DE19613289C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Daten innerhalb einer Druckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine entsprechend ausgebildete Vorrichtung zur Übertragung von Daten innerhalb einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Verfah­ rens- bzw. des Vorrichtungsanspruches.

Innerhalb von Druckmaschinen, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschinen werden an einer Vielzahl von Stellen durch Meßwertaufnehmer Meßwerte gebildet, welche an zugeordnete Auswerteeinheiten bzw. Steuerungen weiterzuleiten sind. Als Beispiel für derartige Meß­ wertaufnehmer sind Potentiometer, Temperatur, Druckaufnehmer bzw. Drehwinkelgeber zu nennen. Die durch den Meßwertaufnehmer generierten Signale werden dann beispielsweise zur Visualisierung an einem Leitstand zwecks Maschinenüberwachung oder zur Steue­ rung/Regelung von automatisierten Vorgängen verwendet. Aus der DE 42 07 305 A1 ist ein Meßwertaufnehmer eines Stapelhubantriebes des Anlegers/Auslegers einer Bogenoffset­ druckmaschine bekannt, durch welchen die vertikale Position der den Stapel tragenden Sta­ peltragplatte erfaßt wird. Die entsprechend der vertikalen Position der Stapeltragplatte in dem Meßwertaufnahmesystemgebildeten Signale dienen in einer dem Stapelhubantrieb zu­ geordneten Steuerung zum Anfahren vorgegebener Positionen, insbesondere für einen au­ tomatischen Stapelwechsel. Die in der genannten Schrift beschriebenen Meßwertaufnehmer zur Erfassung der Position der Stapeltragplatte sind dabei entweder direkt mit der Stapel­ tragplatte verbundene lineare Wegmeßsysteme bzw. es handelt sich um ein an der Ketten­ radwelle der Stapeltragplatte angebrachtes Potentiometer. Aus dem Stand der Technik sind ferner auch digitale Positionsmeßsysteme bekannt, durch welche die Position von insbeson­ dere drehbar gelagerten Maschinenteilen erfaßbar ist (Absolutwinkelgeber).

Aus der DE 41 29 373 C2 ist eine Vorrichtung an einem Plattenzylinder an einer Druckma­ schine in Form eines Rotationstransformators bekannt, welcher der Übertragung der Ener­ gie zum Betreiben im Plattenzylinder angeordneter Stromverbraucher und von Daten einer gestellfest angebrachten Steuerung zu Positionsantrieben innerhalb des Plattenzylinders sowie in umgekehrter Richtung zur Übermittlung von Positionssignalen zur Steuerung dient. Wie aus der nicht vorveröffentlichten DE 195 15 577 C1 bekannt, wird auf einem derarti­ gen einkanaligen System durch Senden von Quittierungssignalen ein sogenanntes Handsha­ ke-Verfahren angewendet, bei welchem die empfangende Station durch Absenden von Si­ gnalen der sendenden Station den ordnungsgemäßen Empfang quittiert. Ein derartiges Handshake-Verfahren zur Datenübermittlung setzt aber voraus, daß die jeweils empfangen­ de Station jederzeit empfangsbereit ist, bzw. die empfangende Station muß ferner dazu aus­ gebildet sein, Signale auf dem gleichen oder einem extra dazu geschaffenen Übertragungs­ kanal zu senden (Quittierungssignale). Dies erhöht aber den bautechnischen Aufwand bei einem Datenübertragungssystem, bei welchem stets einer Station die sendende und der an­ deren Station stets die empfangende Funktion zukommt. Dies ist insbesondere bei den ein­ gangs geschilderten Meßwertaufnahmesystemen der Fall, bei welchem ein Meßwertaufneh­ mer bzw. eine diesem nachgeschaltete Auswerteeinheit die Meßsignale aufbereitet und in digitaler Form an eine empfangende Station weitersendet.

Das zuvor geschilderte Handshake-Verfahren zur Datenübermittlung einer stets sendenden an eine stets empfangende und diese Information weiterleitenden Station läßt sich dann vermeiden, wenn die empfangende Station stets empfangsbereit ist, sich also durch Verar­ beitungsvorgange innerhalb der empfangenden Station keine Totzeiten, während denen kei­ nerlei Empfang möglich ist, ergeben. Auch diese permanente Empfangsbereitschaft der Da­ ten empfangenden Station erhöht den bautechnischen Aufwand und verhindert dadurch den kostengünstigen Einsatz von Meßwertsystemen innerhalb einer Druckmaschine. Sobald die Daten empfangende Station innerhalb bestimmter Zeitabschnitte Totzeiten aufweist, bedeu­ tet dies, daß von der sendenden Station abgegebene Daten nicht empfangen werden können. Insbesondere wenn die sendende Station stets mit einer gleichen Zeitrate die Daten auf den Übertragungskanal anlegt und sich durch in der empfangenden Station ablaufende Vorgänge periodische Totzeiten für den Datenempfang ergeben, können sehr lange Zeiträume verge­ hen, innerhalb der von der empfangenden Station keine Daten empfangen werden können.

Aus DE-Lit.: Siegmund, Gerd: ATM - die Technik des Breitband-ISDN, 2. Aufl., Heidel­ berg: v. Decker, S. 8-11 sind die grundsätzlichen Aspekte eines asynchronen Trans­ fermodus bekannt. Beschrieben werden insbesondere die ATM-Funktionsprinzipien und die prinzipiellen Festlegungen im B-ISDN. ATM ist dabei ein spezielles Übermitt­ lungsverfahren, das auf einem vereinfachten, verbindungsorientierten Paketvermitt­ lungsverfahren basiert. ATM schließt als ein Übermittlungsverfahren die Übertragung und die Vermittlung von Nutzinformationen ein.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Verfahrens bzw. Vorrichtungsan­ spruches derartig weiterzubilden, daß eine Datenübertragung stets in die gleiche Richtung möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Verfahrens- bzw. des Vorrichtungsanspruches. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich dabei aus den Un­ teransprüchen.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die sendende Station die zu übertragenden Daten auf dem seriellen bzw. parallelen Übertragungskanal nicht stets mit gleichbleibender Zeitrate sendet. Dabei kann vorgesehen sein, daß durch die sendende Station das Zeitintervall zwi­ schen dem Senden von zwei Dateneinheiten innerhalb eines vorgegebenen Maßes variiert wird. An dieser Stelle kann beispielsweise ein Zufallsgenerator Verwendung finden, vermit­ tels dem die Zeitabstände, durch welche zwei Sendevorgänge voneinander getrennt sind, variiert werden. Auch kann ein Timer innerhalb der sendenden Station um vorgegebene Einheiten erhöht bzw. vermindert werden, so daß sich auch hier eine Variation der Zeitab­ stände zwischen aufeinanderfolgenden Sendevorgänge ergibt. Die Zeitrate, mit der das Sen­ den aufeinander folgender Dateneinheiten durch die Sendeeinheit erfolgt, ist dabei unab­ hängig von der Zeitrate, mit der die Meßsignale vom Meßwertaufnehmer an die Sendeein­ heit übertragen werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die entsprechend ausgebildete Vorrichtung kann dabei bei einem eine Anzahl von Übertragungsleitungen aufweisenden Parallelsystem ange­ wendet werden, ist aber ebenfalls durchführbar bzw. anwendbar bei einer seriellen Informa­ tionsübertragung von einer Sendestation zu einer nicht stets empfangsbereiten Empfangs­ stationen.

Des weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnungen. Es zeigt:

Fig. 1 prinzipiell der Übertragungskanal zwischen einer Sendestation und einer Empfangsstation, und

Fig. 2 den Signalverlauf des Signals V gegenüber der Empfangsbereitschaft E der Empfangsstation gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit den Bezugszeichen 1 ein Meßwertaufnehmer, insbesondere in Form eines digitalen Winkelkodierers oder dgl. wiedergegeben. Dieser Meßwertaufnehmer 1 steht dabei mit einer als Auswerteeinheit fungierenden Sendestation 2 in Wirkverbindung, so daß die im Meßwertaufnehmer 1 gebildeten Signale dort nach einer A/D-Wandlung zur Weiterleitung aufbereitet werden. Die als Auswerteeinheit ausgebildete Sendestation 2 ist über eine Anzahl paralleler Signalleitungen S.1 bis S.N mit einer als Steuerung ausgebildeten Empfangsstation 3 verbunden. Die vom Meßwertaufnehmer 1 ge­ lieferten und in der Sendestation aufbereiteten Meßwertsignale werden wie bei einem Paral­ lel-Bus auf den Signalleitungen S.1 bis S.N durch gleichzeitiges Anlegen der entsprechen­ den Pegel auf den Leitungen zu der Empfangsstation 3, welche insbesondere als eine Steue­ rung ausgebildet ist, weitergeleitet.

Neben den einzelnen Signalleitungen S.1 bis S.N zur Übertragung der nach Art eines Paral­ lel-Bussystems wiedergegebenen Datenübertragung zwischen der Sendestation 2 und der Empfangsstation 3 ist weiterhin eine Signalleitung V zur Übertragung eines Gültigkeits­ signals (valid) vorgesehen. Nachdem durch die entsprechenden Driver der Sendestation 2 auf den Signalleitungen S.1 bis S.N die entsprechend dem Informationsgehalt vorgesehenen Pegel angelegt sind, wird dabei gemäß diesem Ausführungsbeispiel auf der Leitung V der Pegel für eine vorgesehene Zeitspanne von 0 auf 1 geschaltet, so daß dies für die als Steue­ rung ausgebildete Empfangsstation 3 ein Signal dafür ist, daß die nun an den Leitungen S.1 bis S.N anliegenden Pegel als gültige Information auszuwerten sind. Es erfolgt somit durch die als Steuerung ausgebildete Empfangsstation 3 eine Übernahme dieser auf den Signallei­ tungen S.1 bis S.N anliegenden Pegel in die entsprechenden Eingangsspeicher zur Weiterlei­ tung bzw. Umwandlung der Daten.

Fig. 2 zeigt den Zeitverlauf über die Achse t des Signals V, also des von der Sendestation 2 gebildeten Valid-Signals zur Übernahme der auf den Signalleitungen S.1 bis S. anliegen­ den Daten. In der Fig. 2 ist unterhalb des Signalverlaufes des Valid-Signales V ebenfalls über die Zeitachse t die mit dem Bezugszeichen E wiedergegebene Empfangsbereitschaft der Empfangsstation 3 gemäß Fig. 1 dargestellt. Aufgrund von in der Empfangsstation 3, welche beispielsweise als eine Steuerung der Maschine ausgebildet ist, ablaufenden Prozesse weist die Empfangsstation 3 jeweils durch Zeitabschnitte TE.1, TE.2 usw. voneinander ge­ trennte Phasen der Empfangsbereitschaft auf. Wesentlich in der Darstellung gemäß Fig. 2 ist dabei, daß die Empfangsbereitschaft E der Empfangsstation 3, welche beim Pegel 0 nicht empfangsbereit und beim Pegel 1 empfangsbereit ist, zu unregelmäßigen bzw. nicht vorher­ sehbaren Zeiten vorliegt. Die Empfangsstation 3 gemäß Fig. 1 kann somit lediglich zu den­ jenigen Zeiten t auf den Signalleitungen S.1 bis S.N anliegende Daten (V=1) empfangen, wenn die Empfangsbereitschaft E in Fig. 2 den Pegel 1 annimmt.

Durch die Sendestation 2 erfolgt nun durch jeweils schwankende Zeitintervalle T.1, T.2 usw. voneinander getrennte Sendevorgänge (V=1) das Anlegen der in Fig. 2 nicht wieder­ gegebenen Signalverläufe auf den Signalleitungen S.1 bis S.N gemäß Fig. 1. Gemäß der Darstellung in Fig. 2 sind die einzelnen Phasen, in welchen die Sendestation 2 das Signal V vom Pegel 0 auf den Pegel 1 für ein kurzes Zeitintervall schaltet, durch unregelmäßig variie­ rende Zeitabstände T.1, T.2 usw. voneinander getrennt. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß durch die Sendestation 2 die Zeitrate des Sendens der Signale auf den Signalleitungen S.1 bis S.N und somit auch das Senden des Signals V nicht konstant ist, sondern innerhalb einer vorgegebenen Bandbreite zwischen einem maximalen und einem minimalen Wert er­ folgt. Wie bereits zuvorstehend erläutert, erfolgt dies durch entsprechendes Setzen eines in der Sendestation 2 vorhandenen Timers bzw. eines extra dafür vorgesehenen Zufallsgenera­ tors.

Durch die unregelmäßigen Zeitabstände, durch welche voneinander getrennt die Sendestati­ on 2 auf den Signalleitungen S.1 bis S.N Daten an die Empfangsstationen 3 sendet, ist stets gewährleistet, daß nach endlich vielen Sendevorgängen die Empfangsstation 3 Daten wäh­ rend der Phase der Empfangsbereitschaft E empfangen kann. In Fig. 2 ist mit dem Bezugs­ zeichen t_E derjenige Zeitpunkt wiedergegeben, zu dem ein Sendevorgang der Sendestation 2 auf den Signalleitungen S.1 bis S.N mit dem zugehörigen Valid-Signal V in eine Phase der Empfangsbereitschaft E der Empfangsstation 3 trifft. Zu diesem Zeitpunkt t_E, wenn also die von der Sendestation 2 auf den Signalleitungen S.1 bis S.N anliegenden Signale in die ent­ sprechenden Treiber und nachgeschalteten Verarbeitungsstufen der Empfangsstation 3 übernommen. Durch die Variation der Senderate, also des Varierens der Zeitabstände T. 1, T.2,. . . zwischen zwei Sendevorgängen und dementsprechend auch zwischen zwei aufeinan­ derfolgenden Valid-Signalen erfolgt zu einem späteren und in Fig. 2 nicht dargestellten Zeitpunkt erneut eine Koinzidenz zwischen dem Valid-Signal V, also einem Sendevorgang der Sendestation 2 und der Empfangsbereitschaft E der Empfangsstation 3.

Bezugszeichenliste

1 Meßwertaufnehmer
2 Sendestation (Auswerteeinheit)
3 Empfangsstation (Steuerung)
S.1-S.N Signalleitung
V Leitung Gültigkeitssignal (Valid-Signal, Sendevorgang Station 2) E Empfangsbereitschaft (Empfangsstation 3)
T.1, T.2, Zeitabstand Sendevorgang (Valid-Signal V)
TE.1, TE.2, Zeitabstand Empfangsbereitschaft (Empfangsstation)

Claims (4)

1. Verfahren zur Datenübertragung innerhalb einer Druckmaschine zwischen einer Sendestation und einer mit dieser über ein einkanaliges Übertragungsmedium verbundenen Empfangsstation wobei zwischen Sendestation und Empfangs­ station zumindest außerhalb der Sendezeiten keinerlei zeitliche Synchronisation erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sendestation aufeinanderfolgende Sendevorgänge mit einem parallelen Valid-Signal versehen und jeweils mit unterschiedlich langen Pausen voneinander getrennt werden, wobei das Valid-Signal die Empfangsstation auf Empfang triggert, so daß in den mit dem Valid-Signal getriggerten Zeitfenstern die ankommende Information von der Empfangsstation aufgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Variation des Zeitabstandes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sen­ devorgängen ein in der Sendestation vorgesehener Timer gesetzt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwischen einer Sendestation und einer mit dieser über ein einkanaliges Übertragungsmedium verbundenen Empfangsstation Daten unidirektional und asynchron übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Sendestation (2) auf dem zwischen der Sendestation (2) und der Empfangsstation (3) zur Datenübertragung vorgesehenen Übertragungskanal (Signalleitung S.1-S.N) aufeinanderfolgende Daten jeweils mit einem parallelen Valid-Signal (V) und jeweils durch unterschiedlich lange Pausen voneinander getrennt übertragbar sind, wobei durch das Valid-Signal (V) die Empfangsstation (3) auf Empfang triggerbar ist, so daß in den mit dem Valid-Signal (V) getrigger­ ten Zeitfenstern die ankommende Information durch die Empfangsstation (3) auf­ nehmbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendestation (2) einen Timer aufweist, durch welchen die zwischen den einzelnen Übertragungsvorgängen vorgesehenen Zeitintervalle variierbar sind.