DE3614744C2

DE3614744C2 - Vorrichtung zum Steuern einer Rotationsdruckmaschine

Info

Publication number: DE3614744C2
Application number: DE3614744A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Karl Bayerlein; Dietrich Roland Kamill Leuerer; Karl Heinz Rindfleisch
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 1986-04-30
Filing date: 1986-04-30
Publication date: 1994-11-10
Anticipated expiration: 2006-05-01
Also published as: DE3782965D1; US4812842A; EP0243811A3; EP0243811B1; JPS62268646A; DE3614744A1; EP0243811A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern einer Rotationsdruckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die gattungsgemäße DE 35 09 633 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Steuern einer Druckmaschine mittels einer elektronischen Steuereinheit. Die Steuereinheit weist eine tragbare, als Handgerät ausgebildete Eingabeeinrichtung auf. Von dieser Eingabeeinrichtung werden mittels eines Sendeteils drahtlos Steuersignale an einen an der Druckmaschine angebrachten stationären Empfänger abgesetzt. In umgekehrter Richtung werden mittels eines Empfangsteils des Handgerätes kommende Rücksignale aufgenommen.

Um die in einem Speichersystem des Handgerätes gespeicherten Daten an die Druckmaschine zu übertragen, müssen die Speichereinrichtung und der Empfänger in eine vorbestimmte Stellung zueinander gebracht werden. Hierbei müssen die Speichereinrichtung und der Empfänger in eine genau definierte Lage zueinander gebracht werden, damit über Oktokoppler oder Schallkoppler ein Datenaustausch stattfinden kann. Es ist also jeweils notwendig, an der Stelle der Druckmaschine von der die Maschine gesteuert werden soll, eine Speichereinrichtung und einen Empfänger anzuordnen. Das bedeutet, daß bei den unübersichtlichen Druckmaschinen, insbesondere bei den Rollenrotationsdruckmaschinen eine Vielzahl von Speichereinrichtungen und Empfängern angebracht werden müssen. Das hat zur Folge, daß aufwendige Verriegelungs- und Sicherheitsschaltungen notwendig sind, um eine sichere Bedienung der Maschine zu gewährleisten.

Durch die US 41 27 845 A ist ein Telemetrie- und Kontrollsystem bekannt geworden. Hierbei ist eine Master-Station und eine Mehrzahl nachgeordneter räumlich voneinander getrennter Unter- Stationen vorgesehen. Master-Station und Unter-Stationen kommunizieren miteinander drahtbehaftet oder drahtlos mittels Radiowellen. Es sind zwei Kanäle zum Kommunizieren vorgesehen. Eingehende Meldungen werden gespeichert und auf Plausibilität hin geprüft. Ist die Meldung als plausibel erkannt, so wird sie in einem zweiten Speicher abgespeichert und anschließend weiter verarbeitet. Falls Überträger gestört sein sollten, treten Zeitglieder in Aktion, die nach einer vorgesehenen Zeitspanne Störmeldungen geben.

Durch die Zeitschrift C, Sept. 1985, Seiten 32-36, sind Telemetrie-Systeme bekannt geworden, bei welchen eine Master-Station mit mehreren Außenstationen u. a. über Radiofrequenz kommuniziert.

Bei Rollenrotationsdruckmaschinen, die 50 m und länger sein können, sind an den einzelnen Maschinenteilen eine große Anzahl von Befehlstastern vorgesehen mit denen die verschiedensten Kommandos für den Betrieb der Maschine oder einzelner Teile der Maschine gegeben werden können. Diese Taster mußten bisher alle verdrahtet werden, was einen erheblichen Aufwand an Platz in der Maschine und an Kosten für die elektr. Geräte und die Verdrahtung bedeutete. Außerdem konnten aus konstruktiven Gründen oftmals die Befehlsgeräte nicht da plaziert werden, wo sie ergonometrisch günstig wären, so daß eine bequeme Bedienung manchmal nicht möglich ist.

Drahtlose Einrichtungen zum drahtlosen Steuern von Geräten und Apparaten z. B. Fernsehern sind seit langem als IR- (Infrarot-) oder Ultraschallsteuerungen bekannt. Mit derartigen Steuerungen die im wesentlichen aus einem in handlichen transportablen Gehäusen eingebauten Sendern mit einer Mehrzahl von Befehlstasten und einem im Gerät eingebauten Empfänger bestehen. Die Steuerbefehle werden drahtlos vom Sender mittels modulierter IR- bzw. Ultraschallwellen zum Empfänger gesendet. Dort werden sie mittels elektr. Auswerte-Einheiten in O/I-Signale umgewandelt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum drahtlosen Steuern einer Druckmaschine mittels einer nicht ortsfesten handbetätigbaren Eingabeeinrichtung zu schaffen, mit der es möglich ist, von jeder Stelle der Maschine sicher drahtlose Steuerbefehle auszugeben, ohne daß die Eingabeeinrichtung in unmittelbare Nähe und in eine vorgegebene Stellung zur Empfangseinrichtung gebracht werden muß.

Die Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß standortunabhängig, sicher Steuerbefehle ausgesendet werden können. Es können handliche, portable Sendeeinheiten verwendet werden, die leicht an Maschinenteilen vorübergehend angebracht werden können und so die Maschine von Stellen aus leicht bedienbar machen, von denen es bisher nur unbequem möglich war. Der beträchtliche Aufwand für die Verdrahtung der Kommandotaster an der manchmal beträchtlich langen Rollenrotationsdruckmaschine wird erheblich reduziert. Um Fehlsteuerungen zu vermeiden, können die eingebauten Kommandos auf einem Display auf dem Sendergehäuse angezeigt und quittiert werden, bevor die Maschine das Kommando ausführt. Es ist auch möglich die menschliche Stimme zur Kommandogabe zu verwenden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 prinzipiellen Aufbau einer drahtlosen Steuerungseinrichtung für eine Rotationsdruckmaschine,

Fig. 2 prinzipieller Aufbau einer drahtlosen Steuerungseinrichtung mit einer Sicherheitseinrichtung,

Fig. 3 drahtlose Steuerung einer Rollenrotationsdruck maschine unter Verwendung von im Druckereilokal aufgehängten Relaisstationen.

Die Einrichtung zum drahtlosen Ansteuern einer Rollenrotationsdruckmaschine 1 in einem Druckereiraum 2 besteht im Prinzip aus einem handgerechten, portablen Handgerät 5 mit einem Sender 3 in einem Gehäuse 4. Auf einer Bedienungsfläche 6 des Gehäuses 4 sind eine Mehrzahl von Kommandotastern 8 und ein Display 9 zum Anzeigen des soeben gegebenen Kommandos in alphanummerischen Zeichen.

Durch Drücken eines Kommandotasters 8 wird im Sender 3 ein vorbestimmtes Signal in Form einer Steuerimpulsfolge erzeugt. Dieses gepulste Signal 7, der aus elektro magnetischen Wellen, Lichtstrahlung, Infrarotstrahlung oder Ultraschallwellen bestehen kann, wird drahtlos an einen Empfänger 11 übertragen. Von Empfänger 11 werden die aufgefangenen Signale 7 verstärkt und einem Decoder 12 zugeführt, der jedes Signal 7 in ein entsprechendes Steuerkommando 13 umwandelt und anschließend einer elektr. Steuereinheit 14 zuführt, die Stellglieder wie Motoren, Ventile usw. aktiviert (Fig. 1).

Bei Verwendung einer drahtlosen Ansteuerung bei Maschinen müssen unbeabsichtige Kommandoauslösungen unbedingt ausgeschlossen werden. Zu diesem Zweck wird die drahtlose Kommandogabeeinrichtung wie in Fig. 2 gestaltet.

Das Handgerät 5 ist mit einer Spannungsversorgung, z. B. wiederaufladbare Zellen, einem Sender 3, einem Empfänger 11, Kommandotastern 8, einer Decodier- und Vergleicherschaltung 16 und wahlweise auch mit einem Display 9 zur alphanummerischen Anzeige des eingegebenen Kommandos ausgerüstet. Die Decodier- und Vergleicherschaltung 16 erfüllt die Aufgabe in einer kurzen Zeitspanne z. B. 10 msec. die völlige Übereinstimmung von mindestens zwei Signalfolgen 7 (20) und 17 (30) festzustellen und dann eine Quittiersignalfolge 18 zu erzeugen. Mit dem Sender 3 und dem Empfänger 11 des Handgerätes 5 wirkt ein stationäres Sende- und Empfangsteil 21 zusammen, wobei das Empfangsteil 21 mit einem sich selbst zurückstellenden elektr. Speicherteil 22 versehen ist.

Mit dem Sende- und Empfangsteil 21 wirkt ein elektronische Steuerungseinheit 14 z. B. eine freiprogrammierbare Steuerung zusammen.

Wird einer der Kommandotaster 8 des Handgerätes 5 gedrückt, so sendet der Sender 3 des Handgerätes 5 drahtlos eine dem gegebenen Kommandobefehl zugeordnete Signalfolge 7 aus, die vom Empfänger 23 des Sende- und Empfangsteils 21 empfangen wird, dort in eine elektrische Signalfolge 17 umgewandelt und mittels eines Leiters zum Sendeteil 24 des Sende- und Empfangsteils 21 übertragen wird, dann wieder in eine drahtlose Signalfolge 17.1 umgewandelt und gesendet wird. Gleichzeitig erzeugt der Sender 3 eine vom Informationsinhalt gleiche elektrische Signalfolge 20, die der Decodier- und Vergleicherschaltung 16 zugeführt wird. Die drahtlose Signalfolge 17.1 wird vom Empfänger 11 des Handgeräts 5 in eine entsprechende elektrische Signalfolge 30 umgewandelt und der Decodier- und Vergleicherschaltung 16 zugeführt. Dort werden die elektr. Signalfolgen 20 und 30 miteinander verglichen. Nur wenn vollständige Übereinstimmung beider Signalfolgen 20 und 30 besteht, wird eine Quittierungssignalfolge 25 gebildet und an den Sender 3 im Handgerät 5 abgesetzt, der diese elektrische Quittiersignalfolge 25 in ein drahtlos übertragbare Quittiersignalfolge 18 umwandelt, die vom Empfänger 23 empfangen und in ein elektr. Signal 13, das dem gewünschten Kommando entspricht umgewandelt und über Leitung einem elektronischen Steuerungsteil 14 z. B. einer freiprogrammierbaren Steuerung für den Antrieb einer Rollenrotationsdruckmaschine zugeführt.

Die Decodier-, Vergleicher- und Übergabeschaltung 16 kann als Microrechner ausgeführt sein. Um die Systemsicherheit noch weiter zu erhöhen, kann jede der elektronisch oder drahtlos übertragbaren Steuersignalfolgen mittels des Prüfsummenverfahrens kontrolliert werden.

Die drahtlose Verbindung zwischen dem stationären Sende- und Empfangsteil 21 und dem Sender 3 und Empfänger 11 des Handgeräts 5 kann auch verwendet werden um Störungsmeldungen, Sicherheitsfunktionen, Betriebsdaten auf das Display 9 zu übertragen oder akustische Warnsignale auszulösen, oder zur Kupplung von Steuerungsleitrechnern und untergeordneten Steuerungs rechnern benützt werden. Auch ist es möglich, jede Signalfolge mindestens durch den Kommandotaster 8 zweimal auszulösen und erst bei völligen Übereinstimmungen der Information die Quittiersignalfolge 25 auszulösen. Da jede Signalfolge als Informationsgruppe aus Signalen und dazwischen liegenden Signalpausen besteht, können auch diese zur Verifizierung der Signalfolge verwendet werden.

Die drahtlose Übertragungseinrichtung ermöglicht es auch mittels eines an sich bekannten Sprachanalysesystems die Fernsteuerung einer Druckmaschine verbal über geläufige Befehlswörter wie z. B. "Vorrücken", "Stop", "Lauf" usw. durchzuführen. Die Klangfarbe der Stimme der einzelnen Bedienungspersonen kann dabei ausgenutzt werden für die Zulässigkeit bestimmter Kommandos.

Die verbalen Befehle können zum Zwecke der Erhöhung der Übertragungssicherheit in IR-Lichtimpulse umgesetzt werden und umgekehrt. Die Eingabe und Rückmeldung von verbalen Befehlen kann drahtlos oder leitungsgebunden erfolgen. Der Informationsinhalt der Sprache kann durch Modulation, elektromagnetisch oder mittels Induktionsschleifen erfolgen.

Die Steuerimpulse können im Empfänger in eine serielle ASCII-Informationskette umgewandelt und einem Steuerrechner der Maschine über Lichtleiter zugeführt werden. Schmalbandige IR-Filter an den Sendern und Empfängern können die Störsicherheit erhöhen. Selbstverständlich kann polarisiertes IR-Licht gesendet und empfangen werden.

Bei größeren Rollenrotationsdruckmaschinen 1 ist es besonders notwendig auch aus abgelegenen Teilen sicher Kommandos geben zu können. Dieses wird erreicht, in dem eine oder mehrere Relaisstationen 26 im Druckereiraum 2 über der Rollenrotationsdruckmaschine 1 aufgehängt werden. Jede Relaisstation 26 besteht aus einem Empfänger und einem mit ihm zusammenwirkenden Sender. Der/die Sender der Relaisstation ist/sind auf das Sende- und Empfangsteil 21 das z. B. auf der Schaltanlage montiert ist, ausgerichtet. Die Kommandogabe erfolgt in der gleichen Weise wie bei Fig. 2 beschrieben, über die Handgeräte 5. Die gleiche Sicherheitsschaltung kann dabei angewendet werden. Die von den Sendern 3 der Handgeräte 5 ausgesandten Impulsfolgen 7 werden entweder direkt auf das Sende- und Empfangsteil 21 oder indirekt über den Umweg über die Relaisstation 26 an das Sende- und Empfangsteil 21 abgestrahlt und von diesem aufgenommen und wie bei Fig. 2 beschrieben verarbeitet. Über je ein Lichtleitkabel 28 und 29 gelangen die IR-Steuerimpulssignalfolgen vom Sende- und Empfangsteil 21 bzw. von der Tastatur 8 eines Bedienungspultes 27 zu einem Lichtleitempfänger 31 in eine Schaltanlage 32 mit einer frei programmierbaren Steuerung 14.

Bezugszeichenliste

1 Rollenrotationsdruckmaschine
2 Druckereiraum
3 Sender
4 Gehäuse
5 Handgerät
6 Bedienungsfläche
7 Signalfolge, erste
8 Kommandotaster
9 Display
10 -
11 Empfänger
12 Decoder
13 Steuerkommando
14 Steuereinheit
15 -
16 Decodier- und Vergleicherschaltung
17 Signalfolge, elektr
17.1 Signalfolge, drahtlos
18 Quittiersignalfolge
19 -
20 Signalfolge
21 Sende- und Empfangsteil
22 Speicherteil
23 Empfänger
24 Sendeteil
25 Quittiersignalfolge
26 Relaisstation
27 Bedienungspult
28 Lichtleitkabel
29 Lichtleitkabel
30 Signalfolge
31 Lichtleitempfänger
32 Schaltanlage

Claims

1. Vorrichtung zum Steuern einer Druckmaschine mittels einer elektronischen Steuerungseinheit (14) mit tragbarer, als Handgerät ausgebildeter Eingabeeinrichtung (5), Von der mittels eines Sendeteils (3) Steuersignale (7) drahtlos an einen maschinenseitigen, stationären Empfänger (23) der Steuerungseinheit (14) absetzbar sind und umgekehrt mittels eines Empfangsteils (11) von der Steuerungseinheit (14) kommende Rücksignale aufnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeeinrichtung (5) für ortsunabhängigen Betrieb vorgesehen ist, daß der maschinenseitige, stationäre Empfänger (23) die Steuersignale in codierter Form zu dem maschinenseitigen, stationären Sender (24) führt, von wo sie drahtlos an den Empfänger (11) der Eingabeeinrichtung (5) sendbar sind, daß eine Decodier- und Vergleichssteuerung (16) die in der Eingabeeinrichtung (5) vom Empfänger (11) entsprechend der codierten Signalfolge (17; 17.1) ausgehenden Signalfolgen (20, 30) auf Übereinstimmung prüft, daß bei Übereinstimmung der Signalfolgen (20, 30) ein durch eine Quittungssignalfolge (18, 25) ausgelöstes Steuersignal (13) an die Steuerungseinheit (14) der Druckmaschine gebbar ist und daß zwischen dem Sender (3)/Empfänger (11) der Eingabeeinrichtung (5) und dem entsprechenden maschinenseitigen, stationären Empfänger (23)/Sender (24) eine Relaisstation (26) zwischenordenbar ist.

2. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuer signalübermittlungsmittel elektromagnetische Wellen, Infrarotstrahlung bzw. Lichtstrahlung anderer Wellenlänge oder Ultraschall vorgesehen ist.

3. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß schmalbändige Infrarot-Filter am Sender (3, 24) und Empfänger (11) vorgesehen sind.

4. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Infrarot- Licht polarisiertes Infrarot-Licht vorgesehen ist.

5. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprach information enthaltende Infrarot -Lichtimpulse vorgesehen sind.

6. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Befehl ein eigener Sender (3) und Empfänger (11) vorgesehen ist.

7. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeein richtung (5) und der Empfänger (23) zum Übertragen von Störmeldungen, Sammelstörmeldungen, Sicherheitsfunktionen, Betriebsdaten und zur Kupplung zwischen Steuerungsleitrechner und untergeordneten Steuerungsrechnern vorgesehen ist.

8. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalfolge (7) des Senders (3), mittels Kennung innerhalb der Signalfolge, für die ganze Anlage oder druckeinheits bzw. falzwerksbezogen für gültig erklärbar vorgesehen ist, wobei eine Prüfung auf Plausibilität erfolgt.

9. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodier-, Vergleichs- und als Übergabeschaltung (16) als Mikrorechner system ausgebildet ist.

10. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Signalfolge (7; 17; 17.1, 30) Prüfsummen enthält.

11. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuer signale in codierter Form (7) verbale Befehlsworte vorgesehen sind und daß diese Befehlsworte einem Sprachanalysesystem zuführbar sind.

12. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeeinrichtung (5) als Hand gerät (5) zur Befestigung an Maschinenteilen an seiner Geräterückseite mit Permanentmagneten versehen ist.

13. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Handgerät (5) die dem Bediener das Anstehen dieser Sammelstörmeldung akustisch und optisch anzeigende Einrichtungen aufweist.

14. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicht barmachung von durchgeführten und ausgelösten Kommandos ein Sichtgerät an der Maschine vorgesehen ist.

15. Einrichtung zum Steuern einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Über tragungssicherheit ein Lichtzwischenverstärker und Pulscodemodulation vorgesehen ist.