgerät
34 Meldeorgan
35 Überwachungs- und Kontrollvorrichtung
36 Meldeorgan
37 Antrieb
38 Zwischenträger
39 Schalt-Modul
40 Schalt-Modul
41 Steuer-Modul
42 Verteilerschiene
43 Verteilerleiste
44 Einzelteil
45 Einzelteil
46 Einzelteil
47 Einzelteil
48 Einzelteil
49 Einzelteil
50 Kupplungsvorrichtung
51 Ventil
52 Druckmittelzufuhrleitung
53 Druckmittelrücklaufleitung
54 Schalldämpfer
55 Pfropfen
56 Schraube
57 Führungselement
58 Zentralverteilungskanal
59 Sammelkanal
60 Antrieb
61 Ventilkörper
62 Kupplungsvorrichtung
63 Druckmitteleinlaß
64 Druckmittelauslaß
65 Durckmittelauslaßöffnung
66 Steuerkolben
67 Magnetanker
68 Spulenkörper
69 Spulenkörper
70 Eingang
71 Eingang
72 Kupplungsvorrichtung
73 Kupplungsvorrichtung
74 Mehrfachstecker
75 Linie
76 Kupplungsstück
77 Mundstück
78 Montageelement
79 Steckelement
80 Buchse
81 Kupplungsvorrichtung
82 Buchse
83 Steckelement
84 Mehrfachstecker
86 Überwachungs- und Kontroll-Modul
86 Kupplungsvorrichtung
87 Meldeorgan
88 Taste
89 Steuerleitung
90 Signalleitung
91 Optokoppler
92 Logikelement
93 Endverstärkerstufe
94 Starkstrom-Schaltorgan
95 Durckmittelzuleitung
96 Druckwächter
97 Steuerbauteil
98 Verknüpfungsbauteil
99 Inverter
100 Zeitstufe
101 Und-Glied
102 Und-Glied
103 Und-Glied
104 Oder-Glied
105 Eingang
106 Eingang
107 Eingang
108 Eingang
109 Eingang
110 Verbindungsleitung
111 Ausgang
112 Ausgang
113 Inverter
114 Und-Glied
115 Zeitstufe
116 Verbindungsleitung
117 Eingang
118 Ausgang
119 Ventil
120 Verteilerleiste
121 Steuer-Modul
122 Überwachungs- und Kontroll-Modul
123 Kupplungsvorrichtung
124 Antrieb
125 Schalt-Modul
126 Kupplungsvorrichtung
127 Mehrfachstecker
128 Schalt-Modul-Gruppe
129 Schalt-Modul
130 Zentraler Mehrfachstecker
131 Antrieb
132 Ventilkörper
133 Bauteil
134 Bauteil
135 Verbindungsleitung
136 Verteilerleiste
137 Steuer-Modul
138 Verteilerschiene
139 Mehrfachstecker
140 Mehrfachstecker
141 Trägerplatte
142 Überwachungs- und Kontroll-Modul
143 Steckerfeld
144 Verbindungsleitung
145 Gehäuse
146 Printkarten
147 Gehäuse
148 Printkarten
149 Eingang Umsetzbauteil
150 Ausgang Umsetzbauteil
151 Zwischenspeicher

Claims

1. Einrichtung zur Steuerung von Maschinen mit Schaltmodulen (40), die sich aus einem pneumatischen Ventil (51) und einem elektrischen Antrieb (60) für das Ventil (51) zusammensetzen, wobei das Ventil (51) lösbar mit einer pneumatischen Verteilerleiste (43) verbunden ist, und mit einem elektrischen Steuermodul (41) für den Antrieb (60), dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Steuermodul (41) einerseits über einen Mehrfachstecker (72) elektrisch mit dem Antrieb (60) und andererseits über einen weiteren Mehrfachstecker (73) mit einer elektrischen Verteilerschiene (42) verbunden ist (Fig. 1-4).

2. Einrichtung zur Steuerung von Maschinen mit Schaltmodulen (129), die sich aus einem pneumatischen Ventil (132) und einem elektrischen Antrieb (131) für das Ventil (132) zusammensetzen, wobei das Ventil (132) lösbar mit einer pneumatischen Verteilerleiste (136) verbunden ist, und mit einem elektrischen Steuermodul (137) für den Antrieb (131), dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische Verteilerschiene (138) einerseits über einen Mehrfachstecker (139) elektrisch mit dem Antrieb (131) und andererseits über einen weiteren Mehrfachstecker (140) mit dem elektrischen Steuermodul (137) verbunden ist (Fig. 8).

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Ventile (132) und Antriebe (131) in einem Schalt-Modul (129) angeordnet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (132) und die Antriebe (131) jeweils in einem eigenen Bauteil (133, 134) des Schalt-Moduls (129) angeordnet sind.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Steuer-Modul (41, 137) programmierbar ausgebildet ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Steuer-Modul (41, 137) elektrische bzw. elektronische Verknüpfungsbauteile (98) umfaßt, die Überwachungsorganen (22, 23, 29) zugeordnet sind, die an einer Maschine oder an Arbeitsstationen (2, 3, 4) vorgesehen sind.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß am elektrischen Steuer-Modul (41) ein dritter Mehrfachstecker (50) angeordnet ist, an den Steuerleitungen (110) für Überwachungsorgane (22, 23, 29) angeschlossen sind.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrfachstecker (127) mit einsetzbaren Steckelementen versehen sind.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrfachstecker (50, 73) zur Verbindung der Steuer-Module (41, 137) mit der Verteilerschiene (42) auf der Verteilerschiene (42) angeordnet sind.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verteilerschiene (42, 138) eine zentrale Verbindungsleitung (27) zwischen den Steuer-Modulen (41, 137) bildet.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerschiene (42, 138) aus mehreren Einzelteilen (47, 48, 49) besteht, die lösbar und auswechselbar ausgebildet sind, wobei die Verbindung einzelner Leitungen zwischen diesen Einzelteilen (47, 48, 49) über bedarfsweise einsetzbare Steckelemente (83) erfolgt.