EP0930158B1 - Referencing method for a machine or installation - Google Patents

Abstract

The method is carried out, so that with the drawing in (v1) of the object or the objects and/or the accelerations (t3) of the function components (1) on their working speeds (v2), a relation or a reference and/or a synchronization are produced between the driven function components of the machine or the plant. One or more sensors are provided.

Description

Die Erfindung betrifft ein Referenzierverfahren für eine Maschine oder Anlage zur Bearbeitung länglicher, bahn- und/oder strangartiger Objekte, geeignet insbesondere zur Durchführung in einer Druckmaschine zum Bedrucken von Papierbahnen. Dabei werden die Objekte vor ihrer Bearbeitung in die Maschine oder Anlage eingezogen, welche für die Objektbearbeitung eine Mehrzahl beweglicher Funktionskomponenten aufweisen. Diese sind entsprechend einem internen Maschinen- oder Anlagenkoordinatensystem durch miteinander synchronisierbare Antriebseinheiten bewegbar, und die Antriebseinheiten werden über Sensoren für Istwerte der Position, Relativstellung, Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der Funktionskomponenten und/oder der Antriebseinheiten selbst nach in diesen intern erzeugten Sollwerten und/oder Leitsollwerten aus einer übergeordneten Leitsteuerung rechnergestützt geregelt. The invention relates to a referencing method for a machine or system for Processing of elongated, web and / or strand-like objects, particularly suitable for implementation in a printing machine for printing on paper webs. there the objects are drawn into the machine or system before they are processed, which for the object processing a plurality of movable functional components exhibit. These are according to an internal machine or System coordinate system through drive units that can be synchronized with each other movable, and the drive units are controlled by sensors for actual values of the position, Relative position, speed and / or acceleration of the functional components and / or the drive units themselves according to internally generated setpoints and / or master setpoints from a superordinate master control computer-supported regulated.

Verteilte, synchronisierte Einzelantriebstechnik für Maschinen oder Anlagen zur Bearbeitung länglicher, bahn- oder strangartiger Objekte ist aus US-A-5 656 909 bekannt. Eine Vielzahl elektrischer Antriebe ist jeweils mit einem anzutreibenden Funktionsteil verbunden. Die elektrischen Antriebe werden von einer übergeordneten Steuerung aus koordiniert bzw. synchronisiert mittels entsprechender Sollwerte. Vor allem aufgrund der Einbindung der Einzelantriebe in jeweilige Regelkreise läßt sich auch beim Beschleunigen der Funktionskomponenten auf ihre Arbeitsgeschwindigkeit eine Synchronisation zwischen den angetriebenen Funktionskomponenten der Maschine oder Anlage herstellen.Distributed, synchronized single drive technology for machines or systems for Processing of elongated, web or strand-like objects is known from US-A-5 656 909 known. A large number of electric drives are each to be driven Functional part connected. The electric drives are from one higher-level control coordinated or synchronized using corresponding setpoints. Mainly due to the integration of the individual drives in respective control loops can also when accelerating Functional components synchronize on their working speed between the driven functional components of the machine or system produce.

Aus WO-A-98 16 384 ist eine ältere und nachveröffentlichte, unter EPÜ Artikel 54 (3) und (4) fallende Patentanmeldung bekannt, nach welcher es in einer Druckmaschine ermöglicht werden soll, eine genaue Synchronisation und Registerhaltigkeit während wesentlicher Änderungen der Druckmaschinen-Arbeitsgeschwindigkeit beizubehalten. Dazu wird vorgeschlagen, dass die zugehörigen Steuereinrichtungen mit Geschwindigkeitskorrekturmittel zur Veränderung der relativen Phasenwinkel einer oder mehrerer Antriebe versehen sind. Die Korrektur soll mittels eines vorbestimmten Faktors erfolgen, der zur Gesamtgeschwindigkeit der Druckmaschine proportional ist.WO-A-98 16 384 is an older and post-published article 54 under EPC (3) and (4) falling patent application, according to which it is in a Printing machine should be enabled, accurate synchronization and Register accuracy during major changes in press speed maintain. It is proposed that the associated control devices with speed correction means for Change the relative phase angle of one or more drives provided are. The correction is to be carried out by means of a predetermined factor which is used for Overall speed of the printing press is proportional.

In beiden Fundstellen ist das Problem des Referenzierens beim Anfahren einer gattungsgemäßen Maschine oder Anlage nicht angesprochen. In both sites, the problem of referencing when approaching one generic machine or system not addressed.

EP 0 664 214 A1 offenbart eine Meßfahrt mit zwei Antriebsumdrehungen von Druckzylindem. Dadurch soll die Umfangsregisterabweichung von auf den Druckzylindem aufgesteckten Druckformhülsen festgestellt werden. In einer anschließenden Korrekturfahrt werden mittels Druckluft die Hülsen von den EP 0 664 214 A1 discloses a test run with two drive revolutions of Printing cylinders. This is intended to vary the circumferential register from Printing cylinder attached printing form sleeves can be determined. In a Subsequent correction run, the sleeves of the

Druckzylindern abgehoben und letztere um die gemessene Winkelabweichung verdreht. Dann können sich die Hülsen in der registerrechten Umfangsposition auf die Druckzylinder festsetzen. Letztendlich ist damit ein Referenzierverfahren zwischen Druckzylinder und auf diesen aufgespannten Druckformhülsen in einer Druckmaschine offenbart, bei der mehrere Druckwerke von einem einzigen, gemeinsamen Antrieb über eine gemeinsame Antriebswelle ("Königswelle") angetrieben werden. Nichts ist aber dazu angegeben, in einer Druckmaschine mit einer Vielzahl von Druckzylindern und einzeln zugeordneten Antrieben die Referenz und Synchronisation zwischen Druckzylindern und Einzelantrieben beim Anfahren herzustellen. Printing cylinders lifted off and the latter by the measured angular deviation twisted. Then the sleeves in the correct circumferential position on the Fix the pressure cylinder. Ultimately, that's one Referencing procedure between the printing cylinder and the clamping on it Printing form sleeves disclosed in a printing press, in which several printing units from a single, common drive via a common drive shaft ("Königswelle") are driven. Nothing is specified, however, in one Printing machine with a large number of printing cylinders and individually assigned Drives the reference and synchronization between pressure cylinders and Manufacture individual drives when starting.

Wie an sich bekannt, dient das Referenzieren zur Herstellung eines Bezugs insbesondere der Lage zwischen den beweglichen Teilen einer komplexen Maschine, beispielsweise zwischen den Druckzylindern, Falzwerken usw. nebst deren Antriebseinheiten einer Druckmaschine. Nach dem Stand der Technik wird das Referenzieren bei der Installation und Inbetriebnahme der Maschine durchgeführt, bevor das zu bearbeitende Objekt, beispielsweise zu bedruckendes Zeitungspapier, in die (Druck-) Maschine eingezogen wird. Da der danach durchzuführende Einziehvorgang ohnehin nur bei verminderter Maschinen-Betriebsgeschwindigkeit ablauten kann, ergibt sich als Erfindungsaufgabe die Anforderung nach einer Referenziermethode, mittels welcher bei der Inbetriebnahme und beim Start sowie Anlaufen einer komplexen Maschine für die Bearbeitung länglicher, strangartiger Objekte der dafür notwendige Zeitaufwand erheblich vermindert werden kann. As is known per se, referencing is used to create a reference especially the position between the moving parts of a complex machine, for example, between the printing cylinders, folding units, etc., in addition to their Drive units of a printing press. According to the state of the art Referencing carried out during the installation and commissioning of the machine, before the object to be processed, for example newsprint to be printed, in the (printing) machine is drawn in. Since the one to be carried out afterwards In any case, pulling in only at reduced machine operating speed can ring out, the task of the invention results in the requirement for a referencing method, by means of which during commissioning and when starting and starting a complex Machine for processing elongated, strand-like objects the necessary Time can be significantly reduced.

Zur Lösung der Erfindungsaufgabe wird bei einem Referenzierverfahren mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß mit dem Einziehen des oder der Objekte und mit dem unmittelbar anschließenden Beschleunigen der Funktionskomponenten auf ihre Dauer-Arbeitsgeschwindigkeiten erst der Bezug bzw. die Referenz und die Synchronisation zwischen den angetriebenen Funktionskomponenten der Maschine oder Anlage hergestellt werden. Damit können die Vorgänge des Referenzierens der beweglichen Maschinenteile aufeinander und des Einziehens der bahn- oder strangartigen Objekte parallel bzw. zeitgleich ablaufen, woraus sich eine Zeitersparnis für die Anfahrphase der Maschine ergibt.To solve the invention problem is at a referencing method with the features mentioned in the introduction suggested that with the retraction of the object or objects and with the immediate then accelerating the functional components to their permanent working speeds only the reference or the reference and the synchronization between the driven functional components of the machine or system. This allows the processes of referencing the moving machine parts one another and the retraction of the web or strand-like objects in parallel or run at the same time, which saves time for the start-up phase of the machine results.

Nach einer besonderen Konkretisierung des Erfindungsgedankens wird die Gesamtfunktion des Referenzierens in folgende drei hintereinander ablaufende Phasen oder Algorithmen gegliedert:

a) Bei Inbetriebnahme der Maschine oder Anlage und/oder nach Austausch oder Wartung eines oder mehrerer Sensoren oder deren Teile und/oder nach Änderung des Maschinenkoordinatensystems werden vor dem erstmaligen Objekt-Einziehen eine, mehrere oder alle der Funktionskomponenten mittels einer, mehrerer oder aller Antriebseinheiten solange verfahren, bis der oder die Sensoren auf Grundstellungen der ihnen zugeordneten Funktionseinheiten kalibriert sind (sogenannte "Referenzpunktfahrt" einmal bei Inbetriebnahme oder Sensor- bzw. Gebertausch);

b) mit Beginn des Einziehens des oder der Objekte werden alle oder wenigstens einige der Funktionskomponenten in ihre Grundstellungen gefahren, wobei Lageinformationen bezüglich der Funktionskomponenten auf das Maschinenkoordinatensystem abgeglichen werden (Grundstellungsfahrt);

c) nach der oder den Grundstellungsfahrten werden noch während des Einziehens des oder der Objekte und mit dem unmittelbar anschließenden Beschleunigen der Funktionskomponenten auf ihre Dauer-Arbeitsgeschwindigkeiten die Bewegungen der Antriebseinheiten und der zugehörigen Funktionskomponenten miteinander synchronisiert (Synchronisieren beim Einziehen und Hochlaufen).

After a particular specification of the inventive concept, the overall function of referencing is divided into the following three successive phases or algorithms:

a) When starting up the machine or system and / or after replacing or servicing one or more sensors or their parts and / or after changing the machine coordinate system, one, more or all of the functional components are activated by means of one, more or all drive units before the object is first pulled in Proceed until the sensor or sensors are calibrated to the basic positions of the functional units assigned to them (so-called "reference point travel" once when starting up or when exchanging sensors or encoders);

b) at the beginning of the retraction of the object or objects, all or at least some of the functional components are moved into their basic positions, position information relating to the functional components being compared to the machine coordinate system (basic position travel);

c) after the one or more basic position runs, the movements of the drive units and the associated functional components are synchronized with each other while the objects or objects are being pulled in and with the immediate subsequent acceleration of the functional components (synchronization when pulling in and ramping up).

Im Rahmen der Erfindung wird die Synchronisierung anhand einer den Funktionskomponenten und zugehörigen Antriebseinheiten gemeinsamen, virtuellen Leitachse durchgeführt, die zweckmäßig von einer den Antriebseinheiten mit Antriebsreglern übergeordneten Leitsteuerung vorgegeben wird. In diesem Zusammenhang ist eine Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaft, wonach das Referenzieren nicht in der übergeordneten Leitsteuerung, sondern als Funktion der einzelnen Antriebseinheiten implementiert, also über das gesamte Antriebssystem verteilt lokalisiert ist. Damit läßt sich das Referenzieren besonders flexibel auf spezifische Randbedingungen der jeweiligen Funktions- bzw. Maschinenkomponente anpassen.In the context of the invention, the synchronization is based on a Functional components and associated drive units common, virtual Leading axis performed, which is useful from one of the drive units Master controller master controller is specified. In this Context, an embodiment of the method according to the invention is advantageous after which the referencing is not in the higher-level control system, but as Function of the individual drive units implemented, i.e. over the entire Drive system is localized distributed. This makes referencing particularly easy flexible to specific boundary conditions of the respective functional or Adjust machine component.

Nach einer weiteren Erfindungsausbildung wird jedoch wenigstens die Referenzpunktfahrt gemäß obiger Phase a) von der übergeordneten Leitsteuerung aus getriggert bzw. angestoßen.After further invention training, however, at least Reference point approach according to phase a) above from the master control system triggered or triggered.

Weitere Einzelheiten, Merkmale, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungswegs der Erfindung am Beispiel einer Druckmaschine sowie aus den Zeichnungen. Diese zeigen in

Fig. 1

jeweils auf die Zeit bezogene Funktionsdiagramme zum Referenzieren beim Einziehen,

Fig. 2

eine schematische Veranschaulichung der Anordnung der Maschinen- und Sensor-Koordinatensysteme

Fig. 3 u. 4

Flußdiagramme zur Referenzpunktfahrt bzw. Grundstellungsfahrt;

Fig. 5

eine schematische Stimansicht auf zwei zusammenwirkende Gummizylinder einer Druckmaschine;

Fig. 6 u. 7

jeweils eine prinzipielle Anordnung von Antriebsmotor mit Sensor- bzw. Gebersystem gegenüber der anzutreibenden Last.

Further details, features, advantages and effects based on the invention result from the following description of a preferred embodiment of the invention using the example of a printing press and from the drawings. These show in

Fig. 1

function diagrams related to time for referencing when moving in,

Fig. 2

is a schematic illustration of the arrangement of the machine and sensor coordinate systems

Fig. 3 u. 4th

Flow charts for reference point travel or basic position travel;

Fig. 5

a schematic end view of two interacting blanket cylinders of a printing press;

Fig. 6 u. 7

in each case a basic arrangement of the drive motor with sensor or encoder system in relation to the load to be driven.

In Figur 1, Teil a, ist über die Zeit als Abszisse die Betriebsgeschwindigkeit beispielsweise einer Druckmaschine als Ordinate aufgetragen. Im Teil b ist über die Zeit der Verlauf des Synchronisationsstatus der einzelnen Funktionskomponenten der Druckmaschine aufgetragen. Im Teil c ist über die Zeit dargestellt, ab wann in einer Druckeinheit der Druckmaschine die Druckzylinder aufeinanderrollend zusammenwirken ("Druck an").In Figure 1, part a, the operating speed over time is the abscissa for example a ordinate applied to a printing press. Part b is about Time of the course of the synchronization status of the individual functional components of the Printing machine applied. Part c shows the time from when in one Printing unit of the printing machine rolling the printing cylinders onto one another interact ("pressure on").

Gemäß Figur 1, Teil a, ist innerhalb eines ersten Zeitabschnitts t1 die Betriebsgeschwindigkeit noch null, d.h. es erfolgt kein Einziehen des strangartigen Objekts, beispielsweise einer zu bedruckenden Papierbahn. Der erste Zeitabschnitt t1 kann zum Kalibrieren der Koordinatensysteme von Sensorik auf bewegliche Maschinenteile (vgl. weiter zur Fig. 2) verwendet werden, insbesondere zu einer Referenzpunktfahrt bei Inbetriebnahme (siehe oben Verfahrensphase a). Unmittelbar nach Ablauf des ersten Zeitabschnitts t1 wird die Maschine auf eine Einzugsgeschwindigkeit v1 hochgefahren. Diese wird bis zum Ablauf eines zweiten Zeitabschnitts t2 aufrecht erhalten, der sich unmittelbar an den ersten Zeitabschnitt t1 anschließt und beispielsweise ca. 30 Sekunden betragen kann. In diesem Zeitraum finden mindestens zwei Umdrehungen der zu bewegenden Last statt. In einem sich daran unmittelbar anschließenden dritten Zeitabschnitt t3 (der bei einer Druckmaschine ca. 10 Sekunden andauern kann) wird das Hochlaufen der Maschine eingeleitet, um die Betriebs-, insbesondere Druckmaschinengeschwindigkeit v2 für die Produktion zu erreichen. Die Summe der beiden Zeitabschnitte t2 und t3 ergibt den Synchronisierungs-Zeitabschnitt t4, mit dessen Ende nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die einzelnen Einheiten des Antriebs aufeinander synchronisiert sind (vgl. obigen Phase c). Die Grundstellungsfahrt gemäß obiger Phase b wird zweckmäßig in den Beginn des zweiten Zeitabschnitts t2 hineingelegt, indem die Installation und Inbetriebnahme der Maschine abgeschlossen ist und diese zum Normalbetrieb eingeschaltet wird, wobei sie zunächst zum Einziehen der Objekte, beispielsweise des zu bedruckenden Zeitungspapiers, anläuft.According to Figure 1, part a, is within a first time period t1 Operating speed still zero, i.e. there is no pulling in of the strand-like Object, for example a paper web to be printed. The first period t1 can be used to calibrate the coordinate systems from sensors to moving Machine parts (cf. further to FIG. 2) are used, in particular for one Reference point approach at start-up (see process phase a above). Right away after the end of the first time period t1, the machine is switched to a Feed speed v1 increased. This will continue until the end of a second Period t2 maintained, which immediately after the first period t1 connects and can be, for example, about 30 seconds. During this period there are at least two revolutions of the load to be moved. In one yourself immediately followed by the third time period t3 (that of a printing press 10 seconds), the machine is started to run up Operating, especially printing machine speed v2 for production too to reach. The sum of the two time periods t2 and t3 gives that Synchronization period t4, at the end of which according to the invention The individual drive units are synchronized with each other (cf. Phase c) above. The basic position run according to phase b above is advisable in put the beginning of the second period t2 by installing and Commissioning of the machine is complete and this is normal operation is turned on, initially for retracting the objects, such as the to be printed on newsprint.

In Figur 2 ist die Anordnung der Koordinatensysteme sowohl für die Maschinen-Funktionskomponenten als auch für die zugeordneten Sensor- bzw. Gebersysteme schematisch dargestellt. Im behandelten Beispiel einer Druckmaschine sind die Funktionskomponenten meist Drehkörper 1, und die Sensoren Drehgeber 2. Für einen Synchronbetrieb müssen letztere auf die Funktionskomponenten kalibriert werden. Hierzu dient eine Referenzpunktfahrt gemäß obiger Phase a, wobei die für die Grundstellungsfahrt gemäß Phase b und für das Synchronisieren gemäß Phase c notwendigen Parameter, gemäß Figur 2 der Winkel α, zu ermitteln und für den späteren Betrieb abzuspeichern ist. Der Winkel α gibt an, um wieviel der Drehkörper 1 aus seiner Grundstellung herauszuverfahren ist, bis der Winkelgeber 2 ein Signal für das Erreichen seines absoluten Nullpunkts abgibt. Die entsprechenden Daten werden zweckmäßig in der zugeordneten Antriebseinheit mit Elektromotor und digitalem Antriebsregler abgespeichert.In Figure 2 is the arrangement of the coordinate systems for both the machine functional components as well as for the assigned sensor or encoder systems shown schematically. In the example of a printing press we are dealing with Functional components mostly rotary body 1, and the sensors rotary encoder 2. For one The latter must be calibrated to the functional components in synchronous operation. A reference point travel according to phase a above is used for this, the for the Home position travel according to phase b and for synchronization according to phase c necessary parameters, as shown in Figure 2, the angle α, and for the later operation is to be saved. The angle α indicates how much the rotating body 1 is to be moved out of its basic position until the angle encoder 2 receives a signal for the achievement of its absolute zero. The corresponding data will be Appropriately in the assigned drive unit with an electric motor and digital Drive controller saved.

Die Referenzpunktfahrt ist bei allen Druckeinheiten- und Falzeinheitenantrieben durchzuführen. Sie wird einmal zum Kalibrieren des Gebersystems auf die Maschinenkoordinaten ausgeführt. Sie hat erstmalig bei der Erstinbetriebnahme des Antriebssystems für die Gesamtmaschine stattzufinden. Nach jedem Austausch des Sensor- bzw. Gebersystems, von Komponenten des Gebersystemes oder Änderungen im Maschinenkoordinatensystem muß die Referenzpunktfahrt wiederholt werden. Es ist nicht notwendig, für Falzaufbauantriebe eine Referenzpunktfahrt durchzuführen.The reference point approach is for all printing unit and folding unit drives perform. It is used once to calibrate the encoder system to the Machine coordinates executed. It was the first time that the Drive system for the entire machine. After each exchange of the Sensor or encoder system, components of the encoder system or changes The reference point run must be repeated in the machine coordinate system. It is it is not necessary to carry out a reference point run for rebate assembly drives.

Der Bezug zur angetriebenen Mechanik und das Gebersystem des Antriebes bestimmen den Ablauf der Referenzpunktfahrt. Diese wird zweckmäßig von einer übergeordneten Leitsteuerung beauftragt. Der notwendige Ablaufplan ist in Figur 3 dargestellt. In einem ersten Ablaufschritt 31 wird der Drehkörper 1, beispielsweise ein Gummizylinder, mechanisch arretiert. Im nächsten Ablaufschritt 32 erfolgt ein Parametrieren der Betriebsart der Antriebseinheit für die Referenzpunktfahrt durch eine übergeordnete Leitsteuerung. Diese setzt im nächsten Ablaufschritt 33 die aktuelle Sollbetriebsart. Im Ablaufschritt 34 liest beispielsweise ein digitaler Signalprozessor des Antriebsreglers in der Antriebseinheit die aktuelle Position des Drehkörpers 1 und setzt eine lastbezogene Moduloposition ungültig. Im folgenden Ablaufschritt 35 wird der Parameter "Auftragsstatus" gesetzt, wobei die Antriebseinheit der Leitsteuerung meldet, daß deren Anforderung erfüllt ist. Im folgenden Ablaufschritt 36 wird die Arretierung des Drehkörpers 1 entfernt. Daraufhin wird im Ablaufschritt 37 von der übergeordneten Leitsteuerung die Freigabe des Antriebs an die Antriebseinheit signalisiert. Diese setzt daraufhin im folgenden Ablaufschritt 38 den Parameter "Auftragsstatus" zurück. Zur Positionierung für die Referenzpunktfahrt hat die übergeordnete Leitsteuerung der Antriebseinheit eine Sollgeschwindigkeit mit dem Wert Null vorgegeben. Die eigentliche Sollgeschwindigkeit der Referenzpunktfahrt wird von der Antriebseinheit selbständig durch Parametrierung eines dafür spezifischen Verfahrsatzes bestimmt. Entsprechendes gilt für die Sollbeschleunigung. Im nächsten Ablaufschritt 39 wird nun der Verfahrsatz vom digitalen Signalprozessor der Antriebseinheit selbständig in Verfahr-Bewegungen für den Drehkörper umgesetzt. Im praktischen Anwendungsbeispiel der Druckmaschine sind dabei bis zu zwei Umdrehungen zweckmäßig. Gemäß dem Verzweigungs-Ablaufschritt 391 dienen die Verfahrbewegungen dazu, den Geber-Nullimpuls auszulösen, um den Winkel α gemäß Figur 2 zu ermitteln. Ist dies innerhalb von zwei Umdrehungen erfolgreich passiert, erfolgen im nächsten Kalibrier-Ablaufschritt 392 interne Berechnungen und Speicherungen der Position des Geber-Nullimpulses durch den digitalen Signalprozessor der Antriebseinheit. Danach erfolgt im Ablaufschritt 393 eine Quittierung des Auftrags an die übergeordnete Leitsteuerung, wobei der Parameter "Auftragsstatus" wieder gesetzt wird. Danach übermittelt die übergeordnete Leitsteuerung mit Ablaufschritt 394 das Kommando "Sperren der Antriebseinheit".The relation to the driven mechanics and the encoder system of the drive determine the sequence of reference point travel. This is appropriately from one superordinate control system. The necessary schedule is shown in Figure 3 shown. In a first sequence step 31, the rotating body 1 is, for example, a Rubber cylinder, mechanically locked. A occurs in the next sequence step 32 Parameterize the operating mode of the drive unit for the reference point approach by a master control. In the next step 33, this sets the current one Target operating mode. In step 34, for example, a digital signal processor reads the Drive controller in the drive unit sets the current position of the rotating body 1 and a load-related modulo position is invalid. In the following step 35, the "Order status" parameter set, whereby the drive unit reports to the control system that their requirement is met. In the following step 36, the locking of the Rotating body 1 removed. Thereupon, in step 37, the parent Master control signals the release of the drive to the drive unit. This sets thereupon in the following sequence step 38 the parameter "order status" is returned. For The master control of the Drive unit specified a target speed with the value zero. The Actual setpoint speed for reference point travel is determined by the drive unit independently determined by parameterization of a specific traversing block. The same applies to the target acceleration. In the next step 39 is now the traversing block from the digital signal processor of the drive unit independently implemented in traversing movements for the rotating body. In practical terms Application examples of the printing press are up to two revolutions expedient. According to branch flow step 391, the serve Traversing movements to trigger the encoder zero pulse by the angle α according to Figure 2 to determine. If this happens successfully within two revolutions, internal calculations and are carried out in the next calibration sequence step 392 Storage of the position of the encoder zero pulse by the digital Signal processor of the drive unit. This is followed by a in step 393 Acknowledgment of the order to the master control system, whereby the parameter "Order status" is set again. Then the parent transmits Master control with sequence step 394 the command "lock the drive unit".

Bei der Grundstellungsfahrt (siehe Figuren 4 und 5), die einmal nach jedem Power On oder einer Meldung der Istwerterfassung vom Antriebsregler durchgeführt wird, werden antriebsinteme Lageinformationen und -werte auf das Maschinenkoordinatensystem bezogen bzw. abgeglichen. Im Beispiel einer Druckmaschine wird die Grundstellungsfahrt bei allen Druckeinheiten- und Falzeinheitenantrieben durchgeführt. Sie wird mit Zuschaltung der Versorgungsspannung des Antriebsreglers in der Antriebseinheit und gegebenenfalls nach dem Erkennen und Quittieren einer Störung ausgelöst und während des Einziehens von der Antriebseinheit selbständig betrieben. Der Bezug zur Mechanik der angetriebenen Drehkörper 1 sowie die Drehsensoren bzw. -geber 2 bestimmen den Ablauf während der Grundstellungsfahrt. Nach Figur 4 gibt im ersten Ablaufschritt 41 die übergeordnete Leitsteuerung die betreffende Antriebseinheit frei, z.B. für Rüstbetrieb. Es finden nun Verfahrbewegungen analog Ablaufschritte 39, 391 statt, bis im Verzweigungs-Ablaufschritt 42 ein Nullimpuls-Signal vom Drehgeber 2 detektiert wird. Dann kommt es im folgenden Ablaufschritt 43 zur Berechnung und zum Abgleich interner Größen, insbesondere zum Setzen absoluter Soll- und Istpositionen gegebenenfalls unter Verwendung des bei der Referenzpunktfahrt ermittelten Winkels α. Mittels im digitalen Antriebsregler ablaufender Algorithmen werden Lage-, insbesondere Winkelinformationen in Bezug auf das Maschinenkoordinatensystem berechnet. Neben absoluten Positionsgrößen werden auch Modulopositionen innerhalb der betreffenden Antriebseinheit gültig gesetzt - vgl. Ablaufschritt 44.During the basic position run (see Figures 4 and 5), once after each Power On or a message of the actual value acquisition is carried out by the drive controller drive-internal position information and values on the machine coordinate system related or adjusted. In the example of a printing press, the Home position run carried out on all printing unit and folding unit drives. It is switched on when the supply voltage of the drive controller is switched on Drive unit and if necessary after the detection and acknowledgment of a fault triggered and operated independently by the drive unit during retraction. The relation to the mechanics of the driven rotating bodies 1 and the rotation sensors or -Encoder 2 determine the sequence during the basic position run. According to Figure 4 there are first sequence step 41, the higher-level control system the relevant drive unit free, e.g. for setup operations. There are now traversing movements analogous to steps 39, 391 instead of until a zero pulse signal from the rotary encoder 2 in the branching sequence step 42 is detected. Then, in the following step 43, the calculation and Comparison of internal quantities, especially for setting absolute target and actual positions if necessary, using the angle determined during reference point travel α. Using algorithms running in the digital drive controller, position, especially angular information related to the machine coordinate system calculated. In addition to absolute position sizes, modulo positions are also within of the drive unit concerned set valid - cf. Process step 44.

Nach Abschluß der Grundstellungsfahrt sind die Positionsparameter innerhalb der Antriebseinheit, insbesondere die Soll- und Istpositionsdaten sowie die Modulopositionsdaten auf das Maschinenkoordinatensystem - beim Beispiel der Druckmaschine in Papierlaufrichtung 4 - bezogen, wie in Figur 5 dargestellt: Zwischen zwei Drehkörpern 1, beispielsweise Gummituchzylinder, wird ein strangartiges Objekt 3, beispielsweise zu bedruckendes Papier, mit einer bestimmten Richtung 4 hindurchgezogen. Die Drehkörper 1 sind in einer ersten Position A gezeichnet, in der an sich bekannte Einspannkanäle 5, eingelassen auf dem Außenumfang der Gummituchzylinder, unmittelbar einander gegenüberliegen. Dies ergibt sich aus der Synchronisation der Drehkörper 1 bzw. deren Antriebseinheiten miteinander. Wird in Figur 5 für die Position A der Lageistwert für die Drehkörper 1 mit zugehörigen Antriebseinheiten zu 45° angenommen, dann ist der Bezug derart, dass in der zweiten Position B (punktiert gezeichnete Einspannkanäle 5) die Lageinformation für die betreffenden Antriebseinheiten 135° ist. Die Papierlaufrichtung erfordert, daß die beiden Drehkörper 1 mit einander entgegengesetzten Winkelgeschwindigkeiten ω umlaufen.After completing the home position run, the position parameters are within the Drive unit, in particular the target and actual position data and the Modulo position data on the machine coordinate system - in the example of the Printing machine in the direction of paper travel 4 - related, as shown in Figure 5: Between two rotating bodies 1, for example rubber blanket cylinders, becomes a strand-like object 3, for example paper to be printed, with a specific direction 4 pulled through. The rotating bodies 1 are drawn in a first position A, in which known clamping channels 5, embedded on the outer circumference of the Blanket cylinder, directly opposite each other. This follows from the Synchronization of the rotating body 1 or their drive units with each other. Is in Figure 5 for position A, the actual position value for the rotating body 1 with associated Assuming drive units at 45 °, then the reference is such that in the second Position B (dotted clamping channels 5) the position information for the relevant drive units is 135 °. The paper direction requires that the two rotating bodies 1 with opposite angular velocities ω circulate.

Voraussetzung für die erfolgreiche Durchführung des Synchronisierens gemäß obiger Phase c ist der Abschluß der Referenzpunktfahrt gemäß obiger Phase a und der Grundstellungsfahrt gemäß obiger Phase b. Das Synchronisieren wird von der jeweiligen Antriebseinheit in der Betriebsart Synchronlauf während des Einziehens mit der Einziehgeschwindigkeit v1 (vgl. Figur 1 Teil a) selbständig durchgeführt. Es wird der Antrieb auf die Sollage der virtuellen Leitachse positioniert. Das Antriebssystem führt das Synchronisieren selbständig aus. Nach Freigabe des Antriebes werden zwei Umdrehungen der Last bzw. des betreffenden Drehkörpers 1 mit Einziehgeschwindigkeit gefahren (Figur 1, Teil b). Diese Vorgaben erfolgen gemäß Ausführungsbeispiel durch die Leitsteuerung. Nach zwei Umdrehungen ist die Vorgabe einer höheren Drehzahl durch die Leitsteuerung möglich. Bis zur Synchronmeldung aller im Verbund befindlichen Antriebe wird der Vorgang "Druck an" (vgl. Figur 1, Teil c) von der Leitsteuerung gesperrt. Für das Synchronisieren ermittelt die jeweilige Antriebseinheit die Differenz zwischen dem Lagesoll- und Lageistwert des Antriebs und die Differenz des Lagesollwerts des jeweiligen Antriebs zum Lagesollwert einer virtuellen Leitachse zum Zeitpunkt des Einschaltens. Das Prinzip der virtuellen Leitachse ist z.B. in DE 195 27 199 A1 angesprochen. Wenn die Summe der genannten Differenzen von der jeweiligen Antriebseinheit verfahren worden ist, meldet diese der Leitsteuerung "Antrieb synchron" (vgl. Fig. 1, Teil b und c). Daraufhin kann "Druck an" gemäss Fig. 1, Teil c erfolgen. Der Bezug zur angetriebenen Mechanik bzw. zu den Drehkörpern 1 und die Sensorik bestimmen den Ablauf des Synchronisierens .Prerequisite for successfully performing synchronization according to the above Phase c is the completion of the reference point travel according to phase a and above Home position travel according to phase b. The synchronization is done by the drive unit in the synchronous operation mode during retraction the retraction speed v1 (cf. FIG. 1 part a) is carried out independently. It will be the Drive positioned on the target position of the virtual leading axis. The drive system leads the synchronization independently. After the drive has been released, two Revolutions of the load or the relevant rotating body 1 with Retraction speed driven (Figure 1, part b). These specifications are made in accordance with Embodiment by the master control. After two turns, the default is higher speed possible by the master control. Until the synchronous message of all drives in the network, the process "pressure on" (see FIG. 1, part c) blocked by the master control. The respective determines for the synchronization Drive unit the difference between the setpoint and actual position of the drive and the difference between the position setpoint of the respective drive and the position setpoint one virtual leading axis at the time of switching on. The principle of the virtual leading axis is e.g. addressed in DE 195 27 199 A1. If the sum of the differences mentioned has been moved by the respective drive unit, this reports to the master control "Drive synchronous" (see. Fig. 1, part b and c). Thereupon "pressure on" according to FIG. 1, Part c are done. The reference to the driven mechanics or to the rotating bodies 1 and the sensors determine the synchronization process.

Gemäß Figur 6 ist das Sensorsystem bzw. der Positionsgeber lastseitig angeordnet. Der elektrische Motor kann über ein Getriebe 6 mit Übersetzungsverhältnis i = 4 an die Last angeflanscht sein. Das Übersetzungsverhältnis zwischen Geber und Last beträgt zweckmäßig i = 1. Für das Synchronisieren stehen die Lageinformationen der Last direkt (ohne Zwischenschaltung des Getriebes) zur Verfügung.According to FIG. 6, the sensor system or the position transmitter is arranged on the load side. The electric motor can via a gear 6 with gear ratio i = 4 to the Load flanged. The transmission ratio between encoder and load is expediently i = 1. The position information of the load stands for the synchronization directly (without interposing the gearbox).

Beim Gebersystem gemäß Figur 7 ist an allen Antrieben der Geber bzw. Sensor motorseitig angeordnet. Der Motor ist als Direktantrieb ausgeführt und direkt an der Last angeflanscht. Für das Synchronisieren der Antriebseinheiten der Gesamtmaschine stehen die Lageinformationen der Last direkt zur Verfügung. Für das Synchronisieren der Falzeinheitenantriebe speziell ist es notwendig, eine Eindeutigkeit durch einen Nullinitiator zu erreichen. Dieser Nullinitiator wird beim Synchronisieren berücksichtigt.In the encoder system according to FIG. 7, the encoder or sensor is on all drives arranged on the motor side. The motor is designed as a direct drive and directly on the Load flanged. For synchronizing the drive units of the entire machine the position information of the load is directly available. For synchronization of the folding unit drives in particular, it is necessary to be unambiguous by one To achieve zero initiator. This zero initiator is taken into account when synchronizing.

Claims (12)

1. A referencing method for a machine or installation for processing elongate, web-like and/or strand-like articles (3), in particular in a printing machine for printing webs of paper, wherein, before their processing, the articles (3) are drawn into the machine, and the machine or installation has a plurality of movable operating components (1) for the processing of the article, which components can be moved in accordance with an internal machine or installation coordinate system (Figure 2) by drive units which can be synchronised with one another and which are controlled computer-aided by a primary control via sensors (2) for actual values of the position, relative location, speed and/or acceleration of the operating components (1) and/or drive units according to internally generated desired values and/or reference desired values, characterised in that a reference and a synchronisation (t4) are established between the driven operating components (1) of the machine or installation by the drawing-in (v1) of the article or articles and by the immediately succeeding accelerations (t3) of the operating components (1) to their continuous operating speeds (v2).
2. A method according to Claim 1, characterised by the following steps:

   a) when the machine or installation is put into operation and/or after replacement or maintenance of one or more sensors (2) and/after changing the machine-coordinate system (Figure 2), before an article is drawn in for the first time, one or more or all of the operating components (1) are operated by means one or more or all of the drive units until the sensor or sensors (2) are calibrated to basic settings of the operating units (1) associated therewith;

   b) at the start of the drawing-in of the article or articles (3) at least some of the operating components (1) are moved into their basic settings, wherein position data in respect of the operating components (1) are adjusted to the machine coordinate system;

   c) after the basic setting travel or travels, but still during the drawing-in (v1) of the article or articles (3) and by the immediately succeeding accelerations (t3) of the operating components (1) to their continuous operating speeds (v2), the movements of the drive units and the associated operating components (1) are synchronised to one another.
3. A method according to Claim 2, characterised in that in the sensor-calibration travel according to step a) the position parameters (α) are determined which are necessary for the basic setting travel according to step b) and/or for the synchronisation according to step c).
4. A method according to Claim 2 or 3, characterised in that in the sensor-calibration travel according to step a) the distance or angle (α) is determined by which the respective operating component (1) is to be operated until a location or position sensor (2) associated with the respective drive unit or operating component (1) responds to a signal for its zero setting (391).
5. A method according to any one of Claims 2 to 4, characterised in that the sensor-calibration travel according to step a) is triggered by the primary control.
6. A method according to any one of Claims 2 to 5, characterised in that the basic setting travel according to step b) is initiated by the switching-on of the machine or installation or by the power supply to the drive unit or after the indication of a fault in the drive unit and/or operating component (1).
7. A method according to any one of Claims 2 to 6, characterised in that during the basic setting travel according to step b) the respective operating component (1) is operated until a location or position sensor (2) associated with the drive unit or operating component (1) responds to a signal for a zero or initial setting (42).
8. A method according to Claim 7, characterised in that after the response (42) of the location or position sensor (2) values for the desired and/or actual position of the respective operating component (1) are initialised (43,44).
9. A method according to Claims 4 and 8, characterised in that the values for the desired and/or actual position of the respective operating component (1) are initialised (43,44) using the operating travel or angle (α).
10. A method according to any one of Claims 2 to 9, characterised in that a modulo position of the respective drive unit is initialised and/or validated (44) with or after the basic setting travel according to step b).
11. A method according to any one of Claims 2 to 10, characterised in that for the synchronisation according to step c) the differences between the position desired value and the position actual value of the respective drive unit and between the position desired value of the respective drive unit and a reference desired value of the primary control overriding the drive units are determined and the respective association operating component (1) is operated until the differences assume the value zero.
12. A method according to any one of the preceding Claims, characterised in that the generation of the control signal relating to the referencing of the operating components (1) and/or processing of the desired and actual values and/or the determination and/or storage of other position and/or reference values takes place within the drive units of the respective operating components (1).

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