[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Achskorrektur
bei einer Bearbeitungsmaschine zur Bearbeitung einer Warenbahn, ein entsprechendes
Computerprogramm sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
[0002] Obwohl nachfolgend hauptsächlich auf Druckmaschinen Bezug genommen wird, ist die
Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern vielmehr auf alle Arten von Bearbeitungsmaschinen
gerichtet, bei denen eine Warenbahn bzw. Materialbahn bearbeitet wird. Die Erfindung
ist aber insbesondere bei Druckmaschinen, wie z.B. Zeitungsdruckmaschinen, Akzidenzdruckmaschinen,
Tiefdruckmaschinen, Verpackungsdruckmaschinen oder Wertpapierdruckmaschinen, sowie
bei Verarbeitungsmaschinen, wie z.B. Beutelmaschinen, Briefumschlagsmaschinen oder
Verpackungsmaschinen, einsetzbar. Die Warenbahn kann aus Papier, Stoff, Pappe, Kunststoff,
Metall, Gummi, in Folienform usw. ausgebildet sein.
Stand der Technik:
[0003] Bei betreffenden Bearbeitungsmaschinen, insbesondere bei Druckmaschinen, wird eine
Warenbahn entlang von angetriebenen Achsen (Bahntransportachsen bzw.-einrichtungen),
wie z.B. Zugwalzen oder Vorschubwalzen, und nicht angetriebenen Achsen, wie z.B. Umlenk-,
Leit-, Trocknungs- oder Kühlwalzen, bewegt. Die Warenbahn wird gleichzeitig mittels
meist ebenfalls angetriebener Bearbeitungseinrichtungen bearbeitet, beispielsweise
bedruckt, gestanzt, geschnitten, gefalzt usw. Die angetriebenen Achsen beeinflussen
sowohl die Bahnspannung als auch die jeweilige Längsabweichüng einzelner Bearbeitungseinrichtungen,
beispielsweise ein Farb-oder Längsregister.
[0004] Beim Mehrfarbendruck in Rotationsdruckmaschinen erfolgt der Auftrag der einzelnen
Farbauszüge, insbesondere für Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz, in aufeinander folgenden
Druckwerken. Der Bedruckstoff wird dabei als Rollenmaterial bereitgestellt und endlos
durch die Druckeinheit geführt. Maßgeblich für die erreichte Druckqualität ist, dass
die Druckbilder der einzelnen Farben übereinander liegen. Das Übereinanderliegen der
Druckbilder wird dabei als Register bezeichnet. Zur gegenseitigen Ausrichtung der
einzelnen Druckwerke können zusätzlich zu dem eigentlichen Druckbild von jedem Druckwerk
Registermessmarken, zum Beispiel in Form von Passerkreuzen, aufgedruckt werden. Anhand
dieser Marken kann ein Versatz zwischen den einzelnen Druckbildern durch ein optisches
Messsystem online erfasst werden. Bei Rotationsdrucksystemen ist dieses Messsystem
im Allgemeinen Bestandteil eines Regelsystems, des sogenannten Registerreglers. Der
Registerregler greift dabei über geeignete Stellglieder in den Druckprozess ein und
gleicht erkannte Registerabweichungen aus.
[0005] Die Ursache für Abweichungen zwischen den einzelnen Drucken sind neben der relativen
Position der Druckwerke zueinander Änderungen in der Geometrie des Bedruckstoffes.
Diese Geometrieänderungen werden zum Beispiel durch den Einfluss von Feuchtigkeit
oder durch zwischen den Druckwerken angeordnete Trocknungseinrichtungen hervorgerufen.
[0006] In der
DE 10 2006 004 307 A1 wird ein Andruckvorgang beschrieben, bei dem zunächst nur Einzugswerk und Auszugswerk
geschlossen sind. Die Druckwerke sind geöffnet. Anschließend werden die Druckwerke
geschlossen, indem die Formzylinder an die Presseure angestellt werden. In der Folge
kommt es zu sprunghaften Bahnspannungsänderungen, welche sich auch negativ auf die
Registerhaltigkeit auswirken. Die Bahnspannung stellt sich von selbst in einem anschließenden
Ausgleichsvorgang ein.
[0007] In der
EP 1 505 025 A2 wird ein Verfahren zur Regelung mindestens einer Bahnzugkraft und eines Gesamt-Schnittregisterfehlers
einer Rotationsdruckmaschine offenbart mit Hilfe der Regelung mindestens eines Teil-Schnittregisterfehlers.
Zur Beeinflussung von Teil-Schnittregisterfehlern und Bahnzugkräften werden Stellgrößen
verwendet. Die Druckmaschine weist geregelt angetriebene Klemmstellen auf; als Stellgrößen
dienen Umfangsgeschwindigkeiten und/oder Winkellagen der Klemmstellen
[0008] Die
US 2005/0247229 A1 beschreibt ein Verfahren zur Korrektur eines Schnittregisters sowie eines Umfangs-
bzw. Längsregisters in einer Offset-Druckmaschine. Um eine Korrektur auch bei großen
Registerabweichungen zu ermöglichen, kann der Plattenzylinder abgestellt werden, so
dass er frei korrigiert werden kann.
[0009] Es ist erwünscht, die Bahnspannung während des Druckprozesses weitestgehend konstant
zu halten, was eine gute Druckqualität ohne wesentliche Korrekturen ermöglicht. Die
Reglerparameter des Registerreglers sind auf diesen Betriebszustand angepasst, wodurch
der Regler auftretende Registerfehler automatisch ausregeln kann.
[0010] Im Gegensatz dazu existiert eine Regelung zur Voreinstellung eines Registers am Beginn
des Druckprozesses (Vorregisterung) bisher nicht. Gemäß dem Stand der Technik wird
eine Vorregisterung manuell durch den Drucker durchgeführt.
[0011] Bei einer Tiefdruckmaschine wird eine Klemmstelle üblicherweise durch ein Druckwerk,
bei dem eine reibschlüssige Einheit zwischen dem angetriebenen Druckzylinder, einer
Gegendruckwalze, dem Presseur und der Materialbahn besteht, definiert. Weitere Klemmstellen
werden durch die Ein- und Auszugswerke der Druckmaschine gebildet. Die Warenbahn ist
hierdurch in Bahnspannungsabschnitte unterteilbar, wobei ein Bahnspannungsabschnitt
von zwei Klemmstellen begrenzt wird. Nach Maschinenstart wird entsprechend dem Stand
der Technik durch den Drucker bzw-Drucker zunächst der Presseur des ersten Druckwerks
und des zweiten Druckwerks angestellt und hierdurch ein Bahnspannungsabschnitt zwischen
den zwei Druckwerke gebildet. Der Drucker wartet ab, bis ein stationärer Zustand erreicht
ist, d.h. bis die Bahnspannung oder das Register nur noch durch externe Einflüsse
aber nicht mehr aufgrund eines dynamischen Einschwingvorgangs verändert werden. Anschließend
liest er die aktuelle Registerabweichung bzw. Achsabweichung, die mittels Sensoren
oder mittels eines Kamerasystems gemessen wird, ab. Diese Achsabweichung ist in der
Regel relativ groß, so dass der Drucker den Presseur des zweiten Druckwerks abstellt,
den zweiten Druckzylinder manuell verstellt und den Presseur danach wieder anstellt.
Nachfolgend wird erneut ein stationärer Bahnspannungszustand abgewartet. Nach dieser
Ausgleichszeit, die abhängig von der Maschinengeschwindigkeit und der Bahnlänge zwischen
den Druckwerken ist, kann nun eine Feinjustierung des Registers der ersten beiden
Druckwerke vorgenommen werden. Diesen Vorgang muss der Drucker für alle nachfolgenden
Druckwerke wiederholen. Abhängig von der Anzahl der vorhandenen Druckwerke kann dies
eine sehr lange Einrichtdauer zur Folge hauben.
[0012] Nachteilig an diesem Verfahren gemäß dem Stand der Technik ist, dass die Vorrichtung
manuell durch den Drucker erfolgt, der den Wert für die Grobregisterung zudem ungenau
von einer Visualisierungsvorrichtung ablesen muss. Ferner muss der Drucker warten,
bis der stationäre Maschinenzustand jeweils wieder erreicht wird. Dies kann dazu führen,
dass beispielsweise aufgrund fehlerhafter Ablesung oder Eile mit der Vorregisterung
stromabwärtiger Druckwerke schon begonnen wird, bevor der stationäre Zustand eines
stromaufwärtigen Druckwerks erreicht ist, und daher die Vorregisterung erneut begonnen
werden muss. Während der gesamten Einrichtdauer wird Ausschuss (Makulatur) produziert.
[0013] Eine ähnliche Situation besteht, wenn während eines normalen Bearbeitungsvorganges
erhebliche Registerabweichungen auftreten (z.B. durch Geschwindigkeitsänderungen).
Durch die dynamischen Ausgleichsvorgänge pflanzt sich ein solcher Fehler stromabwärts
fort und es kann sehr lange dauern, bis der Fehler ausgeregelt ist.
[0014] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Achskorrektur von Bearbeitungseinrichtungen
einer bahnverarbeitenden Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer bahnverarbeitenden
Druckmaschine, zu verbessern bzw. zu beschleunigen.
[0015] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur automatischen Achskorrektur bei
einer Bearbeitungsmaschine zur Bearbeitung einer Warenbahn, insbesondere bei einer
wellenlosen Druckmaschine, ein Computerprogramm sowie ein Computerprogrammprodukt
mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
[0016] Eine automatische Achskorrektur ist bei einer Bearbeitungsmaschine zur Bearbeitung
einer Warenbahn, insbesondere bei einer wellenlosen Druckmaschine, durchführbar, wobei
die Warenbahn in wenigstens zwei Bahnspannungsabschnitte unterteilbar ist, wobei ein
Bahnspannungsabschnitt von zwei als Transport- oder Bearbeitungseinrichtungen ausgebildeten
Klemmstellen begrenzt wird. Es wird eine Achsabweichung von wenigstens einer als Bearbeitungseinrichtung
ausgebildeten Klemmstelle bestimmt, anschließend die wenigstens eine Klemmstelle geöffnet,
basierend auf der bestimmten Achsabweichung automatisch achskorrigiert und nach der
Achskorrektur geschlossen.
Vorteile der Erfindung
[0017] Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Achskorrektur bereitgestellt, bei dem
Achsen bspw. bei der Vorregisterung automatisch ohne manuelle Verstellung im Wesentlichen
parallel korrigiert werden können. Dies führt im Vergleich zu entsprechenden manuellen
seriellen Verfahren im Stand der Technik zu einer signifikanten Zeitersparnis und
dadurch zu einer deutlichen Verminderung von Ausschuss. Daneben können auch bei einem
normalen Produktionsbetrieb insbesondere große Achsabweichungen durch Öffnen der Klemmstelle
schnell korrigiert werden, was ebenso zu einer signifikanten Zeitersparnis und dadurch
zu einer deutlichen Verminderung von Ausschuss führt.
[0018] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird die wenigstens eine Klemmstelle
nach Erreichen eines stationären Zustands bzw. Warenbahntransportzustands geöffnet.
Ist ein stationärer Zustand erreicht, werden die Bahnspannung oder das Register nur
noch durch externe Einflüsse (Störungen) verändert. Der dynamische Einschwingvorgang
ist abgeschlossen. Durch diese Maßnahme kann insbesondere verhindert werden, dass
vorläufige Achsabweichungen einer Korrektur zugrunde gelegt werden.
[0019] Vorteilhafterweise erfolgt die Bestimmung des stationären Zustands unter Einbeziehung
einer Überwachung der Bahnspannung, insbesondere durch Kraftmessung bzw. Bahnspannungsmessung,
Bahnspannungsberechnung (bspw. mittels Beobachtung anderer Parameter) und/oder durch
eine Überwachung eines Registers. Die Registerüberwachung kann insbesondere optisch
erfolgen. Vorteilhafterweise erfolgt die Bestimmung des Erreichens des stationären
Zustands durch vorhandene Messtechnik wie Sensoren oder Kameras. Ferner kann eine
Überwachung der Bahnspannung mittels Kraftmessdosen oder durch Beobachtung erfolgen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, in diesem Zusammenhang beispielsweise Passermarken
auf der Warenbahn vorzusehen, durch die eine Registerabweichung auf einfache und schnelle
Weise erkannt werden kann. Bewegen sich die Bahnspannung und/oder das Register über
einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb eines vorgegebenen Bereichs, d.h. treten nur
geringe Schwankungen auf, kann ein stationärer Zustand angenommen werden.
[0020] Zweckmäßigerweise wird zusätzlich - zweckmäßigerweise nach dem Erreichen des stationären
Zustands -jeweils eine Achsabweichung aller als Bearbeitungseinrichtung ausgebildeten
Klemmstellen stromabwärts der wenigstens einen Klemmstelle bestimmt. Die stromabwärtigen
Klemmstellen werden geöffnet, basierend jeweils auf der bestimmten Achsabweichung
automatisch achskorrigiert und nach der Achskorrektur geschlossen.
[0021] Das Verfahren kann, insbesondere in der soeben erläuterten Ausgestaltung, vorteilhaft
zur automatischen Vorregisterung einer Bearbeitungsmaschine durchgeführt werden, jedoch
kann auch vorgesehen sein, das Verfahrenwährend des laufenden Betriebs durchzuführen,
beispielsweise, wenn eine Achsabweichung bzw. ein Registerfehler einen vorbestimmten
Wert überschreitet und durch eine normale Regelung nicht mehr zeitnah ausgeglichen
werden kann, bzw. dies unvorteilhaft erscheint. Hierzu können entsprechende Beurteilungskriterien
verwendet werden.
Vorteilhafterweise wird das Verfahren zur automatischen Vorregisterung einer Bearbeitungsmaschine
mit den folgenden Schritten durchgeführt:
[0022] In einem ersten Schritt wird die Warenbahn mit einer ersten und wenigstens einer
zweiten jeweils als Bearbeitungseinrichtung ausgebildeten Klemmstelle eingeklemmt.
Hiermit wird wenigstens ein Bahnspannungsabschnitt ausgebildet. In der Regel werden
in diesem Schritt jedoch alle Klemmstellen, d.h. Bearbeitungseinrichtungen und zusätzliche
Ein- und/oder Auszugswerke einer entsprechenden Bearbeitungsmaschine, geschlossen.
Das Schließen der Klemmstellen kann bei Stillstand der Maschine oder bei niedriger
Geschwindigkeit gleichzeitig oder sukzessive erfolgen. Anschließend wird vorzugsweise
abgewartet, bis ein stationärer Zustand erreicht ist. Wie bereits oben dargestellt,
ist ein stationärer Zustand erreicht, wenn die Bahnspannung und das Register nur noch
aufgrund externer Einflüsse bzw. Störungen schwanken, aber sich nicht mehr aufgrund
eines dynamischen Einschwingvorgangs verändern. Anschließend wird eine Achsabweichung
der wenigstens einen zweiten Klemmstelle bestimmt. Vorzugsweise handelt es sich bei
der wenigstens einen zweiten Klemmstelle um alle als Bearbeitungseinrichtung ausgebildeten
stromabwärtigen Klemmstellen. Die ermittelten Werte können zunächst im System bzw.
innerhalb eines Reglers bereitgehalten werden, wobei innerhalb des Reglers üblicherweise
auch Stellwerte für die Achskorrektur bestimmt werden. Nach diesem Schritt wird die
wenigstens eine zweite Klemmstelle geöffnet und korrigiert. Hierdurch kann vorteilhafterweise
eine schnelle Korrektur auf Basis der zuvor ermittelten Abweichungswerte vorgenommen
werden, die nicht durch die sehr langen Ausgleichsvorgänge, die durch geschlossene
Klemmstellen hervorgerufen werden, verzögert wird. Die Einstellung erfolgt insbesondere
unter Verwendung eines zuvor in einem Regler für die entsprechende Bearbeitungseinrichtung
bestimmten Einstellwertes. Nach der Einstellung erfolgt ein Einklemmen der Warenbahn
mit der wenigstens einen zweiten Klemmstelle. Wurden gemäß der oben beschriebenen
bevorzugten Ausgestaltung Achsabweichungen für alle stromabwärtigen Klemmstellen bestimmt,
werden dementsprechend auch alle stromabwärtigen Klemmstellen geöffnet, korrigiert
und geschlossen, wobei Öffnen, Korrigieren und Schließen jeweils gleichzeitig oder
sukzessive erfolgen können. Damit ist die automatische Vorregisterung abgeschlossen.
Es sei an dieser Stelle noch einmal betont, dass zumindest der Schritt des Korrigierens
automatisch abläuft, d.h. anhand der maschinell ermittelten Achsabweichungen wird
innerhalb einer Recheneinheit, üblicherweise eines Reglers, ein Korrekturstellwert
bestimmt, mit dem die geöffnete Klemmstelle beaufschlagt wird. Vorzugsweise läuft
jedoch das Verfahren spätestens beginnend mit der Ermittlung der Achsabweichung automatisch
ab.
[0023] Es bietet sich an, eine Klemmstelle zur Achskorrektur mit einem Stellbefehl zu beaufschlagen,
der basierend auf der bestimmten Achsabweichung, insbesondere von einer Reglereinrichtung,
bestimmt wird. Auf diese Weise kann bspw. eine Winkelverstellung, Geschwindigkeitsverstellung
oder Lageverstellung der Achse besonders einfach unter Berücksichtigung der Achsabweichung
erfolgen.
[0024] Zweckmäßigerweise wird der Stellbefehl zusätzlich basierend auf der bestimmten Achsabweichung
wenigstens einer weiteren Klemmstelle bestimmt. Es bietet sich an, wenn die weitere
Klemmstelle eine stromaufwärtige ist. Weiterhin bietet es sich an, alle stromaufwärtigen
Klemmstellen zu berücksichtigen. Insbesondere bei bahnverarbeitenden Maschinen wirkt
sich die Verstellung einer Klemmstelle üblicherweise auf den nachfolgenden Warenbahnbereich
aus, so dass die Korrektur der stromabwärtigen Achse vorteilhafterweise nicht nur
anhand der Achsabweichung dieser Achse, sondern auch anhand der Achsabweichung stromaufwärtiger
Achsen durchgeführt wird. Bspw. können die stromaufwärtigen Achsabweichungen dem Regler
für die betreffende Klemmstelle zugeführt werden.
[0025] Vorteilhafterweise wird der Stellbefehl an wenigstens eine weitere Klemmstelle kaskadiert.
Es ist insbesondere zweckmäßig, den Stellbefehl an stromabwärtige Achsen zu kaskadieren.
Die Kaskadierung kann beispielsweise als Vorsteuerung erfolgen, wobei der kaskadierte
Stellbefehl statisch mit zeitunabhängigen Faktoren und/oder mit dynamischen Zeitgliedern
beaufschlagt wird. Als Zeitglieder können hierbei beispielsweise PT1-, PT2-, DT1-,
DT2- oder Totzeit-Glieder verwendet werden. Auf diese Weise kann eine parallele Achskorrektur
insbesondere im Rahmen einer Vorregisterung auf besonders vorteilhafte Weise durchgeführt
werden. Die Kaskadierung erfolgt vorteilhafterweise in Abhängigkeit von der gewählte
Regelstrategie (z.B. Referenzfarbe, Vorgängerfarbe). Vorgängerfarbe bedeutet, dass
die gedruckte Marke des eigenen,Druckwerks mit der Marke des davorliegenden Druckwerks
verglichen wird. Daher ist für eine statischen Entkopplung eine Verstellung eines
Druckwerks an alle nachfolgenden Druckwerke zu kaskadieren. Referenzfarbe bedeutet,
dass alle Druckwerke mit einer festen (in der Regel einer ersten Marke) verglichen
und zu dieser geregelt werden. Dies bedingt andere dynamische und statische Kaskadierungsstrategien.
Ferner kann bei der Einbeziehung von dynamischen Zeitgliedern insbesondere auch eine
Voreinstellung im nichtstatischen Zustand vorgenommen werden. Eine Einstellung einer
stromabwärtigen Bearbeitungseinheit ist hierbei möglich, indem der Effekt einer Verstellung
einer stromaufwärtigen Einheit als Konstante in Verbindung mit den genannten weitergegebenen
Einstellwerten verwendet wird.
[0026] Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders vorteilhaft bei einer als Druckmaschine
ausgebildeten Bearbeitungsmaschine einzusetzen, wobei die Klemmstellen aus Einzugs-,
Auszugs- und/oder Druckwerke ausgebildet sind. Das Verfahren kann hierbei in besonders
günstiger Weise dazu beitragen, die Einrichtdauer bzw. die Vorregisterung einer entsprechenden
Druckmaschine zu automatisieren, zeitlich zu verkürzen, und die Produktion von Makulatur
zu verringern. Ändert sich im laufenden Betrieb der Druckmaschine die Registereinstellung
in einem Ausmaß, das durch normale Regelungssysteme nicht oder zu langsam ausgeglichen
werden kann, kann das erfindungsgemäße Verfahren hier zu einer Nachregisterung verwendet
werden.
[0027] Bei einer bevorzugten Druckmaschine weist wenigstens ein Druckwerk einen Druckzylinder
sowie einen Presseur auf, wobei der Presseur zum Öffnen des Druckwerks in einem variablen
von dem Druckzylinder angeordnet werden kann. Es sei beton, dass in keinem der variablen
Abstände eine geschlossene Klemmstelle vorliegt. Somit kann vorgesehen sein, den Stellweg
wenigstens eines Presseurs verstellbar vorzusehen und vorzugsweise an die Druckwalze
anzupassen. Im Stand der Technik werden die Presseure zumeist pneumatisch angestellt,
wobei nur ein Standardstellweg vorgesehen ist, entlang dessen der Presseur an- oder
abgestellt werden kann. Herkömmliche Presseure können nur in einem festen und üblicherweise
sehr großen Abstand von dem Druckzylinder angeordnet werden.
[0028] Zweckmäßigerweise wird der Presseur beim Öffnen des Druckwerks zur Achskorrektur
in einem ersten Abstand angeordnet. Da in Druckmaschinen unterschiedliche Druckzylindergrößen
für die jeweiligen Formate einsetzbar sind, ist der Stellweg im Stand der Technik
am größten Durchmesser orientiert und daher der Abstand zwischen dem Druckzylinder
und einem abgestellten Presseur bei kleineren Druckzylindern erheblich. Dies führt
zu einem Einbruch der Bahnspannung in der Maschine, sobald der Presseur abgestellt
wird, weil durch das Abstellen des Presseurs der Bahnweg erheblich verkürzt wird.
Gemäß dieser bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung können unterschiedliche Verfahrbereiche
bzw. Abstände der Presseure abhängig vom Umfang der Druckwalze dazu dienen, dass der
Presseur nur minimal vom Druckzylinder abgehoben wird und sich somit der Bahnweg nur
in geringem Maße ändert. Wird eine Druckzylinderkorrektur in diesem Maschinenzustand
durchgeführt, kann der Presseur wieder angestellt werden, ohne dass dies nennenswerte
Änderungen auf das zu bedruckende Material zur Folge hat. Dies führt zu einem erheblich
verkürzten Einschwingvorgang. Beim Öffnen des Druckwerks zu einem anderen Zweck als
zur Achskorrektur kann der Presseur dann in einem zweiten (großen) Abstand angeordnet
werden.
[0029] Die Erfindung betrifft zudem ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle
Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm
auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer
Bearbeitungsmaschine, ausgeführt wird.
[0030] Das erfindungsgemäß vorgesehene Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln,
die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, ist zum Durchführen aller
Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet, wenn das Computerprogramm auf
einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer Bearbeitungsmaschine
ausgeführt wird. Geeignete Datenträger sind insbesondere Disketten, Festplatten, Flashspeicher,
EEPROMs, CD-ROMs, DVDs und dergleichen. Auch ein Download eines Programms über Computernetze
(Internet, Intranet usw.) ist möglich.
[0031] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
und der beiliegenden Zeichnung.
[0032] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgenden noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
Figurenbeschreibung
[0033] Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch
dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
[0034] In den Figuren zeigen
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer als Druckmaschine ausgebildeten Bearbeitungsmaschine,
die für das erfindungsgemäße Verfahren entsprechend einer besonders bevorzugten Ausführungsform
geeignet ist, und
- Figur 2
- eine schematische Darstellung eines entsprechend einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ablaufenden Verfahrens.
[0035] In Figur 1 ist eine Bearbeitungsmaschine dargestellt, die als Druckmaschine ausgeführt
ist und die zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur automatischen
Voroder Nacheinstellung eines Registers geeignet ist. Die Druckmaschine ist insgesamt
mit 100 bezeichnet.
[0036] Die Druckmaschine 100 verfügt in der Darstellung über vier hier als Druckwerke 10
ausgebildete Klemmstellen. Es versteht sich jedoch, dass auch eine größere oder kleinere
Anzahl an Druckwerken vorgesehen sein kann, ohne von der Erfindung abzuweichen. Die
Druckwerke 10 weisen jeweils Druckwalzen 11 auf. Die Druckwalzen 11 sind jeweils mit
einem Antrieb, vorzugsweise einem Einzelantrieb (sog. "wellenlose Antriebstechnik"),
versehen, der in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt ist. Die Druckmaschine 100
ist zur Bearbeitung einer Warenbahn 1, vorliegend einer Papierbahn, ausgebildet.
[0037] Jedes Druckwerk 10 weist ferner einen Presseur 12 auf, mit dem die Papierbahn 1 mit
hohem Druck an die Druckwalzen 11 angepresst werden kann. Vorliegend, und durch Auf-/Ab-Pfeile
veranschaulicht, sind die Presseure 12 an die Druckwalzen 11, insbesondere über variable,
den Druckwalzen 11 anpassbare Stellwege an die Druckwalzen 11 an- bzw. abstellbar.
[0038] Die Druckmaschine weist weiter hier als ein Einzugswerk 50 und ein Auszugswerk 60
ausgebildete Klemmstellen auf, die jeweils mit Einzugswerksrollen 51 bzw. Auszugswerksrollen
61 versehen sind. Durch die Ein- bzw. Auszugswerkrollen 51, 61 kann eine Klemmverbindung
hergestellt werden. Zwischen jeweils zwei Klemmstellen, die durch das Einzugswerk
50, das Auszugswerk 60 und/oder ein Druckwerk 10 definiert werden, sind Bahnspannungsabschnitte
ausbildbar.
[0039] In der Druckmaschine sind ferner weitere angetriebene oder nicht angetriebene Rollen
vorgesehen, die in der Zeichnung teilweise mit 2 bezeichnet sind. Insbesondere kann
es sich hier um Trocknungs-oder Umlenkrollen handeln. Beispielhaft ist in der Zeichnung
eine Trocknungseinheit 7 dargestellt, die jedoch aus Gründen der Anschaulichkeit nicht
weiter ausgeführt ist.
[0040] Die dargestellte Druckmaschine weist ferner Sensoren 15 auf, die insbesondere als
optische Bestimmungsmittel und/oder Bahnspannungssenscren bzw. Kraftmessdosen ausgeführt
sein können. Über die Sensoren 15 kann insbesondere ein stationärer Registerzustand
und/oder Bahnspannungszustand, der vorzugsweise nach dem Schließen der Klemmstellen
erreicht werden soll, überwacht werden. Die Sensoren 15 sind über eine Datenleitung
35 mit einer Auswerte-und Regeleinheit 30 verbunden.
[0041] Die Einheit 30 beinhaltet vorzugsweise eine Recheneinheit zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens. Nicht dargestellt sind weitere Kanäle, über die die Auswerteeinheit 30
eine Registerkorrektur, insbesondere entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung
in kaskadierender Weise, vornimmt.
[0042] In Figur 2 wird eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens
unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm beschrieben, das insgesamt mit 200 bezeichnet
ist.
[0043] Bei Schritt 210 beginnt das Verfahren aufgrund eines entsprechenden Startsignals
oder zu einem bestimmten Zeitpunkt.
[0044] Bei Schritt 201 wird ein Presseur wenigstens eines Druckwerks angestellt und wenigstens
ein Bahnspannungsabschnitt ausgebildet. Wie oben dargestellt, werden jedoch in der
Regel in diesem Schritt alle Presseure an die jeweiligen Druckwalzen angestellt und
zusätzlich andere Klemmstellen wie z.B. Ein- und/oder Auszugswerk geschlossen. Bei
Schritt 202 wird nun möglichst schnell eine stationäre Bahnspannung bzw. eine stationäre
Registerabweichung bewirkt. Nach Durchführung des Schritts 202 kann das System beispielsweise
im Einrichtmodus zur Vorregisterung laufen. Ebenso kann ein Normalbetrieb vorliegen,
bei dem beispielsweise eine große Registerabweichung mittels des erfindungsgemäßen
Verfahrens korrigiert werden kann.
[0045] Nach dem Erreichen des stationären Zustands wird in Schritt 203 eine Bestimmung der
jeweiligen Registerabweichung für wenigstens ein Druckwerk durch Sensoren oder durch
eine Kamera durchgeführt. Die ermittelten Werte werden im System bereitgehalten und
gegebenenfalls einer Steuerung bzw. einer Zentraleinheit mitgeteilt.
[0046] Nach dieser Messung erfolgt ein Abstellen wenigstens eines, in der Regel aber aller
stromabwärtigen Presseure bei Schritt 204, wobei ein ausgewähltes - zweckmäßigerweise
das erste - Druckwerk geschlossen bleibt und als Referenz dient, gegenüber der die
Achskorrektur erfolgt.
[0047] Durch das Öffnen der Presseure (idealerweise ein möglichst geringes Abheben der Presseure,
um durch die hierdurch hervorgerufene Längenänderung zwischen den Druckwerken keine
großen Bahnspannungsänderungen zu erzeugen) der einzelnen Druckwerke kann in Schritt
205 nun vorteilhafterweise eine schnelle, automatische Einstellung des Registers für
die einzelnen Druckwerke auf Basis der zuvor ermittelten Abweichungswerte vorgenommen
werden, die nicht durch die sehr langen Ausgleichsvorgänge, die durch geschlossenen
Klemmstellen hervorgerufen werden, verzögert wird. Die Einstellung erfolgt hierbei
einerseits der auf Basis der in Schritt 203 bestimmten Abweichung des Druckwerks selbst
und ferner zudem vorzugsweise aufgrund einer mitgeteilten Registerabweichung bzw.
eines mitgeteilten Stellwerts eines oder mehrerer weiterer Druckwerke. Diese kaskadierten
Stellwerte können durch geeignete Parameter und Zeitglieder beaufschlagt sein. Die
Stellgrößen für die Einstellung werden automatisch vorzugsweise in einer Regeleinheit
bestimmt.
[0048] Nach Durchführung der Achskorrektur erfolgt bei Schritt 201', dessen Ergebnis im
wesentlichen Schritt 201 entspricht, eine erneute Anstellung des Presseurs/der Presseure.
Auch dieses Anstellen kann gleichzeitig oder sukzessive erfolgen.
[0049] In Schritt 202', der im wesentlichen Schritt 202 entspricht, wird erneut möglichst
schnell eine stationäre Bahnspannung bzw. eine stationäre Registerabweichung, wie
oben dargestellt, bewirkt. Sobald die Bahnspannung konstant ist und der stationäre
Zustand erreicht wurde, ist eine entsprechende Vor- bzw. Nachregisterung abgeschlossen.
[0050] Dies kann in Schritt 220 dem Benutzer bekanntgegeben werden, bzw. kann hier beispielsweise
ein Freigabesignal für weitere Verfahrensschritte bereitgestellt werden.
[0051] Es versteht sich, dass in der dargestellten Figur nur eine beispielhafte Ausführungsform
der Erfindung dargestellt ist. Daneben ist jede andere Ausführungsform denkbar, ohne
den Rahmen dieser Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichen
[0052]
- 1
- Warenbahn
- 2
- Rollen
- 7
- Trockner
- 8
- Kompensator
- 9
- Kompensatorrolle
- 10
- Druckwerk
- 11
- Druckwalze
- 12
- Presseur
- 15
- Sensor
- 30
- Auswerte- und Regelungseinheit
- 35
- Datenleitung
- 50
- Einzugswerk
- 51
- Einzugswerksrolle
- 60
- Auszugswerk
- 61
- Auszugswerksrolle
- 100
- Bearbeitungsmaschine
- 200
- Flussdiagramm
- 201 - 220
- Verfahrensschritte
1. Verfahren zur automatischen Achskorrektur bei einer Bearbeitungsmaschine zur Bearbeitung
einer Warenbahn (1),
wobei die Warenbahn (1) in wenigstens zwei Bahnspannungsabschnitte unterteilbar ist,
wobei ein Bahnspannungsabschnitt von zwei als Transport- (50, 60) oder Bearbeitungseinrichtungen
(10) ausgebildeten Klemmstellen (10, 50, 60) begrenzt wird,
wobei eine Registerabweichung von wenigstens einer als Bearbeitungseinrichtung (10)
ausgebildeten Klemmstelle bestimmt wird,
anschließend die wenigstens eine Klemmstelle (10) geöffnet, basierend auf der bestimmten
Registerabweichung automatisch achskorrigiert und nach der Achskorrektur geschlossen
wird,
wobei die Bearbeitungsmaschine als Druckmaschine (100) und die wenigstens eine Klemmstelle
(10) als Druckwerk (10), ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das druckwert einen Druckzylinder (11) sowie einen Presseur (12) aufweist, wobei
der Presseur (12) zum Öffnen des Druckwerks (10) in einem variablen Abstand von dem
Druckzylinder (11) angeordnet werden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die wenigstens eine Klemmstelle (10) während eines
stationären Warenbahntransportzustands geöffnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der stationäre Warenbahntransportzustand durch eine
Überwachung der Bahnspannung und/oder durch eine Überwachung der Registerabweichung
bestimmt wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zusätzlich jeweils eine Registerabweichung
aller als Bearbeitungseinrichtung (10) ausgebildeten Klemmstellen stromabwärts der
wenigstens einen Klemmstelle (10) bestimmt wird, die stromabwärtigen Klemmstellen
(10) geöffnet, basierend jeweils auf der bestimmten Registerabweichung automatisch
achskorrigiert und nach der Achskorrektur geschlossen werden.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, das zur Vorregisterung der Bearbeitungsmaschine
(100) vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5 mit folgenden Schritten:
Einklemmen der Warenbahn (1) mit einer ersten und wenigstens einer zweiten, jeweils
als Bearbeitungseinrichtung ausgebildeten Klemmstelle (10),
Bestimmen einer Registerabweichung der wenigstens einen zweiten Klemmstelle (10),
Öffnen der wenigstens einen zweiten Klemmstelle (10),
automatisches Achskorrigieren der wenigstens einen zweiten Klemmstelle (10),
Einklemmen der Warenbahn (1) mit der wenigstens einen zweiten Klemmstelle (10).
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine Klemmstelle (10, 50, 60)
zur Achskorrektur mit einem Stellbefehl beaufschlagt wird, der basierend auf der für
diese Klemmstelle bestimmten Registerabweichung bestimmt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Stellbefehl zusätzlich basierend auf der bestimmten
Registerabweichung wenigstens einer weiteren, vorzugsweise stromaufwärtigen, Klemmstelle
(10, 50, 60) bestimmt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Stellbefehl an wenigstens eine weitere,
vorzugsweise stromabwärtige, Klemmstelle (10, 50, 60) kaskadiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Presseur (12) beim Öffnen
des Druckwerks (10) zur Achskorrektur in einem ersten Abstand angeordnet wird.
11. Recheneinheit, die dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden
Ansprüche durchzuführen.
12. Computerprogramm, das einen Computer veranlasst, ein Verfahren nach einem der Ansprüche
1 bis 10 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf dem Computer ausgeführt wird.
13. Computerlesbarer Datenträger, auf dem ein Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert
ist.
1. Method for automatic axis correction in a processing machine for processing a product
web (1),
wherein the product web (1) is subdividable into at least two web tension sections,
a web tension section being delimited by two clamping points (10, 50, 60) formed as
transport (50, 60) or processing devices (10),
wherein a register deviation of at least one clamping point formed as a processing
device (10) is determined,
the at least one clamping point (10) is then opened, the axis thereof is automatically
corrected on the basis of the register deviation determined and said clamping point
is closed after the axis correction,
wherein the processing machine is constructed as a printing press (100) and the at
least one clamping point (10) is formed as printing unit (10), characterized in that the printing unit (10) has a printing cylinder (11) and an impression roll (12),
the impression roll (12) being arranged at a variable distance from the printing cylinder
(11) to open the printing unit (10).
2. Method according to Claim 1, wherein the at least one clamping point (10) is opened
during a steady product web transport state.
3. Method according to Claim 2, wherein the steady product web transport state is determined
by means of monitoring the web tension and/or by monitoring the register deviation.
4. Method according to one of the preceding claims, wherein in addition in each case
a register deviation of all the clamping points formed as a processing device (10)
downstream of the at least one clamping point (10) is determined, the downstream clamping
points (10) are opened, the axes thereof are corrected automatically, in each case
on the basis of the register deviation determined, and said clamping points are closed
after the axis correction.
5. Method according to one of the preceding claims, which is performed for the pre-registration
of the processing machine (100).
6. Method according to Claim 5, comprising the following steps:
clamping the product web (1) in by using a first clamping point and at least one second
clamping point (10), in each case formed as a processing device,
determining a register deviation of the at least one second clamping point (10),
opening the at least one second clamping point (10),
automatically correcting the axis of the at least one second clamping point (10),
clamping the product web (1) in by using the at least one second clamping point (10).
7. Method according to one of the preceding claims, wherein a clamping point (10, 50,
60) for axis correction has applied to it an actuating command which is determined
on the basis of the register deviation determined for this clamping point.
8. Method according to Claim 7, wherein the actuating command is additionally determined
on the basis of the register deviation determined for at least one further, preferably
upstream, clamping point (10, 50, 60).
9. Method according to Claim 7 or 8, wherein the actuating command is cascaded to at
least one further, preferably downstream, clamping point (10, 50, 60).
10. Method according to one of the preceding claims, wherein the impression roll (12)
is arranged at a first distance as the printing unit (10) is opened for the purpose
of axis correction.
11. Computing unit which is set up to carry out a method according to one of the preceding
claims.
12. Computer program which allows a computer to carry out a method according to one of
Claims 1 to 10 when the computer program is executed on the computer.
13. Computer-readable data storage medium on which a computer program according to Claim
12 is stored.
1. Procédé de correction d'axe automatique sur une machine d'usinage destinée à l'usinage
d'une bande de matière (1),
la bande de matière (1) pouvant être subdivisée en au moins deux portions de tension
de bande, une portion de tension de bande étant délimitée par deux points de serrage
(10, 50, 60) réalisés sous la forme de dispositifs de transport (50, 60) ou d'usinage
(10),
un écart de repérage d'au moins un point de serrage réalisé sous la forme d'un dispositif
d'usinage (10) étant déterminé,
l'au moins un point de serrage (10) étant ensuite ouvert, soumis à une correction
d'axe automatique en se basant sur l'écart de repérage déterminé et fermé après la
correction d'axe,
la machine d'usinage étant réalisée sous la forme d'une machine d'impression (100)
et l'au moins un point de serrage (10) sous la forme d'un mécanisme de pression (10),
caractérisé en ce que le mécanisme de pression possède un vérin de pression (11) ainsi qu'un élément presseur
(12), l'élément presseur (12) étant disposé à une distance variable du vérin de pression
(11) pour l'ouverture du mécanisme de pression (10).
2. Procédé selon la revendication 1, selon lequel l'au moins un point de serrage (10)
est ouvert pendant un état stationnaire du transport de la bande de matière.
3. Procédé selon la revendication 2, selon lequel l'état stationnaire du transport de
la bande de matière est déterminé par une surveillance de la tension de la bande et/ou
par une surveillance de l'écart de repérage.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel un écart de repérage
de tous les points de serrage réalisés sous la forme d'un dispositif d'usinage (10)
en aval de l'au moins un point d'usinage (10) est en outre respectivement déterminé,
les points de serrage (10) en aval sont ouverts, soumis à une correction d'axe automatique
en se basant respectivement sur l'écart de repérage déterminé et fermés après la correction
d'axe.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, lequel est mis en oeuvre pour
le prérepérage de la machine d'usinage (100).
6. Procédé selon la revendication 5, comprenant les étapes suivantes:
enserrage de la bande de matière (1) avec un premier et au moins un deuxième point
de serrage (10), respectivement réalisés sous la forme d'un dispositif d'usinage,
détermination d'un écart de repérage de l'au moins un deuxième point de serrage (10),
ouverture de l'au moins un deuxième point de serrage (10),
correction d'axe automatique de l'au moins un deuxième point de serrage (10),
enserrage de la bande de matière (1) avec l'au moins un deuxième point de serrage
(10).
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel un point de serrage
(10, 50, 60), en vue de la correction d'axe, est sollicité par une instruction de
réglage qui est déterminée en se basant sur l'écart de repérage déterminé pour ce
point de serrage.
8. Procédé selon la revendication 7, selon lequel l'instruction de réglage est en plus
déterminée en se basant sur l'écart de repérage déterminé d'au moins un point de serrage
(10, 50, 60) supplémentaire, de préférence situé en amont.
9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, selon lequel l'instruction de réglage est appliquée
en cascade à au moins un point de serrage (10, 50, 60) supplémentaire, de préférence
situé en aval.
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel l'élément presseur
(12) est disposé à un premier écart lors de l'ouverture du mécanisme de pression (10)
en vue de la correction d'axe.
11. Unité de calcul qui est conçue pour mettre en oeuvre un procédé selon l'une des revendications
précédentes.
12. Programme informatique qui amène un ordinateur à mettre en oeuvre un procédé selon
l'une des revendications 1 à 10 lorsque le programme informatique est exécuté sur
l'ordinateur.
13. Support de données lisible par ordinateur sur lequel est enregistré un programme informatique
selon la revendication 12.