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Verfahren und Vorrichtung zur Registersteuerung von Bahnen in Druckmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Hegistersteuerung
von Bahnen in Druckmaschinen.
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Bei der fotoelektrischen Abtastung von Registermarken ist es bekannt,
mittels eines Impulsgebers, de ssen frequenzbestiininender Teil mit einer synchron
zu dem zu korrigierenden Register laufenden Welle formschlüssig verbunden ist, ein
Austastsignal zu erzeugen, das die Abtastvorrichtung'während des Vorbeilaufs des
Satzspiegels sperrt und wahrend des Vorbeilaufs der Marken freigibt. Vor Beginn
des Druckvorgangs muß in dieser Vorrichtung der Impulsgeber genau von Hand eingestellt
werden. Eine genaue Linstellung läßt sich erst nach einigen Probeläufen der Maschine
erreichen. Die Einstellung ist nicht nur zeitraubend sondern verursach-t auch einen
Anfall von Makulatur.
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Eine andere bekannte Anordnung zur Abtastung von Registermarken arbeitet
ohne einen separaten Impulsgeber, indir auf der Bahn Marken in einem bestimmten
Code angeordnet sind, der sich vom Druckbild unterscheidet. Durch die Entschlüsselung
des Codes wird die Abtastvorrichtung freigegeben (DD-tuslegeschrift 1 184 )C).
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ei einer weiteren bekannten Vorrichtung zur Abtastung von Registermarken
wird eine Marke durch nebeneinander liegende Fotodioden flbFretastet, die nach Aufhellung
mit anschließender
Abdunklung eines Teils der Fotodioden durch vorgegebene
Abmessungen der Marke ein Signal für die Freigabe des elektronischen Registerregelungsgeräts
erzeugen (DT-Offenlegungsschrift 1 499 007).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Registerregelung von Bahnen zu entwickeln, bei denen auf einem in Transportrichtung
der Bahn verlaufenden, vom Satzspiegel freien Streifen Druckmarken parallel angeordnet
sind und ohne zusätzliche Abtastmittel zur Erzeugung von Freigabesignalen für ein
elektronisches Registerregelungsgerät benutzt werden.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf einem, in
Transportrichtung der Bahn verlaufenden, vom Satzspiegel freien Streifen jede neu
zu druckende Marke, ins Transportrichtung der Bahn gesehen, vor den bereits vorhandenen
Marken aufgebracht wird, daß durch die neu gedruckte Marke ein Austastimpuls erzeugt
wird, der die entstehenden Signale bei gleichzeitiger Abtastung der neu neu gedruckten
Marke und der folgenden Marke in der Registerregeleinrichtung freigibt und daß nach
dieser Abtastung die Erzeugung c--ines eines weiteren Austastimpulses gesperrt wird,
bis alle folgenden Marken einer Gruppe an den Abtaststellen vorbeigelaufen ind0
Ein Vom Satzspiegel freie Streifen ist bei den meisten Bahnen vorhanden0 Zum Aufdrucken
der Marken kann bei Illustrierten z. Bo daher Längsfalzund beiiapeten z.B. ein 1rei.er
Rand verwendet werden. Die hacken können sehr et ausgebildet sein. Das 5 fahren
ermöglicht die gleiche Abtastanordnung einmal zur Erzeugung des Austastimpulses
und zum anderen zur Vorgabe der Ausgangssignale an die Registerregeleinrichtung
zu benutzen.
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Das Verfahren eignet sich besonders gut für die Folgeregelung, d.h.,
zwei nacheinander zu druckende Farben werden auf Registerhaltigkeit geregelt.
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In einer Weiterbildung der Erfindung für die Standfarbenregelung wird
die einem Druckwerk zugeordnete Marke vor, zwischen oder
nach den
einer Standfarbe zugeordneten Marken angeordnet, wobei die voreilenden Marken der
Standfarbe an jeder Abtaststelle nicht für die Regelung und Erzeugung des Austastimpulses
ausgewertet werden.
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Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, daß gegenüber dem freien Streifen im Abstand zweier Marken je eine
Abtaststelle angeordnet ist und daß an die erste Abtaststelle eine zusätzliche Schaltung
angeschlossen ist, durch die ein der Registerregelung zuführbares Austastsignal
herste?lbar ist, welches über eine Leitung die von der ersten und zweiten Abtaststelle
über weitere Leitungen der Regeleinrichtung zugeführten Signale freigibt.
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Während die zuletzt gedruckte Marke unter der ersten Abtaststelle
hindurchläuft, wird durch die zusätzliche Schaltung der Austastim-nuls abgegeben.
Diese Schaltung verhindert beim Durchlauf weiterer Marken unter der Abtaststelle
die Abgabe eines weiteren Austastimpulses, bis die erste Marke einer neuen Markengruppe
unter dem Abtaster hindurchläuft, dadurch, daß eine gesteuerte Zeitstufe verwendet
wird. Der Erfindung liegt demnach das Prinzip zugrunde, ein durch die Tachospannung
impulsbreitengesteuertes Monoflop für die Ableitung der Austastimpulse zu benutzen.
Die zuletzt gedruckte Marke gelangt anschlieBend zur zweiten Abtaststelle, während
die folgende Marke an der ersten Abtaststelle vorbeiläuft. Die von den beiden Abtaststellen
entsprechend den beiden Registermarken erzeugten Impulse werden in der durch den
Austastimpuls freigegebenen Registerregelungseinrichtung verglichen und gemäß den
festgestellten Wegzeitunterschieden zur Einleitung von Registerkorrekturen benutzt.
Sobald beide von den Abtaststellen abgegebenen Impulse im Registerregler eingetroffen
sind, wird die Registerregelungseinrichtung für alle, von den nachfolgenden Marken
erzeugten Impulse gesperrt. Die gleichen Abtaststellen können für die Auslösung
der Austastimpulse und für die Erzeugung der in die Registerregelungseinrichtung
gegebenen Impulse verwendet werden. Der Abtastkopf braucht daher nur mit zwei Fotozellen
bzw. Fotodioden versehen zu sein und kann raumsparend ausgeführt sein. Die Anordnung
ist ferner schaltungstechnisch sehr einfach aufgebaut und läßt sich auch bei Maschinen
mit
unterschiedlich einstellbaren Bahngeschwindigkeiten einsetzen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der ersten
Abtaststelle eine Impulsformerstufe nachgeschaltet ist, die mit einem durch die
Rückflanke eines Impulses auf stLtt~ Signal am positiven Ausgang einstellbaren Speicher
verbunden ist, dessen Ausgang auf die Regeleinrichtung geführt ist, und ,daß ein
vom Druckzylinder angetriebener Tachogenerator an den Eingang eines Integrators
angeschlossen ist, dessen Ausgang mit einer Impulsformerstufe verbunden ist, die
auf den Lösch-Eingang des Speichers geführt ist, dessen negierter Ausgang auf den
Eingang des Integrators rückgekoppelt ist. Der Tachogenerator gibt eine der Drehzahl
eines Bahnzylinders proportionale Spannung ab. Die Spannung am Ausgang des Integrierverstärkers
überschreitet umso früher die von der nachgeschalteten Impuls formerstufe vorgegebene
Schwelle, äe höher die Eingangsspannung ist. Bei einer Änderung der Bahngeschwindigkeit
ist keine Einstellung der Anordnung erforderlich.
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Tastet die Anordnung bei der Inbetriebnahme der Anlage nicht die erste
Marke einer Folge sondern eine Marke innerhalb der Folge zuerst ab, dann stellt
sich nach einer bestimmten Anzahl Abtastungen, die maximal der Gesamtzahl der Marken
einer Folge entspricht, die richtige Arbeitsweise von selbst ein, die durch die
Abtastung der ersten Marke durch die erste Abtaststelle gekennzeichnet ist. Falls
das impulsbreitenmodulierte Signal nur wenig länger dauert als der Vorbeilauf aller
Marken an den Abtaststellen und die Aufeinanderfolge zweier benachbarter Gruppen
von Starken längere Zeit in Anspruch nimmt, kann auch die Abtastung der zweiten
Markengruppe durch die Anordnung bereits richtig sein. Die Anordnung besitzt noch
den weiteren Vorteil, daß während der Dauer des impulsbreitenmodulierten Signals
Störimpulse keinen Einfluß auf die Registerregelung ausüben können.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß der ersten
Abtaststelle
eine Impulsformerstufe nachgeschaltet ist, die einerseits mit einer parallel zum
Rückkopplungskondensator eines Integrators geschalteten zusätzlichen Torschaltung
verbunden ist, die bei Abgabe eines Impulses durchlässig ist und andererseits an
einen mit einem durch die Rückflanke eines Impulses am positiven Ausgang auf "DI'-Signal
einstellbaren Speicher angeschlossen ist, der den Austastimpuls abgibt'rund daß
die Ausgangsspannung eines vom Druckzylinder angetriebenen Tachogenerators oder
eine der Höhe nach einstellbare Spannung dem Eingang des Integrators zuführbar ist,
dessen Ausgang mit einer Impulsformerstufe verbunden ist, die an den Srösch-Eingang
des Speichers angeschlossen ist.
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Wenn an den Eingang des Integrators ein Tachogenerator angeschlossen
ist, kann die Anordnung bei einer Änderung der Bahngeschwindigkeit ohne neue Einstellung
weiterarbeiten. Die von der Impulsformerstufe vorgegebene Schwelle wird am Ausgang
des Integrators umso schneller erreicht, äe größer die vom Tachogenerator abgegebene
Spannung ist. Sobald die Impulsformerstufe einen Impuls abgibt, wird der Speicher
"gelöscht" d.h.
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die Sperre für eine weitere Abtastimpulsabgabe wird wieder aufgehoben.
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Unter Umständen ist die Verwendung eines Tachogenerators aus Gründen
der Raumeinsparung oder Kosteneinsparung nicht erwünscht.
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Dann kann der Integrator mit dem Abgriff eines Potentiometers verbunden
werden, das von einer Bezugsspannungsquelle gespeist wird. Je nach der Größe der
Bahngeschwindigkeit muß die dem Integrator zugeführte Spannung durch Einstellung
am Potentiometer geändert werden. Die Anordnung kann an einer Anlage eingestellt
werden, wobei die Skala des Potentiometers entsprechend gekennzeichnet wird. Die
Potentiometerskala kann unmittelbar in Drehzahlbereiche geeicht sein. Bei minimaler
Drehzahl muß das impulsbreitenmodulierte Signal für die Dauer des Vorbeilaufs einer
die maximale Anzahl Marken enthaltenden Gruppe sowie eines weiteren etwa 30 mm langen
Bahnabschnitts vorhanden sein. Ist diese Bedingung erfüllt, dann kann die Bahngeschwindigkeit
bis zu der Höhe gesteigert werden, die durch den Abfall des impulsbreitenmodulierten
Signals
kurz vor der Abtastung der ersten Marke einer Gruppe an der ersten Abtaststelle
bestimmt ist, ohne daß eine neue Einstellung des Potentiometers nötig ist.
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Eine günstige Ausführungsform ist derart ausgebildet, daß die erste
Abtaststelle einerseits auf den Eingang einer verzögerte Impulse abgebenden Impulsformerstufe
, die mit einer parallel zum Rückkopplungskondensator eines Integrators geschalteten,
bei Abgabe eines Impulses durchlässigen Torschaltung verbunden ist und andererseits
auf den eingang einer weiteren Impulsformerstufe geführt ist, die mit einer vom
Integrator gespeisten und zu einem Analogspeicher gehörigen Torschaltung verbunden
ist, die bei Abgabe eines Impulses durchlässig ist und daß der von einer Referenzspannungsquelle
gespeiste Integrator mit einem Spannungsteiler verbunden ist, dessen Abgriff mit
dem positiven Eingang eines Komparators verbunden ist, dessen negativer Eingang
an den Ausgang des Analogspeichers angeschlossen ist und dessen Ausgang mit der
Leitung in Verbindung steht. Bei dieser Anordnung steigt die Ausgangsspannung am
Integrator mit konstanter Flankensteilheit an. Beim Eintreffen eines Impulses wird
sie nach einer durch die Verzögerung bestimmten Zeit auf dem Wert der Spannung am
Eingang zurückgestellt. Die Amplitude der Ausgangsspannung ist deshalb der Zeit
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen proportional.
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Durch das Auftreten eines Impulses wird zunächst ein der Ausgangsspannung
des Integrators entsprechender Wert in den Analogspeicher eingegeben, bevor die
Au Ausgangsspannung verm'indert wird.
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Während der Impulspausen wird der gespeicherte Wert mit dem durch
einen Spannungsteiler untersetzten Wert der Integratorausgangsspannung mittels eines
Komparators verglichen. tybersteigt die vom Spannungsteiler abgegebene Spannung
die gespeicherte Spannung, dann ändert sich das Ausgangssignal des Komparators.
Durch das Teilerverhältnis des Spannungsteilers wird die Zeit bis zum Ansprechen
des Komparators festgelegt. Nach der letzten unter der zweiten Abtaststelle hindurchgelaufenen
Marke einer Gruppe vergeht eine Zeit, die um den Nenner des Verhältnisses der Spannung
am Abgriff zur Spannung am Eingang des
Teiler größer ist als die
Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen, bis das Sperrsignal abfällt. Das
Sperrsignal verschwindet, sobald das Ausgangssignal am Spannungsteiler kleiner als
das Signal des Analogspeichers ist. Dieser Fall tritt jeweils ein, wenn die erste
Marke einer Gruppe abgetastet worden ist. Die Anordnung benötigt keinen Tachogenerator.
Auch -bei unterschiedlichen Einstellungen der Bahngeschwindigkeit ist eine neue
Einstellung nicht erforderlich.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zur Durchführung der
ßtandfarbenregelung ist vorgesehen, daß im Anschluß an die erste Abtaststelle in
der zusätzlichen Schaltung ein einstellbarer Impulszähler angeordnet ist, der spätestens
mit der Rückflanke des impulsbreitenmodulierten Signals zurückstellbar ist.
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Der Zähler gibt erst den Ausgangsimpuls ab, wenn die eingestellte
Zahl überschritten ist. Dadurch ist eine Einstellung der Registerregelung für jedes
Druckwerk möglich. Die am Zähler voreingestellte Zahl entspricht jeweils der Anzahl
Marken der Standfarbe, die in Transportrichtung der Bahn gesehen, vor der neu zu
druckenden Marke liegen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden an Hand einer
Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht einer Bahn mit verschiedenen Druckmarken;
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Bahn nebst Abtaststellen und diesen nachgeschalteten
Einheiten; Fig. 3 eine Schaltung zur Abgabe eines impulsbreitenmodulierten Sperrsignals;
Fig. 4 den zeitlichen Ablauf von Signalen der Schaltung gemäß Fig. 3; Fig. 5 eine
andere Ausführungsform einer Schaltung zur Abgabe eines Sperrsignals; Fig. 6 den
zeitlichen Ablauf von Signalen der Schaltung gemäß Fig. 5; Fig. 7 eine weitere Schaltung
zur Abgabe eines impulsbreitenmodulierten Sperrsignals; Fig. 8 den zeitlichen Ablauf
von Signalen der Schaltung gemäß Fig. 7; Fig. 9 eine Schaltung fur Standfatbenregelung.
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Fig. 10 eine andere Form einer Schaltung zu Abgabe eines Sperrsignals,
Fig. 11 den zeitlichen Verlauf von .Signa1 en der Schaltung gemäß Fig. 10.
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Auf einer Bahn 1 befindet sich ein vom Satzspiegel freier Streifen
2, auf dem Druckmarken 3, 4, 5, 6 angeordnet sind. Gegenüber dem Streifen 2 sind
im Abstand zweier Druckmarken 3, 4 zwei Abtaststellen 7, 8 angeordnet, die aus nicht
naher dargestellten Fotodiode nebst vorgeschalteter Optik bestehen können. Der Streifen
2 wird in der Nähe der Abtaststellen 7, 8 durch eine nicht näher dargestellte lichtquelle
beleuchtet. Die Transportrichtung der Bahn ist in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils durch
einen Pfeil gekennzeichnet.
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Die erste Abtaststelle 7 ist über eine Leitung 10 an die Schaltung
12 angeschlbssen. Die Ausgänge der beiden Abtaststellen 7, 8 und der Schaltung 12
sind an eine Registerregelungseinrichtung 13 angeschlossen, in der die eingegebenen
Impulse miteinander verglichen werden und die Wegzeitunterschiede zur Einleitung
von Registerkorrekturen benutzt werden.
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Sobald eine Marke 5 unter der Abtaststelle 7 hindurchläuft, gibt die
Schaltung 12 über die Leitung 9 einen Austastimpuls an die Registerregelungseinrichtung
13 ab. Die Abtaststelle 8 ist über eine Leitung 11 an die Registerregeleinrichtung
13 abgeschlossen.
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Beim Vorbeilaufen der Marke 3 an der Abtaststelle 8 wird der entstehende
Impuls der Registerregelungseinrichtung 13 zugeführt.
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Der von der Abtaststelle 7 beim Vorbeilaufen der Marke 4 entstehende
Impuls gelangt ebenfalls zur Registerregelungseinrichtung 13, die daraufhin die
Folgeregelung der beiden aufeinanderfolgend gedruckten Farben vornimmt.
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Alle weiteren von den Marken 5, 6 in den Abtaststellen 7, 8 erzeugten
Impulse werden in der Regelungseinrichtung 13 unwirksam. Das Austastsignal dauert
darüber hinaus noch solange an, bis alle Marken sowie ein Sicherheitsabstand von
mindestens 30 mm unter der Abtaststelle 7 hindurchgelaufen sind. Der Streubereich
der
letzten Marke kann somit keinen störenden Einfluß auf die Austastimpulserzeugung
ausüben.
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Nachdem das Austastsignal am Ausgang der Schaltung 12 abgeklungen
ist, wiederholt sich der oben beschriebene Vorgang, wenn eine neue Marke 3 von der
Abtaststelle 7 erfaßt wird.
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Die Abtaststellen 7, 8 können mit bekannten Impulsformern verbunden
sein, um eine bestimmte Flankensteilheit und Amplitude der Impulse zu erreichen.
Gleichzeitig wird damit die Anfälligkeit der Anordnung gegen Störimpulse vermindert.
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Bei der Standfarbenregelung gibt es verschiedene Möglichkeiten, die
einem Druckwerk zugeordnetenMarken in Bezug auf die Marke der Standfarbe anzubringen.
Wenn neben dem Druckwerk für die Standfarbe mindestens zwei weitere Druckwerke vorhanden
sind, können die den Druckwerken zugeordneten Marken entweder zwischen den Marken
der Standfarbe liegen oder die Marke des ersten Druckwerks kann, in Laufrichtung
gesehen, vor oder hinter der ersten Marke der Standfarbe liegen. In der in Fig.
2 gezeigten Anordnung sind z.B. die Marken 3 und 5 der Standfarbe zugeordnet.
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Der von der Marke 3 in der Abtaststelle 7 erzeugte Impuls wird bei
der Abtastung der Marken 5 und 6 unterdrückt. Der Austastimpuls entsteht, wenn die
Marke 5 unter der Abtaststelle 7 hindurchgelaufen ist. Die Marke 4 wird erst nach
der Marke 6 gedruckt. In der dem Druckwerk für die Marke 6 zugeordneten Meßstelle
ist die Marke 4 noch nicht, dagegen 3, 5 und 6 aufgedruckt.
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Für die Registerregelung werden dann Signale benutzt, die bei der
Abtastung der Marken 5 und 6 durch die Abtaster 8 und 7 entstehen.
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In der Fig, 9 ist eine Anordnung dargestellt, die sich neben der Folgeregelung
auch für die Standfarbenregelung eignet.
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Alle Farben werden dabei auf eine Bezugsfarbe geregelt, die vom 1.
oder 2. Druckwerk aufgebracht wird. Um sicherzustellen, daß nur die richtigen Marken
miteinander verglichen werden, ist der Impulsformerstufe 15 ein voreingestellter
Zähler 61 nachgeschaltet, der von einem der Stufe 25 entnommenen Signal zurückgestellt
wird. Der Zähler 61 gibt erst Signale an seinem
Ausgang ab, wenn
die voreingestellte Zahl überschritten ist.
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In jeder Druckatation ist eine entsprechende Einstellung auf die der
Druckmarke vorausgehenden Marken der Standfarbe möglich. Die Fig. 9 zeigt die Anpassung
der Schaltung gemäß Fig. 3 für die Standfarbenregelung. Ist der Zähler 61 auf die
Zahl zwei voreingestellt, dann wird inder in Fig. 2 dargestellten Anordnung die
Marke abgetastet, jedoch am Ausgang des Zäh lein 61 und damit am Ausgang der Schaltung
12 kein Austastsignal erzeugt.
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Erst bei Abtastung der Marke 5 gibt der Zähler 61 ein Signal -ab',
das ein Austastsignal erzeugt.
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In Fig. 3 ist der Aufbau einer Schaltung 12 im einzelnen dargestellt.
Die AnSchlußstelLe 14 steht mit der Abtaststelle 7 in Verbindung. Von der Anschlußstellel4
führt eine Leitung zu einer Impulsformerstufe 45, die ein Schmitt-Trigger sein kann.
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Die Impulsformerstufe 15 kann auch unmittelbar an der Abtaststelle
angeordnet sein. Die Impulsformerstufe 15 speist einen Kondensator 16, dem ein mit
dem zweiten Anschluß an Massepotential liegender Widerstand 17 nachgeschaltet ist.
Die-Kathode einer Diode 18 ist ebenfalls mit dem Kondensator 16 verbunden.
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An die.Anorde der Diode 18 ist der Speicher-Eingang S eines R-S-Flipflops
19 angeschlossen.
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Ein Tachogenerator 20 steht über einen Widerstand 21 mit dem Eingang
22 eines Integrators in Verbindung, der sich aus einem Operationsverstärker 23 und
dem zwischen den Ausgang und den Eingang 22 des Verstärkers 23 geschalteten Eondensator
24 zusammensetzt. Der Ausgang des Verstärkers 25 speist eine Impulsformerstufe 25
z.B. einen Schmitt-Urigger. Der Ausgang der Stufe 25 ist auf den Lösch-Eingang R
des Flipflops 19 geführt. Der positive Ausgang des Speichers 19 ist an einen Eingang
der Regeleinrichtung 13 angeschlossen. Der negierte Ausgang 26 des Speichers l9
ist über einen Widerstand 27 mit dem Eingang 22 verbunden.
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Aus dem in Fig. 4 gezeigten Zeitdiagramm des Spannungsverlaufs 28
am Ausgang der Abtaststufe 15, der Spannung 29 am Ausgang des Verstärkers 23 und,
der Spannung 3Q am Ausgang 26 geht die Wirkungsweise der Schaltung gemäß Fig, 3
hervor.
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Während des Durchlaufs der Marken 3, 4, 5, 6'unter der Abtaststelle
7 entstehen am Ausgang der Stufe 15 die Impulse 31, 32, 33 34. Bis zum Ende des
Impulses 31 gibt der'Ausgang 26 ein einer logischen "L" zugeordnetes Potential ab,
das dem Eingang 22 einen Strom zuführt, der am Ausgang des Verstärkers 23 eine Spannung
von etwa 0 Volt erzeugt. Mit der Rückflanke des Impulses 31 wird über die Diode
1 das ELptlop 19 gesetzt, d.h. der Ausgang-26 führt ein "O"-Signal.
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Mit dem Signal am positiven Ausgang des Speichers 19 wird das Austaatsignal
dadurch erzeugt. Gleichzeitig wird der Integrator 23 freigegeben. Das Signal 29
am Ausgang des Verstärkers 23 steigt in nbereinstimmung mit dem vom Tachogenerator
20 vorgegebenen konstanten Spannungswert proportional der Drehzahl der Druckwalze
linear an, bis eine von der Impuisformerstufe 25 mrgegebene Schwelle 35 erreicht
ist. In diesem Fall gibt die Stufe 25 einen Impuls ab, der das Flipflop 19 "löscht".
Dabei geht die Spannung 30 sm Ausgang 26 von "O"- auf "L"-Signal über, so daß der
Austastimpuls am positiven Ausgang des Speichers 19 verschwindet.
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Wenn die Geschwindigkeit der Bahn 1 geändert wird, gibt der Tachogenerator
20 eine entsprechend größere oder. kleinere Spannung ab. Dadurch ändert sich die
Flankensteilheit der Anstiegsflanke des Signals 29. Die Zeitdauer des Austastimpulses
richtet sich daher nach Papiergeschwindigkeit.
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In Fig. 5 ist eine andere Ausftihrungsform einer Schaltung 12 dargestellt.
Ubereinstlmmende Elemente der beiden in Fig. 3 und 5 gezeigten Schaltungen wurden
mit gleichen Bezugszahlen versehen. Die Impulsformerstufe 15, der Kondensator 16,
der Widerstand 17 und die Diode 18 sind in der Schaltung gemäß Fig. 5 entsprechend
angeschlossen wie in der Schaltung gemäß Fig. 3.
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Die Kathode der Diode 18 speist den Speicher-Eingang Sdes Flipflops
19. Der Integrierverstärkers 23 speist die Impulsformerstufe 25, die mit dem Lösch-Eingang
R des Flipflops 19 verbunden ist. Zwischen Ausgang und Eingang 22 des Verstärkers
23
liegt der Eondonsator 24, dem eine Torschaltung 36 parallel
geschaltet ist, die vom Ausgang der Stufe 15 gesteuert wird.
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Der Eingang 22 ist über den Widerstand 21 an den Abgriff eines Potentiometers
37 angeschlossen, das von einer Bezugsspannungsquelle 38 gespeist wird. Der Widerstand
21 kann auch wahlweise, wie in Fig. 3 gezeigt, mit dem Tachogenerator 20 verbunden
sein, ,In Fig. 6 ist der zeitliche Verlauf der Spannung 39 am Ausgang der Stufe
15, der Spannung 40 am Ausgang des Verstärkers 23 und der Spannung 41 am Ausgang
26 dargestellt.
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Die Spannung 39 zeigt, wie die Spannung 28 in Fig. 4, die Impulse
31, 32, 33, 34. Wahrend der Dauer des Impulses 31 weist die Spannung 41 am Ausgang
26 noch ein "L"-Signal auf. Der Impuls 31 "setzt" mit einer Rückflanke das Flipflop
19, d.h.
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das Signal 41 wechselt von einer logischen "L" auf eine "0".
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Damit wird der Austastimpuls am positiven* des Speichers 19 erzeugt.
Jeder der Impulse 31 bis 34 schließt die Torschaltung36, wobei der Ausgang des Verstärkers
23 das Potential am Eingang 22 annimmt, das stwa null Volt beträgt. In den Impulspausen
steigt die Spannung 40 linear an. Die Flankensteilheit der Spannung 40 richtet sich
nach dem Potential am Potentiometer 37. Nach dem Abklingen des Impulse 34 kann die
Spannung 40 eo lange snsteigen, bis die Schwelle 35 rreicht ist, die vop der Stufe
25 vorgegeben ist. Das am Ausgang der Stufe 25 auftretende Signal "löscht" das Flipflop
19, dessen Ausgangsspannung 41 dadurch von ttO" auf "L" übergeht. Dadurch verschwindet
der Austastimpuls am Ausgang des Speichers 19.
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Wenn die Geschwindigkeit der Bahn 1 geändert wird, gibt der-Tachogenerator
20 eine entsprechend größere oder kleinere Spannung ab. Dadurch ändert sich die
Flankensteilheit der Anstiegsflanke des Signals 40.
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Wird kein Tachogenerator 20 sondern das Potentiometer 37 benutzt,
dann ändert sich bei verschieden eingestellter Bahngeschwindigkeit die Zeit ; während
bei unveränderter Stellung des Potentiomeb Ausgallg
terabgriffs
die Zeit zwischen der Rückflanke des Impulses 34 und dem Erreichen der Schwelle
35 konstant bleibt. Die Geschwindigkeit der Bahn kann solange erhöht werden bis
die Schwelle 35 kurz vor Auftreten des Impulses 31 erreicht wird.
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Soll die Geschwindigkeit noch weiter gesteigert werden, dann muß über
die Verstellungsdes Potenticmeterabgriffs am Potentiometer 37 die Flankensteilheit
des Signals 40 kleiner gewählt werden. Die Anordnung arbeitet ohneVerstellungdes
Potentiometers solange einwandfrei, wie das Signal 40 zwischen zwei Impulsen 31,
32; 32, 33; 33, 34 die Schwelle 35 noch nicht erreicht.
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Die Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Schaltung 12.
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Die Klemme 42 ist mit der Abtaststelle 7 verbunden. An die Klemme
42 sind zwei Impulsformerstufen 43, 44 angeschlossen, Die Impulsformerstufe 43 steuert
eine Torschaltung 45, die während der Dauer der von der Stufe 43 angegebenen Impulse
durchlässig ist. Die Torschaltung 45 ist parallel zu einem Kondensator 46 geschaltet,
der zwischen Ausgang und E0gang 48 eines Operationsverstärkers 47 liegt. Operationsverstärker
47 und Kondensator 46 bilden einen Integrator. Der Eingang 48 ist über einen Widerstand
49 mit einer Bezusspannungsquelle 50 verbunden. An den Ausgang des Operationsverstärkers
47 ist ein aus den Widerständen, 51 und 52 bestehender Spannungs teiler angeschlossen.
Weiterhin speist der Operationsverstärker 47 eine Torachaltung 53, die durch die
Stufe 44 bei Abgabe eines Impulses geschlossen. Die Torschaltung 53 steht mit einem
Kondensator 54 in Verbindung. Torschaltrng 53 und Kondensator 54 bilden einen Analogspeicher,
dessen ut,uQ-gang an den negativen Eingang eines tomparittrs 55 angeschlossen ist.
Der positive Eingang des Komparators 55 ist mit der gemeinsamen Anschlußstelle der
Widerstände 51, 52 verbunden. Der Ausgang 56 des Komparators'55 ist an die RegisterregeleinrichtuXg
12 angeschlossen.
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Die Fig. 8 gibt den zeitlichen Verlauf der Spannung 57 am Ausgang
des Operationsverstärkers 47, der Spannung 58 am positiven Eingang des Komparators
55, der Spannung 59 am Kondensator 54 und der Spannung 60 am Ausgang 56 wieder.
Die Impulse 31 bis 34 entstehen
beim Vorbeilaufen der in Fig.
2 gezeigten Marken 3 bis 6 an der Abtaststelle.7.
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Solange an der Abtaststelle 7 keine Marke abgetastet wird, ist die
Torschaltung 45 geöffnet. Die Spannung 57 am Ausgang des Verstärkers 47 steigt dabei
linear an. Wenn ein Impuls 31, 32, 33 oder 34 auftritt, wird die Spannung am Ausgang
des Verstärkers 47 auf die Spannung am Eingang 48 , d.h. null Volt, zurückgestellt
Zwischen den Impulsen 51 bis 54 zeigt die Spannung 57 deshalb einen sägezahnartigen
Verlauf. Nach dem Impuls 34 steigt die Spannung 57 bis zu einem Sättigungswert an.
Proportional zur Spannung 57 verläuft-die Spannung 58. Die Spannung 59 ergibt sicke
aus dem Einschalten der Torschaltting 53 wähnend die Spannung 57 Jeweils einen ihrer
Höchstwerte erreicht hat. Der Wert erreicht seinen Höchstwert beim Eintreffen der
Impulse 51 bis 34 an der Impulsformerstufe 44. Zwischen den Impulsen 54 und 1 erschreitetdie
Spannung 58 die Spannung 59. Dabei ändert die Ausgangsspannung 60 ihren Wert. Dadurch
verschwindet der Austastimpuls.
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Beim Auftreten des Impulses 31 nimmt der Kondensator 54 den Maximalwert
der Spannung 57 an. Anschließend geht die Spannung 57 auf den Wert äm Eingang 48,
d.h. null Volt, zurück. Dabei ändert das Signal 60 seinen Wert und gibt den Austastimpüls
ate Die anordnung arbeitet unabhängig von der Bahngeschwindigkeit.
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Bei Anderung der Bahngeschwindigkeit ist keine Einstellung oder Justierung
der Anordnung erforderlich.
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Bei großen Geschwindigkeiten wird der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Impulsen unter Umständen sehr klein. Bei konstanter Steilheit der Ausgangsspannung
des Verstärkers 47, vorgegeben durch die kloinate Geschwindigkeit, kann es vorkommen,
daß die sehr kleine Ausgangaspannung am Verstärker 47 von ein fachen Ausführungen
des Schalters 53, Speichers 54 und Komparators 55 nicht mehr verarbeitet werden
kann. Die dadurch bedingte Beschränkung des Geschwindigkeitsbereichs der Antriebe
läßt sich durch die in Fig. 10 dargestellte Schaltung vermeiden, die eine Weiterentwicklung
der Schaltung gemäß Fig, 7 darstellt.
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Gleiche Elemente in den Figuren 7 und 10 sind mit; den gleicken
Bezugs
zeichen versehen.
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Der Ausgang des Verstärkers 47 in Fig. 10 ist an eine vor schaltung
62 angeschlossen, die über einen Widerstand 63 mit einen Eingang 64 eines Verstärkers
65 in Verbindung steht.
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Zwischen den Eingang 64 und den Ausgang des Verstärkers 65 ist ein
Kondensator 66 geschaltet. Der Ausgang des Verstärkers 65 ist ferner über eine Phasenumkehrstufe
81 und einen Widerstand 67 mit dem Eingang 48-verbunden. Der zweite Eingang 68 des
Verstärkers 65 ist an eine Bezugsspannungsquelle 69 angeschlossen.
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Die Torschaltung 62 wird von einem monostabilen Multivibrator 70 gesteuert,
dessen Eingang mit dem Ausgang 56 in Verbindung steht.
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Die aus den Elementen 62, 63, 65, 66, 67,70 und 81 bestehende Anordnung
gibt dem Eingang 48 einen Strom vor, der sich selbsttätig während der Schließzeit
des Schalters 62 solange verändert, bis ii Augenblick des Verschwindens des Ausgangssignals
des Komparatörs 55 die Ausgangsspannung des Verstärkers 47 gleich der Beugsspannung
69 ist. Dadurch läßt sich die Steilheit der Spannung am Ausgang des Verstärkers
47 in ¢bereinsti=suag mit der Geschwindigkeit regeln.
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Die Fig. 11 zeigt den Verlauf verschiedener Spannungen der Schaltung
gemäß Fig. 10. Aw Eingang 42 treten Impulse 71, 72, 73, 73 und 75 auf. Die Spannung
76 am Ausgang des Verstärkers 47 wird mit Jedem Impuls auf den Wert 0 zuru'ckgefühft.
Zwischen den beiden Impulsen 72, 73 erreicht die Spannung 76 einen Sättigung3wert
77. Beim Auftreten der Impulse 71 bis 75 wird die Torschaltung 55 geschlossen. Die
Spannung 78 am Kondensator schwankt zwischen den Jeweiligen Zöchstwerten der Spannung
am Ausgang des Verstärkers 47.
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Sobald die Spannungen 79 am Ausgang 56 von "L"- auf "O"-Signal übergeht,
wird der monostabile Nultivibrator 70 angestossnn, der die Torschaltung 62 schließt.
Das Signal 8G an Ausgang des
Verstärkers 65 ändert sich während
der Dauer des Ausgangssignals des Nultivibrators 70 mit einer Steilheit proportional
der Abweichung der Ausgangs spannung 76 des Verstärkers 47 in diesem Ausgenblick
von der Bezugsspannung 69. In dem in Fig. 11 dargestellten Betriebszustand der Schaltung
gemäß Fig. 10 ist die Spannung am Eingang 68 kleiner als die Spannung am Eingang
64.
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Die Spannung 80 sinkt deshalb ab. Hierdurch wird dem Eingang 48 ein
kleinerer Strom zugeführt, wobei sich die Steilheit der Spannung am Ausgang des
Verstärkers 47 vermindert. Die Spannung 76 steigt deshalb zwischen den Impulsen
73, 74 sowie 75 mit einer kleineren Steilheit an. Dies führt dazu, daß der Verstärker
47 zwischen den Impulsen 74, 75 seinen Sättigungswert nicht mehr erreicht.
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Durch die Regelung der Spannung 76 auf eine bestimmte Steilheit ergibt
sich noch der Vorteil, daß die Drift des Verstärkers 47 keinen Einfluß mehr auf
die Wirkung der Schaltung ausüben kann.
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Sollen die Schaltungen gemäß Fig. 7 oder 10 für die Standfarbenregelung
eingesetzt werden, dann'ist der Zähler 61 der Klemme 42 nachzuschalten, während
der Rücksetzeingang des Zählers 61 vom Ausgang 56 gespeist werden kann.