WO1999067538A1 - Baueinheit für eine druckluftanlage - Google Patents

Baueinheit für eine druckluftanlage Download PDF

Info

Publication number
WO1999067538A1
WO1999067538A1 PCT/EP1999/002704 EP9902704W WO9967538A1 WO 1999067538 A1 WO1999067538 A1 WO 1999067538A1 EP 9902704 W EP9902704 W EP 9902704W WO 9967538 A1 WO9967538 A1 WO 9967538A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressed air
air system
bus
supply line
field bus
Prior art date
Application number
PCT/EP1999/002704
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ludwig KÜTHER
Original Assignee
J. Lorch Gesellschaft & Co. Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J. Lorch Gesellschaft & Co. Gmbh filed Critical J. Lorch Gesellschaft & Co. Gmbh
Publication of WO1999067538A1 publication Critical patent/WO1999067538A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
    • F16L25/01—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means specially adapted for realising electrical conduction between the two pipe ends of the joint or between parts thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/202—Externally-operated valves mounted in or on the actuator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/28—Means for indicating the position, e.g. end of stroke
    • F15B15/2807—Position switches, i.e. means for sensing of discrete positions only, e.g. limit switches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08—Servomotor systems incorporating electrically operated control means
    • F15B21/085—Servomotor systems incorporating electrically operated control means using a data bus, e.g. "CANBUS"

Definitions

  • the invention relates to a structural unit for a compressed air system, with a cylinder, the cylinder being or being able to be provided with at least one sensor which can be coupled to an electrical field bus of the compressed air system.
  • the invention also relates to a compressed air system with an electrical field bus and with a compressed air supply line.
  • Such a unit with a cylinder and such a compressed air system are generally known.
  • Figure 1 shows an example of a schematic block diagram of a known compressed air system.
  • a compressed air system 1 is shown, which has a plurality of cylinders 2.
  • the cylinders 2 are so-called double-acting cylinders, in which a piston 3 can be moved in two opposite directions and can each be moved into an end position there.
  • valve terminal 10 On both sides of the piston 3 there is a cylinder space 4, 5 to which a compressed air distribution line 6, 7 is connected. Via these two compressed air distribution lines 6, 7, the cylinder 2 is connected to one or two valves 8, 9, which are part of a so-called valve island 10.
  • the valve terminal 10 has a multiplicity of valves which serve to control the plurality of cylinders 2.
  • a sensor 13, 14 is provided in each of the two cylinder spaces 4, 5.
  • the two sensors 13, 14 are connected to a bus node 17 via electrical lines 15, 16.
  • the compressed air system 1 of FIG. 1 has a so-called electrical field bus 18. All the control signals from an electrical control device to the are transmitted via the field bus 18 Components of the compressed air system 1 are transmitted, and measurement signals determined in the compressed air system 1 are transmitted back to the control unit via the fieldbus 18.
  • the fieldbus 18 is connected to the valve terminal 10 via an interface 19.
  • the fieldbus 18 is also connected to the bus node (s) 17.
  • control unit mentioned controls the valve 9 via the electric fieldbus 18 in such a way that the compressed air from the maintenance unit 12 via the compressed air supply line 11 and the
  • Compressed air distribution line 7 enters the cylinder space 5 of the cylinder 2. The consequence of this is that the piston 3 in the cylinder 2 according to FIG. 1 is displaced downwards. If the piston 3 reaches the sensor 13, this means that the piston 3 has reached its end position. Via the line 15, the bus node 17 and the electrical fieldbus 18, the reaching of the end position, which is recognized by the sensor 13, is reported to the control unit. The control unit can then control the valve 9 back to its initial state.
  • the object of the invention is to provide a compressed air system which is as simple and clear as possible.
  • This object is achieved according to the invention in a structural unit of the type mentioned at the outset in that the electrical fieldbus can be connected directly to the structural unit and in that the structural unit has a bus interface for the sensor.
  • the object is achieved in that at least one of the above-mentioned structural units according to the invention is provided, to which the electrical field bus and the compressed air supply line are connected.
  • the sensor which is preferably integrated in the assembly, is therefore connected to the electrical fieldbus within the assembly via the bus interface.
  • the direct connection of the sensor or sensors to the fieldbus according to the invention sets one essential simplification of the Construction of the compressed air system according to the invention.
  • the bus node mentioned, as well as the electrical lines of the known compressed air system shown in FIG. 1, are no longer required. Instead, only the electrical fieldbus is present, which - as mentioned - is connected directly to the assembly according to the invention. Regardless of the already described simplification of the entire compressed air system according to the invention, the clarity and user friendliness of the compressed air system is also increased in this way.
  • the cylinder is provided with at least one valve which can be coupled to a compressed air supply line and to the electrical field bus of the compressed air system
  • the electrical field bus can be connected directly to the structural unit, and the structural unit has a bus interface for the valve on.
  • the interface 19 required in the known compressed air system of FIG. 1 is no longer required in the compressed air system according to the invention. Instead, the fieldbus is led directly to the module and connected directly to the valve. Other special measures are not required. This represents a further simplification of the construction of the compressed air system according to the invention.
  • the bus interface is provided for one or more sensors and / or for one or more valves.
  • the bus interface mentioned is also integrated in the structural unit according to the invention. With the help of the bus interface, it is possible to adapt the valve-side or sensor-side electrical boundary conditions to the electrical fieldbus.
  • the integration of the bus interface into the above-mentioned structural unit according to the invention means that a user does not have to worry about the electrical boundary conditions of the valves or the sensors. It is sufficient for the user to connect the fieldbus to the bus interface of the module. This also simplifies the installation and maintenance of the compressed air system according to the invention.
  • the use of a common bus interface for the sensors and valves of a structural unit also reduces the component and cost expenditure.
  • the sensor and / or the valve and / or the two compressed air distribution lines are advantageously integrated into the structural unit according to the invention.
  • This also makes it possible according to the invention that the compressed air supply line can be connected directly to the structural unit. So each of the cylinders is just still connected to a single pneumatic line.
  • This also represents a significant simplification of the compressed air system according to the invention in comparison with the prior art.
  • it is achieved in this way that the compressed air system according to the invention is considerably clearer and therefore more user-friendly.
  • Another advantage of the compressed air system according to the invention is that the construction and installation of the entire system can be carried out in a substantially time-saving manner. It is only necessary to connect the desired cylinders directly to the compressed air supply line. The production of complex and confusing hose connections is no longer necessary.
  • Another advantage of the compressed air system according to the invention is that the length of the hose connections, which is required for the construction of the compressed air system, is shorter in comparison to the prior art.
  • the dead volume of the tubing is eliminated. Due to the lower dead volume, the entire compressed air system can be operated with less air, with shorter reaction times of the individual cylinders.
  • the compressed air supply line and the electrical field bus form a common line.
  • This configuration can also be a represent separate, independent invention, which can form a separate connection unit of a compressed air system. Since the compressed air supply line and the electrical field bus are the only lines that need to be connected to the assembly according to the invention, the configuration of these two lines to form a common line, that is to say the separate connection unit, means that the user only still has to connect this common line with the assembly according to the invention. This represents a significant simplification of the installation and construction of the compressed air system according to the invention. The clarity and thus the user-friendliness of the compressed air system is also increased.
  • a bus coupler is provided with which the compressed air supply line and the electrical field bus are brought together to form the common line.
  • the bus coupler thus forms the point in the common line where the compressed air supply line and the electrical fieldbus meet. Starting from this point, there is only the common line that is connected to the assembly according to the invention.
  • a distributor is provided with which the common line is distributed to a plurality of cylinders.
  • the distributor thus represents the point at which the common line is located eg separates in a star shape. From this point, individual common lines are then routed to the structural units according to the invention.
  • FIG. 2a shows a schematic block diagram of a first exemplary embodiment of a compressed air system according to the invention
  • FIG. 2b shows a schematic block diagram of a second exemplary embodiment of a compressed air system according to the invention
  • FIG. 2a shows a compressed air system 20 which has a plurality of cylinders 21.
  • Each of the cylinders 21 is provided with a piston 22 which can be reciprocated in opposite directions.
  • a cylinder space 23, 24 is provided on each of the two sides of the piston 22, the volume of which changes depending on the position of the piston 22.
  • the two cylinder spaces 23, 24 are connected to a valve 25 via compressed air distribution lines, not shown.
  • the valve 25 can, for example, be a 4/2-way valve. One of the inputs of this valve 25 is connected directly to a compressed air supply line 26. The other input of valve 25 is not used. One of the outputs of the valve 25 is connected to the cylinder space 24 via the compressed air distribution line, not shown, while the other output of the valve 25 is connected to the cylinder space 23 via the second compressed air distribution line.
  • valve 25 If the valve 25 is in its one position, then compressed air is conveyed to the cylinder space 24 via the compressed air supply line 26, the valve 25 and the compressed air distribution line (not shown). This has the consequence that the piston 22 moves downward according to FIG. 2a. In the other position of the valve 25, compressed air is led from the compressed air supply line 26 via the valve 25 and the compressed air supply line (not shown) to the cylinder chamber 23. As a result, the piston 22 moves upwards according to FIG. 2a.
  • the compressed air system 20 is provided with a field bus 27 which is electrically connected to the valve 25.
  • Sensors 28, 29 are accommodated within the cylinder 21 and are provided to detect the reaching of the end position of the piston 22 within the cylinder 21.
  • the two sensors 28, 29 are also - like the valve 25 - electrically connected to the fieldbus 27.
  • valve 25 There is a bus interface between the valve 25 or between the sensors 28, 29 and the fieldbus 27, which adapts the valve-side or sensor-side electrical boundary conditions to the electrical boundary conditions of the fieldbus 27.
  • the bus interface mentioned is provided jointly for the sensors 28, 29 and for the valve 25.
  • the cylinder 21 with the piston 22 and the cylinder chambers 23, 24, the valve 25 with the associated bus interface, the two compressed air distribution lines and the sensors 28, 29 with the associated bus interface form a unit 30.
  • the compressed air supply line is connected to this unit 30
  • the common line 31 is shown in FIGS. 3a-3c. As can be seen in particular from FIGS. 3a and 3c, the common line 31 has the compressed air supply line 26 and the individual lines of the electric field bus 27.
  • a common line 31 is connected to each of the structural units 30 of the compressed air system 20.
  • This plurality of common lines 31 is fed to a distributor 32, which serves to distribute or merge the common lines 31.
  • the distributor 32 is connected to a bus coupler 34 via a common line 33.
  • the bus coupler 34 serves to bring together or separate the compressed air supply line 26 and the electric field bus 27
  • Compressed air supply line 26 is also connected to bus coupler 34 and connects it to one Maintenance unit 35.
  • the electrical fieldbus 27 is also connected to the bus coupler 34.
  • the bus coupler 34 is also shown in FIG. 3b. There is shown on the right side of Figure 3b, the common line 33, in which the
  • Compressed air supply line 26 and the electrical field bus 27 are linked to one another in accordance with the common line 31 of FIGS. 3a and 3c.
  • the compressed air supply line 26 is shown separately on the left side of FIG. 3b.
  • the electrical fieldbus 27 goes up in FIG. 3b.
  • the airtight connection of the right-hand common line 33 with the left-hand compressed air supply line 26 is achieved by introducing a clamping ring 36.
  • the branching of the electric field bus 27 from the common line 33 is achieved with the help of self-tapping contacts 37.
  • FIG. 2b shows a compressed air system 40 which is composed of the compressed air system 1 of FIG. 1 and the compressed air system 20 of FIG. 2a.
  • the valve terminal 10 of the compressed air system 1 is connected to the distributor 32 of the compressed air system 20 via a compressed air connection line 41.
  • the electric field buses 18, 27 of the two compressed air systems 1, 20 are connected to one another.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

Es wird eine Baueinheit (30) für eine Druckluftanlage (20) beschrieben, die einen Zylinder (21) aufweist. Der Zylinder (21) ist mit mindestens einem Sensor (28, 29) versehen, der mit einem elektrischen Feldbus (27) der Druckluftanlage (20) koppelbar ist. Der elektrische Feldbus (27) ist direkt an die Baueinheit (30) anschliessbar und die Baueinheit (30) weist eine Busschnittstelle für den Sensor (28, 29) auf.

Description

Titel: Baueinheit für eine Druckluftanlage
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Baueinheit für eine Druckluftanlage, mit einem Zylinder, wobei der Zylinder mit mindestens einem Sensor versehen ist oder versehen werden kann, der mit einem elektrischen Feldbus der Druckluftanlage koppelbar ist. Ebenfalls betrifft die Erfindung eine Druckluftanlage mit einem elektrischen Feldbus und mit einer Druckluftversorgungsleitung .
Eine derartige Baueinheit mit einem Zylinder und eine derartige Druckluftanlage sind allgemein bekannt .
Figur 1 zeigt beispielhaft ein schematisches Blockschaltbild einer bekannten Druckluftanlage. In der Figur 1 ist eine Druckluftanlage 1 dargestellt, die eine Mehrzahl von Zylindern 2 aufweist. Bei den Zylindern 2 handelt es sich um sog. doppeltwirkende Zylinder, bei denen ein Kolben 3 in zwei einander entgegengesetzte Richtungen bewegbar und dort jeweils in eine Endstellung verfahrbar ist.
Auf den beiden Seiten des Kolbens 3 ist jeweils ein Zylinderraum 4, 5 vorhanden, an den jeweils eine Druckluftverteilungsleitung 6, 7 angeschlossen ist. Über diese beiden Druckluftverteilungsleitungen 6, 7 ist der Zylinder 2 mit einem oder auch zwei Ventilen 8, 9 verbunden, die Bestandteil einer sog. Ventilinsel 10 sind. Die Ventilinsel 10 weist eine Vielzahl von Ventilen auf, die der Steuerung der Mehrzahl der Zylinder 2 dienen. Die Ventilinsel 10 und damit auch die beiden dort untergebrachten Ventile 8, 9 ist bzw. sind über eine Druckluftversorgungsleitung 11 an eine Wartungseinheit 12 angeschlossen.
Zur Überprüfung, ob der Kolben 3 in dem Zylinder 2 eine seiner beiden Endstellungen erreicht hat, ist in jedem der beiden Zylinderräume 4, 5 jeweils ein Sensor 13, 14 vorgesehen. Die beiden Sensoren 13, 14 sind über elektrische Leitungen 15, 16 mit einem Busknoten 17 verbunden.
Die Druckluftanlage 1 der Figur 1 besitzt einen sog. elektrischen Feldbus 18. Über den Feldbus 18 werden alle Steuersignale von einem elektrischen Steuergerät zu den Komponenten der Druckluftanläge 1 übertragen, und es werden in der Druckluftanlage 1 ermittelte Messsignale über den Feldbus 18 zurück an das Steuergerät übermittelt. Zu diesem Zweck ist der Feldbus 18 über eine Schnittstelle 19 mit der Ventilinsel 10 verbunden. Ebenfalls ist der Feldbus 18 mit dem bzw. den Busknoten 17 verbunden.
Zur Bewegung des Kolbens 3 in dem Zylinder 2 in eine seiner beiden Richtungen wird von dem genannten Steuergerät über den elektrischen Feldbus 18 beispielsweise das Ventil 9 derart gesteuert, das Druckluft von der Wartungseinheit 12 über die Druckluftversorgungsleitung 11 und die
Druckluftverteilungsleitung 7 in den Zylinderraum 5 des Zylinders 2 gelangt. Dies hat zur Folge, dass der Kolben 3 in dem Zylinder 2 gemäß der Figur 1 nach unten verschoben wird. Erreicht der Kolben 3 den Sensor 13, so bedeutet dies, dass der Kolben 3 seine Endstellung erreicht hat . Über die Leitung 15, den Busknoten 17 und den elektrischen Feldbus 18 wird das von dem Sensor 13 erkannte Erreichen der Endstellung an das Steuergerät gemeldet . Daraufhin kann das Steuergerät das Ventil 9 wieder in seinen Ausgangszustand zurücksteuern.
Wie der Figur 1 zu entnehmen ist, ist es bei der bekannten Druckluftanlage 1 erforderlich, jeden der Zylinder 2 mit zwei Druckluftverteilungsleitungen 6, 7 an die Ventilinsel 10 anzuschließen. Ebenfalls ist es erforderlich, jeden der Zylinder 2 mit zwei elektrischen Leitungen 15, 16 an den jeweils zugehörigen Busknoten 17 anzuschließen. Insgesamt ergibt sich dadurch eine aufwendige und unübersichtliche Verbindung der einzelnen Komponenten der Druckluftanlage 1 untereinander .
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckluftanlage zu schaffen, die möglichst einfach und übersichtlich aufgebaut ist .
Diese Aufgabe wird bei einer Baueinheit der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der elektrische Feldbus direkt an die Baueinheit anschließbar ist, und dass die Baueinheit eine Busschnittstelle für den Sensor aufweist. Bei einer Druckluftanlage der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine der vorstehend genannten, erfindungsgemäßen Baueinheiten vorgesehen ist, an die der elektrische Feldbus und die Druckluftversorgungsleitung angeschlossen sind.
Der Sensor, der vorzugsweise in die Baueinheit integriert ist, wird also innerhalb der Baueinheit über die Busschnittstelle an den elektrischen Feldbus angeschlossen. Im Vergleich zur bekannten Druckluftanlage der Figur 1, bei der der Sensor bzw. die Sensoren jeweils über elektrische Leitungen 15, 16 und jeweils über Busknoten 17 mit dem Feldbus 18 gekoppelt sind, stellt der erfindungsgemäße direkte Anschluss des bzw. der Sensoren an den Feldbus eine wesentliche Vereinfachung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Druckluftanlage dar. Der genannte Busknoten, wie auch die genannten elektrischen Leitungen der bekannten Druckluftanlage der Figur 1 sind nicht mehr erforderlich. Stattdessen ist nur noch der elektrische Feldbus vorhanden, der - wie erwähnt - direkt an die erfindungsgemäße Baueinheit angeschlossen wird. Unabhängig von der bereits geschilderten Vereinfachung der gesamten erfindungsgemäßen Druckluftanlage wird auf diese Weise auch die Übersichtlichkeit und die Bedienungsfreundlichkeit der Druckluftanlage erhöht .
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, bei der der Zylinder mit mindestens einem Ventil versehen ist, das mit einer Druckluftversorgungsleitung und mit dem elektrischen Feldbus der Druckluftanlage koppelbar ist, ist der elektrische Feldbus direkt an die Baueinheit anschließbar, und es weist die Baueinheit eine Busschnittstelle für das Ventil auf.
Durch den erfindungsgemäßen Anschluss des elektrischen Feldbusses über die Busschnittstelle an das vorzugsweise in der Baueinheit integrierte Ventil wird erreicht, dass auch die bei der bekannten Druckluftanlage der Figur 1 erforderliche Schnittstelle 19 bei der erfindungsgemäßen Druckluftanlage nicht mehr benötigt wird. Stattdessen wird der Feldbus direkt zu der Baueinheit geführt und dort direkt an das Ventil angeschlossen. Sonstige besondere Maßnahmen sind nicht erforderlich. Dies stellt eine weitere Vereinfachung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Druckluftanlage dar.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Busschnittstelle für einen oder mehrere Sensoren und/oder für ein oder mehrere Ventile vorgesehen. Die genannte Busschnittstelle ist ebenfalls in die erfindungsgemäße Baueinheit integriert. Mit Hilfe der Busschnittstelle ist es möglich, .die ventilseitigen bzw. sensorenseitigen elektrischen Randbedingungen an den elektrischen Feldbus anzupassen. Durch die erfindungsgemäße Integration der Busschnittstelle in die genannte Baueinheit wird somit erreicht, dass sich ein Anwender auch insoweit nicht um die elektrischen Randbedingungen der Ventile bzw. der Sensoren kümmern muss. Es genügt, dass der Anwender den Feldbus an die Busschnittstelle der Baueinheit anschließt. Auch hierdurch wird die Installation und Wartung der erfindungsgemäßen Druckluftanlage vereinfacht. Durch die Verwendung einer gemeinsamen Busschnittstelle für die Sensoren und Ventile einer Baueinheit wird darüberhinaus der Bauteile- und Kostenaufwand verringert.
Vorteilhafterweise sind der Sensor und/oder das Ventil und/oder die beiden Druckluftverteilungsleitungen in die erfindungsgemäße Baueinheit integriert. Damit wird es darüberhinaus erfindungsgemäß möglich, dass die Druckluftversorgungsleitung direkt an die Baueinheit angeschlossen werden kann. Jeder der Zylinder ist also nur noch mit einer einzigen pneumatischen Leitung verbunden. Auch dies stellt eine wesentliche Vereinfachung der erfindungsgemäßen Druckluftanlage im Vergleich zum Stand der Technik dar. Darüberhinaus wird auf diese Weise erreicht, dass die erfindungsgemäße Druckluftanlage wesentlich übersichtlicher und damit bedienungsfreundlicher ist.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Druckluftanlage besteht darin, dass der Aufbau und die Installation der gesamten Anlage wesentlich zeitsparender durchgeführt werden kann. Es ist nur noch erforderlich, die erwünschten Zylinder direkt an die Druckluftversorgungsleitung anzuschließen. Die Herstellung von aufwendigen und unübersichtlichen Schlauchverbindungen ist nicht mehr erforderlich.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Druckluftanlage besteht darin, dass die Länge der Schlauchverbindungen, die für den Aufbau der Druckluftanlage erforderlich ist, im Vergleich zum Stand der Technik geringer ist . Darüberhinaus entfallen die Totvolumina der Verschlauchung. Aufgrund des geringeren toten Volumens kann die gesamte Druckluftanlage mit weniger Luft betrieben werden, wobei gleichzeitig kürzere Reaktionszeiten der einzelnen Zylinder vorhanden sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bilden die Druckluftversorgungsleitung und der elektrische Feldbus eine gemeinsame Leitung. Diese Ausgestaltung kann auch eine separate, unabhängige Erfindung darstellen, die eine separate Verbindungseinheit einer Druckluftanlage bilden kann. Da es sich bei der Druckluftversorgungsleitung und bei dem elektrischen Feldbus um diejenigen Leitungen handelt, die als einzige an die erfindungsgemäße Baueinheit angeschlossen werden müssen, hat die Ausgestaltung dieser beiden Leitungen zu einer gemeinsamen Leitung, also zu der separaten Verbindungseinheit zur Folge, dass der Anwender nur noch diese gemeinsame Leitung mit der erfindungsgemäßen Baueinheit verbinden muss. Dies stellt eine wesentliche Vereinfachung der Installation und des Aufbaus der erfindungsgemäßen Druckluftanlage dar. Ebenfalls wird die Übersichtlichkeit und damit die Bedienungsfreundlichkeit der Druckluftanlage erhöht.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Buskoppler vorgesehen ist, mit dem die Druckluf versorgungsleitung und der elektrische Feldbus zu der gemeinsamen Leitung zusammengeführt werden. Der Buskoppler bildet somit diejenige Stelle in der gemeinsamen Leitung, an der die Druckluftversorgungsleitung und der elektrische Feldbus aufeinandertreffen. Ausgehend von dieser Stelle ist nur noch die gemeinsame Leitung vorhanden, die an die erfindungsgemäße Baueinheit angeschlossen ist.
Des Weiteren ist es besonders vorteilhaft, wenn ein Verteiler vorgesehen ist, mit dem die gemeinsame Leitung an eine Mehrzahl von Zylindern verteilt wird. Der Verteiler stellt somit diejenige Stelle dar, an der die gemeinsame Leitung sich z.B. sternförmig auftrennt. Von dieser Stelle aus sind dann jeweils einzelne gemeinsame Leitungen zu den erfindungsgemäßen Baueinheiten geführt.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.
Fig. 2a zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Druckluftanlage ,
Fig. 2b zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Druckluftanlage ,
Fig. 3a - 3c zeigen eine schematische
Perspektivdarstellung, einen schematischen Längsschnitt und einen schematischen Querschnitt einer gemeinsamen Leitung der Druckluftanlage der Figur 2a oder der Figur 2b.
In der Figur 2a ist eine Druckluftanlage 20 dargestellt, die eine Mehrzahl von Zylindern 21 aufweist. Jeder der Zylinder 21 ist mit einem Kolben 22 versehen, der in einander entgegengesetzte Richtungen hin- und herbewegbar ist. Auf den beiden Seiten des Kolbens 22 ist jeweils ein Zylinderraum 23, 24 vorgesehen, deren Volumen sich in Abhängigkeit von der Stellung des Kolbens 22 verändert. Die beiden Zylinderräume 23, 24 sind über nicht-dargestellte Druckluftverteilungsleitungen mit einem Ventil 25 verbunden.
Bei dem Ventil 25 kann es sich bspw. um ein 4/2-Wege-Ventil handeln. Einer der Eingänge dieses Ventils 25 ist direkt an eine Druckluftversorgungsleitung 26 angeschlossen. Der andere Eingang des Ventils 25 ist nicht belegt. Einer der Ausgänge des Ventils 25 ist mit dem Zylinderraum 24 über die nicht- dargestellte Druckluftverteilungsleitung verbunden, während der andere Ausgang des Ventils 25 über die zweite Druckluftverteilungsleitung mit dem Zylinderraum 23 verbunden ist.
Befindet sich das Ventil 25 in seiner einen Stellung, so wird Druckluft über die Druckluftversorgungsleitung 26, das Ventil 25 und die nicht-dargestellte Druckluftverteilungsleitung zu dem Zylinderraum 24 gefördert. Dies hat zur Folge, dass sich der Kolben 22 gemäß der Figur 2a nach unten bewegt. In der anderen Stellung des Ventils 25 wird Druckluft von der Druckluftversorgungsleitung 26 über das Ventil 25 und die nicht-dargestellte Druckluftversorgungsleitung zu dem Zylinderraum 23 geführt. Dies hat zur Folge, dass sich der Kolben 22 gemäß der Figur 2a nach oben bewegt.
Die Druckluftanlage 20 ist mit einem Feldbus 27 versehen, der elektrisch mit dem Ventil 25 verbunden ist.
Innerhalb des Zylinders 21 sind Sensoren 28, 29 untergebracht, die dazu vorgesehen sind, das Erreichen der Endstellung des Kolbens 22 innerhalb des Zylinders 21 zu erkennen. Die beiden Sensoren 28, 29 sind ebenfalls - wie das Ventil 25 - elektrisch mit dem Feldbus 27 verbunden.
Zwischen dem Ventil 25 bzw. zwischen den Sensoren 28, 29 und dem Feldbus 27 befindet sich eine Busschnittstelle, die die ventilseitigen bzw. sensorenseitigen elektrischen Randbedingungen an die elektrischen Randbedingungen des Feldbusses 27 anpasst . Die genannte Busschnittstelle ist für die Sensoren 28, 29 und für das Ventil 25 gemeinsam vorgesehen.
Der Zylinder 21 mit dem Kolben 22 und den Zylinderräumen 23, 24, das Ventil 25 mit der zugehörigen Busschnittstelle, die beiden Druckluftverteilungsleiπungen sowie die Sensoren 28, 29 mit der zugehörigen Busschnittstelle bilden eine Baueinheit 30. An diese Baueinheit 30 ist die Druckluftversorgungsleitung
26 und der elektrische Feldbus 27 direkt angeschlossen.
Die Druckluftversorgungsleitung 26 und der elektrische Feldbus
27 bilden eine gemeinsame Leitung 31, die nachfolgend näher erläutert wird. Damit ist an die Baueinheit 30 nur die genannte gemeinsame Leitung 31 angeschlossen.
In den Figuren 3a - 3c ist die gemeinsame Leitung 31 dargestellt. Wie insbesondere den Figuren 3a und 3c entnommen werden kann, weist die gemeinsame Leitung 31 die Druckluftversorgungsleitung 26 und die einzelnen Leitungen des elektrischen Feldbusses 27 auf.
Wie der Figur 2a entnommen werden kann, ist an jede der Baueinheiten 30 der Druckluftanlage 20 jeweils eine gemeinsame Leitung 31 angeschlossen. Diese Mehrzahl der gemeinsamen Leitungen 31 ist einem Verteiler 32 zugeführt, der der Verteilung bzw. der Zusammenführung der gemeinsamen Leitungen 31 dient. Der Verteiler 32 ist über eine gemeinsame Leitung 33 mit einem Buskoppler 34 verbunden. Der Buskoppler 34 dient der Zusammenführung bzw. Trennung der Druckluftversorgungsleitung 26 und des elektrischen Feldbusses 27. Die
Druckluftversorgungsleitung 26 ist ebenfalls an den Buskoppler 34 angeschlossen und verbindet diesen mit einer Wartungseinheit 35. Ebenfalls ist an den Buskoppler 34 der elektrische Feldbus 27 angeschlossen.
Der Buskoppler 34 ist ebenfalls in der Figur 3b dargestellt. Dort ist auf der rechten Seite der Figur 3b die gemeinsame Leitung 33 dargestellt, bei der die
Druckluftversorgungsleitung 26 und der elektrische Feldbus 27 entsprechend der gemeinsamen Leitung 31 der Figuren 3a und 3c miteinander verknüpft sind. Auf der linken Seite der Figur 3b ist die Druckluftversorgungsleitung 26 separat dargestellt. Nach oben geht in der Figur 3b der elektrische Feldbus 27 ab.
Die luftdichte Verbindung der rechtsseitigen gemeinsamen Leitung 33 mit der linksseitigen Druckluftversorgungsleitung 26 wird durch die Einbringung eines Klemmringes 36 erreicht. Die Abzweigung des elektrischen Feldbusses 27 aus der gemeinsamen Leitung 33 wird mit Hilfe von selbstschneidenden Kontakten 37 erreicht.
In der Figur 2b ist eine Druckluftanlage 40 dargestellt, die aus der Druckluftanlage 1 der Figur 1 und aus der Druckluftanlage 20 der Figur 2a zusammengesetzt ist. Die Ventilinsel 10 der Druckluftanlage 1 ist über eine Druckluftverbindungsleitung 41 mit dem Verteiler 32 der Druckluftanlage 20 verbunden. Die elektrischen Feldbusse 18, 27 der beiden Druckluftanlagen 1, 20 sind miteinander verbunden .

Claims

Patentansprüche
Baueinheit (30) für eine Druckluftanlage (20) , mit einem Zylinder (21) , wobei der Zylinder (21) mit mindestens einem Sensor (28, 29) versehen ist oder versehen werden kann, der mit einem elektrischen Feldbus (27) der Druckluftanlage (20) koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Feldbus (27) direkt an die Baueinheit (30) anschließbar ist, und dass die Baueinheit (30) eine Busschnittstelle für den Sensor (28, 29) aufweist.
Baueinheit (30) nach Anspruch 1, wobei der Zylinder (21) mit mindestens einem Ventil (25) versehen ist, das mit einer Druckluftversorgungsleitung (26) und mit dem elektrischen Feldbus (27) der Druckluftanlage (20) koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Feldbus (27) direkt an die Baueinheit (30) anschließbar ist, und dass die Baueinheit (30) eine Busschnittstelle für das Ventil (25) aufweist.
Baueinheit (30) nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Busschnittstelle für einen oder mehrere Sensoren (28, 29) und/oder für ein oder mehrere Ventile (25) vorgesehen ist.
. Druckluftanlage (20) mit einem elektrischen Feldbus (27) und mit einer Druckluftversorgungsleitung (26) , dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Baueinheit (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 vorgesehen ist, an die der elektrische Feldbus (27) und die Druckluftversorgungsleitung (26) angeschlossen sind.
5. Druckluftanlage (20) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Feldbus (27) als eine separate Leitung zu der Baueinheit (30) geführt ist.
6. Druckluftanläge (20) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftversorgungsleitung (26) und der elektrische Feldbus (27) als eine gemeinsame Leitung (31, 33) zu der Baueinheit (30) geführt sind.
7. Druckluftanlage (20) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Buskoppler (34) vorgesehen ist, mit dem die Druckluftversorgungsleitung (26) und der elektrische Feldbus (27) zu der gemeinsamen Leitung (33) zusammengeführt sind.
8. Druckluftanlage (20) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verteiler (32) vorgesehen ist, mit dem die gemeinsame Leitung (31) an eine Mehrzahl der Baueinheiten (30) verteilbar ist. Verbindungseinheit für eine Druckluftanlage, mit einer Druckluftversorgungsleitung (26) und mit einem elektrischen Feldbus (27), dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftversorgungsleitung (26) und der elektrische Feldbus (27) eine gemeinsame Leitung (31, 33) bilden.
PCT/EP1999/002704 1998-06-23 1999-04-22 Baueinheit für eine druckluftanlage WO1999067538A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998127883 DE19827883A1 (de) 1998-06-23 1998-06-23 Baueinheit für eine Druckluftanlage
DE19827883.7 1998-06-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999067538A1 true WO1999067538A1 (de) 1999-12-29

Family

ID=7871718

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1999/002704 WO1999067538A1 (de) 1998-06-23 1999-04-22 Baueinheit für eine druckluftanlage

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19827883A1 (de)
WO (1) WO1999067538A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6748968B1 (en) 2000-06-16 2004-06-15 Arichell Technologies, Inc. Method and apparatus for combined conduit/electrical-conductor junction installation
DE10054559C2 (de) * 2000-10-31 2003-04-17 Festo Ag & Co Anschlußstück für flexible fluidische Kunststoffleitung mit nicht drehsymmetrischem Querschnitt
DE10054561B4 (de) * 2000-10-31 2004-09-02 Festo Ag & Co. Ventilgesteuerte fluidische Aktoranordnung
DE10054560A1 (de) * 2000-10-31 2002-05-16 Festo Ag & Co Anschlussstück für flexible Kunststoffleitungen mit Sensoranordnung
DE10159895C2 (de) * 2001-12-06 2003-10-16 Festo Ag & Co Kunststoffschlauch, insbesondere Pneumatikschlauch
DE10217504C1 (de) * 2002-04-19 2003-10-30 Festo Ag & Co Anschlussstück für flexible Kunststoffleitungen mit Sensoranordnung
DE102011008819A1 (de) * 2011-01-19 2012-07-19 Hilde Schlögl Vorrichtung zur Übertragung und Verteilung elektrischer Energie hoher Leistung und eines unter Druck stehenden Fluids
DE102011008818A1 (de) * 2011-01-19 2012-07-19 Hilde Schlögl System zur Erzeugung und Übertragung elektrischer Energie hoher Leistung und zur Verteilung eines unter Druck stehenden Fluids

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0803653A1 (de) * 1996-04-26 1997-10-29 Hygrama Ag Pneumatische Betätigungsanordnung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4222637C2 (de) * 1992-07-10 1998-12-10 Festo Ag & Co Ventilanordnung
DE4230414C2 (de) * 1992-09-11 1996-02-01 Festo Kg Elektro-pneumatische Steuereinrichtung
DE4312757A1 (de) * 1993-04-20 1994-10-27 Festo Kg Elektronische Steuereinrichtung für eine modulartig aufgebaute Ventilstation
DE4312730A1 (de) * 1993-04-20 1994-10-27 Festo Kg Ventilstation
DE4344904A1 (de) * 1993-12-29 1995-08-31 Herion Werke Kg System zur Ankopplung von Aktoren und Sensoren an einen Feldbus
DE4444024A1 (de) * 1994-12-10 1996-06-13 Festo Kg Steuereinrichtung, insbesondere zur Ansteuerung von Ventilen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0803653A1 (de) * 1996-04-26 1997-10-29 Hygrama Ag Pneumatische Betätigungsanordnung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LEUTNER V ET AL: "ELEKTRONIK IN DER FLUIDTECHNIK", OLHYDRAULIK UND PNEUMATIK, vol. 42, no. 6, 1 June 1998 (1998-06-01), pages 367/368, 370 - 372, XP000764296, ISSN: 0341-2660 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE19827883A1 (de) 2000-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0803653B1 (de) Pneumatische Betätigungsanordnung
DE60016655T2 (de) Magnetventilverteilplatte, angetrieben durch seriellen Signale
EP0854982B1 (de) Ventilsystem
AT402280B (de) Hydraulische betätigungsanordnung für ein fahrzeugverdeck
DE102008050606A1 (de) Steuersystem für eine Pneumatikvorrichtung
EP0968372B1 (de) Ventilanordnung
WO1999067538A1 (de) Baueinheit für eine druckluftanlage
DE102006006585B3 (de) Wandler eines elektrischen Eingangssignals in ein pneumatisches Ausgangssignal
DE3427589A1 (de) Ventiltraeger
EP0708890A1 (de) Ventilstation
EP3251469B1 (de) Verfahren zum betreiben von geräten in einem beleuchtungssystem
EP0962663B1 (de) Steuereinricthung für fluidbetätigte Verbraucher
WO1998037332A1 (de) Druckluftaufbereitungssystem
EP0629783B1 (de) Kombinierte Steuerung von Pneumatik- und Hydraulikventilen
EP0621407B1 (de) Ventilstation
DE102018200680A1 (de) Drucküberwachungsvorrichtung und damit ausgestattete Ventilanordnung
DE2640185B2 (de) Mehrfachsteuergerät für hydraulischen Schreitausbau
DE102018004737A1 (de) Schaltkreisauswahlelektroventil für ein System von Elektroventilen und System von Elektroventilen umfassend ein solches Auswahlelektroventil
DE4416285A1 (de) Elektropneumatische Ventileinrichtung
EP0576807B1 (de) Ventilanordnung
DE3051183C2 (de) Einrichtung zur Steuerung oder Überwachung von Maschinen
AT405464B (de) Pneumatische betätigungsanordnung
EP1237061A1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Fernsteuerung einer Mehrzahl von einzeln ansteuerbaren Aktoren
DE19948991C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Fernsteuerung einer Mehrzahl von einzeln ansteuerbaren Aktoren
DE4338568C2 (de) Einrichtung zur Abfrage von Stellungen an bewegten Elementen mittels Sensoren

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase