DE3823304C2

DE3823304C2 -

Info

Publication number: DE3823304C2
Application number: DE3823304A
Authority: DE
Inventors: Knud Blohm; Steen Nordborg Dk Hornsleth
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Laurence Scott and Electromotors Ltd
Priority date: 1988-07-09
Filing date: 1988-07-09
Publication date: 1992-03-26
Also published as: FR2634034A1; DE3823304A1; US4987546A; IT1232543B; JPH0296811A; FR2634034B1; CH677860B5; CH677860GA3; IT8967572A0; DK281589D0; DK281589A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Geschwindig keitssteuerung eines durch einen Antrieb bewegbaren Objekts, das nach Auftreten eines Auslöse-Signals eine vorbestimmte Geschwindigkeit an einem vorbestimmten Ort erreicht haben soll, wobei zwischen dem Auftreten des Auslösesignals und der Einleitung einer Geschwindigkeitsänderung eine geschwindigkeitsabhängige Kompensationzeit vorgesehen ist, und eine Geschwindigkeitssteuerschaltung zur Durchführung des Verfahrens mit einem permanent laufenden Antrieb, einem anzutreibenden Objekt, einer lösbaren Kupplungs-Brems-Einrichtung zwischen Antrieb und Objekt und einem Lagesensor, wobei die Kupplungs-Brems-Einrichtung in Abhängigkeit von einem Auslöse-Signal des Lagesensors in Kupplungs- oder Bremseingriff gebracht wird, und der Lagesensor bei Auftreten des Auslöse-Signals ein durch ein einen ersten Zähler aufweisendes Verzögerungsglied um einen von der Geschwindigkeit des Antriebs abhängigen Zeitbetrag verzögertes Steuersignal zur Kupplungs-Brems-Einrichtung sendet.

Ein solches Verfahren und eine solche Geschwindigkeitssteuerschaltung sind aus DE 31 31 675 C1 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren zum Betätigen einer Schaltvorrichtung wird eine Zahnstange durch einen Antrieb hin- und herbewegt. Die Zahnstange steht mit einem Ritzel in Verbindung, das über eine Kupplungs-Brems-Einrichtung auf einer Antriebsrolle für ein Materialband geschaltet wird. Die Kupplungs-Brems-Einrichtung sorgt dafür, daß nur die Bewegung der Zahnstange in eine Richtung an die Transportrolle weitergegeben wird. Dabei soll das Einkuppeln der Kupplungs-Brems-Einrichtung im Geschwindigkeitsnullpunkt der Zahnstange erfolgen. Zu diesem Zweck wird vor dem eigentlichen Einrück-Signal ein Vor-Signal erzeugt, das eine konstante Laufzeit, die gleich der Reaktionszeit ist, auslöst. Die Zeitdifferenz zwischen dem Ende der Laufzeit und dem Auftreten des Auslösesignals wird mit Hilfe eines Zählers gemessen und anschließend als Verzögerungszeit eingeführt. Je höher die Geschwindigkeit ist, desto kürzer ist die Zeitdifferenz zwischen dem Ende der Laufzeit und dem Auftreten des Kupplungs-Einrück-Signals und desto kürzer ist auch die Kompensationszeit.

Der Nachteil dieses Systems ist, daß zum einen die Reaktionszeit der Kupplungs-Brems-Einrichtung bekannt sein muß. Eine ungenaue Messung der Reaktionszeit oder eine ungenaue Einstellung der Laufzeit führt zu einem kontinuierlich anwachsenden Versatz des Einkuppelns in bezug auf den Geschwindigkeits-Nulldurchgang. Zum anderen muß ein Zeitnormal zur Verfügung stehen, das im vorliegenden Fall als Taktimpulsgeber ausgebildet ist. Ferner ist ein Zähler gezeigt, der zur Festlegung der Kompensationszeit erforderlich ist. Dieser zählt aber keine Bewegungsabhängigkeit, sondern zeitabhängige Impulse. Eine Zählung von bewegungsabhängigen Größen, d. h. eine Messung der Bewegung ist nicht vorgesehen.

DE-AS 18 07 364 beschreibt ein Verfahren und eine Anordnung zum Abbremsen und Anhalten einer Maschine, bei der eine mit höherer Geschwindigkeit laufende Antriebswelle zunächst auf eine niedrigere Geschwindigkeit abgebremst wird, aus der ein abruptes Anhalten durch Einklinken eines Sperrenrades in eine Klinke ohne größere Beanspruchung der übrigen Bauteile möglich ist. Die Zeit zwischen dem Erreichen der niedrigen Geschwindigkeit und dem Erreichen der Stopstelle wird gemessen. Beim nächsten Bremsen wird die Zeit zwischen dem Beginn des Bremsintervalls und dem Auslösezeitpunkt der Bremsung vergrößert, um die Anhaltezeit allmählich auf Null zu vermindern. Voraussetzung für diese Art von Verfahren ist jedoch, daß das Objekt nicht sofort auf Null abgebremst werden muß, sondern anch dem Abbremsen noch mit verminderter Geschwindigkeit weiterlaufen kann, bis es schließlich an einer vorbestimmten Position gestoppt wird. Ein solches Verfahren ist sehr zeitaufwendig, da die Zeit, in der das Objekt mit verminderter Geschwindigkeit bewegt wird, durchaus merkliche Größenordnungen annehmen kann, ohne daß das Objekt in dieser Zeit merklich weitertransportiert wird.

DE-OS 19 19 901 offenbart eine Maschinensteuerung zur Einleitung des Bremsvorganges bei Arbeitsmaschinen, bei der über einen nichtlinearen Vierpol, der vorzugsweise ein quadratisches Glied in seiner Übertragungsfunktion aufweist, eine Steuerspannung erzeugt wird, die mit einer Sägezahnspannung verglichen wird, um bei Gleichheit der Spannung eine Brems-Auslösung zu bewirken.

Ein Verfahren zur Geschwindigkeitssteuerung eines durch einen Antrieb bewegbaren Objekts, das nach Auftreten eines Auslöse-Signals an einem vorbestimmten Ort eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht haben soll, und eine Schaltung zur Durchführung des Verfahrens mit einem permanent laufenden Antrieb, einem anzutreibenden Objekt, einer lösbaren Kupplungs-Brems-Einrichtung zwischen Antrieb und Objekt und einem Lagesensor, wobei die Kupplungs-Brems-Einrichtung in Abhängigkeit von einem Auslöse-Signal des Lagesensors in Kupplungs- oder Bremseingriff gebracht wird, sind aus dem DANFOSS-Prospekt CK.54.A3.02 vom Juni 1982 bekannt. Bei einer darin gezeigten Kupplungs-Brems-Einrichtung ist die Eingangswelle mit einem normalerweise mit konstanter Geschwindigkeit laufenden Motor verbunden. Mit ihrer Ausgangswelle ist ein anzutreibendes Objekt verbunden. Dieses ist in der Regel ein Werkzeug, das intermittierend betätigt werden soll, oder eine Materialbahn, die intermittierend transportiert werden soll. Dazu wird die Kupplungs-Brems-Einrichtung zuerst in Kupplungseingriff gebracht, wodurch das Objekt beschleunigt wird, bis es eine der Motordrehzahl proportionale Geschwindigkeit hat, und später in Bremseingriff gebracht, wodurch es mit annähernd der gleichen Charakteristik wie bei der Beschleunigung, in der Regel bis zum Stillstand, abgebremst wird. Ausgelöst wird der Kupplungs- bzw. Bremseingriff durch Sensoren, die die Lage des Objekts oder eines anderen bewegten Gegenstandes, mit dem das Objekt zusammenwirken soll, überwachen. Durch ein Steuersignal von einem Sensor wird beispielsweise ein Magnetventil betätigt, das Druck oder Unterdruck in die Kupplungs-Brems-Einrichtung einläßt, um sie in Kupplungs- oder Bremseingriff zu bringen. Nach Abgabe des Steuersignals, z.B. eines Stop-Signals, verstreicht eine feste Reaktionszeit, die notwendig ist, damit alle elektrischen und mechanischen Elemente, z.B. Schalter, ihren vorgesehenen Ausgangszustand einnehmen können und bei Druckluftbetätigung der notwendige Druck in den Leitungen aufgebaut werden kann. In dieser Zeit (Reaktionszeit) legt das angetriebene Objekt noch eine gewisse Strecke zurück bzw. wird um einen gewissen Winkel (Reaktionswinkel) weitergedreht. Nach Ablauf der Reaktionszeit, also wenn die Kupplungs-Brems-Einrichtung tatsächlich in Brems-Eingriff gebracht ist, dreht sich das Objekt noch einen bestimmten Winkel (Schreitwinkel) weiter, bis es zum Stillstand kommt. Die Summe von Reaktionswinkel und Schreitwinkel ist, wenn man konstante Geschwindigkeit und Last voraussetzt, konstant. Wenn also das Objekt an einem bestimmten Punkt angehalten werden soll, muß das Stop-Signal einen gewissen Zeitraum früher ausgelöst werden, in der das Objekt den Reaktions winkel und den Schreitwinkel zurücklegt. Bei konstanten Betriebsbedingungen läßt sich dieser Zeitraum leicht bestimmen und der Zeitpunkt des Stop-Signals festlegen.

Ändert sich jedoch die Geschwindigkeit und/oder die Last, dann ändert sich zwangsläufig auch die tatsäch lich erreichte Stop-Lage.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Schaltung anzugeben, womit eine Geschwindigkeits änderung bei variabler Geschwindigkeitsdifferenz und/oder Last so durchgeführt werden kann, daß ein Objekt an einem vorbestimmten Ort eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine erste Zählgröße beginnend mit dem Auslöse-Signals von einem geschwindigkeitsabhängigem ersten Wert abhängig von der Bewegung des Objekts herabgezählt wird, bei Erreichen eines vorbestimmten zweiten Werts die Geschwindigkeitsänderung eingeleitet wird, beim Einleiten der Geschwindigkeitsänderung die erste Zahlgröße auf einen vorbestimmten dritten Wert gesetzt und von dort abhängig von der Bewegung des Objekts herabgezählt wird, bis das Objekt die vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, und bei sich widerholenden Geschwindigkeitsänderungen die Differenz zwischen dem vorbestimmten dritten Wert und dem Wert der ersten Zählgröße nach Erreichen der vorbestimmten Geschwindigkeit als geschwindigkeitsabhängiger erster Wert verwendet wird.

Die Einleitung der Geschwindigkeitsänderung ist dabei der Beginn der eingangs erwähnten Reaktionszeit, d.h. der Zeitpunkt, an dem bisher das Auslöse-Signal abgegeben wurde. Erfindungsgemäß wird also das Auslöse-Signal, z.B. das Stop-Signal oder auch das Start-Signal, früher abgegeben als bisher, so daß ein ausreichender Spielraum bleibt, in dem die Kompensationszeit ablaufen kann. Die Kompensationszeit ist eine variable Größe, die den verschiedenen Geschwindigkeits- und Lastbedingungen des Objekts angepaßt werden kann. Damit wird es möglich, das Objekt trotz unterschiedlicher Geschwindigkeiten und/oder Belastungen immer mit den gleichen Stop- bzw. Start-Signal so zu steuern, daß es an einem vorbestimm ten Ort eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat. Hierbei ist die Kompensationszeit von der Differenz der beiden Geschwindigkeiten vor und nach der Geschwindigkeitsänderung abhängig und nimmt mit zunehmender Geschwindigkeitsdifferenz ab. Je höher die Geschwindigkeitsdifferenz ist, desto mehr Zeit benötigt das Objekt, um von der höheren auf die niedrigere Geschwindigkeit abgebremst oder umgekehrt beschleunigt zu werden. Zudem vergrößert sich der während der konstanten Reaktionszeit durchlaufene Reaktionswinkel. Dies kann dadurch kompensiert werden, daß die Kompensationszeit entsprechend verkürzt wird. Umgekehrt kann die Kompensationszeit vergrößert werden, wenn das Objekt nur geringfügig abgebremst oder beschleunigt werden muß. Dadurch, daß bei sich wiederholenden Geschwindigkeitsänderungen mit Geschwindigkeitsdifferenzen gleicher Größenordnung die notwendige Kompensationszeit bei einer vorangehenden Geschwindigkeitsänderung ermittelt wird, wird eine automatische Einstellung der Kompensationszeit in aufeinanderfolgenden Geschwindigkeitsänderungszyklen sichergestellt. Ändert sich die Geschwindigkeitsdifferenz und/oder Last des Objekts, ist es zwar möglich, daß die direkt nachfolgende erste Geschwindigkeitsänderung nicht wie gewünscht ausfällt, d.h. das Objekt zu früh oder zu spät abgebremst oder beschleunigt wird, bei dieser Geschwindigkeitsänderung wird jedoch die Kompensationszeit neu eingestellt, so daß die weiteren Geschwindigkeitsänderungen so durchgeführt werden können, daß das Objekt in einem vorbestimmten Ort eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht. Die Differenz zwischen dem vorbestimmten dritten Wert und dem vorbestimmten zweiten Wert ist ein Maß für den Weg, den das Objekt zwischen dem Auftreten des Auslöse-Signals und der vorbestimmten Position zurücklegen muß. Durch diesen Verfahrensschritt ist es möglich, den Weg genau zu erfassen, den das Objekt in der Reaktionszeit und der Schreitwinkelzeit zurücklegt. Die verbleibende Zeit ist dann die Kompensationszeit. Dadurch, daß der verminderte dritte Wert gespeichert und beim nächsten Zyklus als geschwindigkeitsabhängiger erster Wert verwendet werden kann, ist es möglich, auf einfache Art und Weise eine Selbstkorrektur der Steuerung zu erzielen, wenn eine Geschwindigkeitsdifferenz- und/oder Laständerung des Objekts aufgetreten ist.

Die Begriffe "herabzählen" bzw. "hinaufzählen" sind nicht auf das Vermindern oder Vergrößern des Zählerstandes beschränkt. Mit diesen Begriffen soll zum Ausdruck gebracht werden, daß es zwei Zählrichtungen gibt, die entgegengesetzt gerichtet sind. In diesem Sinn kann "herabzählen" sowohl vermindern als auch vergrößern des Zählerstandes bedeuten, während "hinaufzählen" dementsprechend vergrößern und vermindern heißt. "Bewegungsabhängiges Zählen" bedeutet das Zählen von Impulsen, die aufgrund einer Bewegung des Objekts erzeugt werden und ein Maß für den zurückgelegten Weg bzw. Drehwinkel sind. "Zeitabhängiges Zählen" ist dagegen das Zählen von Impulsen, die in zeitlich konstantem Abstand von einem Taktgenerator erzeugt werden und ein Maß für die verstrichene Zeit sind. Das bewegungsabhängige Zählen von Impulsen erlaubt eine einfache Aussage über den zurückgelegten Weg. Zählwerte lassen sich zudem leicht verarbeiten. Durch das Herabzählen eines geschwin digkeitsabhängigen Wertes mit bewegungsabhängigen Impul sen wird eine doppelte Wirkung erreicht. Bei hohen Ge schwindigkeiten ist die Differenz zwischen dem geschwin digkeitsabhängigen ersten Wert und dem vorbestimmten zweiten Wert niedrig. Da bei einer hohen Geschwindigkeit des Objekts die Impulse entsprechend schneller abgegeben werden, wird die Kompensationszeit durch das Zusammen wirken dieser beiden Maßnahmen verkürzt.

Bei bestimmten Betriebsbedingungen ist es wünschenswert, nicht nur das Abbremsen so zu steuern, daß das Objekt an einem vorbestimmten Ort eine vorbestimmte Geschwindig keit, insbesondere Null-Geschwindigkeit, hat. Insbeson dere dann, wenn ein Objekt intermittierend so angetrieben werden soll, daß es nach einer gewissen Anlaufzeit eine gewisse Geschwindigkeit haben soll, die beispielsweise synchron mit der Geschwindigkeit eines anderen Objekts ist, ist es notwendig, die durch unterschiedliche Endge schwindigkeiten bedingten Unterschiede in der Lage des Objekts bei Erreichen dieser Endgeschwindigkeit zu kom pensieren. Dabei ist es schwierig, für den Start eine entsprechenden Kompensationszeit zu erhalten, da bei einem unbewegten Objekt keine bewegungsabhängigen Impulse zur Verfügung stehen. Bei Systemen, die nur eine geringe Reibung aufweisen, kann man jedoch die Kompensationszeit, die beim Abbremsen ermittelt worden ist, auch für den Start verwenden. Dazu ist es vorteilhaft, daß ein zweite Zählgröße bei einem eine Verminderung der Geschwindigkeit des Objekts auflösenden Auslöse-Signal zeitabhängig so lange von einem vorbestimmten ersten Wert auf einen zweiten Wert hinaufgezählt wird, bis die erste Zählgröße ihren vorbestimmten zweiten Wert erreicht hat, daß die zweite Zählgröße von ihrem zweiten Wert bei einem eine Erhöhung der Geschwindigkeit auslösenden Auslöse-Signal zeitabhängig so lange herabgezählt wird, bis der erste vorbestimmte Wert der zweiten Zählgröße erreicht wird und daß bei Erreichen dieses Wertes die Geschwindigkeitserhöhung eingeleitet wird.

Vorteilhafterweise zählt der erste Zähler proportional zur Bewegung des Objekts und der zweite Zähler proportio nal zur Bewegung des Antriebs. Beim Einleiten einer Geschwindigkeitserhöhung wird eine zweite Zählgröße auf einen vorbestimmten Wert gesetzt und so lange von ihrem vorbestimmten Wert abhängig von der Bewegung des Antriebs herabgezählt, bis das Objekt den vorbestimmten Ort erreicht hat. Damit läßt sich eine Startzeitkompensation erreichen, auch wenn das System mit einer Reibung behaftet ist, die beim Bremsen die Bremsung unterstützt, aber beim Beschleunigen der Beschleunigung entgegenwirkt.

Eine Geschwindigkeitssteuerschaltung der eingangs genann ten Art wird erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, daß der erste Zähler des Verzögerungsglieds mit einem mit dem Objekt verbundenen Impulsgeber verbunden ist und zum Steuern der Bremsung des Objekts auf das Auslöse-Signal des Lagesensors hin von einem geschwindigkeitsabhängigen ersten Wert auf einen vorbestimmten zweiten Wert abhängig von der Bewegung des Objekts herabzählt, bei Erreichen des zweiten Werts durch Abgabe eines Signals die Kupplungs-Brems-Einrichtung ausrückt und einen vorbestimmten dritten Wert einnimmt, der dem Abstand zwischen der Position des Objekts beim Erzeugen des Auslöse-Signals und der vorbestimmten Brems-Position des Objekts entspricht, von welchem dritten Wert der erste Zähler so lange herabzählt, bis das Objekt die vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, wobei der erste Zähler den verminderten dritten Wert als geschwindigkeitsabhängigen ersten Wert für den nächsten Zyklus speichert. Die Kupplungs-Brems-Einrichtung wird also nicht direkt bei Auftreten des Auslösesignals betätigt, wie es beim Stand der Technik der Fall war, sondern erst nach einer gewissen Kompensationszeit, die geschwindigkeitsabhängig einstellbar ist. Der Zähler zählt Impulse, die ein direktes Maß dafür sind, welchen Weg bzw. welchen Winkel das Objekt zurückgelegt hat. Dadurch erhält die Schaltung eine Angabe darüber wieviel Weg nach Auftreten des Auslöse-Signals bereits zurückgelegt worden ist bzw. welcher Weg bis zur gewünschten Position noch zur Verfügung steht. Durch die Speicherung des dritten Werts löst die Schaltung auf einfache Weise das Problem, wie bei veränderlichen Geschwindigkeitsdifferenzen die variable Kompensationszeit den jeweiligen Bedingungen angepaßt werden kann. Der vorbestimmte dritte Wert des ersten Zählers entspricht der Anzahl der Impulse, die das Objekt über den Impulsgegner zwischen dem Auftreten des Auslöse-Signals und dem Erreichen der vorbestimmten Position aussendet. Dieser Weg wird nun aufgeteilt in einen Weg oder Winkel, den das Objekt vom Einleiten der Bremsung, also von der Abgabe eines Steuer-Signals an die Kupplungs-Brems-Einrichtung. Die zum Stillstand zurücklegt (Reaktions- und Schreitwinkel), und einen Weg oder Winkel, den das Objekt in der Kompensationszeit zurücklegt. Da der während der Reaktionszeit und der Schreitwinkelzeit zurückgelegte Reaktionswinkel und der Schreibwinkel von der aktuellen Geschwindigkeit bestimmt sind, verbleibt als Kompensationszeit (in Anzahl der Impulse ausgedrückt) die Differenz zwischen dem vorbestimmten dritten Wert und dem nach Erreichen der vorbestimmten Position erreichten verminderten dritten Wert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfaßt der Lage sensor die Lage des Objekts. Abhängig von der augenblick lichen Lage des Objekts kann die Bewegung des Objekts so gesteuert werden, daß das Objekt an einem vorbestimm ten Ort eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das anzutreibende Objekt ein Bearbeitungswerkzeug für ein Werkstück und der Lagesensor erfaßt die Lage des Werk stücks. In vielen Anwendungsbereichen ist es notwendig, ein Werkzeug in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Werkstücks zu beschleunigen und zu bremsen. Wesent lich ist dabei, daß das Werkzeug in dem Augenblick, wo es mit dem Werkstück zusammentrifft, beispielsweise beim Schneiden, Drucken oder Stanzen einer Folie, eine vorbestimmte Geschwindigkeit hat, z.B. die Geschwindig keit der Folienbahn. Der Lagesensor erfaßt eine Markie rung auf der Folienbahn, das Verzögerungsglied verzögert das Signal an die Kupplungs-Brems-Einrichtung um einen variablen Betrag, so daß trotz unterschiedlicher Ge schwindigkeiten der Folienbahn immer gewährleistet ist, daß das Werkzeug beim Auftreffen auf das Werkstück die gleiche Geschwindigkeit hat, wie das Werkstück.

Es ist bevorzugt, daß der Antrieb das Werkstück permanent und das Werkzeug über die Kupplungs-Brems-Einrichtung intermittierend antreibt. Damit ist eine direkte Bezie hung zwischen der Werkstückgeschwindigkeit und der Ge schwindigkeit des Werkzeugs beim Auftreffen auf das Werkstück gegeben. Über die erfindungsgemäße Schaltung kann das Beschleunigen und das Abbremsen des Werkzeugs gesteuert werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Zeitmeßglied vorgesehen, daß den von der Geschwindigkeit abhängigen Zeitbetrag bei der Bremsung des Objekts mißt und das den Beginn der Beschleunigung des Objekts um den gleichen Zeitbetrag verzögert. In vielen Anwendungsbereichen ist es notwendig, das Objekt, beispielsweise ein Werkzeug, abhängig von der Geschwindigkeit eines dritten Gegenstandes, beispielsweise eines Werkstücks zu beschleunigen. Je nachdem, welche Endgeschwindigkeit das Objekt erreicht haben soll, ist es notwendig, die Beschleunigungsphase verschieden lang zu wählen. Bei einer längeren Startphase muß die Kompensationszeit entsprechend verkürzt werden. Da bei einem ruhenden Objekt keine bewegungsabhängigen Impulse zur Verfügung stehen, kann bei einem reibungsarmen System die Kompensationszeit, die zur Bremsung des Objekts verwendet wurde, vorteilhafterweise als Kompensationszeit bei der Beschleunigung des Objekts verwendet werden, wenn Beschleunigung und Bremsung ungefähr den gleichen Zeitverlauf aufweisen.

Mit Vorteil ist ein zweiter Zähler vorgesehen, der bei einem Stop-Signal vom Lagesensor von einem ersten vorbestimmten Wert bis zu einem zweiten Wert so lange zeitab hängig zählt, bis das Verzögerungsglied die Kupplung ausrückt und das Objekt bremst und bei einem Start-Signal vom Lagesensor vom zweiten Wert bis zum ersten Wert zeitabhängig zählt, bevor die Kupplung einrückt und das Objekt beschleunigt. Auf diese Weise ist sicherge stellt, daß die Stop-Kompensationszeit, d.h. die Kompen sationszeit bei der Bremsung des Objekts, der Start-Kom pensationszeit, d.h. der Kompensationszeit bei der Be schleunigung des Objekts, sehr genau entspricht.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein mit dem Antrieb verbundener zweiter Impulsgeber mit dem zweiten Zähler verbunden. Der zweite Zähler zählt von dem von der Geschwindigkeit des Objekts abhängigen ersten Wert bis auf einen vorbestimmten zweiten Wert herab, bringt bei Erreichen des vorbestimmten zweiten Werts die Kupplung in Eingriff, löst die Bremse, nimmt den vorbestimmten dritten Wert ein und zählt von diesem Wert so lange herab, bis der erste Zähler von dem vorbestimmten ersten Wert auf den vorbestimmten zweiten Wert herabgezählt hat, wobei der Unterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Wert des zweiten Zählers proportional zum Weg ist, den das Objekt zurücklegt. Mit dieser Ausführungsform ist es möglich, eine Start-Kompensationszeit für ein System anzugeben, das mit einer Reibung behaftet ist. Die Reibung wirkt bei der Bremsung des Objekts so, daß die Bremsung unterstützt wird. Bei der Beschleunigung hingegen wirkt sie der Beschleunigungsrichtung entgegen, so daß für die Beschleunigungsphase eine längere Zeit notwendig ist als für die Bremsphase. Mit der bevorzugten Ausführungsform wird nicht mehr die Stop-Kompensationszeit verwendet, um die Start-Kompensationszeit zu bilden, sondern es wird der Weg gemessen, den das Objekt zurücklegen muß, um die vorbestimmte Geschwindigkeit zu erreichen. Weiterhin ist der Weg bekannt, den das Objekt zwischen dem Auftreten des Auslöse-Signals und dem Erreichen seiner vorbestimmten Position zurücklegen muß. Die Differenz zwischen diesen beiden Wegen ist ein Maß für die Kompensationszeit, die bei dieser Geschwindigkeit zur Verfügung steht.

Vorteilhafterweise ist jeder Impulsgeber über einen Richtungsdiskriminator mit dem zugehörigen Zähler ver bunden. Dadurch ist es möglich, trotz unterschiedlicher Drehrichtungen die oben beschriebenen Auswertungen vor zunehmen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist jeder Zähler mit einem einstellbaren Festwertgeber verbunden. Eine Änderung des Betriebszustandes, d.h. der Einsatz eines anderen zu beschleunigenden Objekts oder eines größeren oder kleineren Werkstücks mit anderen Markie rungen erfordert nur noch eine Veränderung der Einstel lung des Festwertgebers.

Vorteilhafterweise sind die Zähler, die Kupplungs-Brems- Einrichtung und der Lagesensor mit einer Steuerschaltung verbunden, die den Betrieb koordiniert. Dadurch läßt sich die Funktion der erwähnten Elemente vereinfachen, da sie außer Zählen, Kuppeln und Bremsen und Aussenden eines Signals keine weiteren Aufgaben zu erfüllen haben. Diese weiteren Aufgaben nimmt die Steuerschaltung wahr. Dadurch läßt sich die Schaltung modular aufbauen, was den Entwurf, die Wartung und die Repartur beträchtlich vereinfacht.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Folien-Stanz-Einrichtung zur Erläuterung der Kompensationszeit beim Bremsen eines Objekts,

Fig. 2 einen zugehörigen Funktionsverlauf,

Fig. 3 eine Folien-Schneid-Einrichtung zur Erläuterung der Kompensationszeit beim Starten und beim Brem sen eines Objekts in einem nahezu reibungsfreien System,

Fig. 4 eine Schaltungsanordnung, zum Steuern der Einrich tung nach Fig. 3,

Fig. 5 den Funktionsverlauf einiger Größen der Schal tungsanordnung von Fig. 4,

Fig. 6 eine Folien-Schneid-Einrichtung zur Erläuterung der Kompensation beim Bremsen eines Objekts in einem reibungsbehafteten System,

Fig. 7 eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Ein richtung nach Fig. 6 und

Fig. 8 den Funktionsverlauf einiger Größen der Schal tung nach Fig. 7.

Fig. 1 zeigt eine Folien-Stanz-Einrichtung, in der eine Folie 1 die durch Ziehrollen 4, 5 in Richtung des Pfeils 11 bewegt wird, so angehalten werden soll, daß eine Stanze 10 die Folie unmittelbar hinter Markierungen 2 stanzen kann. Die Ziehrolle 5 wird dabei von einem Motor 6 über einen Keilriemen oder Zahnriemen 12 und eine Kupplungs-Brems-Einrichtung 7 angetrieben. Auf der Ausgangsachse 9 der Kupplungs-Brems-Einrichtung 7 ist neben der Ziehrolle 5 auch ein Impulsgeber 8 angeordnet, der bei Durchlaufen eines bestimmten Drehwinkels eine bestimmte Anzahl von Impulsen abgibt. Die Kupplungs- Brems-Einrichtung 7 ist bekannt und wird beispielsweise von der Anmelderin unter der Bezeichnung SRA im Prospekt CK.54.A3.02 angeboten. Die Kupplungs-Brems-Einrichtung 7 stellt entweder eine Verbindung zwischen der Eingangs welle, die von dem Motor angetrieben wird, und der Aus gangswelle 9, die die Ziehrolle antreibt her, wenn sie ein entsprechendes Signal empfängt, oder trennt die Verbindung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangs welle 9 und bremst die Ausgangswelle mit nahezu der gleichen Charakteristik, wie sie beim Einkuppeln be schleunigt wird. Dadurch wird die Folie 1 intermittierend angetrieben. Ein Sensor 3 erfaßt die Markierungen 2 auf der Folie 1, wenn sie an ihm vorbeilaufen.

Im Betrieb kuppelt die Kupplungs-Brems-Einrichtung 7 bei Auftreten eines entsprechenden Signals ein und ver bindet den Motor 6 mit der Ziehrolle 5. Die Ziehrollen 4, 5 und demzufolge die Folienbahn 1 werden beschleunigt, bis eine vorgegebene Geschwindigkeit erreicht ist. Aus dieser Geschwindigkeit muß die Folienbahn wieder gebremst werden. Im Stillstand soll sie die in Fig. 1 gezeigte Position einnehmen, so daß die Markierung unmittelbar hinter dem Stanzer liegt. Ein entsprechender Geschwindig keitsverlauf ω über der Zeit t ist in Fig. 2a gezeigt.

Damit die Folienbahn 1 über die Ziehrolle 5 und die Kupplungs-Brems-Einrichtung rechtzeitig abgebremst werden kann, sendet der Sensor 3 beim Erfassen einer Markierung 2 ein Stop-Signal aus, wie in Fig. 2a gezeigt. Dieses Stop-Signal bewirkt, daß ein Zähler von einem ersten Wert N_k in Abhängigkeit von Impulsen vom Impulsgeber 8 herabgezählt wird. Der Wert N_k ist abhängig von der Geschwindigkeit der Ziehrolle 5. Bei Erreichen des Wertes Null sendet der Zähler ein Signal an die Kupplungs-Brems- Einrichtung 7, die die Bremsung auslöst. Es vergeht eine Reaktionszeit t_R, bis die Bremsung tatsächlich beginnt, und eine Schreitwinkelzeit t_S, bis die Ziehrolle 5 zum Stillstand gekommen ist. Bei Erreichen des Zähler standes Null wird der Zähler auf einen Wert N_f gesetzt und von dort in Abhängigkeit von Impulsen des Impulsge bers 8 herabgezählt, bis die Ziehrolle 5 zum Stillstand gekommen ist. In dieser Zeit hat der Impulsgeber 8 eine Zahl N_s von Impulsen abgegeben.

Der Wert N_s ist ein Maß für den Weg, den die Ziehrolle 5 zwischen Auftreten des Stop-Signals und Stillstand zurücklegt. Die Differenz zwischen beiden Werten N_f und N_s, nämlich der Wert N_k, ist ein Maß für die Kompen sationszeit. Da N_s geschwindigkeitsabhängig ist, ist N_k ebenfalls geschwindigkeitsabhängig und kann für den nächsten Stop-Zyklus verwendet werden, der in der Regel unter gleichen Bedingungen abläuft.

Wenn sich die Ziehrolle 5 mit höherer Geschwindigkeit dreht, wird erstens der Drehwinkel, den sie in der Reak tionszeit zurücklegt, und zweitens der Schreitwinkel größer. Der Impulsgeber 8 gibt also bei einer höheren Geschwindigkeit eine höhere Anzahl N_s Impulse ab. Dement sprechend vermindert sich der Wert N_k. Bei einer höheren Geschwindigkeit steht also nur eine entsprechend gerin gere Kompensationszeit zur Verfügung. Die maximale Ge schwindigkeit, d.h. die Geschwindigkeit, bei der noch mit Sicherheit erreicht wird, daß die Folie am gewünsch ten Ort zum Stillstand kommt, wird durch den Wert N_s bestimmt. Die Anzahl von Impulsen N_s, die nach Einleitung der Bremsung abgegeben werden, darf höchstens so groß sein, wie die Anzahl von Impulsen, die dem zurückgelegten Weg zwischen Stop-Sensor 3 und Stanzer 10 entspricht. In diesem Fall ist der Wert N_k gleich Null. Dreht sich hingegen die Ziehrolle 5 mit einer geringen Geschwindig keit, ist der zum Anhalten benötigte Weg entsprechend geringer und der Wert N_s wird vermindert. Dementsprechend wird die Kompensationszeit verlängert und der Wert N_k wächst.

Nach einer Änderung der Endgeschwindigkeit der Ziehrolle 5 ist es möglich, daß der nachfolgende Stanzvorgang nicht an der richtigen Stelle erfolgt. Spätestens beim übernächsten Stanzvorgang ist jedoch die Kompensations zeit durch den Wert N_k entsprechend eingestellt, so daß alle weiteren Stanzvorgänge wieder in der richtigen Folienlage erfolgen.

Fig. 3 zeigt eine Folien-Schneid-Einrichtung, in der alle aus Fig. 1 bekannten Teile mit um 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind. Das System soll mit wenig Reibung arbeiten.

Eine Folie 101 wird in Richtung des Pfeiles 111 bewegt. Ein rotierendes Messer 130, das von einer Messerwalze 132 getragen ist, verharrt in der Ruhelage in einer Stop-Position 131. Die Messerwalze 132 wird von einem Motor 106 über einen Zahnriemen 112 und eine Kupplungs- Brems-Einrichtung 107 angetrieben. Auf der Ausgangswelle der Kupplungs-Brems-Einrichtung 107 befindet sich ein Impulsgeber 108, ein Markierungsträger 134 und die Mes serwalze 132. Der Impulsgeber 108 gibt eine bestimmte Anzahl von Impulsen ab, wenn die Messerwalze 132 einen bestimmten Drehwinkel durchläuft. Der Markierungsträger 134 weist eine Markierung 135 auf, die von einem Stop- Sensor 103 erfaßt wird. Die Folie 101 weist Markierungen 102 auf, die von einem Start-Sensor 133 erfaßt werden.

Die Folie 101 wird mit konstanter Geschwindigkeit in Richtung des Pfeiles 111 bewegt. Dabei kann sie durch den Motor 106 permanent angetrieben werden. Das Messer 130 soll die Folie 101 an vorbestimmten Stellen schnei den. Die vorbestimmten Stellen befinden sich eine be stimmte Strecke hinter den Markierungen 102. Zum Schnei den muß das Messer 130 die gleiche Geschwindigkeit auf weisen, wie die Folie 101. Dazu ist es notwendig, das Messer so zu beschleunigen, daß es an der vorbestimmten Schnittposition die gleiche Geschwindigkeit hat, wie die Folie 101. Andererseits soll das Messer 130 in der Ruhelage in der Stop-Position 131 verharren.

Fig. 4 zeigt eine Schaltung, mit der die Geschwindig keitssteuerung der Messerwalze 132 durchgeführt werden kann. Der Impulsgeber 108 ist über einen Richtungsdis kriminator 140 mit einem ersten Zähler (Z1) 142 verbun den. Der erste Zähler 142 ist mit einem Vorwahlgeber und mit einer Steuerlogik 143 verbunden. Die Steuerlogik ist mit einem zweiten Zähler (Z2) 145 verbunden, der seinerseits Taktimpulse von einem Taktgenerator 144 empfängt.

Die Steuerung der Bremsung der Messerwalze 132 erfolgt, wie im Zusammenhang mit der Bremsung der Ziehrolle 4 in Fig. 1 beschrieben. Wenn die Markierung 135 am Stop- Sensor 103 vorbeiläuft, erzeugt der Stop-Sensor 103 ein Signal STOPIN (Fig. 5c), das er an die Steuerlogik sendet. Die Steuerlogik 143 erzeugt ein Signal EN1 (Fig. 5h), das den Zähler 142 veranlaßt, von einem ersten Wert herabzuzählen (Fig. 5d). Als Zählimpulse werden dabei die Impulse des Impulsgebers 108 verwendet, die über den Richtungsdiskriminator 140 auf den Eingang clk des Zählers 142 gegeben werden. Der Eingang U/D des Zählers 142 empfängt eine Information über die Dreh richtung der Welle 109. Bei Erreichen des Wertes Null sendet der Zähler 142 ein Signal CO an die Steuerlogik 143. Daraufhin erzeugt die Steuerlogik 143 zwei Signale PE1 (Fig. 5i) und STOPOUT (Fig. 5g). Das Signal PE1 wird an den Zähler 142 gesendet und bewirkt dort, daß der Zähler auf einen durch den Vorwahlgeber 141 voreinge stellten Wert N_f gesetzt wird. Das Signal STOPOUT wird an die Kupplungs-Brems-Einrichtung 107 gesendet und bewirkt dort, daß der Bremsvorgang eingeleitet wird. Bis zum tatsächlichen Stillstand der Messerwalze 132 vergeht allerdings noch die Reaktionszeit t₂ und die Schreitwinkelzeit t₄ (Fig. 5a). In dieser Zeit wird der Zähler 142 vom Wert N_f in Abhängigkeit von den Impul sen des Impulsgebers 108 so lange herabgezählt, bis die Messerwalze 132 zum Stillstand gekommen ist (Fig. 5d).

Bei Auftreten des Signals STOPIN (Fig. 5c) erzeugt die Steuerlogik ein Signal EN2 (Fig. 5k), das an den Zähler 145 gesendet wird. Dieses Signal EN2 läßt den zweiten Zähler 145 so lange zählen, bis der erste Zähler 142 den Wert Null erreicht hat (Fig. 5d). In dieser Zeit, die der Kompensationszeit t_k2 entspricht, zählt der Zähler 145 von einem ersten Wert, beispielsweise Null, auf einen zweiten Wert. Je länger die Kompensationszeit ist, desto länger zählt der Zähler 145 hinauf und desto größer ist der erreichte Wert (Fig. 5e).

Um die Messerwalze aus ihrer Stopposition so zu beschleu nigen, daß die beim Auftreffen auf die Folie 101 am gewünschten Ort die gleiche Geschwindigkeit wie die Folie 101 hat, muß auch eine Startkompensationszeit vorgesehen sein. Wenn eine Markierung 102 der Folie 101 am Startsensor 133 vorbeiläuft, erzeugt dieser Start sensor ein Signal STARTIN (Fig. 5b), das er an die Steuerlogik 143 sendet. Die Steuerlogik 143 erzeugt daraufhin ein Signal EN2 (Fig. 5k). Der Zähler 145 wird nun von dem Wert, den er beim Bremsen der Messerwalze erreicht hat, durch die gleichen Impulse des Takt generators 144 herabgezählt, bis er den vorbestimmten ersten Wert erreicht hat. Die dafür benötigte Zeit t_k1 entspricht genau der beim Bremsen ermittelten Kompensa tionszeit t_k2, wie dies in Fig. 4b detailliert gezeigt ist. Beim Erreichen des vorbestimmten ersten Wertes sendet der zweite Zähler 145 ein Signal CO an die Steuer logik 143, die wiederum ein Signal STARTOUT (Fig. 5f) an die Kupplungs-Brems-Einrichtung 107 sendet. Nach einer Reaktionszeit t₁ wird die Messerwalze 132 beschleu nigt und erreicht nach einer Schreitwinkelzeit t₃ die vorbestimmte Geschwindigkeit.

Voraussetzung für diese Art der Steuerung ist ein rei bungsarmes System, damit die Reibung nicht einerseits die Bremsung unterstützt, andererseits der Beschleuni gung entgegenwirkt. Bei einem reibungsarmen System läßt sich aber auf einfache Art und Weise die beim Bremsen ermittelte Kompensationszeit verwenden, um die geschwin digkeitsabhängigen Unterschiede beim Startvorgang eben falls zu kompensieren.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Folien-Schneid-Einrichtung. Teile, die denen der Fig. 3 entsprechen sind mit nochmals um 100 vergrößerten Bezugs zeichen versehen.

Die Folienbahn 201 wird in Richtung des Pfeiles 211 bewegt und soll von dem rotierenden Messer 230, das von einer Messerwalze 232 getragen ist, an vorbestimmten Stellen geschnitten werden. Die Walze 232 wird, wie in Fig. 4, von einem Motor 206 über einen Zahnriemen 212 und eine Kupplungs-Brems-Einrichtung 207 angetrie ben. Auf der Ausgangswelle der Kupplungs-Brems-Einrich tung 207 befindet sich ein Impulsgeber 208 und ein Mar kierungsträger 234 mit einer Markierung 235, die an einem Stop-Sensor 203 vorbeiläuft. Der Motor 206 trägt auf seiner Ausgangswelle einen zweiten Impulsgeber 220.

Eine Schaltungsanordnung zum Steuern der Folien-Schneid- Einrichtung ist in Fig. 7 gezeigt. Fig. 8 zeigt Funk tionsverläufe einiger Signale aus Fig. 7, wobei an den Leitungen in Fig. 7 die Zeile vermerkt ist, in der in Fig. 8 der in der Leitung erscheinende Funktionsverlauf des Signals gezeigt ist. Der erste Impulsgeber 208 ist über den Richtungsdiskriminator 240 mit dem ersten Zähler (Z1) 242 und mit einem dritten Zähler (Z3) 246 verbunden. Der erste Zähler 242 ist mit einem ersten Vorwahlgeber 241 und der dritte Zähler 246 ist mit einem dritten Vorwahlgeber 248 verbunden. Ein zweiter Impulsgeber 220, der mit der Ausgangswelle des Motors 206 verbunden ist, ist über einen Richtungsdiskriminator 249 mit dem zweiten Zähler (Z2) 245 verbunden. Der zweite Zähler 245 ist mit dem zweiten Vorwahlgeber 247 verbunden. Die drei Zähler 242, 245 und 246 sind mit der Steuerlogik 243 verbunden.

Im Betrieb läuft die Folienbahn 201 in Richtung des Pfeiles 211 unter einem Start-Sensor 233 vorbei. Wenn eine Markierung 202 den Start-Sensor 233 passiert, sendet der Start-Sensor ein Signal STARTIN (Fig. 8b) an die Steuerlogik 243. Die Steuerlogik 243 sendet ein Signal EN1 (Fig. 8d) an den ersten Zähler 242 und ein Signal EN2 (Fig. 8c) an den zweiten Zähler 245. Beide Zähler 242 und 245 zählen hinunter, so lange das Signal EN1 bzw. EN2 am entsprechenden Eingang des Zählers anliegt. Der Zähler 242 startet mit dem Zählen bei einem geschwin digkeitsabhängigen ersten Wert. Sobald der Zähler 245 den Wert Null erreicht, sendet er ein Signal CO2 (Fig. 8g) an die Steuerlogik 243. Die Steuerlogik 243 sendet daraufhin ein Signal STARTOUT an die Kupplungs-Brems-Ein richtung 207, die den Motor 206 auf die Ausgangswelle 209 kuppelt und nach einer gewissen Totzeit die Messer walze 232 beschleunigt. Gleichzeitig sendet die Steuer logik 243 ein Signal PE2 (Fig. 8k) an den zweiten Zäh ler 245, woraufhin dieser einen vorbestimmten dritten Wert einnimmt, der durch den zweiten Vorwahlgeber 247 bestimmt ist und durch diesen eingestellt werden kann. Von dort zählt der zweite Zähler 245 wieder abwärts. Da der zweite Zähler 245 die Impulse zählt, die von dem mit der Ausgangswelle des Motors 206 verbundenen zweiten Impulsgeber 220 erzeugt werden, die Impulse also bei der angenommenen gleichbleibenden Geschwindig keit des Motors konstant sind, ist der Funktionsverlauf des zweiten Zählers linear.

Der erste Zähler 242, der die Impulse des mit der Aus gangswelle 209 der Kupplungs-Brems-Einrichtung 207 ver bundenen Impulsgebers 208 zählt, beginnt zu zählen, sobald sich die Messerwalze 232 dreht. Dabei zählt er von einem durch den ersten Vorwahlgeber 241 vorgegebenen Wert FV1 bis auf Null (Fig. 8f). Der durch den ersten Vorwahlgeber 241 vorgegebene Wert ist ein Maß für den Abstand zwischen der Stopposition 231 des rotierenden Messers 230 und der Stelle, an der das Messer 230 mit der Folienbahn 201 in Kontakt treten soll. Diese Stelle ist mit dem Buchstaben A gekennzeichnet (Fig. 8f). Sobald der erste Zähler 242 den Wert Null erreicht hat, sendet er ein Signal CO1 (Fig. 8i) an die Steuerlogik. Die Steuerlogik ihrerseits sendet ein Signal PE1 (Fig. 81) an den ersten Zähler 242, worauf hin dieser wiederum auf den durch den ersten Vorwahlgeber 241 vorgegebenen Wert gesetzt wird. Gleichzeitig setzt die Steuerlogik 243 die Signale EN1 und EN2 auf Null, wodurch der erste Zähler 242 und der zweite Zähler 245 mit Zählen aufhören. Der erreichte Wert des zweiten Zählers 245 wird gespei chert und dient beim nächsten Startzyklus als geschwin digkeitsabhängiger Zählwert, von dem der zweite Zähler 245 bis auf Null zählt, um die Start-Kompensationszeit zu ermitteln.

Damit das Messer 230 wieder in der Stopposition 231 anhält, erzeugt der Stop-Sensor ein Signal STOPIN (Fig. 8m), wenn die Markierung 235 des Markierungsträgers 234 an ihm vorbeiläuft. Dieses zu der Steuerlogik 243 gesendete Signal STOPIN erzeugt ein an den dritten Zähler 246 gesendetes Signal EN3 (Fig. 8n). Solange dieses Signal EN3 am dritten Zähler 246 anliegt, zählt der dritte Zähler 246 die vom ersten Impulsgeber 208 erzeug ten Impulse. Der dritte Zähler 246 zählt von einem in einem früheren Zyklus ermittelten ersten Wert linear nach unten, bis er den Wert Null erreicht, wodurch die Kompensationszeit gebildet wird. Sobald er den Wert Null erreicht, sendet er ein Signal CO3 (Fig. 8p) an die Steuerlogik. Aufgrund dieses Signals CO3 sendet die Steuerlogik 243 ein Signal STOPOUT (Fig. 8r) an die Kupplungs-Brems-Einrichtung 207, die die Verbindung zwischen Motor 206 und Ausgangswelle 209 trennt und die Messerwalze 232 abbremst. Gleichzeitig sendet die Steuerlogik 243 ein Signal PE3 (Fig. 8q) an den dritten Zähler 246, der dadurch auf einen durch den dritten Vorwahlgeber 248 vorbestimmten dritten Wert gesetzt wird und von dort solange herunterzählt, bis die Messer walze 232 zum Stillstand gekommen ist. Wie im Zusammen hang mit Fig. 1 erwähnt ergibt sich dadurch der erste Wert des dritten Zählers 246, von dem er im nächsten Zyklus auf Null herunterzählt. Da der dritte Zähler 246 nur dann zählt, wenn die Ausgangswelle 209 in Bewe gung ist, kann das Signal EN3 solange am dritten Zähler 246 anliegen, bis eine erneute Bewegung der Messerwalze 232 erfolgt, ohne daß die Gefahr einer falschen Zählung besteht. Das Signal EN3 wird durch das Signal CO2 vom zweiten Zähler 245 wieder auf Null gesetzt.

Claims

1. Verfahren zur Geschwindigkeitssteuerung eines durch einen Antrieb bewegbaren Objekts, das nach Auftreten eines Auslöse-Signals eine vorbestimmte Geschwindigkeit an einem vorbestimmten Ort erreicht haben soll, wobei zwischen dem Auftreten des Auslöse-Signals und der Einleitung der Geschwindigkeitsänderung eine geschwindigkeitsabhängige Kompensationszeit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Zählgröße beginnend mit dem Auslöse-Signal von einem geschwindigkeitsabhängigen ersten Wert abhängig von der Bewegung des Objekts herabgezählt wird, bei Erreichen eines vorbestimmten zweiten Werts die Geschwindigkeitsänderung eingeleitet wird, beim Einleiten der Geschwindigkeitsänderung die erste Zählgröße auf einen vorbestimmten dritten Wert gesetzt und von dort abhängig von der Bewegung des Objekts herabgezählt wird, bis das Objekt die vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, und bei sich wiederholenden Geschwindigkeitsänderungen die Differenz zwischen dem vorbestimmten dritten Wert und dem Wert der ersten Zählgröße nach Erreichen der vorbestimmten Geschwindigkeit als geschwindigkeitsabhängiger erster Wert verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Zählgröße bei einem eine Verminderung der Geschwindigkeit des Objekts auslösenden Auslöse-Signal zeitabhängig so lange von einem vorbestimmten ersten Wert auf einen zweiten Wert hinaufgezählt wird, bis die erste Zählgröße ihren vorbestimmten zweiten Wert erreicht hat, daß die zweite Zählgröße von ihrem zweiten Wert bei einem eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Objekts auslösenden Auslöse-Signal zeitabhängig so lange herabgezählt wird, bis der vorbestimmte erste Wert der zweiten Zählgröße erreicht wird und daß bei Erreichen dieses Werts die Geschwindigkeitserhöhung eingeleitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einleiten einer Geschwindigkeitserhöhung eine zweite Zählgröße auf einen vorbestimmten Wert gesetzt wird und so lange von ihrem vorbestimmten Wert abhängig von der Bewegung des Antriebs herabgezählt wird, bis das Objekt den vorbestimmten Ort erreicht hat.

4. Geschwindigkeitssteuerschaltung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem permanent laufenden Antrieb, einem anzutreibenden Objekt, einer lösbaren Kupplungs-Brems-Einrichtung zwischen Antrieb und Objekt und einem Lagesensor, wobei die Kupplungs-Brems-Einrichtung in Abhängigkeit von einem Auslöse-Signal des Lagesensors in Kupplungs- oder Bremseingriff gebracht wird, und der Lagesensor bei Auftreten des Auslöse-Signals ein durch einen ersten Zähler aufweisendes Verzögerungsglied um einen von der Geschwindigkeit des Antriebs abhängigen Zeitbetrag verzögertes Steuersignal zur Kupplungs-Brems-Einrichtung sendet, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zähler (142, 242) des Verzögerungsglieds mit einem mit dem Objekt (130, 230) verbundenen Impulsgeber (108, 208) verbunden ist und zum Steuern der Bremsung des Objekts auf das Auslöse-Signal des Lagesensors (3, 103, 203) hin von einem geschwindigkeitsabhängigen ersten Wert auf einen vorbestimmten zweiten Wert abhängig von der Bewegung des Objekts herabzählt, bei Erreichen des zweiten Werts durch Abgabe eines Signals die Kupplungs-Brems-Einrichtung (7, 107, 207) ausrückt und einen vorbestimmten dritten Wert einnimmt, der dem Abstand zwischen der Position des Objekts (1, 130, 230) beim Erzeugen des Auslöse-Signals und der vorbestimmten Brems-Position (131, 231) des Objekts (1, 130, 230) entspricht, von welchem dritten Wert der erste Zähler (142, 242) so lange herabzählt, bis das Objekt (1, 130, 230) die vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, wobei der erste Zähler (142, 242) den verminderten dritten Wert als geschwindigkeitsabhängigen ersten Wert für den nächsten Zyklus speichert.

5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagesensor (3, 103, 203) die Lage des Objekts erfaßt.

6. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das anzutreibende Objekt ein Bearbeitungswerkzeug (130, 230) für ein Werkstück (101, 201) ist und der Lagesensor (133, 233) die Lage des Werkstücks (101, 201) erfaßt.

7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (106, 206) das Werkstück (101, 201) permanent und das Werkzeug (130, 230) über die Kupp lungs-Brems-Einrichtung (107, 207) intermittierend antreibt.

8. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitmeßglied (145) vorgesehen ist, das den von der Geschwindigkeit abhängigen Zeitbetrag bei der Bremsung des Objekts (130) mißt und das den Beginn der Beschleunigung des Objekts (130) um den gleichen Zeitbetrag verzögert.

9. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Zähler (145) vorge sehen ist, der bei einem Stop-Signal vom Lagesensor (103) von einem ersten vorbestimmten Wert bis zu einem zweiten Wert so lange zeitabhängig zählt, bis das Verzögerungsglied (142) die Kupplungs-Brems- Einrichtung (107) ausrückt und das Objekt (130) bremst, und bei einem Start-Signal vom Lagesensor (103) vom zweiten Wert bis zum ersten Wert zeitabhängig zählt, bevor die Kupplungs-Brems-Einrichtung (107) einrückt und das Objekt (130) beschleunigt.

10. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Antrieb (206) verbun dener zweiter Impulsgeber (208) mit einem zweiten Zähler (245) verbunden ist, der zweite Zähler (245) von einem von der Geschwindigkeit des Objekts (230) abhängigen ersten Wert bis auf einen vorbestimmten zweiten Wert herabzählt, bei Erreichen des vorbe stimmten zweiten Werts die Kupplungs-Brems-Einrich tung (207) in Eingriff bringt, die Bremse löst, den vorbestimmten dritten Wert einnimmt und von diesem Wert so lange herabzählt, bis der erste Zähler (242) von dem vorbestimmten ersten Wert auf den vorbestimmten zweiten Wert herabgezählt hat, wobei der Unterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Wert des ersten Zählers (242) proportional zum Weg ist, den das Objekt (230) zurücklegt.

11. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impulsgeber (8, 108, 208, 220) über einen Richtungsdiskriminator (140, 240, 249) mit dem zugehörigen Zähler (142, 242, 245, 246) verbunden ist.

12. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zähler (142, 242, 245, 246) mit einem einstellbaren Festwertgeber (141, 241, 247, 248) verbunden ist.

13. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähler (142, 242, 245, 246), die Kupplungs-Brems-Einrichtung (7, 107, 207) und der Lagesensor (3, 103, 203, 133, 233) mit einer Steuerschaltung (143, 243) verbunden sind.