[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb für einen Rollenwechsler,
wie er insbesondere bei Rotationsdruckverfahren im Zeitungs-, Offset- oder Akzidenzdruck
verwendet wird.
[0002] Rollenwechsler dienen zum Abwickeln von bahnförmigem Material, welches auf Rollen
aufgewickelt ist, und werden überwiegend in Verbindung mit Rotationsdruckmaschinen
eingesetzt, wie z. B. beim Offsetdruck von Zeitungen oder beim Tiefdruck von Zeitschriften,
um den Druckmaschinen Papierbahnen zuzuführen, welche dann in den Druckmaschinen bedruckt
werden. Jedoch kann der erfindungsgemäße Antrieb auch bei einem Rollenwechsler eingesetzt
werden, bei welchem eine Warenbahn aus einem anderen Material als Papier abgewickelt
werden soll. Nachfolgend wird jedoch die Erfindung beispielhaft anhand eines Rollenwechslers
für eine Druckmaschine beschrieben. Die hier verwendete Bezeichnung "Rollenwechsler"
umfasst jede angetriebene Vorrichtung zum Abwickeln einer Warenbahn, ohne dass jedoch
konkret ein Wechsel der Warenbahn im Betrieb erfolgen muss bzw. eine solche Wechselvorrichtung
überhaupt vorgesehen sein muss.
[0003] Einer Druckmaschine soll während des laufenden Druckbetriebes möglichst kontinuierlich
eine Papierbahn, vorzugsweise mit einer vorgegebenen Papiergeschwindigkeit und Bahnspannung,
zugeführt werden. Dazu ist es erforderlich, dass Papierbahnen von den jeweiligen Papierrollen
geregelt und möglichst gleichmäßig abgerollt werden, wobei es wünschenswert ist, dass
eine vollständig abgerollte, also leere Papierrolle im vollen Lauf automatisch durch
eine volle Rolle ersetzt, also gewechselt werden kann. Dabei wird gewöhnlich während
des laufenden Druckbetriebes die Papierbahn der abgerollten Rolle mit der Papierbahn
der vollen Rolle verklebt, wobei bevorzugt ein quer zur Förderrichtung verlaufender
Klebestreifen aufgebracht werden soll.
[0004] Aus der DE 44 37 147 C1 ist ein Wickelrollenwechsler einer Rotationsdruckmaschine
bekannt, wobei ein Antrieb, sowie eine Scheibenbremse als separate Bremseinrichtung
vorgesehen ist, welche über eine Kupplung ein Drehmoment übertragen. Dabei gleicht
diese Kupplung einen axialen Versatz aus.
[0005] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Antrieb für einen Rollenwechsler,
sowie ein Verfahren zum Antreiben eines Rollenwechslers vorzuschlagen, welche einen
wirtschaftlichen Betrieb eines Rollenwechslers ermöglichen.
[0006] Diese Aufgabe wird durch einen Antrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie ein
Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
[0007] Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0008] Der erfindungsgemäße Antrieb für einen Rollenwechsler weist mindestens einen Motor
zum Antreiben des Rollenwechslers, insbesondere der Mittelachse bzw. des Kerns der
abzurollenden Papierrolle auf, wobei eine Ansteuerelektronik für diesen Motor vorgesehen
ist, so dass der Motor einerseits angetrieben werden kann, wie es z. B. beim Beschleunigen
oder Gleichlauf bzw. gleichmäßigem Abrollen der Papierrolle erforderlich ist. Andererseits
kann über die Ansteuerelektronik der Motor so angesteuert werden, dass dieser Motor
als Generator betrieben wird, also Energie abgibt, wodurch eine Bremswirkung erzeugt
werden kann. Die dabei erzeugte aus der Rotationsenergie gewonnene elektrische Energie
kann z. B. wieder in ein elektrisches Netz zurückgespeist werden.
[0009] Weiterhin ist es auch möglich den Motor z. B. durch geeignete Phasenverschiebung
der zugeführten Spannungen so anzusteuern, dass der Elektromotor eine Bremskraft erzeugt,
welche über die Bremskraft im einfachen Generatorbetrieb hinausgeht. Ein Elektromotor
kann somit durch Zuführung von Energie aktiv als Bremse betrieben werden, wobei die
Stärke der Bremskraft z. B. über den Winkel der Phasenverschiebung eingestellt werden
kann. Unter dem Begriff Phasenverschiebung wird derjenige Winkel verstanden, welcher
bei einem Drehstrom- bzw. Wechselstrommotor zwischen dem bzw. den Spannungssignalen
liegt, welche angelegt werden müssten, um den Elektromotor im Gleichlauf bei der momentanen
Umdrehungsgeschwindigkeit anzutreiben und den angelegten Antriebs- bzw. Ansteuersignalen,
welche die gewünschte Bremswirkung erzeugen sollen. Vereinfacht ausgedrückt soll ein
mit einer sich drehenden Achse verbundener Elektromotor so angesteuert werden, dass
er eine in Gegenrichtung der Umlaufrichtung der Achse gerichtete Bremskraft erzeugt.
Dabei sollen die an den Elektromotor angelegten Spannungen jedoch nicht auf reine
Sinusschwingungen beschränkt sein, sondern können andere geeignete Signalformen aufweisen,
wie z. B. abgeschnittene Teilsegmente einer vollen Sinusschwingung, wie dies z. B.
bei einer Phasenanschnittsteuerung bekannt ist.
[0010] Eine solche Ansteuerelektronik für einen Motor kann demzufolge ein geregeltes Beschleunigen
und Abrollen, sowie ein einfaches Bremsen, als auch ein schnelles Anhalten der Rolle
unter Verwendung eines einfachen Motors bewirken, wobei der Motor je nach gewünschter
Betriebsart als einfacher Elektromotor zum Beschleunigen bzw. Antreiben, als Generator
oder als aktive Bremse betrieben wird. Somit ist es möglich einen Rollenwechsler ausschließlich
über einen oder mehrere Motoren abzubremsen, wobei keinerlei zusätzliche Hilfsbremsen
vorgesehen werden müssen, selbst wenn der Rollenwechsler mit voller Papierrolle schnell
angehalten werden muss. Da es je nach Betriebsart des Motors zu einer stärkeren Erwärmung
des Motors kommen kann, ist es wünschenswert eine aktive Kühlung oder passive Kühlelemente,
wie z. B. Kühlrippen oder ähnliches am Motor vorzusehen.
[0011] Je nach gewünschter Leistungsfähigkeit kann es vorkommen, dass der Antrieb bzw. Motor
des Rollenwechslers hinsichtlich Drehmoment und Leistung größer als bei einem Rollenwechsler
mit zusätzlichen Bremselementen ausgelegt werden muss, was insbesondere durch die
Motorbelastung beim Bremsen voller Papierrollen bei einem Schnellstop bedingt ist.
Da jedoch durch diese Ausgestaltung des Motors auf Hilfsbremsen verzichtet werden
kann, ergibt sich insgesamt ein kostengünstigerer Aufbau der Rollenwechsler. Vorteilhaft
ist insbesondere, dass durch die oben beschriebene Anordnung Steuerungs- und Regelungsfunktionen
eines Rollenwechslers vereinfacht werden, da die Koordination von Antriebs- und Bremsvorgängen
einfach zu übersehen ist. Es muss z. B. nicht mehr darauf geachtet werden, dass der
Antrieb eines Motors sicher ausgeschaltet ist, wenn eine Bremse betätigt wird, da
Antrieb und Bremsen über ein und denselben Motor erfolgen. Weiterhin ergibt sich der
für die laufenden Betriebskosten wichtige Vorteil, dass Bremsvorgänge verschleißfrei
durchgeführt werden können, was z. B. bei Verwendung mechanischer Hilfsbremsen nicht
der Fall ist.
[0012] Vorteilhaft ist der Motor als Zentrumsantrieb der Papierrolle vorgesehen, so dass
das Drehmoment bzw. die Antriebskraft des Motors z. B. über Spannzapfen auf den Kern
einer Papierrolle wirkt. Ein solcher Zentrumsantrieb hat im Gegensatz zu einem Umfangsantrieb,
bei welchem eine Papierrolle über Gurte auf Ihrem Umfang angetrieben wird, den Vorteil,
dass aufgrund des gurtlosen Antriebs ein in Querrichtung einer Papierbahn anzubringender
Klebestreifen zur Verbindung zweier Papierbahnen relativ einfach aufgebracht werden
kann. Der Arbeitsaufwand bei der Klebestellenvorbereitung und Klebung der Papierrollen
kann somit durch einen Zentrumsantrieb reduziert werden, so dass bei einem Rollenwechsel
das Kleben der Papierbahn einer Neurolle auf die Papierbahn einer Altrolle durch den
freien vom Antriebssystem nicht versperrten Zugang zur gesamten Papierbahn einfach
durchgeführt werden kann. Allgemein ist es vorteilhaft einen Rollenwechsler über einen
solchen Zentrumsantrieb anzutreiben, wobei es nicht zwingend erforderlich ist einen
Motor mit der oben beschriebenen Funktionalität vorzusehen. Bei einem Zentrumsantrieb
kann also sowohl ein Motor vorgesehen sein, welcher ohne zusätzliche Hilfsbremsen
auskommt, da dieser Motor eine ausreichende Bremskraft erzeugt. Es ist aber auch möglich
zum Antrieb einen bekannten Motor mit zusätzlichen Hilfsbremsen vorzusehen. Ein solcher
Zentrumsantrieb kann mit oder ohne jedem einzelnen oder einer Kombination aus mehreren
Elementen des hierin beschriebenen Antriebs für einen Rollenwechsler verwendet werden,
ohne zwangsläufig die speziell beschriebene Motorfunktionalität zu verwenden. Jedoch
soll die vorliegende Erfindung nicht auf einen Zentrumsantrieb beschränkt sein, sondern
auch andere Antriebsarten, wie z. B. den beschriebenen Umfangsantrieb umfassen.
[0013] Besonders vorteilhaft sind mindestens zwei Motoren zum Antreiben bzw. Bremsen des
Rollenwechslers vorgesehen, wobei es auch denkbar ist drei, vier oder je nach Anwendungsmöglichkeit
eine größere Anzahl an Motoren vorzusehen. Bevorzugt werden die Motoren auf beiden
Seiten der Rolle über Spannzapfen mit dem Rollenkern verbunden, so dass die Rolle
von beiden Seiten angetrieben werden kann. Auf jeder Seite des Rollenkerns ist bei
einer solchen Anordnung im Vergleich zu einem einseitigen Zentrumsantrieb somit nur
noch das halbe Drehmoment wirksam, wodurch die mechanische Belastung des Rollenkerns
bei Beschleunigungs- oder Bremsvorgängen deutlich verringert wird. Es ist vorteilhaft
Motoren gleicher Bauweise zu verwenden.
[0014] Bei der Verwendung mehrerer Motoren kann die Ansteuerung je nach gewünschter Betriebsart
des Rollenwechslers so erfolgen, dass z. B. bei einem einfachen Abbremsvorgang alle
Motoren als Generatoren betrieben werden. Um eine stärkere Bremswirkung zu erzeugen,
kann z. B. ein oder mehrere Motoren aktiv gebremst werden, d.h. diesen Motoren werden
elektrische Signale zugeführt, so dass diese eine der Drehrichtung entgegenwirkende
Bremskraft erzeugen. Dabei kann auch noch mindestens ein Motor weiterhin im Generatorbetrieb
laufen, so dass die aus diesem Motor gewonnene Energie z. B. über einen Umrichter
in den oder die aktiv bremsenden Motoren eingespeist wird. Zur Erzeugung einer noch
stärkeren Bremswirkung können dann z. B. alle vorgesehenen Motoren durch Zuführen
geeigneter elektrischer Signale aktiv gebremst werden. Es ist z. B. denkbar auf jeder
Seite zwei Motoren vorzusehen, wobei bei einem Abbremsvorgang ein Motor als Generator
betrieben wird und die zur aktiven Bremsung des anderen Motors nötige Energie erzeugt.
[0015] Vorteilhaft ist der bzw. sind die verwendeten Motoren Drehstrom-Asynchronmotoren,
wobei allgemein auch andere Motorarten verwendet werden können, wie z. B. allgemeine
Drehstrom- oder Wechselstrommotoren, Universalmotoren oder Gleichstrommotoren.
[0016] Vorteilhaft wird bei Verwendung mehrerer Motoren eine gemeinsame Ansteuerelektronik
vorgesehen, so dass die jeweiligen Motoren einfach in übereinstimmender Weise mit
gleicher Drehzahl und gleichem Drehmoment angesteuert werden können, um eine Beschleunigungs-
oder Bremskraft auf die in dem Rollenwechsler angeordnete Papierrolle auszuüben. Insbesondere
ist es vorteilhaft einen gemeinsamen Antriebsregler und eine gemeinsame Leistungsstufe
für die jeweiligen Motoren vorzusehen, wobei die Motoren dann parallel oder seriell
an die Leistungsstufe angeschlossen werden können. Hierdurch kann auch einfache Weise
sichergestellt werden, dass die Motoren, welche bevorzugt baugleich sind, stets parallel
und gleichartig beschleunigend bzw. bremsend auf die Papierrolle wirken, so dass ein
Gegeneinanderarbeiten der Motoren über den Rollenkern vermieden werden kann. Soll
der Antrieb so ausgestaltet werden, dass gleichzeitig mindestens ein Motor als Generator
betrieben wird, wobei mindestens ein anderer Motor durch Anlegen geeigneter Spannungssignale
so betrieben wird, dass er eine aktive Bremswirkung erzeugt, so können bei Verwendung
einer Mehrzahl an Motoren z. B. gemeinsame Antriebsregler oder Leistungsstufen für
die im Generatorbetrieb arbeitenden Motoren einerseits und die aktiv bremsenden Motoren
andererseits vorgesehen werden.
[0017] Die Ansteuerelektronik ist bevorzugt so ausgebildet, dass unterschiedliche Antriebscharakteristiken
der verwendeten Motoren, welche z. B. bei baugleichen Motoren aus Fertigungstoleranzen
resultieren können, als Parameter eingegeben bzw. als Motormodelle abgebildet werden,
so dass die Ansteuerelektronik Drehmomentdifferenzen, welche bei Verwendung gleicher
Signale für verschiedene Motoren auftreten können, verhindern kann. So kann z. B.
ein Korrekturalgorithmus für einen oder mehrere der Motoren bzw. Antriebe vorgesehen
sein, welcher Leistungsunterschiede der jeweiligen Antriebe dadurch ausgleicht, dass
mindestens einem der Motoren bzw. Antriebe Ansteuersignale zugeführt werden, welche
mit kompensierenden Steuergrößen, wie z. B. einem Korrekturstrom oder einer Korrekturspannung,
beaufschlagt bzw. überlagert sind.
[0018] Bevorzugt sind geeignete Sensoren an den Motoren oder den Papierbahnen und Steuerelemente
in der Ansteuerelektronik vorgesehen, so dass die Ausgangssignale zur Ansteuerung
des Motors von einzelnen oder mehreren der Soll- und/oder Istwerte bestimmter Parameter,
wie z. B. der Papierbahngeschwindigkeit, beispielsweise gemessen am Umfang der Papierrolle,
der Bahnspannung, der Walzenposition einer Pendelwalze oder ähnlichem abhängen.
[0019] Die Ansteuerelektronik steuert vorteilhaft den bzw. die Motoren so an, dass in Abhängigkeit
von gemessenen Eingangssignalen die Abrollgeschwindigkeit der Papierbahn am Umfang
der Papierrolle geregelt wird, also z. B. gleich der Papiergeschwindigkeit der Druckmaschine
gehalten wird. Dabei wird vorzugsweise eine zusätzlich vorgesehene Pendelwalze in
einer bestimmten Position gehalten.
[0020] Vorteilhaft kann die Ansteuerelektronik eine Regelung implementieren, welche z. B.
aus einer vorgeschalteten Regelfunktion für die Position der Pendelwalze und einer
nachgeschalteten Regelfunktion für die gewünschte Papiergeschwindigkeit besteht, wobei
zur Regelung der Pendelwalzenposition die Differenz von Sollwert und Istwert der Pendelwalzenposition
ermittelt wird und basierend darauf ein Geschwindigkeitskorrekturwert erzeugt wird.
Dieser Geschwindigkeitskorrekturwert wird anschließend mit der gemessenen Papierbahngeschwindigkeit
der Druckmaschine summiert, wobei diese Summe den Sollwert der Geschwindigkeitsregelungsfunktion
bildet. Diese Geschwindigkeitsregelungsfunktion berücksichtigt weiterhin die Differenz
aus der gebildeten Summe und dem Istwert der Abrollgeschwindigkeit der Papierbahn
am Umfang der Papierrolle und erzeugt einen Stellwert, welcher zur Ansteuerung der
Motoren verwendet wird, also z. B. den Frequenzumrichter der Ansteuerelektronik ansteuert.
[0021] Bevorzugt ist die Ansteuerelektronik so ausgestaltet, dass sie einen Antriebsregler
und eine Leistungsstufe mit einer Speise- bzw. Versorgungseinheit und einem Frequenzumrichter
aufweist. Dabei enthält vorteilhaft die Leistungsstufe eine rückspeisefähige Versorgungseinheit,
welche eine im Bremsbetrieb von einem Motor erzeugte Bremsenergie zurück in ein elektrisches
Netz einspeisen kann.
[0022] Je nach gewünschtem Einsatzgebiet des Antriebs für den Rollenwechsler kann es vorteilhaft
sein die einzelnen Motoren parallel am Ausgang der Ansteuerelektronik, z. B. am Frequenzumrichter
anzuschließen, wobei jeder der Motoren dann stets mit gleicher Spannung betrieben
werden kann und bei gleicher Bauart der Motoren jeweils den gleichen Bruchteil des
Gesamtstroms des Frequenzumrichters aufnimmt.
[0023] Alternativ können die Motoren auch seriell am Ausgang der Ansteuerelektronik bzw.
des Frequenzumrichters angeschlossen sein, so dass stets der gleich Strom durch die
Motoren fließt, wobei jeweils anteilig die Spannung des Frequenzumrichters an den
Motoren anliegt, so dass z. B. bei vier verwendeten gleichartigen Motoren jeweils
ein Viertel der Spannung des Frequenzumrichters an einem einzelnen Motor anliegt.
[0024] Allgemein ist es vorteilhaft in der Ansteuerelektronik vorgesehene Regelfunktionen
als Programme zu realisieren, welche z. B. auf digitalen Reglern oder Rechenanlagen
zyklisch ausgeführt werden können. Es sind auch andere Implementationsmöglichkeiten
der Regelfunktionen möglich, wie z. B. analoge Schaltungen oder ähnliches.
[0025] Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Antreiben eines Rollenwechslers,
wobei mindestens ein Motor des Rollenwechslers so angesteuert wird, dass er je nach
gewünschter Betriebsart als Antriebsmotor, als Generator zum leichten Abbremsen oder
als aktive Bremse betrieben werden kann, wobei in der letztgenannten Betriebsart geeignete
Spannungssignale zugeführt werden, welche eine relativ große aktive Gegenkraft gegen
eine momentane Drehbewegung erzeugen können. Hierzu können z. B., wie oben ausgeführt,
geeignet phasenverschobene Wechselstromsignale verwendet werden. Vorteilhaft wird
der Motor so angetrieben, dass zur Beschleunigung des Motors, bei welcher eine größere
Kraft erforderlich ist, andere Ansteuersignale angelegt werden, als beim Gleichlauf
des Motors im kontinuierlichen Druckbetrieb. So kann z. B. die Amplitude der angelegten
Spannungen in der Beschleunigungsphase vergrößert werden, welche während des Anlaufens
allmählich auf ein kleineres Maß zurückgeführt wird.
[0026] Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben werden.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Draufsicht auf einen Rollenwechsler,
- Figur 2
- eine Seitenansicht eines Rollenwechslers,
- Figur 3
- ein Blockschaltbild der Ansteuerelektronik eines Rollenwechslers mit zwei damit verschalteten
Motoren, und
- Figur 4
- ein Blockschaltbild einer Regelung eines Elektromotors.
[0027] Figur 1 zeigt in Draufsicht einen Rollenwechsler mit beiderseits des Kerns der Papierrolle
vorgesehenen Spannzapfen 2, welche von den auf jeder Seite vorgesehenen Elektromotoren
1a und 1b als Zentrumsantrieb angetrieben werden, um so ein Drehmoment zum Antreiben
oder Abbremsen auf die Papierrolle 3 zu übertragen, welche als fortlaufende Papierbahn
4 im Druckbetrieb abgewickelt wird. Zur Regelung bzw. Steuerung der gewünschten Bahnspannung
ist eine Pendelwalze 19 vorgesehen, deren Funktion anhand der Figur 2 ausführlicher
beschrieben wird.
[0028] Figur 2 zeigt einen Rollenwechsler, welcher anders als in Figur 1 gezeigt nicht direkt
von axial auf den Kern 18 der Papierrolle 3 einwirkenden Elektromotoren, sondern einem
seitlich zur Papierrolle 3 versetzten Motor angetrieben wird. Die von der Papierrolle
3 kontinuierlich abgerollte Papierbahn 4 wird über eine erste ortsfest gelagerte Walze
20a zur Pendelwalze 9 und von dieser über eine zweite ortsfest gelagerte Walze 20b
geführt. Wie die bei der Pendelwalze 19 nach oben und unten gerichteten Pfeile andeuten,
kann die Pendelwalze 19 aktiv nach oben bzw. unten bewegt werden, um in Abhängigkeit
eines bestimmten vorgegebenen Regelalgorithmus die Spannung oder Geschwindigkeit der
geführten Papierbahn 4 zu beeinflussen. Es ist auch möglich, dass die Pendelwalze
19 lediglich aufgrund ihres Eigengewichtes oder über einen Federmechanismus auf die
Papierbahn 4 einwirkt, um eine gewünschte Bahnspannung oder Bahngeschwindigkeit sicherzustellen.
[0029] Figur 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Ansteuerelektronik 9, welche einen Antriebsregler
5 aufweist, in welchen bestimmte von Sensoren aufgenommene Signale verschiedener Istwerte
eingegeben werden, wie z. B. die Istwerte der Papiergeschwindigkeit, der Bahnspannung
oder der Pendelwalzenposition. Weiterhin ist in dem Antriebsregler 5 ein Regel- oder
Steueralgorithmus vorgesehen, so dass der Antriebsregler 5 basierend auf seinen eingegebenen
Regel- bzw. Steueralgorithmen und Eingangssignalen die Leistungsstufe 8 so ansteuert,
dass die an der Leistungsstufe 8 angeschlossenen Elektromotoren 1a und 1b in der gewünschten
Betriebsart angesteuert werden, wie z. B. zum Beschleunigen oder Abbremsen einer Papierrolle.
Die Leistungsstufe 8 ist aus einer Speiseeinheit 7 aufgebaut, welcher Energie z. B.
aus einem Stromnetz zugeführt wird. An diese Speiseeinheit 7 ist ein Frequenzumrichter
6 angeschlossen, welcher die zugeführte Primärenergie aus z. B. dem Stromnetz in geeignete
Ansteuer- bzw. Antriebssignale für die angeschlossenen Elektromotoren 1a und 1b umwandelt.
Werden die Motoren 1a, 1b im Generatorbetrieb betrieben, kann die Speiseeinheit 7
die gewonnene Energie wieder ins Netz zurückspeisen.
[0030] Figur 4 zeigt eine Regelung, welche eine Stellgröße 17 für den in Figur 3 gezeigten
Frequenzumrichter 6 erzeugt. Als Eingangssignal der Pendelwalzenregelung 12 wird die
Differenz aus dem Sollwert 10 und dem Istwert 11 der Pendelwalzenposition gebildet.
Die Pendelwalzenregelung 12 erzeugt als Ausgangssignal einen Geschwindigkeitskorrekturwert
13, zu welchem der Sollwert der Papiergeschwindigkeit einer Druckmaschine addiert
wird. Von der Summe der Signale 13 und 15 wird der Istwert 14 der Papiergeschwindigkeit
der zugeführten Papierbahn subtrahiert, welcher vorzugsweise am Umfang der Papierrolle
3 gemessen wird. Die so gebildete Differenz wird der Geschwindigkeitsregelung 16 als
Eingangssignal zugeführt, wobei unter Verwendung eines Algorithmus die gewünschte
Stellgröße 17 für den Frequenzumrichter erzeugt wird.
1. Antrieb für einen Rollenwechsler mit mindestens einem Motor (1a, 1b) zum Antreiben
des Rollenwechslers und mindestens einer Ansteuerelektronik (9), welche den mindestens
einen Motor (1a, 1b) so ansteuert, dass der mindestens eine Motor (1a, 1b) als Antrieb
und/oder als Bremse wirkt.
2. Antrieb für einen Rollenwechsler nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Motor
(1a, 1b) als Zentrumsantrieb vorgesehen ist.
3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens zwei Motoren (1a, 1b) vorgesehen
sind, welche insbesondere auf verschiedenen Seiten des Rollenwechslers angeordnet
sind.
4. Antrieb für einen Rollenwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der
mindestens eine Motor (1a, 1b) ein Drehstrom-Asynchronmotor ist.
5. Antrieb für einen Rollenwechsler nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die mindestens
zwei Motoren (1a, 1b) über eine gemeinsame Ansteuerelektronik (9) angesteuert werden.
6. Antrieb für einen Rollenwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Ansteuerelektronik (9) die Charakteristiken der verwendeten Motoren (1a, 1b) berücksichtigt
bzw. kompensiert.
7. Antrieb für einen Rollenwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Ansteuerelektronik (9) die Soll- und/oder Istwerte der Papiergeschwindigkeit, Bahnspannung
oder Pendelwalzenposition zur Erzeugung der Ansteuersignale für den mindestens einen
Motor (1a, 1b) berücksichtigt.
8. Antrieb für einen Rollenwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Ansteuerelektronik (9) einen Antriebsregler (5) und eine Leistungsstufe (8) bestehend
aus einer Speise- bzw. Versorgungseinheit (7) und einem Frequenzumrichter (6) aufweist.
9. Antrieb für einen Rollenwechsler nach Anspruch 8, wobei die Leistungsstufe (8) eine
rückspeisefähige Speiseeinheit (7) aufweist, welche bei Bremsbetrieb der an den Frequenzumrichter
(6) angeschlossenen Motoren (1a, 1b) elektrische Energie zurück in ein elektrisches
Netz oder einen Akkumulator speisen kann.
10. Antrieb für einen Rollenwechsler nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei die an der
Ansteuerelektronik (9) angeschlossenen Motoren (1a, 1b) parallel am Ausgang der Ansteuerelektronik
(9) angeschlossen sind.
11. Antrieb für einen Rollenwechsler nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei die an der
Ansteuerelektronik (9) angeschlossenen Motoren (1a, 1b) seriell verschaltet sind.
12. Verfahren zum Antreiben bzw. Ansteuern eines Rollenwechslers, wobei mindestens ein
Motor (1a, 1b) des Rollenwechslers so angesteuert bzw. angetrieben wird, dass er als
Antrieb oder Bremse wirken kann.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der mindestens eine Motor (1a, 1b) im Bremsbetrieb
mit Spannungssignalen angesteuert wird, so dass der Motor (1a, 1b) aufgrund dieser
Spannungssignale eine Gegenkraft zu einer vorgegebenen Drehbewegung erzeugt.
14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der mindestens eine Motor (1a, 1b) im Bremsbetrieb
als Generator betrieben wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Motorcharakteristik bei der
Ansteuerung des Motors berücksichtigt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei aus der Differenz zwischen Soll-
und Istwert der Pendelwalzenposition ein Geschwindigkeitskorrekturwert gebildet wird,
welcher mit dem Istwert der Papiergeschwindigkeit einer Druckmaschine addiert wird,
wobei von dieser Summe der Istwert der Papiergeschwindigkeit der Papierrolle (3) subtrahiert
wird und aus dieser Differenz eine Ansteuergröße für den mindestens einen Elektromotor
(1a, 1b) gebildet wird.