ES2588506T3 - Monitorización de una velocidad de banda, de una banda material - Google Patents
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Abstract
Método para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material, que es desplazada a través de rodillos (2, 3, 4), donde - un rodillo de accionamiento (2, 3, 4) es accionado mediante un motor (5), - se registra una velocidad de rotación momentánea del motor (5), - en base a la velocidad de rotación registrada del motor (5) y a un diámetro del rodillo de accionamiento (2, 3, 4) se determina la velocidad instantánea de la banda, caracterizado porque - la velocidad instantánea de una banda determinada se compara con un valor deseado de velocidad predeterminado y con un valor umbral de velocidad predeterminado de la velocidad de una banda, - y el motor (5) se desconecta - cuando la velocidad instantánea de una banda determinada es más prolongada que un segundo período de tolerancia que es predeterminado más grande que el valor umbral de velocidad, - o cuando la desviación de la velocidad instantánea de una banda determinada desde el valor deseado de velocidad es más grande que una desviación de tolerancia que se toma como predeterminada, - o cuando la velocidad instantánea de una banda determinada es más grande que el valor umbral de velocidad.
Description
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DESCRIPCION
Monitorizacion de una velocidad de banda, de una banda material
La presente invencion hace referencia a un metodo y a un dispositivo para monitorear la velocidad de una banda, de una banda material desplazada a traves de rodillos.
Como una banda de material se entiende una banda de un material plano, por ejemplo de papel, de plastico o de metal.
En las maquinas con bandas de material continuas, desplazadas a traves de rodillos, las velocidades circunferenciales de los rodillos que deben ser accionados y, con ello, la velocidad de una banda de material relacionada, deben ser monitoreadas. En particular deben considerarse dos valores umbrales de velocidad: una velocidad de una banda mecanica maxima que no debe ser superada, para evitar que la maquina resulte danada, y una as! llamada velocidad segura, la cual permite a los operadores acceder a areas peligrosas durante el movimiento de la maquina, por ejemplo para realizar trabajos de mantenimiento.
En la solicitud DE 44 30 550 A1 se describe un metodo para controlar velocidades de la banda en un equipo para el transporte de una banda de material elastica o de una extension de una banda de material plasticamente deformable, donde los medios de transporte o de extension contienen respectivamente accionamientos electricos que estan dispuestos en circuitos de control de la velocidad de rotacion. De este modo, en base a una velocidad de conduccion de la banda de material y a la respectiva extension se determinan valores deseados de velocidades de la banda, en base a los cuales, mediante el diametro de rodillos conectados a los accionamiento y eventualmente mediante las relaciones de transmision del mecanismo de transmision, se determina una velocidad de rotacion deseada para el circuito de control de la velocidad de rotacion. En la solicitud DE 101 04 795 A1 se revela un metodo para la correccion del valor deseado para un eje subordinado controlado o regulado de forma electrica, el cual, en correspondencia con una relacion funcional predeterminada, sigue un movimiento de un eje guiador superordinado. De este modo, un respectivo valor real de la posicion del eje guiador se incrementa en un valor de correccion de la posicion para activar el eje subordinado. En la solicitud dE 26 13 600 A1 se revela una regulacion de la velocidad de rotacion para una maquina transportadora de bandas, donde para reguladores de la velocidad de rotacion para cilindros con el mismo diametro se predeterminan iguales valores deseados de la velocidad de rotacion y se proporcionan valores deseados adecuados de la velocidad de rotacion para cilindros o grupos de cilindros con un diametro que difiere de un diametro de los cilindros de gula, los cuales son corregidos por reguladores de traccion de la banda. En la solicitud DE 692 02 132 T2 se revela un sistema de accionamiento para transportadores de bandas, con un dispositivo de rodillos de accionamiento con una pluralidad de rodillos de accionamiento de la banda, los cuales poseen cada uno un accionamiento de motor independiente, acoplado a los rodillos de accionamiento, donde cada accionamiento de motor presenta medios para proporcionar una senal de salida correspondiente a su respectiva corriente de accionamiento del motor.
En la solicitud EP 0 698 572 A1 se describe un metodo para controlar velocidades de la banda en un equipo para el transporte de una banda de material elastica o de una extension de una banda de material plasticamente deformable, donde los medios de transporte o de extension contienen respectivamente accionamientos electricos que estan dispuestos en circuitos de control de la velocidad de rotacion.
El objeto de la presente invencion consiste en proporcionar un metodo mejorado y un dispositivo mejorado para monitorear la velocidad de una banda, de una banda que es desplazada a traves de rodillos De acuerdo con la invencion, el objeto referido al metodo se alcanzara a traves de las caracterlsticas de la reivindicacion 1, y el objeto referido al dispositivo a traves de las caracterlsticas de la reivindicacion 9. En las reivindicaciones dependientes se indican variantes ventajosas de la invencion. En el metodo acorde a la invencion para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material desplazada a traves de rodillos, un rodillo de accionamiento es accionado mediante un motor. Se registra una velocidad de rotacion instantanea del motor y en base a la velocidad de rotacion registrada y a un diametro del rodillo de accionamiento se determina la velocidad instantanea de la banda. La velocidad instantanea de una banda determinada se compara con un valor deseado de velocidad predeterminado y con un valor umbral de velocidad predeterminado de la velocidad de una banda. El motor se desconecta cuando la velocidad instantanea de una banda determinada es mas prolongada que un segundo perlodo de tolerancia que es predeterminado mas grande que el valor umbral de velocidad, o cuando la desviacion de la velocidad instantanea de una banda determinada desde el valor deseado de velocidad es mas grande que una desviacion de tolerancia que se toma como predeterminada, o cuando la velocidad instantanea de una banda determinada es mas grande que el valor umbral de velocidad.
De manera ventajosa, la velocidad de rotacion momentanea del motor del rodillo de accionamiento posibilita una determinacion sencilla y precisa de la velocidad de una banda, de la banda de material. La comparacion de la velocidad de una banda determinada con un valor deseado de velocidad y con un valor umbral de velocidad permite la monitorizacion del cumplimiento de un valor de velocidad preferente de la banda y la limitacion de la velocidad de una banda.
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El apagado del motor en el caso de que la velocidad instantanea de una banda determinada difiera del valor deseado de velocidad en mas de una desviacion de tolerancia, a traves del apagado del motor, posibilita reaccionar frente a posibles registros incorrectos de la velocidad de rotacion del motor, los cuales conducen a una determinacion erronea de la velocidad de una banda, manifestandose en una desviacion correspondiente de la velocidad de una banda determinada con respecto al valor deseado de velocidad.
A traves del apagado del motor en el caso de que la velocidad instantanea de una banda determinada sea mas grande que el valor umbral de velocidad, de manera ventajosa puede impedirse que la velocidad de una banda sea tan grande que la misma dane una maquina que trabaja la banda de material o que se ponga en peligro el personal operador de la maquina, por ejemplo en caso de un trabajo de mantenimiento de la maquina.
El apagado del motor en el caso de que la velocidad instantanea de una banda determinada sea mas prolongada que un perlodo de tolerancia, mas grande que el valor umbral de velocidad, considera ventajosamente el hecho de que el motor no necesita ser desconectado de inmediato en cada superacion determinada del valor umbral de velocidad. Por ejemplo, no es necesario apagar el motor cuando, debido a oscilaciones condicionadas por la regulacion y/o condicionadas por el registro, la determinacion de la velocidad instantanea de una banda es imprecisa y, por tanto, ocasionalmente se simula una superacion, que no se produce efectivamente, del valor umbral de velocidad y/o cuando la velocidad de una banda solo supera brevemente el valor umbral de velocidad.
En una variante de la invencion se preve predeterminar un primer perlodo de tolerancia y apagar el motor cuando la diferencia entre la velocidad instantanea de una banda determinada y el valor deseado de velocidad permanece constante por mas tiempo que el primer perlodo de tolerancia.
Esa variante de la invencion contrarresta ventajosamente posibles manipulaciones de la monitorizacion de la velocidad de una banda, las cuales pueden confundir una coincidencia, en realidad inexistente, de la velocidad de una banda determinada con el valor deseado de velocidad. De este modo se aprovecha el hecho de que una constancia de la diferencia entre la velocidad instantanea de una banda determinada y el valor deseado de velocidad, la cual persiste mas tiempo, sea improbable, e indica una manipulacion.
En otra variante de la invencion, en base al valor deseado de velocidad y al diametro del rodillo de accionamiento, se determina un valor deseado de la velocidad de rotacion para la velocidad de rotacion del motor, y la velocidad de rotacion del motor se regula a ese valor deseado de la velocidad de rotacion.
De manera ventajosa, esa variante posibilita adecuar la velocidad de rotacion del motor a una variation del valor deseado de velocidad y/o a una variacion del diametro del rodillo de accionamiento.
En otra variante de la invencion, en caso de que el rodillo de accionamiento posea un diametro variable temporalmente, el diametro del rodillo de accionamiento es registrado de forma periodica y el diametro instantaneo registrado se utiliza para determinar la velocidad instantanea de una banda.
Esa variante de la invencion hace referencia a un rodillo de accionamiento sobre el cual se enrolla la banda de material o desde el cual se desenrolla la banda de material, cuyo diametro varla temporalmente. Como el diametro instantaneo de un rodillo de accionamiento se esa clase, en este documento, de manera correspondiente, se entiende el diametro del rodillo con la parte de la banda de material enrollada momentaneamente sobre el mismo. El registro de un diametro instantaneo de un rodillo de accionamiento de esa clase es ventajoso, ya que solo mediante el diametro instantaneo efectivo puede determinarse de modo fiable la velocidad instantanea de una banda mediante la velocidad de rotacion momentanea.
De este modo, de forma preferente, durante cada revolution del rodillo de accionamiento, son registrados por al menos un sensor de position diametros del rodillo de accionamiento en diferentes puntos, para cada revolucion por debajo de los diametros registrados se determina un diametro registrado mas grande y uno mas reducido, se predeterminan una diferencia de tolerancia para los diametros, un numero de revoluciones Ni y un numero de tolerancia N2, y el motor se desconecta cuando la diferencia entre el diametro registrado mas grande y el diametro registrado mas reducido es mayor que la diferencia de tolerancia para mas de N2 de Ni revoluciones consecutivas del rodillo de accionamiento.
A traves de un registro de esa clase y de una evaluation del diametro en distintos puntos del rodillo de accionamiento durante una revolucion, puede detectarse de modo fiable una carga no equilibrada del rodillo de accionamiento, la cual por ejemplo puede atribuirse a un devanado asimetrico de la banda de material sobre el rodillo de accionamiento, y en el caso de una carga no equilibrada detectada, el motor puede ser desconectado. Lo mencionado se considera ventajoso, ya que una carga no equilibrada de esa clase puede danar seriamente la maquina aun en el caso de velocidades reducidas de la banda, las cuales no son consideradas por el valor umbral de velocidad.
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De manera ventajosa, el metodo acorde a la invencion es adecuado en particular para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material, en una maquina de fabricacion de papel, una cortadora de rollos o una maquina engomadora.
Un dispositivo acorde a la invencion para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material desplazada a traves de rodillos, mediante el metodo acorde a la invencion, comprende un rodillo de accionamiento, as! como un motor para accionar el rodillo de accionamiento. El mismo comprende ademas una unidad de registro de la velocidad de rotacion para registrar una velocidad de rotacion del motor, y una unidad de control, mediante la cual pueden ser evaluadas senales registradas por la unidad de registro de la velocidad de rotacion, para determinar la velocidad instantanea de la banda y el motor puede ser desconectado en funcion del resultado de la evaluacion.
Cuando el rodillo de accionamiento posee un diametro que se modifica temporalmente, de manera preferente, el dispositivo presenta ademas al menos una unidad de registro del diametro, para registrar un diametro del rodillo de accionamiento. De manera especialmente preferente, la unidad de registro del diametro comprende un medidor de distancia para registrar una distancia del medidor de distancia con respecto a una superficie externa del rodillo de accionamiento.
Lo mencionado posibilita la ejecucion del metodo acorde a la invencion con las ventajas antes mencionadas.
Las propiedades, caracterlsticas y ventajas de la invencion antes descritas, as! como el modo de alcanzarlas, se indican con mayor claridad con relacion a la siguiente descripcion de los ejemplos de ejecucion, los cuales se explican en detalle en combinacion con los dibujos. Las figuras muestran:
Figura 1: un diagrama de bloques de un dispositivo para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material desplazada a traves de rodillos, y
Figura 2: un diagrama de bloques de un metodo para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material desplazada a traves de rodillos.
La figura 1 muestra un diagrama de bloques de un dispositivo 1 para monitorear la velocidad de una banda de una banda de material (no representada) en una maquina que trabaja la banda de material. A modo de ejemplo, la banda de material se compone de papel y la maquina es una maquina de fabricacion de papel, una cortadora de rollos o una maquina engomadora. Sin embargo, la realizacion especlfica de la banda de material y de la maquina no es relevante para la invencion.
La banda de material es desplazada a traves de rodillos de accionamiento 2, 3, 4. Cada rodillo de accionamiento 2, 3, 4 es accionado a traves de un motor 5, mediante un arbol del motor 6 no representado en detalle y mediante un mecanismo de transmision 7 que tampoco se representa de forma detallada.
En el ejemplo de ejecucion representado se encuentran un primer rodillo de accionamiento 2 y un segundo rodillo de accionamiento 3. Se trata de rodillos con un diametro constante del rodillo, los cuales se utilizan solamente para accionar la banda de material, sin que la banda de material se enrolle sobre los rodillos de accionamiento 2, 3 mencionados o se desenrolle desde los mismos. Un tercer rodillo de accionamiento 4 es un rodillo con diametro variable, sobre el cual se enrolla la banda de material o desde el cual se desenrolla la banda de material.
Los motores 5 son alimentados de corriente electrica respectivamente mediante un convertidor de frecuencia 8. Los convertidores de frecuencia 8 estan conectados a una unidad de control mediante un bus de campo 9, por ejemplo un PROFIBUS (= Process Field Bus -bus de campo del proceso), y pueden ser activados.
El dispositivo presenta para cada motor 5 una unidad de registro de la velocidad de rotacion 11, para registrar una velocidad de rotacion del respectivo motor 5. La velocidad de rotacion registrada por una unidad de registro de la velocidad de rotacion 11 es transmitida a la unidad de control 10 mediante el convertidor de frecuencia 8 asociado al respectivo motor 5 y mediante el bus de campo 9, y es evaluada por la unidad de control 10 en la forma que se describe mas adelante. La unidad de registro de velocidad de rotacion 11 asociada al primer rodillo de accionamiento 2, en el ejemplo de ejecucion mostrado, presenta un aparato de evaluacion de la senal de emision 12 opcional, mediante el cual una senal de emision se pone a disposicion del convertidor de frecuencia 8 correspondiente, de manera adecuada.
La unidad de control 10, mediante un primer grupo de construccion periferico 13 y un segundo grupo de construccion periferico 14, se encuentra conectada a aparatos perifericos 15 a 21. En principio, los grupos de construccion perifericos 13, 14 estan disenados de forma identica. Los aparatos perifericos 15 a 21, en el ejemplo de ejecucion representado, presentan una unidad de registro del diametro 15, interruptores de emergencia 16, interruptores de seguridad 17, elementos indicadores 18, al menos un puerta de seguridad 19, al menos una barrera luminosa 10 y una unidad de proteccion 21.
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La unidad de registro del diametro 15 registra periodicamente un diametro del tercer rodillo de accionamiento 4. Para ello, dicha unidad presenta un medidor de distancia para registrar una distancia del medidor de distancia con respecto a una superficie externa del tercer rodillo de accionamiento 4. Las senales registradas por la unidad de registro del diametro 15 son transmitidas a un modulo analogico 14.1 del segundo grupo de construccion periferico 14, y son retransmitidas a la unidad de control 10 por un modulo de comunicaciones 14.0 del segundo grupo de construccion periferico 14.
Los interruptores de emergencia 16 posibilitan el apagado manual diferido de los accionamientos hasta su detencion. Los interruptores de seguridad 17 posibilitan el apagado manual de los accionamientos, donde aqul un encendido y desconectado de los accionamientos se equipara al encendido y desconectado de todos los motores 5. Los interruptores de emergencia 16 y los interruptores de seguridad 17 estan conectados respectivamente a un modulo digital 14.2 del segundo grupo de construccion periferico 14, mediante el cual los mismos transmiten al modulo de comunicaciones 14.0 su respectivo estado de conmutacion. Los estados de conmutacion mencionados son retransmitidos a la unidad de control 10 por el segundo grupo de construccion periferico 14.
Cada elemento indicador 18 se encuentra asociado a un interruptor de seguridad 17 e indica su estado de conmutacion. Para ello, el mismo se encuentra conectado al primer grupo de construccion periferico 13, mediante el cual es activado. Cada elemento indicador 18 presenta un diodo emisor de luz, el cual por ejemplo funciona en la direccion de paso, cuando los accionamientos son desconectados mediante el interruptor de seguridad 17 correspondiente.
La puerta de seguridad 19 y la barrera luminosa 20 sirven para controlar el acceso a la maquina. Mediante la barrera luminosa 20 se monitorea el acceso a la maquina y mediante la puerta de seguridad 19 se posibilita un acceso a la maquina solo en situaciones clasificadas como no peligrosas. La puerta de seguridad 19 y la barrera luminosa 20 estan conectadas a un modulo digital 14.2 del segundo grupo de construccion periferico 14, mediante el cual pueden ser controlados, as! como monitoreados, los estados de la puerta de seguridad 19 (bloqueado o desbloqueado) y las senales de la barrera luminosa 20. En lugar de solamente una puerta de seguridad 19 y solo una barrera luminosa 20 podrlan proporcionarse tambien varias puertas de seguridad 19 y barreras luminosas 20. A modo de ejemplo, pueden proporcionarse puertas de seguridad 19 y barreras luminosas 20 que respectivamente solo permitan un acceso a un area determinada de la maquina, as! como que la monitoreen.
Mediante la unidad de proteccion 21, el motor del tercer rodillo de accionamiento 4 puede ser desconectado y encendido. La unidad de proteccion 21 esta conectada a una salida digital 14.3 del segundo grupo de construccion periferico 14 y, mediante la misma, a traves de la unidad de control 10, puede ser activada mediante el segundo grupo de construccion periferico 14.
Los motores 5 de los otros dos rodillos de accionamiento 2, 3 pueden ser encendidos y desconectados mediante la unidad de control 10, directamente a traves del bus de campo 9, tal como se indica a traves de la seccion del bus de campo 9 representada con llneas punteadas.
La figura2, de manera esquematica en un diagrama de bloques, muestra pasos del metodo S1 a S5 de un metodo para monitorear la velocidad de una banda, de la banda de material desplazada a traves de los rodillos de accionamiento 2, 3, 4.
En el metodo, en un primer paso del metodo S1, mediante las unidades de registro de la velocidad de rotacion 11, son registradas las velocidades de rotacion momentaneas de los motores 5 y, al mismo tiempo, en un segundo paso del metodo S2, mediante la unidad de registro del diametro 15, es registrado el diametro instantaneo del tercer rodillo de accionamiento 4 (los diametros constantes de los otros dos rodillos de accionamiento 2, 3 estan almacenados en la unidad de control 10). Los registros de la velocidad de rotacion se realizan en los arboles 6 de los motores 5. Un valor inicial del diametro del tercer rodillo de accionamiento 4 se ingresa manualmente o mediante la ecuacion [1] y se determinan los datos asociados a los otros rodillos de accionamiento 2, 3.
Las velocidades de rotacion y los diametros registrados son transmitidos a la unidad de control 10. Para excluir que los valores deseados de la velocidad de rotacion sean transmitidos retornando a la unidad de control 10 como valores reales de la velocidad de rotacion a traves de una comunicacion no segura, las velocidades de rotacion registradas preferentemente son monitoreadas de forma permanente en cuanto a los sonidos de las senales. La monitorizacion de los sonidos de las senales se utiliza para detectar una comunicacion bloqueada.
En un tercer paso del metodo S3, la velocidad instantanea de la banda vreal es determinada de la banda de material por la unidad de control 10, para al menos un rodillo de accionamiento 2, 3, 4, segun
Vreal = n d n/i [1]
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donde n indica la velocidad de rotacion registrada del respectivo motor 5, d indica el diametro e i indica la transmision del mecanismo de transmision del respectivo rodillo de accionamiento 2, 3, 4; en donde n es el numero Pi (i indica por tanto la relacion de las velocidades de rotacion del respectivo arbol del motor 6 y del rodillo de accionamiento 2, 3, 4).
En un cuarto paso del metodo S4, la velocidad instantanea de una banda determinada es evaluada por la unidad de control 10 y en el quinto paso del metodo S5, la maquina finalmente, en caso de ser necesario, es apagada por la unidad de control l0 en funcion del resultado de la evaluacion.
En la evaluacion de la velocidad instantanea de una banda vreal determinada, la misma es comparada con un valor deseado de la velocidad vdes predeterminado, con un valor umbral de velocidad vum predeterminado y con un valor llmite de velocidad vlim de la velocidad de una banda. De este modo, vdes, vum y vlim dependen del estado de funcionamiento de la maquina. En un estado de mantenimiento de la maquina, el valor umbral de velocidad vum es una velocidad de deslizamiento minima de la banda de material y vlim es una velocidad de una banda que no debe ser superada para no poner en peligro al personal operador en el area de la maquina. Por ejemplo, en el estado de mantenimiento Vlim = 1,5 vum y vum = 15 m/min, para reducir los riesgos para el personal operador de manera considerable. En el funcionamiento normal vum es marcadamente mayor que la velocidad de deslizamiento minima y vlim es una velocidad mecanica maxima de la banda que no debe ser superada para evitar que la maquina resulte danada. De manera correspondiente, los valores deseados de velocidad vdes se diferencian en el funcionamiento de mantenimiento y en el funcionamiento normal, adecuandose a los valores umbrales de velocidad vum correspondientes. Los valores umbrales de velocidad vum y los valores llmite de velocidad vlim para los diferentes estados de funcionamiento se almacenan como valores fijos en un programa de seguridad que es ejecutado por la unidad de control 10.
Para evaluar vreal se predetermina una desviacion de tolerancia de vdes. La maquina se desconecta cuando vreal se desvia de vdes en mas de la desviacion de tolerancia. Esa medida sirve para considerar posibles registros erroneos de las velocidades de rotacion de los motores 5 y/o del diametro del tercer rodillo de accionamiento 4, los cuales conducen a una determinacion erronea de vreal. El desconectado de la maquina (es decir de los motores 5) tiene lugar del modo habitual ("apagado de servicio"), siempre que vreal no supere el valor umbral de velocidad vum, puesto que en ese caso ningun estado peligroso amenaza a la maquina y, por tanto, no se requiere un apagado de emergencia.
Para una proteccion frente a manipulaciones, la maquina es ademas apagada de forma operativa cuando la diferencia vreal - vdes se mantiene constante por mas tiempo que un primer periodo de tolerancia predeterminado, es decir, cuando vreal y vdes coinciden por mas tiempo que el primer periodo de tolerancia. De este modo, como primer periodo de tolerancia se predetermina preferentemente la duracion de un numero de revoluciones de un rodillo de accionamiento 2, 3, 4. En una variante del ejemplo de ejecucion, la maquina es apagada ademas de forma operativa cuando para un numero de revoluciones del motor sucesivas, el cual debe determinarse de forma adecuada, por ejemplo para dos revoluciones consecutivas, se determinan exactamente las mismas velocidades de rotacion, ya que tambien ese comportamiento es improbable e indica una manipulation o un error del sistema.
Cuando vreal es mas grande que vum tiene lugar un apagado seguro de la maquina. En un ejemplo de ejecucion modificado, el apagado seguro de la maquina tiene lugar despues de que vreal es mas prolongada que un segundo periodo de tolerancia predeterminado, mas grande que vum, siempre que vreal no supere vlim durante el segundo periodo de tolerancia. En otra variante del ejemplo de ejecucion, en el caso de que vum sea la velocidad de deslizamiento minima y vlim > vreal > vum, la maquina solo debe ser apagada cuando se desbloquea una puerta de seguridad 19 o cuando una persona se encuentra en el area de la maquina protegida por la puerta de seguridad 19.
En el caso de que vreal > vlim la maquina se desconecta de inmediato en cualquier caso a modo de un apagado de emergencia.
Para el tercer rodillo de accionamiento 4, preferentemente mediante la ecuacion [1] , en base al respectivo valor deseado de velocidad vdes y al diametro instantaneo registrado, se determina una velocidad de rotacion momentanea ndes correspondiente del respectivo motor 5, y se regula de forma correspondiente.
En el caso del tercer rodillo de accionamiento 4 puede detectarse una rotura del arbol, del respectivo arbol del motor 6, a traves de un analisis de la velocidad de rotacion registrada y del diametro registrado, ya que la velocidad de rotacion en el arbol del motor 6 y el diametro se registran independientemente de ello en el tercer rodillo de accionamiento 4. En el caso de detectar una rotura del arbol la maquina igualmente se desconecta.
Tan pronto como el funcionamiento de mantenimiento fue seleccionado como estado de funcionamiento de la maquina tiene lugar un frenado operativo de la banda de material a una velocidad de una banda que es menor que la velocidad de deslizamiento minima. Tan pronto como el valor se ubica por debajo de la velocidad de deslizamiento minima para todos los accionamientos, la velocidad de una banda con la velocidad de deslizamiento
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minima se monitorea como Vum, del modo antes descrito. De manera adicional se emite una senal de liberacion libre de fallos, la cual indica que se ha alcanzado la velocidad de deslizamiento minima, donde la misma se utiliza como aprobacion para el desbloqueo de las puertas de seguridad 19.
En otra variante del metodo acorde a la invencion se preve ademas una monitorizacion de la carga no equilibrada del tercer rodillo de accionamiento 4. Para ello, el diametro del tercer rodillo de accionamiento 4 se registra periodicamente con una frecuencia de muestreo lo suficientemente elevada, por ejemplo al menos cinco veces por revolucion del tercer rodillo de accionamiento 4. En base a esas mediciones se determinan para cada revolucion el diametro registrado mas grande y el registrado mas reducido. Una discrepancia demasiado grande entre esos dos valores del diametro indica una carga no equilibrada del tercer rodillo de accionamiento 4, la cual por ejemplo puede atribuirse a un devanado asimetrico de la banda de material sobre el tercer rodillo de accionamiento 4. Una carga no equilibrada de esa clase puede danar seriamente la maquina ya en el caso de velocidades de la banda esencialmente mas reducidas que la velocidad mecanica maxima de la banda, la cual en el funcionamiento normal se fija como vlm Por ese motivo, la monitorizacion de la carga no equilibrada se considera una variante ventajosa del metodo acorde a la invencion.
Sin embargo, puesto que las mediciones del tercer rodillo de accionamiento 4 por lo general son relativamente inexactas, se realiza un suavizado de las mediciones que considera varias revoluciones del tercer rodillo de accionamiento 4. Para ello se predeterminan una diferencia de tolerancia para los diametros registrados, un numero de revoluciones N1 y un numero de tolerancia N2. La maquina se desconecta cuando la diferencia entre el diametro registrado mas grande y el diametro registrado mas reducido es mayor que la diferencia de tolerancia para mas de N2 de Ni revoluciones consecutivas del tercer rodillo de accionamiento 4. Por ejemplo, para N2 = Ni/2 la maquina se desconecta cuando la diferencia para mas de la mitad de las N1 revoluciones es mas grande que la diferencia de tolerancia.
Las mediciones de los diametros se monitorean permanentemente en cuanto a plausibilidad mediante las mediciones de la velocidad de rotacion realizadas de forma paralela, para poder diagnosticar una falla de las mediciones de los diametros.
Si bien la invencion fue ilustrada y descrita en detalle a traves de un ejemplo de ejecucion preferente, la presente invencion no se limita a los ejemplos descritos, de manera que el experto puede deducir otras variantes en base a ello, sin abandonar el alcance de proteccion de la invencion.
Claims (10)
- 510152025303540REIVINDICACIONES1. Metodo para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material, que es desplazada a traves de rodillos (2, 3, 4), donde- un rodillo de accionamiento (2, 3, 4) es accionado mediante un motor (5),- se registra una velocidad de rotacion momentanea del motor (5),- en base a la velocidad de rotacion registrada del motor (5) y a un diametro del rodillo de accionamiento (2, 3, 4) se determina la velocidad instantanea de la banda, caracterizado porque- la velocidad instantanea de una banda determinada se compara con un valor deseado de velocidad predeterminado y con un valor umbral de velocidad predeterminado de la velocidad de una banda,- y el motor (5) se desconecta- cuando la velocidad instantanea de una banda determinada es mas prolongada que un segundo perlodo de tolerancia que es predeterminado mas grande que el valor umbral de velocidad,- o cuando la desviacion de la velocidad instantanea de una banda determinada desde el valor deseado de velocidad es mas grande que una desviacion de tolerancia que se toma como predeterminada,- o cuando la velocidad instantanea de una banda determinada es mas grande que el valor umbral de velocidad.
- 2. Metodo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el rodillo de accionamiento (2, 3, 4) es accionado mediante el motor (5) a traves de un arbol de accionamiento y/o de un mecanismo de transmision (7).
- 3. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se predetermina un primer perlodo de tolerancia y el motor (5) es desconectado cuando la diferencia entre la velocidad instantanea de una banda determinada y el valor deseado de velocidad permanece constante mas tiempo que el primer perlodo de tolerancia.
- 4. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en base al valor deseado de velocidad y el diametro del rodillo de accionamiento (2, 3, 4) se determina un valor deseado de velocidad de rotacion para la velocidad de rotacion del motor (5) y la velocidad de rotacion del motor (5) se regula a ese valor deseado de velocidad de rotacion.
- 5. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en el caso de que el rodillo de accionamiento (2, 3, 4) posea un diametro temporalmente variable el diametro del rodillo de accionamiento (2, 3, 4) se registra periodicamente y el diametro instantaneo registrado se utiliza para determinar la velocidad instantanea de una banda.
- 6. Metodo segun la reivindicacion 5, caracterizado porque durante cada revolution del rodillo de accionamiento (2, 3, 4) se registran diametros del rodillo de accionamiento (2, 3, 4) en diferentes puntos, para cada revolucion por debajo de los diametros registrados se determina un diametro registrado mas grande y uno mas reducido, se predeterminan una diferencia de tolerancia para los diametros, un numero de revoluciones N1 y un numero de tolerancia N2, y el motor (5) se desconecta cuando la diferencia entre el diametro registrado mas grande y el diametro registrado mas reducido es mayor que la diferencia de tolerancia para mas de N2 de N1 revoluciones consecutivas del rodillo de accionamiento (2, 3, 4).
- 7. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el motor (5) se desconecta cuando para una cantidad predeterminada de revoluciones sucesivas del motor se registran exactamente las mismas velocidades de rotacion.
- 8. Utilization del metodo segun una de las reivindicaciones precedentes para monitorear la velocidad de una banda, de una banda de material, en una maquina de fabrication de papel, una cortadora de rollos o una maquina engomadora.
- 9. Dispositivo (1) para monitorear la velocidad de una banda de una banda de material desplazada a traves de rodillos (2, 3, 4) mediante un metodo segun una de las reivindicaciones 1 a 7, el cual comprende- un rodillo de accionamiento (2, 3, 4),- un motor (5) para accionar el rodillo de accionamiento (2, 3, 4),- una unidad de registro de la velocidad de rotacion (11) para registrar una velocidad de rotacion del motor (5), y- una unidad de control (10), caracterizado porque la unidad de control esta configurada de manera que mediante la misma senales registradas por la unidad de registro de la velocidad de rotacion (11) son evaluadas para determinar5 la velocidad instantanea de la banda y el motor (5) puede ser desconectado en funcion del resultado de la evaluacion.
- 10. Dispositivo (1) segun la reivindicacion 9, caracterizado por al menos una unidad de registro del diametro (15) para registrar un diametro del rodillo de accionamiento (2, 3, 4), en caso de que el rodillo de accionamiento (2, 3, 4) posea un diametro temporalmente variable.10 11. Dispositivo (1) segun la reivindicacion 10, caracterizado porque la unidad de registro del diametro (15)comprende un medidor de distancia para detectar una distancia del medidor de distancia con respecto a una superficie externa del rodillo de accionamiento (2, 3, 4).
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