DE102004063807A1

DE102004063807A1 - Heat transport device for cooling or tempering a device has flow channel for heat transport fluid, in which flow channel is extended in coiled or spiral manner through block which is in good thermal contact with device or area to be cooled

Info

Publication number: DE102004063807A1
Application number: DE200410063807
Authority: DE
Inventors: Sepp Hanke
Original assignee: HARTMANN EVA
Current assignee: HARTMANN EVA
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2004-12-30
Publication date: 2006-07-13

Abstract

The device (10) has at least one flow channel for a heat transport fluid. The flow channel is extended in a coiled or spiral manner through a block (12) which is in good thermal contact with a device or an area to be cooled. The flow channel is embodied sectionally, such that channel coils are embodied by segment sheet metal recesses by sections arrange din a light cross-section overlapping. The segment sheet metal recesses are connected together in a rigid manner by hard-soldering and surround flat channel sections in sections which are offset counter to each other about the sheet steel thickness of the segment sheet metal recesses. The block acts as a mechanical carrier for a device, sensor, bearing and electronic component which are to be tempered. A cooling gas chamber (62) is provided for a sensor (24) which is be cooled. The cooling gas chamber has a pot-shaped cylindrical housing provided with a jacket tube made of titanium. The housing is locked by a ceramic disk which is hard soldered to the titanium tube.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit für die Betriebssteuerung eines mit einem fluidischen Arbeits-Druckmedium betriebenen Antriebselements, insbesondere eines doppelt wirkenden, pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinders, zu dessen Ansteuerung ein elektrisch ansteuerbares Magnetventil vorgesehen ist, und mit den weiteren, im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten gattungsbestimmenden Merkmalen.The The invention relates to a control unit for the operation control of a operated with a fluidic working pressure medium drive element, in particular a double-acting, pneumatic or hydraulic drive cylinder, for its control, an electrically controllable solenoid valve is provided, and with the other, in the preamble of the claim 1 mentioned generic characteristics.

Bei einer derartigen Steuereinheit ist das zur Steuerung des pneumatischen Antriebsmotors vorgesehene Magnetventil in der Regel durch Ausgangsimpulse einer elektronischen Untereinheit ansteuerbar, die diese Ausgangsimpulse aus einer Verarbeitung von Befehlssignalen sowie gegebenenfalls von Sensor-Ausgangssignalen generiert, welche die Positionen des Antriebszylinderkolbens überwachen. In der Regel werden diese Magnetventile, wenn mehrere elektrisch gesteuerte Antriebszylinder vorgesehen sind, von einer zentralen Steuereinheit aus über elektrische Leitungen angesteuert.at Such a control unit is for controlling the pneumatic Drive motor provided solenoid valve usually by output pulses an electronic subunit controllable, these output pulses from a processing of command signals and optionally generated by sensor output signals representing the positions of the Monitor drive cylinder piston. In general, these solenoid valves, if more electrically controlled drive cylinders are provided by a central Control unit off via controlled electrical lines.

Hieran ist nachteilig, dass zusätzlich zu den pneumatischen Zuführungsleitungen auch elektrische Zuführungsleitungen – Steuerleitungen für die Magnetventile – vorgesehen werden müssen, die insbesondere bei komplexen Anlagen zusätzliche aufwendige Installationsarbeiten erfordern. Erweiterungen derartiger Anlagen, um zusätzliche Antriebsaggregate und deren Steuerventile sind besonders umständlich und teuer.thereto is disadvantageous that in addition to the pneumatic supply lines also electrical supply lines - control lines for the solenoid valves - provided Need to become, especially in complex systems additional complex installation work require. Extensions of such facilities to additional Power units and their control valves are particularly cumbersome and expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, in Verbindung mit druck-betätigten Aktuatoren geeignete Steuereinheiten zu schaffen, die mit erheblich geringerem Aufwand die Realisierung komplexer, zahlreiche Antriebselemente umfassender Anlage zu ermöglichen.task The invention therefore, in conjunction with pressure-actuated actuators to create appropriate control units with significantly less Effort the realization of complex, numerous drive elements to allow for a comprehensive plant.

Diese Aufgabe wird gemäß dem Grundgedanken der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen dieses Grundgedankens durch die Merkmale der unter Ansprüche 2 bis 5 gelöst.These Task becomes in accordance with the basic idea the invention by the characterizing features of the claim 1 and with regard to advantageous embodiments of this basic idea solved by the features of claims 2 to 5.

Hiernach ist jeder der Steuereinheiten eine eigene Steuerstromquelle zugeordnet, die als aufladbarer Ladungsspeicher ausgebildet ist, wobei zur Aufladung des Speichers ein mittels eines rotatorischen pneumatischen Antriebsmotors antreibbaren elektrischer Generator, vorzugsweise ein Gleichstromgenerator vorgesehen ist und im Rahmen der Steuereinheit als Speicher-Lade-Ventil ein durch Ausgangssignale der aus dem Speicher versorgten elektronischen Untereinheit ansteuerbares Magnetventil als Speicher-Ladeventil vorgesehen, mittels dessen der pneumatische Antriebsmotor an eine zentrale Druckluftversorgung des auch den Antriebszylinder umfassenden pneumatischen Systems anschließbar und gegen diese absperrbar ist.hereafter each of the control units is assigned its own control current source, which is designed as a rechargeable charge storage, wherein for charging of the memory by means of a rotary pneumatic drive motor drivable electric generator, preferably a DC generator is provided and in the context of the control unit as a storage-charging valve a by output signals of the supplied from the memory electronic Subunit controllable solenoid valve provided as a storage charging valve, by means of which the pneumatic drive motor to a central compressed air supply of the pneumatic cylinder including the drive cylinder connectable and against this is lockable.

Hierdurch wird insgesamt eine gleichsam autarke Antriebseinheit erzielt, die in beliebiger Multiplizität zu einer größeren Anlage zusammengefügt werden kann, wobei als Betriebsenergiequelle lediglich das pneumatische Versorgungssystem ausgenutzt wird, derart, dass eine von der pneumatischen Druckquelle ausgehende Druckluftleitung vorhanden ist, an die die Untereinheiten lediglich "pneumatisch" angeschlossen werden müssen. Elektrische Installationsarbeiten können gleichsam in die miteinander zu kombinierenden Antriebs-Untereinheiten integriert werden.hereby a total of a self-sufficient drive unit is achieved, the in any multiplicity to a larger facility together can be, with as the operating power source, only the pneumatic Is utilized supply system, such that one of the pneumatic Pressure source outgoing compressed air line is present, to which the Subunits are connected only "pneumatically" have to. Electrical installation work can be done in the same way be integrated to combine drive subunits.

Durch eine gemäß Anspruch 2 vorgesehene, den Ladungszustand des elektrischen Speichers überwachende Lade-Steuereinheit kann auf einfache Weise ein bedarfsgerechter Ladungs-Zustand des zur Stromversorgung genutzten elektrischen Speichers gewährleistet werden. Eine elektronische Untereinheit der Steuereinheit, die in Abhängigkeit von Befehlsimpulsen einer Zentraleinheit, die mehrere Steuereinheiten und Antriebszylinder verwaltet, sowie in Abhängigkeit von Zustands-Ausgangssignalen elektronischer Sen soren Ansteuersignale für die Ansteuerung des Steuerventils des Antriebszylinders generiert, ist in besonders vorteilhafter Gestaltung gemäß Anspruch 4 so ausgebildet, dass sie über drahtlose Übertragungsstrecke mit der Zentraleinheit kommuniziert. Hierdurch wird der Installationsaufwand für eine komplexe, eine Vielzahl von Antriebseinheiten umfassende Anlage drastisch reduziert.By one according to claim 2 provided, monitoring the state of charge of the electrical storage Charge control unit can easily be an on-demand Charge state of the electric storage used for the power supply guaranteed become. An electronic subunit of the control unit, which in dependence of command pulses of a central processing unit, which has multiple control units and drive cylinder manages, and in dependence on state output signals electronic Sen soren drive signals for generates the control of the control valve of the drive cylinder, is designed in a particularly advantageous design according to claim 4 so that they have wireless transmission link communicates with the central unit. This will reduce the installation effort for one Complex equipment comprising a large number of drive units drastically reduced.

Durch die Gestaltung der Steuerventile für die Antriebssteuerung der Antriebszylinder sowie der Speicher-Ladeventile zur Aufladung des jeweiligen Ladungsspeichers gemäß Anspruch 5 wird ein besonders energiesparender Betrieb der Gesamtanlage erzielt, d. h. die elektrischen Speicher können auf eine vergleichsweise begrenzte Kapazität ausgelegt sein.By the design of the control valves for the drive control of Drive cylinder and the storage charging valves for charging the respective charge storage device according to claim 5 a particularly energy-saving operation of the entire system is achieved d. H. The electrical storage can be comparatively limited capacity be designed.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Steuereinheit ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines speziellen Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung, die eine schematisch vereinfachte Blockschaltbild-Darstellung einer erfindungsgemäßen Steuereinheit zeigt.Further Details of the control unit according to the invention result from the following description of a special embodiment with reference to the drawing, which is a simplified schematic block diagram representation of a inventive control unit shows.

Die in der Zeichnung insgesamt mit 10 bezeichnete Steuereinheit ist, allgemein ausgedrückt, zur Betriebssteuerung eines mit einem fluidischen Arbeitsmedien betriebenen, insgesamt mit 11 bezeichneten Antriebselements gedacht, das über die Steuereinheit 10 mit einer lediglich schematisch angedeuteten Steuerzentrale 12 kommuniziert, über die eine Mehrzahl von im übrigen nicht dargestellten Antriebselementen ansteuerbar ist, denen jeweils eine eigene Steuereinheit 10 zugeordnet ist. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit, d. h. lediglich zum Zweck der Erläuterung, sei davon ausgegangen, dass das Antriebselement 11 als doppelt wirkenden pneumatischer Linearzylinder mit einseitig aus dem Gehäuse 13 austretender Kolbenstange 14 ausgebildet ist, die fest mit dem einen bodenseitigen Antriebsdruckraum 16 gegen den stangenseitigen Druckraum 17 druckdicht verschiebbar abgrenzenden Kolben 18 des – pneumatischen – Antriebszylinders 11 verbunden ist.The total in the drawing 10 designated control unit is, in general terms, for operation control one with a fluidic Working media operated, with a total of 11 designated drive element thought that via the control unit 10 with a merely schematically indicated control center 12 communicates, via which a plurality of otherwise not shown drive elements can be controlled, each having its own control unit 10 assigned. Without limiting the generality, ie merely for the purpose of explanation, it was assumed that the drive element 11 as a double-acting pneumatic linear cylinder with one side out of the housing 13 emerging piston rod 14 is formed, fixed to the one bottom drive pressure chamber 16 against the rod-side pressure chamber 17 pressure-tight sliding demarcating piston 18 of the - pneumatic - drive cylinder 11 connected is.

Zur Steuerung der in den alternativen, durch den Doppelpfeil 19 präsentierten Richtungen erfolgenden Bewegungen des Kolbens 18 bzw. der Kolbenstange 14 des Zylinders 11 ist ein 4/3-Wege-Magnetventil 21 vorgesehen, dessen P-Versorgungsanschluß 22 mit der lediglich schematisch angedeuteten Druckluftquelle 23 verbunden ist, die als Antriebsmedium Druckluft auf einem Druckniveau um 10 bar bereit stellt. Der diesbezügliche Versorgungsanschluß der Steuereinheit 10 ist mit 23/1 bezeichnet. Ein Rücklaufanschluß 24 des Steuerventils 21, der im Prinzip durch eine Entlüftungsöffnung des Ventilgehäuses des 4/3-Wege-Magnetventils 21 gebildet sein könnte, ist bei dem zur Erläuterung gewählten Ausführungsbeispiel über eine Rücklaufleitung 26 mit einem korrespondierenden Entlüftungsausgang 26/1 der Steuereinheit 10 verbunden.To control the in the alternative, by the double arrow 19 presented directions movements of the piston 18 or the piston rod 14 of the cylinder 11 is a 4/3-way solenoid valve 21 provided, its P supply connection 22 with the only schematically indicated compressed air source 23 connected, which provides as drive medium compressed air at a pressure level around 10 bar. The relevant supply connection of the control unit 10 is with 1.23 designated. A return connection 24 of the control valve 21 in principle, through a vent opening of the valve housing of the 4/3-way solenoid valve 21 could be formed in the embodiment chosen for explanation via a return line 26 with a corresponding vent outlet 1.26 the control unit 10 connected.

Das als Steuerventil vorgesehene 4/3-Wege-Magnetventil 21 hat als Grundstellung 0 eine durch Ventilfedern 27/1 und 27/2 zentrierte Mittelstellung, in der die beiden Versorgungsanschlüsse 22 und 24 gegeneinande sowie gegen die Verbraucheranschlüsse 28 und 29 abgesperrt sind, die mit dem bodenseitigen Druckraum 16 bzw. dem stangenseitigen Druckraum 17 des Antriebszylinders 11 verbunden sind.The 4/3-way solenoid valve provided as a control valve 21 has as basic position 0 one by valve springs 1.27 and 2.27 centered center position, in which the two supply connections 22 and 24 against each other as well as against the consumer connections 28 and 29 are shut off, with the bottom pressure chamber 16 or the rod-side pressure chamber 17 of the drive cylinder 11 are connected.

Zur Betätigung des Magnetventils 21 ist ein Doppelhub-Magnetsystem 31 mit zwei lediglich schematisch angedeuteten Steuerwicklungen 31/1 und 31/2 vorgesehen, durch deren Alternative Bestromung das Magnetventil 21 in seine alternativen, entgegengesetzten Bewegungsrichtungen des Kolbens 18 des Antriebszylinders 11 zugeordneten Funktionsstellungen I und II steuerbar ist.For actuating the solenoid valve 21 is a double-stroke magnet system 31 with two only schematically indicated control windings 1.31 and 2.31 provided by their alternative energizing the solenoid valve 21 in its alternative, opposite directions of movement of the piston 18 of the drive cylinder 11 assigned functional positions I and II is controllable.

In der Funktionsstellung I, die – z. B. – eingenommen wird, wenn die eine Steuerwicklung 31/1 bestromt wird, ist der P-Versorgungsanschluß 22 des 4/2-Wege-Magnetventils mit dem A-Verbraucheranschluß 28 verbunden, der an den bodenseitigen Druckraum 16 des Antriebszylinders 11 angeschossen ist; in dieser Funktionsstellung I ist der stangenseitige Druckraum 17 des Antriebszylinders 11, an den der B-Verbraucheranschluß 29 des Ventils eingeschlossen ist, mit dem Rücklaufanschluß 24 – dem Entlüftungsanschluß – kommunizierend verbunden. In dieser Funktionsstellung I ist der bodenseitige Druckraum 16 des Antriebszylinders 11 mit dem hohen Ausgangsdruck P der Druckversorgungsquelle 23 verbunden und der stangenseitige Antriebsdruckraum 17 des Antriebszylinders 11 druckentlastet, und der Kolben 18 des Antriebszylinders 11 bewegt sich somit gemäß der Darstellung der Zeichnung nach rechts.In the functional position I, the -. B. - is taken when the one control winding 1.31 is energized, is the P supply connection 22 of the 4/2-way solenoid valve with the A-consumer connection 28 connected to the bottom pressure chamber 16 of the drive cylinder 11 shot at; in this functional position I is the rod-side pressure chamber 17 of the drive cylinder 11 , to the B consumer outlet 29 the valve is included with the return port 24 - The vent port - communicatively connected. In this functional position I, the bottom-side pressure chamber 16 of the drive cylinder 11 with the high output pressure P of the pressure supply source 23 connected and the rod-side drive pressure chamber 17 of the drive cylinder 11 depressurized, and the piston 18 of the drive cylinder 11 thus moves to the right as shown in the drawing.

In der bei Erregung der zweiten Steuerwicklung 31/2 des Doppelhubmagnetsystems 31 eingenommenen Funktionsstellung II des Steuerventils 21 ist dessen P-Versorgungsanschluß 22 mit dem B-Verbraucheranschluß 29 des Ventils, d. h. mit dem stangenseitigen Druckraum 17 des Antriebszylinders 11 kommunizierend verbunden, während der bodenseitige Druckraum 16 des Antriebszylinders 11 zum Entlüftungsanschluß 24 hin druckentlastet ist. Der Kolben 18 des Antriebszylinders 11 bewegt sich in dieser Funktionsstellung II nach links.In the case of excitation of the second control winding 2.31 of the double-stroke magnet system 31 occupied functional position II of the control valve 21 is its P supply connection 22 with the B consumer outlet 29 of the valve, ie with the rod-side pressure chamber 17 of the drive cylinder 11 communicatively connected while the bottom pressure chamber 16 of the drive cylinder 11 to the vent connection 24 is depressurized. The piston 18 of the drive cylinder 11 moves in this functional position II to the left.

Die Ansteuerung des Magnetventils 21 in seine alternativen Funktionsstellungen I und II erfolgt durch Ausgangsimpulse einer insgesamt mit 32 bezeichneten Untereinheit, die den Steuerwicklungen 31/1 und 31/2 des 4/3-Wege-Magnetventils 21 einzeln zugeordnete Steuerausgänge 33/1 und 33/2 hat, an denen aus einer Verarbeitung von Befehlssignalen der Steuerzentrale 12 sowie von Sensor-Ausgangssignalen gewonnene Ansteuerimpulse für die Steuerwicklungen 31/1 bzw. 31/2 des Doppelhub-Magnetsystems 31 abgegeben werden.The activation of the solenoid valve 21 in its alternative functional positions I and II takes place by output pulses of a total with 32 designated subunit, the control windings 1.31 and 2.31 of the 4/3-way solenoid valve 21 individually assigned control outputs 33/1 and 33/2 has, at which from a processing of command signals the control center 12 as well as control pulses obtained from sensor output signals for the control windings 1.31 respectively. 2.31 of the double-stroke magnet system 31 be delivered.

Das 4/3-Wege-Magnetventil 21 ist mit einer lediglich schematisch dargestellten Rasteinrichtung 34 versehen, deren Funktion die folgende ist:
Durch alternative Bestromung der Steuerwicklungen 31/1 oder 31/2 mit einem Ausgangsimpuls der Untereinheit 32, gelangt das Steuerventil 21 ent weder in die Funktionsstellung I oder in die Funktionsstellung II und behält diese, nachdem der Impuls abgeklungen ist, solange bei, bis die jeweils andere Steuerwicklung durch einen Ausgangsimpuls der Untereinheit 32 bestromt wird, wonach die hierdurch eingesteuerte Funktionsstellung des Steuerventils 21 beibehalten wird, bis aus jeweils anderen Steuerausgang der Untereinheit 32 der Umschaltimpuls für die alternative Funktionsstellung abgegeben wird.The 4/3-way solenoid valve 21 is with a locking device shown only schematically 34 whose function is the following:
By alternative energization of the control windings 1.31 or 2.31 with an output pulse of the subunit 32 , the control valve arrives 21 ent neither in the functional position I or in the functional position II and keeps this after the pulse has subsided, as long as, until the other control winding by an output pulse of the subunit 32 is energized, after which the thereby activated functional position of the control valve 21 is maintained until from each other control output of the subunit 32 the switching pulse for the alternative functional position is delivered.

Um das 4/3-Wege-Magnetventil 21, nachdem es z. B. durch einen am Steuerausgang 33/2 der Untereinheit 32 abgegebenen Steuer-Impuls in seine Funktionsstellung II geschaltet worden war, wieder zurück in die neutrale, d. h. sperrende Mittelstellung 0 zu schalten, wird am anderen Steuerausgang 33/1 ein kurz dauernder Umschaltimpuls vergleichsweise niedrigeren Pegels abgegeben, der ausreichend ist, um zusammen mit der unter Vorspannung stehenden Rückstellfeder 27/1 die Rast-Hemmung zu überwinden und den Ventilkörper des Steuerventils 21 in die der Sperrstellung 0 entsprechende Mittelstellung zu bringen. Entsprechendes gilt sinngemäß, wenn das Steuerventil 21 aus der Funktionsstellung I in die Grundstellung 0 zurückgeschaltet werden soll.To the 4/3-way solenoid valve 21 after it has z. B. by one at the control output 33/2 the subunit 32 delivered control pulse was switched to its functional position II, back to the neutral, ie blocking center position 0 will switch to the other control output 33/1 a short-duration switching pulse issued relatively lower level, which is sufficient, together with the biased return spring 1.27 to overcome the detent escapement and the valve body of the control valve 21 to bring in the middle position corresponding to the blocking position 0. The same applies mutatis mutandis, if the control valve 21 is to be switched back from the functional position I to the home position 0.

Der elektronischen Untereinheit 32 der Steuereinheit 10 sind als Informations-Eingabe-Signale, aus deren Verarbeitung mit Ausgangssignalen der Steuer-Zentraleinheit 12 die Steuereinheit 32 Ansteuersignale für das 4/3-Wege-Magnetventil 21 generiert, auch die positions-charakteristischen Ausgangssignale von Lage-Sensoren 36/1 und 36/2 zugeleitet, die Ausgangssignale abgeben, wenn der Kolben 18 des pneumatischen Antriebsszylinders 11 seine gemäß der Darstellung der Zeichnung linke Endstellung oder seine rechte Endstellung erreicht, gegebenenfalls auch die Ausgangssignale eines Weggebers 36/3 zugeleistet, der ein mit der Position des Kolbens 18 zwischen seinen Zeilenendstellungen kontinuierlich variierendes Spannungs-Ausgangssignal erzeugt, dessen Zeitverlauf somit die Information über die Bewegung des Kolbens 18 enthält.The electronic subunit 32 the control unit 10 are as information input signals, from their processing with output signals of the control central processing unit 12 the control unit 32 Control signals for the 4/3-way solenoid valve 21 generates, also the position-characteristic output signals of position sensors 36/1 and 36/2 fed, the output signals when the piston 18 of the pneumatic drive cylinder 11 his reached according to the illustration of the drawing left end position or its right end position, optionally also the output signals of a displacement sensor 36/3 zugeleistet, the one with the position of the piston 18 generated between its line end positions continuously varying voltage output signal, the time course thus the information about the movement of the piston 18 contains.

Weitere Informationen, die zu einer Verarbeitung mittels der elektronischen Untereinheit 32 genutzt werden können, können mit den jeweiligen Messgrößen eindeutig variierende elektrische Ausgangssignale eines Temperaturgebers oder eines Drucksensor oder auch eines Licht-Intensitätssensors sein, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind.Further information leading to processing by means of the electronic subunit 32 can be used with the respective measured variables can be clearly varying electrical output signals of a temperature sensor or a pressure sensor or a light intensity sensor, which are not shown for simplicity.

Die Kommunikation der Untereinheit 32 der Steuereinheit 10 mit der Steuerzentrale 12, die auf eine Verwaltung einer Vielzahl von Steuereinheiten 10 ausgelegt sein kann, erfolgt drahtlos, wie durch eine Sendeantenne 37/1 der Untereinheit 32 und eine Empfangsantenne 37/2 der Zentraleinheit 12 sowie durch eine Sendeantenne 38/1 der Zentraleinheit 12 und eine Empfangsantenne 38/2 der Untereinheit 32 der Steuereinheit 10 schematisch vereinfacht dargestellt.The communication of the subunit 32 the control unit 10 with the control center 12 which is based on a management of a variety of control units 10 can be designed wirelessly, such as by a transmitting antenna 37/1 the subunit 32 and a receiving antenna 37/2 the central unit 12 as well as by a transmitting antenna 38/1 the central unit 12 and a receiving antenna 38/2 the subunit 32 the control unit 10 shown schematically simplified.

Zur elektrischen Versorung der elektronischen Untereinheit 32 der Steuereinheit 10 ist ein die Funktion einer Gleichspannungsquelle vermittelnder, lediglich schematisch dargestellter, bedarfsgerecht aufladbarer elektrischer Speicher 39 vorgesehen, der in für sich bekannter Weise durch einen mittels eines Gleichstromgenerators 41 aufladbaren Akkumulator oder Pufferkondensator ausreichender Kapazität realisiert sein kann.For the electrical supply of the electronic subunit 32 the control unit 10 is a the function of a DC voltage source mediating, only schematically illustrated, on demand rechargeable electrical storage 39 provided in a manner known per se by means of a DC generator 41 rechargeable accumulator or buffer capacitor of sufficient capacity can be realized.

Zum Antrieb des Gleichstromgenerators 41, der, entsprechend dem relativ geringen elektrischen Energiebedarf der Steuereinheit 10 als relativ klein dimensionierter Tachogenerator ausgebildet sein kann, ist ein hinsichtlich der Antriebsleistung entsprechend "klein" ausgelegter, in der Art einer kleinen Turbine ausgebildeter pneumatischer Rotations-Motor 42 vorgesehen, der seinerseits durch einen von der Druckluftquelle 23 abgezweigten Druckluftstrom antreibbar ist.To drive the DC generator 41 which, according to the relatively low electrical energy consumption of the control unit 10 can be configured as a relatively small dimensioned tachogenerator is a respect to the drive power according to "small" designed, designed in the manner of a small turbine pneumatic rotary motor 42 provided, in turn, by one of the compressed air source 23 branched compressed air stream can be driven.

Zur diesbezüglichen Ansteuerung ist ein zwischen die Druckluftquelle 23 und den Versorgungsanschluß 43 des pneumatischen Antriebsmotors 42 ge schaltetes 2/2-Wege-Magnetventil 44 vorgesehen, das eine dem Stillstand des pneumatischen Antriebsmotors 42 zugeordnete Sperrstellung I und eine dem Lade-Betrieb des Generators 41 und des diesen antreibenden Motors 42 zugeordnete Durchfluss-Stellung II hat.For the relevant control is a between the compressed air source 23 and the supply connection 43 of the pneumatic drive motor 42 ge switched 2/2-way solenoid valve 44 provided, the one to the standstill of the pneumatic drive motor 42 assigned blocking position I and the charging operation of the generator 41 and the driving motor 42 assigned flow position II has.

Zur Ansteuerung dieses Lade-Steuerventils 44 ist widerum ein Doppelhub-Magnetsystem 46 mit zwei Steuerwicklungen 46/1 und 46/2 vorgesehen, durch deren alternative Bestromung mit Ausgangsimpulsen einer Lade-Steuereinheit 39' des elektrischen Speichers 39 das Lade-Steuer-Ventil 44 in seine alternativen Funktionsstellungen I und II steuerbar ist, in denen das Lade-Steuerventil 44 jeweils durch eine Rasteinrichtung 47 gehalten bleibt, nachdem ein Ansteuerimpuls, der über die Steuerleitung 48/1 oder die Steuerleitung 48/2 der Steuerentwicklung 46/1 oder 46/2 zugeleitet worden war, wieder abgefallen ist.To control this charge control valve 44 is again a double-stroke magnet system 46 with two control windings 46/1 and 46/2 provided by their alternative energization with output pulses of a charging control unit 39 ' of the electrical storage 39 the charge control valve 44 in its alternative functional positions I and II is controllable, in which the charge control valve 44 each by a locking device 47 remains held after a drive pulse through the control line 48/1 or the control line 48/2 the tax development 46/1 or 46/2 had been diverted again.

Durch die impulsweise Ansteuerung des Speicher-Ladeventils 44 wird dessen Verbrauch an elektrischer Steuerleistung günstig minimal gehalten. Die bedarfsgerechte Einschaltung des Ladebetriebs des pneumatischen Antriebsmotors 42 und des von diesem angetriebenen Gleichstromgenerators 41 wird durch Überwachung des Aufladezustandes des elektrischen Speichers 39 erzielt.By the impulsive activation of the accumulator charging valve 44 its consumption of electrical control power is minimally kept low. The demand-based activation of the loading operation of the pneumatic drive motor 42 and driven by this DC generator 41 is determined by monitoring the charging state of the electrical storage 39 achieved.

Alternativ zu der in ausgezogenen Linien veranschaulichten Art der Ansteuerung des Speicher-Ladeventils 44 durch Ausgangssignale der Speichereinheit 39 kann die Ansteuerung des Speicher-Ladeventils 44, wie gestrichtelt angedeutet, auch durch Ausgangssignale der Untereinheit 32 erfolgen, wenn diese auch die Überwachung des Ladungszustandes des elektrischen Speichers 39 vermittelt.Alternatively to the illustrated in solid lines type of driving the accumulator charging valve 44 by output signals of the memory unit 39 can control the accumulator charging valve 44 , as indicated by dashed lines, also by output signals of the subunit 32 take place, if this also the monitoring of the charge state of the electrical storage 39 taught.

Ein durch den pneumatischen Antriebszylinder 11 und die Steuereinheit 10 insgesamt gebildetes Antriebsaggregat bedarf zu seiner funktionsfähigen Einfügung in eine komplexe Anlage, die zahlreiche Antriebseinheiten um fasst, lediglich eines Anschlusses an die pneumatische Druckversorgungsquelle 23 bzw. eines Anschlusses an eine von dieser ausgehende "Ring"-Leitung, die insoweit die Funktion einer pneumatischen "Bus"-Leitung vermittelt.A through the pneumatic drive cylinder 11 and the control unit 10 Total formed drive unit requires for its functional insertion into a complex system that summarizes numerous drive units, only one connection to the pneumatic pressure supply source 23 or a connection to an outgoing from this "ring" line, which mediates the extent of the function of a pneumatic "bus" line.

Eine zweckmäßige, zum Betrieb eines Sensors geeignete Abwandlung der Steuereinheit 10 kann auch darin bestehen, anstelle des Antriebszylinders einen zu kühlenden Sensor zu installieren und diesen dem Luftstrom des dann als Turbine ausgebildeten pneumatischen Rotationsmotors 42 auszusetzen und mittels des Generators 41 die Versorgungsspannung für den Sensor zu erzeugen.A suitable, suitable for operating a sensor modification of the control unit 10 may also be to install a sensor to be cooled instead of the drive cylinder and this the air flow of the then designed as a turbine pneumatic rotary motor 42 to suspend and by means of the generator 41 to generate the supply voltage for the sensor.

Claims

Control unit ( 10 ) for the operation control of a driven with a fluidic working pressure medium drive element, in particular a - double-acting - pneumatic or hydraulic drive cylinder ( 11 ), to whose control an electrically controllable solenoid valve ( 21 ) provided by output pulses of an electronic subunit ( 32 ) which can control these output pulses from a processing of command signals of a central processing unit ( 12 ) and of sensor output signals, characterized in that a) the control unit ( 10 ) as a control power source for the solenoid valve ( 21 ) an electrical charge storage device (the function of an accumulator or a capacitor) ( 39 ) that b) charge the memory ( 39 ) by means of a rotary pneumatic drive motor ( 42 ) drivable electric generator ( 41 ) of the control unit ( 10 ) and that c) the control unit ( 10 ) as a storage charging valve ( 44 ) by output signals from the memory ( 39 ) supplied electronic subunit ( 32 ) of the control unit ( 10 ) controllable solenoid valve ( 44 ), by means of which the pneumatic drive motor ( 42 ) to a central compressed air supply ( 23 ) of the drive cylinder ( 11 ) comprehensive pneumatic system can be connected and shut off against this.

Control unit according to Claim 1, characterized in that the state of charge of the electrical accumulator ( 39 ) monitoring charging control unit ( 39 ' ) is provided, by means of which the accumulator charging valve ( 44 ) in his the compressed air source ( 23 ) with the supply connection ( 43 ) of the pneumatic drive motor ( 42 ) connecting functional position II is controllable if the charge content of the memory ( 39 ) has fallen below a threshold.

Control unit according to Claim 1 or Claim 2, characterized in that the control unit ( 10 ) an electronic subunit ( 32 ) depending on command pulses of the central unit ( 12 ), which have several control units ( 10 ) and drive cylinder ( 11 ) as well as state output signals of electronic sensors ( 36/1 . 36/2 and 36/3 ) Control signals for the control of the 4/3-way solenoid valve 21 generates the movements of the drive cylinder ( 11 ) controls.

Control unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that for controlling the 4/3-solenoid valve ( 21 ) subunit ( 32 ) via wireless transmission links ( 38/1 . 38/2 and 37/1 . 37/2 ) with the central unit ( 12 ) communicates.

Control unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the control valve provided for the control of the drive cylinder (f) ( 21 ) and / or for the drive control of the rotary pneumatic drive motor ( 42 ) or the DC generator ( 41 ) provided 2/2 way solenoid valve ( 44 ) is in each case designed as a pulse-controlled valve, which by means of a double-stroke magnet system ( 31 ) respectively. ( 46 ) is controllable and after a control by means of a locking device ( 31 ; 46 ) is maintained in its actuated position until a next pulse driving the alternative function position is generated.