專利名稱：用于調(diào)節(jié)卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機的切割對正裝置的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種調(diào)節(jié)卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機的切割對正裝置的方法和裝置。
背景技術：
眾所周知，在卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機中使用一種可以沿直線軌道移動的調(diào)節(jié)輥作為一個調(diào)節(jié)機構來調(diào)節(jié)這個切割對正裝置。采用這個調(diào)節(jié)輥可以改變兩個張力裝置之間的走紙路徑長度，因此而達到調(diào)整對正的目的。這類調(diào)節(jié)輥在DE 8501 065 U1中舉例示出，通常使用一種步進電機來完成這個調(diào)節(jié)過程，這種類型的對正調(diào)節(jié)裝置的缺點是在機械和電氣兩方面都具有相當大的耗費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種簡單的切割對正調(diào)節(jié)方法。
本發(fā)明通過獨立權利要求的特征使該目的得以實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的方法，根據(jù)目前的技術水平在卷筒紙速度恒定情況下改變卷筒紙的長度時，在卷筒紙路徑保持不變的情況下調(diào)節(jié)其圖象點的運行時間。
在刀齒滾筒前面完成切割對正誤差的測量是很重要的，其中，刀齒滾筒具有調(diào)節(jié)角度的單個驅(qū)動裝置，并且其位置調(diào)節(jié)和/或旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)兩方面的調(diào)節(jié)是可以疊加進行的。此外，可以借助于一個次級調(diào)節(jié)回路進行切割對正調(diào)節(jié)，在這個回路中，測量部分調(diào)節(jié)誤差Y*13要在換向裝置上或換向裝置之前完成測量，例如在冷卻裝置尾部已經(jīng)測量，并通過轉(zhuǎn)向裝置的，前移(Voreilceng)而得到補償。
重要的是，就是要利用至少一個傳感器收集已印刷的卷筒紙的一個規(guī)定的或引人注目的圖象信息以調(diào)節(jié)切割對正，并提供一個調(diào)節(jié)裝置。其中不必對這個圖象信息作一個規(guī)定的標記，印刷的圖象位置和它的設計位置存在有偏差，這和切割的位置和時間有關，也就是說，在一個刀齒滾筒之前或刀齒滾筒(夾持點4)上立刻測量一個適合于切割對正誤差Y*14的圖象信息，借助于至少一個調(diào)節(jié)回路調(diào)整到它的預設定位置，例如調(diào)整到0值，在采用刀齒滾筒修正誤差的情況下，為了調(diào)整刀齒滾筒的角度一個調(diào)節(jié)器預設定一個角度理論值α14w，或在修正時通過位于刀齒滾筒之前的至少一個非印刷的夾持點(夾持點2或夾持點3)，一個調(diào)節(jié)器預先設定對正理論值Y*12w或Y*13w用于次級對正調(diào)節(jié)器，這個調(diào)節(jié)器通過改變夾持點2或夾持點3的速度或它們的前移來修正部分對正誤差Y*12或Y*13或在采用至少2個不印刷的夾持點(夾持點i或夾持點k)和它們的速度，協(xié)調(diào)附屬的調(diào)節(jié)回路，從而使切割對正誤差Y14調(diào)整到預設定的理論值Y*14w，例如誤差等于零。為了簡單起見，在下面的說明中理論值Y*14w全部設為0，在它的位置上也可以是另一個適合的值。
為了確定傳感器的調(diào)節(jié)值，一般更愿意使用傳感器，但也可以使用模型來部分或全部代替?zhèn)鞲衅鳎簿褪钦f，用等同的方法借助于數(shù)學模型或經(jīng)驗模型估算出調(diào)節(jié)值。
重要的是，印刷單元(夾持點1)的角度位置調(diào)整，當超過調(diào)節(jié)值ω3w，極限時，部分對正誤差Y*13的調(diào)整從夾持點3的調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換到夾持點1的一個調(diào)節(jié)器1.1，也就是說，夾持點1的角度被跟蹤并且ω3w過高或過低的值重新回到允許的范圍內(nèi)。對夾持點1的角度的跟蹤隨著整個工作狀態(tài)而變，采用這種方式使ω3w調(diào)整在極限范圍之內(nèi)，通過一個適配元件1.2，其中借助于數(shù)學模型，為調(diào)整角度α1w而計算一理論值，通過這種方法可以一直確保調(diào)節(jié)值有足夠的存儲量或夾持點3的前移。在數(shù)學模型中，計算出修正部分對正誤差Y*13需要的前移變化量和由此導出的修正值α1w之間的關系。跟蹤夾持點1的角度要慢于調(diào)節(jié)Y*13通過這種有利的方式，避免由于過快地改變印刷機構(夾持點1)的位置導致的重影(Dublieren)和完成調(diào)節(jié)回路的去耦。
在這種情況下很重要的是，特別是角度調(diào)整后夾持點2的跟蹤使之和夾持點1的角度同步，通過這種方法使夾持點1和夾持點2之間恒定的卷筒紙時間不起作用。
假如夾持點2的前移改動和力F23的自動補償沒有聯(lián)系的話，也可以采用跟蹤夾持點2的前移的方法而不用跟蹤夾持點1的角度，情況是這樣，如果在前行的卷筒紙段潮氣和/或熱輸入到卷筒紙上，可以使用卷筒紙印刷機的冷卻裝置，特別是卷筒紙輪轉(zhuǎn)平板印刷機的冷卻裝置作為夾持點2。
按照本發(fā)明的方法，卷筒紙不需要附加任何機械式卷筒紙導向裝置，為了修正切割對正誤差使用原有的非印刷的張力裝置，例如冷卻裝置，在折紙機(Falzaufban)中的張力輥，喇叭形輥或在卷筒紙移動中其它位于最后的印刷裝置和刀齒滾筒之間的牽引裝置，這些裝置主要由變速的獨立驅(qū)動裝置驅(qū)動。
因為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特殊性能，采用夾持點前移的方法進行切割對正調(diào)節(jié)動態(tài)地快于采用調(diào)節(jié)輥的常規(guī)方法，因為用一個相關夾持點的前移變化代替了路徑的變化。利用一個夾持點的前移進行對正調(diào)節(jié)的一個重要的優(yōu)點是，機械傳輸元件幾乎不產(chǎn)生任何磨損，象動態(tài)快速調(diào)節(jié)時借助于一個調(diào)節(jié)輥的路徑改變的情況一樣。另外一個優(yōu)點是節(jié)省費用，借助于夾持點的前移所用對正技術開支比借助于調(diào)節(jié)輥的路徑改變進行動態(tài)快速調(diào)節(jié)要少。
輸入到切割對正調(diào)節(jié)系統(tǒng)里的參數(shù)在很大程度上不取決于輪轉(zhuǎn)印刷機的性能，此外，通過這種新的方法可以大幅提高切割對正的精確度。
借助于張力調(diào)節(jié)輥的力也可以跟蹤卷筒紙的張力，由附加的氣動缸壓力來確定張力調(diào)節(jié)輥的力，測量這個力，為其提供一個卷筒紙張力調(diào)節(jié)器并且將其與該力的理論值進行比較，如果有一個次級回路用于輸入卷筒紙張力F01的話，從調(diào)節(jié)器輸出的值不是直接用于氣動缸的調(diào)節(jié)值，就是理論值F01W。卷筒紙張力F01的張力調(diào)節(jié)回路也可以替代張力調(diào)節(jié)輥。通過這個力的匹配，總可以保證由于調(diào)整一個干擾而快速產(chǎn)生的力的變化相比這個調(diào)整相對緩慢地消除。
本發(fā)明也涉及到一個裝置，該裝置實施調(diào)節(jié)切割對正裝置的方法，該裝置的夾持點從1到4配有驅(qū)動電機，其具有電流調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和可必要時具有角度調(diào)節(jié)功能，這些夾持點都可以相互獨立地驅(qū)動，這個裝置可以利用至少一個傳感器通過一個確定的圖象信息或印刷卷筒紙的測量標記調(diào)節(jié)在一個刀齒滾筒之上或之前和/或位于這種刀齒滾筒(夾持點4)之前的一個或多個夾持點i，k，1-4之上和/或之前的切割對正裝置和/或與之有關的其它對正誤差Y*13，Y*1i，Y*1k，為了改變這個切割對正誤差Y14，為該裝置提供一個閉環(huán)和/或開環(huán)調(diào)節(jié)裝置，以便改變相關夾持點Ki，Kk，K1-K4的角位置或圓周速度V1-V4，Vi，Vk。
更多的特點和優(yōu)點在說明書有關聯(lián)的從屬權利要求中提出。


本發(fā)明在下面的內(nèi)容中舉實例進一步的詳細闡述。圖示圖1一臺配有調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置的輪轉(zhuǎn)印刷機的夾持點的示意圖，圖2通過印刷單元限制力時調(diào)節(jié)切割對正裝置的一個調(diào)節(jié)配置示意3張力調(diào)節(jié)輥跟蹤調(diào)節(jié)配置示意4通過冷卻單元限制力時調(diào)節(jié)切割對正裝置的一個調(diào)節(jié)配置示意圖具體實施方式
接著舉一個4輥系統(tǒng)的實例對功能進行闡述。實例說明，對于一個實際的印刷機來說，在4輥系統(tǒng)一個夾持點1的位置上希望可以任意出現(xiàn)多個印刷，單元，也就是說，例如4個印刷單元，一個是輪轉(zhuǎn)平板圖表印刷機或報紙印刷機或一個其它類型的輪轉(zhuǎn)印刷機。在下面的內(nèi)容中介紹的調(diào)節(jié)修正的工作原理通過兩個相互疊加的調(diào)節(jié)回路可以用同樣的效果轉(zhuǎn)遞給所有的輪轉(zhuǎn)印刷機，其中給一個調(diào)節(jié)回路作為實際值的是直接在刀齒滾筒之前測量的調(diào)節(jié)誤差，另一個誤差產(chǎn)生于一個布置的更靠前一些的夾持點。
4輥系統(tǒng)上的功能說明圖1所示的4輥系統(tǒng)是一臺輪轉(zhuǎn)印刷機的簡化形式，特別是一臺卷筒紙平板印刷機。所有的印刷單元都組合在穿紙裝置后的一個夾持點1(K1)中。如果是圖表印刷機的話，夾持點2(K2)是用于冷卻單元，夾持點3(K3)用于轉(zhuǎn)向單元，而夾持點4(K4)用于折疊單元，該單元配有確定切割的刀齒滾筒。調(diào)節(jié)值Vi是夾持點的圓周速度，通過具有干摩擦包層輥的動作接近這些圓周速度。對于輪轉(zhuǎn)印刷機來說，采用“前移”而不采用“速度”的方法，和夾持點i-1(Ki-1)相關的一個夾持點i(Ki)的前移Wi，i-1通過表達式計算Wi,i-1=Vi-Vi-1Vi-1]]>在下面的說明里，使用同義詞“速度”和“前移”。在i-1，i段的卷筒紙張力表示為Fi-1，1，彈性模量的變化和輸入紙張截面的變量之總和為ZT。刀齒滾筒上的對正誤差Y14稱為總切割對正誤差或，簡稱為切割對正誤差。在一個非印刷夾持點i上測量前面出現(xiàn)的對正誤差Y*1i，稱這個誤差為部分切割對正誤差或，簡便地說就是部分對正誤差。
在夾持點3(K3)上測量的部分切割對正誤差Y*13。是在不穩(wěn)定運行時在某一時刻測量點與由夾持點1印刷點的位置偏差，在該時刻印刷點在穩(wěn)定運時應到達該測量點。這個定義是一個連續(xù)值。特別地由此得出在測量點的設定切割線作為離散值。總切割對正誤差Y14是在位于兩個印刷圖形之間的切割線與其修正后的位置在夾持點的切割時刻(刀齒滾筒)4(K4)的偏差，其涉及夾持點1(K1)。
圖1的系統(tǒng)1被稱為機械調(diào)節(jié)系統(tǒng)(圖2中的方框1a)，它配有所屬的調(diào)節(jié)機構(調(diào)節(jié)驅(qū)動，在圖2中的方框1b)。兩個調(diào)節(jié)變量是指部分切割對正誤差Y*13和總切割對正誤差Y14，部分切割誤差Y*13是一個固定圖象參考點的偏差，例如，圖象的邊，根據(jù)它的正確位置，其在夾持點3(K3)上的位置和該點在夾持點1(K1)上的位置作一對比得出偏差。根據(jù)切割邊的正確位置，切割對正誤差Y14是在切削時切割邊在夾持點4(K4)上的位置相對于該邊在夾持點1(K1)上的位置的誤差。另外一個調(diào)節(jié)值是這個位置，也就是說，夾持點1(K1)的角度，通過調(diào)節(jié)的驅(qū)動電機M1至M4形成調(diào)節(jié)機構，圖1中所示的輸入調(diào)節(jié)值Xiw是用于調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置M1至M4的角速度理論值(轉(zhuǎn)速理論值)或角度理論值，就象圖2中進一步詳細描述的一樣。
用夾持點1(K1)的圓周速度V1和延伸率ε01來確定經(jīng)夾持點1(K1)的入口提供給這個系統(tǒng)的非穩(wěn)定的或穩(wěn)定的物流，用單位kg/s測量。采用虎克材料的情況下，力F01和延伸率ε01成正比例。通過張力調(diào)節(jié)輥或擺動輥的作用在延伸的卷筒紙上的壓力或通過一個張力調(diào)節(jié)回路調(diào)整軒F01，這個調(diào)節(jié)回路對應位置理論值或力的理論值，控制夾持點0的圓周速度(開卷裝置)，間接或直接通過另一個裝置來調(diào)節(jié)卷筒紙的張力。只有開卷裝置的圓周速度有能力穩(wěn)定地改變引入這個系統(tǒng)的穩(wěn)定物流。下面假定，F(xiàn)01或V1的改變是由于因此而引起開卷裝置圓周速度的變化，該變化改變不穩(wěn)定的和穩(wěn)定的物流進入跟隨它們的卷筒紙段中。其它夾持點的圓周速度，采用虎克材料，不能穩(wěn)定地改變物流。圓周速度在下列簡稱速度。
對正調(diào)節(jié)回路1部分對正誤差Y*13是在夾持點3(K3)(例如一個轉(zhuǎn)向裝置)的前面，借助于傳感器6測量的，如圖2所示，它用對正調(diào)節(jié)裝置3.2借助于夾持點3(K3)的圓周速度V3調(diào)節(jié)到一個理論值Y*13w。出于構造上的原因，不是直接在轉(zhuǎn)向裝置之前測量這個部分對正誤差Y*13，也可以在冷卻單元(K2)和轉(zhuǎn)向單元(K3)之間選擇一個測量位置，例如直接在冷卻裝置之后立即測量。
這個對正調(diào)節(jié)回路的次級回路是一個配備驅(qū)動電機夾持點3(K3)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路3.3，從屬于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路的電流調(diào)節(jié)回路的快速動態(tài)特性可以忽略而不計。用于夾持點3(K3)角速度(或轉(zhuǎn)速)的理論值是ω3w。
如果在轉(zhuǎn)向裝置上測量的部分對正誤差所用的理論值等于0的話，也就是Y*13＝0，因此實際值的平均值也是0，不管該措施如何，總的切割對正誤差Y14一般不等于0，因為卷筒紙在轉(zhuǎn)向單元和刀齒滾筒之間的路徑上在其邊待穿入的一些導向元件上受力(例如，錐形輥(Trichterwalze)，喇叭口，在折合裝置中滑動的輸送輥等)，這些力將在卷筒紙張力變化的情況下，例如換輥時，產(chǎn)生持久的切割調(diào)節(jié)誤差。由此也可以測量和改變總對正誤差Y14，其中出現(xiàn)更多的變量，這些變量優(yōu)先介紹用于這個實例中單卷紙的操作上，對于多卷紙的操作來說，參考注冊號PB04640的同類專利。
對正調(diào)節(jié)回路2a)切割對正誤差Y14(變量1)的對正調(diào)節(jié)回路可以直接配備一個總切割對正誤差Y14的對正調(diào)節(jié)回路，用以代替上述部分對正誤差Y#13的對正調(diào)節(jié)裝置1，調(diào)節(jié)參數(shù)是刀齒滾筒4的前移或它的位置，因此借助于一個傳感器5在刀齒滾筒前面不遠處測量對正誤差，給其提供切割對正調(diào)節(jié)器4.1的比較點和將其與一個理論值Y14w＝0相比較(在圖2中虛線部分)，預先給對正調(diào)節(jié)器一個位置理論值α14w。當產(chǎn)生一個切割對正誤差時，例如，在一個輥更換的時候，這個對正誤差按照次級角度調(diào)節(jié)回路的動態(tài)值進行補償。
b)總切割對正誤差Y14的調(diào)節(jié)回路和部分對正誤差Y*13(變量2)的次級調(diào)節(jié)回路S。
然而，總切割對正誤差Y14的調(diào)節(jié)回路也可以按照級聯(lián)控制的工作原理和部分對正誤差Y*13(變量2)的次級調(diào)節(jié)回路疊加。為了達到這個目的，總切割對正誤差Y14就象a)中和“對正調(diào)節(jié)回路1”段中介紹的一樣，借助于另外一個傳感器6在刀齒滾筒前面很近的地方測量，給其提供切割對正調(diào)節(jié)器3.1的比較點并和將其與一個理論值Y14w＝0相比較。通過次級回路(對正調(diào)節(jié)器3.2)，早就在轉(zhuǎn)向裝置的地方測出了后來才產(chǎn)生的切割對正誤差，理論值Y*13w通過切割對正調(diào)節(jié)器3.1這樣導出，使得在動態(tài)可能性的范圍內(nèi)一直保持Y14w＝0，刀齒滾筒K4上的總切割對正誤差也可以利用轉(zhuǎn)向單元的速度V3以這種方式適當?shù)馗淖?。對于切割對正調(diào)節(jié)器3.1來說，例如選用PI-調(diào)節(jié)器，按照數(shù)值最佳或?qū)ΨQ最佳來進行優(yōu)化[Fl88]。對正調(diào)節(jié)器3.1的輸出值通過一個極限3.6進行限制，調(diào)節(jié)回路對設備速度的適應以及這個對正調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)元件的補償都在一個適配元件3.4中完成，該適配元件也可以直接在調(diào)節(jié)器3.1中實施。
在這種情況下，一個適配元件也就是意味著將閉合調(diào)節(jié)回路的一些參數(shù)的與設備速度適配(例如放大系數(shù))，為了這個目的，將一些特性(特性曲線和/或動態(tài)輸送元件)存儲在這個匹配元件中。
c)切割對正誤差Y14的調(diào)節(jié)回路和用于錐形輥前面的部分對正誤差(變量3)的次級調(diào)節(jié)回路。
對于生產(chǎn)單卷紙的情況，根據(jù)級聯(lián)調(diào)節(jié)器的工作原理的用于總切割對正誤差Y14的調(diào)節(jié)回路也可以在錐形輥之前和用于部分對正誤差的調(diào)節(jié)回路疊加來代替其在轉(zhuǎn)向裝置之前的回路疊加(圖2中未示意出)。為此，通過一個傳感器測量錐形輥之前的部分對正誤差。調(diào)節(jié)參數(shù)是錐形輥的前移，調(diào)節(jié)回路同b)中的結構。
也可以用其它的裝置來代替錐形輥或轉(zhuǎn)向單元，例如位于夾持點3(K3)前面的夾持點i(Ki)，因此在這個夾持點i(Ki)上或之前測量和調(diào)節(jié)部分對正誤差Y*1i，或通過這個夾持點的速度(前移)Vi或通過Y*1i進行的誤差修正提供給另一個調(diào)節(jié)回路(例如，也用于前饋控制)，也可以測量位于刀齒滾筒K4前面的非印刷夾持點i和k(Ki，Kk)上的部分對正誤差或這些部分對正誤差，并通過速度，vi，vk借助于配置的調(diào)節(jié)回路糾正部分對正誤差或這些部分對正誤差。也可以用適當?shù)姆椒▽蓚€調(diào)節(jié)回路聯(lián)合起來，特別涉及至少一個周期性的調(diào)節(jié)器，這個調(diào)節(jié)器就其作用和一個周期性的干擾相匹配(比較專利說明書DE 197 40 153 C2)。
角度跟蹤通過夾持點3(K3)前移進行的對正調(diào)節(jié)(或如上述其它合適的夾持點)和卷筒紙張力F23的改變相聯(lián)后，不可能排除由大的干擾引起過大或過小的卷筒紙張力F23的情況出現(xiàn)，這樣的張力可能會引起紙的破裂。因此印刷紙的張力F23必須要受到限制。為此，要通過對一個對正調(diào)節(jié)器3.2的輸出值ω3w的上和下極限(limit)3.5進行預設定的方法來達到限制速度V3的目的。當達到前移極限范圍中的一個極限值時，重新調(diào)整印刷單元的角度位置，也就是說，重新調(diào)整圖1中的夾持點1(K1)的角度位置，然后一個對正調(diào)節(jié)器1.1進行調(diào)整修正(圖2中的點劃線)。如果超出前移極限的話，那么對正調(diào)節(jié)器3.2重新啟動進行工作(轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié))。
為了始終有足夠的調(diào)節(jié)值提供給通過和卷筒紙張力F23的允許范圍有關的夾持點3(K3)速度(前移)進行的調(diào)節(jié)修正，在一個適配元件1.2中，始終夾持點3(K3)的前移借助于數(shù)學模型計算角度α1w調(diào)整的一個理論值，這個數(shù)學模型說明修正部分對正誤差Y*13的前移變量和由此導出的修正值α1w之間的關系。在通過夾持點3(K3)的前移盡可能快速地進行誤差修正期間，角度α1w的調(diào)整相反地選用慢速修正，結果避免了印刷單元的快速移動，從而避免耗費能量和可能產(chǎn)生的重影。為了達到這個目的，這個適配元件1.2要附帶一個第一階或更高階遲滯元件，除此之外，這確保在正常工作狀態(tài)下，也就是說在對正調(diào)節(jié)器3.2的極限范圍內(nèi)的運行狀態(tài)下，去掉對正調(diào)節(jié)回路和夾持點1(K1)角度調(diào)整的耦合。在一個電氣開關1.3里調(diào)節(jié)回路之間進行切換，通過對極限3.5的計算控制這個電氣開關。在正常生產(chǎn)情況下，也可通過利用適配元件1.2進行角度調(diào)整始終保證由于快速調(diào)整一個干擾所引起的夾持點3(K3)的前移變化重新慢慢地消除。
另外，這個疊加的調(diào)節(jié)器3.1也在輸出值上設一個限制，因為這個疊加調(diào)節(jié)Y14原理上要求比次級調(diào)節(jié)Y*13慢一些，雖然本身在較大的干擾情況下對此幾乎不能預料到預先給定一個太大的理論值Y*13，然而還是能夠例如在適配元件3.4的錯誤故障或Y14傳感器的錯誤故障情況下，要對調(diào)節(jié)器3.1進行較大的調(diào)制，因此必須要有一個限制。
輸入力的跟蹤通過夾持點3(K3)前移進行的對正調(diào)節(jié)(或如上述其它合適的夾持點)和卷筒紙張力F23的改變相聯(lián)聯(lián)合后，如上所述，不可能排除由大的干擾引起過大或過小的卷筒紙張力F23出現(xiàn)的情況，這樣的張力可能會引起紙的破裂。
因此要調(diào)整張力調(diào)節(jié)輥或張力調(diào)節(jié)輥系統(tǒng)7(例如通過輔助調(diào)節(jié)裝置中的壓力，如氣動缸7.3)的力2F01，和圖3比較。為此配備力調(diào)節(jié)器7.1來調(diào)節(jié)力F23，將通過一個傳感器8測得的力F23的實際值提供給這個力調(diào)節(jié)器，并將其和理論值F23w相比較。它的輸出值不是直接設計成氣動缸的調(diào)節(jié)裝置7.3的調(diào)節(jié)值，就是理論值F01w，如果存在一個輸入卷筒紙張力F01的次級調(diào)節(jié)回路(調(diào)節(jié)器)的話。通過這個力的適配，始終保證對比2-3段里的力變化或慢或稍慢地消除由于調(diào)節(jié)一個干擾而快速出現(xiàn)的力變化，為此可以配備一個適配元件(如圖2所示，框圖1.2)，為了上述的參數(shù)交換，張力調(diào)節(jié)輥系統(tǒng)7配備通訊點7.4和通訊點7.5。擺動輥系統(tǒng)可以代替張力調(diào)節(jié)輥系統(tǒng)7，可以二者擇一。
也可以用一個卷筒紙張力調(diào)節(jié)回路來代替這個張力調(diào)節(jié)輥系統(tǒng)或擺動輥系統(tǒng)，通過這個張力調(diào)節(jié)回路，預先給定力F01(和圖1比較)，兩種作用利用開卷裝置的圓周速度改變在這個系統(tǒng)中引出的穩(wěn)定的和非穩(wěn)定的物流，也可以借助于至少一個卷筒紙張力，卷筒紙壓力或卷筒紙延伸率的測量值改變這個圓周速度。冷卻裝置的前移跟蹤也可以代替上述的印刷單元的角度跟蹤，如下所述。
冷卻單元的前移跟蹤通過夾持點3(K3)前移進行的對正調(diào)節(jié)(或如上述其它合適的夾持點)和卷筒紙張力F23的改變相聯(lián)后，不可能排除由大的干擾引起過大或過小的卷筒紙張力F23的情況出現(xiàn)，這樣的張力可能會引起紙的破裂，因此印刷紙的張力F23必須要受到限制，為此要通過對一個對正調(diào)節(jié)器3.2的輸出值ω3w的上和下極限3.5進行預設定的方法來達到限制速度V3的目的。當達到前移極限范圍中的一個極限值時，重新調(diào)整冷卻裝置的前移位置，也就是說，重新調(diào)整圖1中的夾持點2(K2)的角度位置，然后一個對正調(diào)節(jié)器2.1進行調(diào)整修正(圖4中的點劃線)。如果超出前移極限3.5的話，那么對正調(diào)節(jié)器3.2重新啟動進行工作(轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié))。
為了限制力F23，可以采用冷卻裝置前移的方法，調(diào)節(jié)速度V2時不自動補償力F23。這歸結于印刷紙性能的改變，因為紙通過印刷單元和烘干段受潮和受熱。
為了始終具有足夠的調(diào)節(jié)值，提供給通過和卷筒紙張力F23的允許范圍有關的夾持點3(K3)的速度(前移)進行調(diào)節(jié)修正，在一個適配元件2.2中，始終由夾持點3(K3)的前移借助于數(shù)學模型計算角速度ω2w調(diào)整的一個理論值，這個數(shù)學模型說明修正部分對正誤差Y*13的前移變量和由此導出的修正值α2w之間的關系。在利用夾持點3(K3)的前移盡可能快速地進行誤差修正期間，角速度α2w的調(diào)整相比較是慢速修正，為了達到這個目的，這個適配元件2.2要附帶一個第一階或更高階遲滯元件，除此之外，這確保在正常工作狀態(tài)下，也就是說在對正調(diào)節(jié)器3.2的極限范圍內(nèi)的運行狀態(tài)下，去掉對正調(diào)節(jié)回路和夾持點2(K2)前移調(diào)整的耦合。在一個電氣開關2.3里調(diào)節(jié)回路之間進行切換，通過對極限3.5的計算控制這個電氣開關。在正常生產(chǎn)情況下，也可通過利用適配元件2.2進行角度調(diào)整始終保證由于快速調(diào)整一個干擾所引起的夾持點3(K3)的前移變化重新慢慢地消除。
上述的切割對正調(diào)節(jié)方法不僅可以應用在平版輪轉(zhuǎn)印刷機上，而且也可以應用于所有其它的印刷工藝，印刷材料和等同方式的印刷機，特別適用于凸版印刷，絲網(wǎng)印刷，苯胺印刷，織物印花，膠片印刷，金屬彩印，標簽印刷機，紡織印花機，膠片印刷機，圖表和報紙印刷機等。
參考符號清單1 機械調(diào)節(jié)系統(tǒng)，配有調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置1a機械系統(tǒng)(調(diào)節(jié)系統(tǒng))1b調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置1.1 對正調(diào)節(jié)器1.2 適配元件1.3 開關2 調(diào)節(jié)裝置2.1 對正調(diào)節(jié)器2.2 適配元件2.3 開關33.1 切割對正調(diào)節(jié)器3.2 對正調(diào)節(jié)器3.3 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路3.4 適配元件3.5 極限3.6 極限44.1 切割對正調(diào)節(jié)器5 切割對正誤差傳感器6 對正誤差傳感器7 張力調(diào)節(jié)輥系統(tǒng)7.1 張力調(diào)節(jié)器7.2 壓力調(diào)節(jié)器7.3 調(diào)節(jié)裝置/氣動缸7.4 通訊系統(tǒng)接口8 卷筒紙張力傳感器9 卷筒紙張力傳感器K1夾持點1
K2夾持點2K3夾持點3K4夾持點4Ki夾持點iKk夾持點kFij在i-j段的卷筒紙張力F01輸入卷筒紙張力F01w卷筒紙張力理論值F23K2和K3之間的卷筒紙張力F23w卷筒紙張力理論值Xiw入口調(diào)節(jié)值Vi夾持點i的圓周速度ωi角速度/夾持點i的轉(zhuǎn)速ωiw角速度理論值αiw夾持點i的角度理論值/位置理論值Y*13K1和K3之間部分對正誤差Y*13w對正理論值Y14總切割對正誤差Y14w理論值Rp壓力調(diào)節(jié)器RF張力調(diào)節(jié)器RY對正調(diào)節(jié)器Rω角速度調(diào)節(jié)器(轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器)Mi夾持點i的驅(qū)動電機，帶有調(diào)節(jié)裝置P 氣動缸壓力ZT更改橫截面和E-模型文獻[Fl88]Fllinger，O.調(diào)節(jié)技術，海德堡；Huethig出版社1988
權利要求
1.一種輪轉(zhuǎn)印刷機的切割對正裝置的調(diào)節(jié)方法，其中為了調(diào)節(jié)卷筒紙的切割對正裝置，借助于至少一個傳感器(5；6)收集印刷卷筒紙的確定的圖象信息和測量標記，并輸入一個調(diào)節(jié)裝置(2)，其特征在于，圖象信息或測量標記的這種收集緊接在一個刀齒滾筒(K4)之前或之上進行，利用收集到的數(shù)據(jù)確定切割對正誤差，切割對正誤差影響刀齒滾筒(K4)的位置。
2.按照權利要求1的方法，其特征在于，要調(diào)整的總切割對正誤差(Y14)緊接在一個刀齒滾筒(K4)之前或之上測量，并通過至少一個調(diào)節(jié)回路將其差調(diào)整到一個規(guī)定的理論值(Y14w)，其中通過這個刀齒滾筒(K4)并借助于一個調(diào)節(jié)器(4.1)完成這個修正過程，為了調(diào)整刀齒滾筒(K4)的角度或轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)器預先給定一個角度理論值(α4w)或角速度理論值。
3.一種輪轉(zhuǎn)印刷機的切割對正裝置的調(diào)節(jié)方法，其中為了調(diào)節(jié)卷筒紙的切割對正裝置，借助于至少一個傳感器(5，6)收集印刷卷筒紙的確定的圖象信息和測量標記，并輸入一個調(diào)節(jié)裝置(2)，其特征在于，圖象信息或測量標記的這種收集緊接在一個刀齒滾筒(K4)之前或之上進行，利用收集到的數(shù)據(jù)確定切割對正誤差，切割對正誤差對位于刀齒滾筒(K4)前面的至少一個夾持點(K3)的速度(V3)有影響。
4.按照權利要求3的方法，其特征在于，用至少一個調(diào)節(jié)回路把一個部分誤差(Y*13)調(diào)整到一個規(guī)定的理論值，調(diào)節(jié)器(3.2)的輸出值是夾持點(K3)的角速度，調(diào)節(jié)器(3.1)按照總對正誤差(Y14w)理論值的比例，特別按照理論值Y14w＝0的比例，為次級調(diào)節(jié)器(3.2)提供附屬理論值(Y*13w)。
5.按照權利要求3的方法，其特征在于，使用至少兩個不印刷的夾持點(Ki，Kk)及其速度(Vi，Vk)的情況下，協(xié)調(diào)附屬調(diào)節(jié)回路使總切割對正誤差(Y14)調(diào)整到理論值Y14w，最好調(diào)整到Y14w＝0。
6.按照權利要求3的方法，其特征在于，在調(diào)整部分對正誤差(Y*13)時超出角調(diào)節(jié)值(ω3w)極限(3.6)的情況下，印刷單元(K1)角度位置的調(diào)節(jié)從調(diào)節(jié)器(3.1)傳遞給調(diào)節(jié)器(1.1)，也可以跟蹤夾持點1(K1)的角度并把太小或太大的(ω3w)值調(diào)回允許的范圍內(nèi)。
7.按照權利要求5的方法，其特征在于，在調(diào)整部分對正誤差(Y*1i，Y*1k)時超出一些速度調(diào)節(jié)值(Vi，Vk)極限的情況下，印刷單元(K1)角度位置的調(diào)節(jié)從附屬調(diào)節(jié)器傳遞給調(diào)節(jié)器(1.1)，也可以跟蹤夾持點1(K1)的角度，并把太小或太大的理論值(ωiw，ωkw)調(diào)回允許的范圍內(nèi)。
8.按照權利要求1至7中任意一項的方法，其特征在于，夾持點1(K1)的角度跟蹤是通過一個用于所有工作狀態(tài)的適配元件(1.2)完成的，所有的工作狀態(tài)是指夾持點(K3，Ki，Kk)的角速度(ω3w，ωiw，ωkw)都位于極限(3.5)內(nèi)，在這里借助于一個數(shù)學模型計算一個，調(diào)整角度(α1w)的理論值，從而總能保證夾持點(K3，Ki，Kk)調(diào)節(jié)值(V3，Vi，Vk)有足夠的儲存量。
9.按照權利要求8的方法，其特征在于，在數(shù)學模型里進行修正部分對正誤差(Y*13，Y*1i，Y*1k)需要的前移變化和由此導出的修正值(α1w)之間的關系計算。
10.按照權利要求7或8的方法，其特征在于，通過這個用于所有工作狀態(tài)的適配元件(1.2)跟蹤夾持點1(K1)的角度，所有的工作條件下(ω3w，ωiw，ωkw)都位于極限(3.5)內(nèi)，和調(diào)節(jié)(Y*13，Y*1i，Y*1k)相比進行的慢，這就避免了由于印刷裝置(1)的位置變化太快而出現(xiàn)重影和達到調(diào)節(jié)回路去耦的目的。
11.按照權利要求5至10中任意一項的方法，其特征在于，特別是角度調(diào)整后夾持點2(K2)的跟蹤一或者之后的夾持點一與夾持點1(K1)保持角度同步，由此使夾持點1和夾持點2之間或者在夾持點1(Ki)與所有之后夾持點之間恒定的卷筒紙時間不起作用。
12.按照權利要求1至11中任意一項的方法，其特征在于，為了跟蹤卷筒紙張力(F23)，或跟蹤多個卷筒紙張力，借助于一個張力調(diào)節(jié)輥或擺動輥測量的張力作為實際值提供給一個張力調(diào)節(jié)器(7.1)，并和張力理論值(F23w)相比較。通過這種方法，調(diào)節(jié)器(7.1)的輸出值或直接用作改變張力(F01)的調(diào)節(jié)裝置(7.3)的調(diào)節(jié)值，或用作輸入張力(F01w)的次級調(diào)節(jié)器(7.2)的理論值，通過這樣的張力匹配，由于調(diào)整一個干擾產(chǎn)生的張力變化，在夾持點(K2，K3)之間的區(qū)段或在其它的夾持點之間的區(qū)段消除。
13.按照權利要求1至12中任意一項的方法，其特征在于，通過一個張力調(diào)節(jié)回路跟蹤卷筒紙的張力(F23)，同時通過傳感器(9)測量出卷筒紙張力(F01)，和卷筒紙張力調(diào)節(jié)器的輸出值至少和一個夾持點的圓周速度成正比例關系，這個夾持點影響著物流，并位于張力調(diào)節(jié)器之前。
14.按照權利要求1至13其中之一的方法，其特征在于，可以使用這種相互疊加的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，特別在級聯(lián)結構中以步進驅(qū)動方式進行調(diào)節(jié)。這種識別方法可以在印刷機停機或空載和加載的運行中確定機械調(diào)節(jié)系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)，并在分析對比后使這個調(diào)節(jié)器優(yōu)化，其中這個優(yōu)化過程可以計算機支持或完全自動化進行，特別是也可以借助于一個模擬程序完成，在模擬程序上繪出(按圖2)有整個裝置[按照區(qū)塊1a，1b和2]，可以進行離線模擬或?qū)崟r在線模擬。
15.按照權利要求1至14中任意一項方法，其特征在于，使用開卷裝置圓周速度作為調(diào)節(jié)值，它能確定穩(wěn)定和不穩(wěn)定引入該系統(tǒng)的物流。
16.按照權利要求15的方法，其特征在于，利用至少一個卷筒紙張力，卷筒紙應力或延伸率的測量值影響圓周速度，特別是通過一個使力(F01)作用在該卷筒紙上的張力調(diào)節(jié)輥或擺動輥的位置，或利用卷筒紙張力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)這個力(F01)。
17.按照權利要求3的方法，其特征在于，在調(diào)整部分對正誤差(Y*13)時，調(diào)節(jié)值(ω3w)超過了極限(3.6)的情況下從調(diào)節(jié)器(3.1)轉(zhuǎn)換到調(diào)節(jié)器(2.1)進行冷卻裝置(K3)角速度的調(diào)節(jié)，也可以跟蹤夾持點2(K2)的前移和將太小或太大的調(diào)節(jié)值(ω3w)調(diào)回允許的范圍內(nèi)。
18.按照權利要求5的方法，其特征在于，在調(diào)整部分對正誤差(Y*1i，Y*1k)時，調(diào)節(jié)值(Vi，Vk)超過了極限的情況下從附屬調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換到一個調(diào)節(jié)器(2.1)進行冷卻裝置角速度的調(diào)節(jié)，也可以跟蹤夾持點2(K2)的前移和將太小或太大的調(diào)節(jié)值(ωiw，ωkw)調(diào)回允許的范圍內(nèi)。
19.按照權利要求1至18中任意一項方法，其特征在于，通過一個用于所有工作狀態(tài)下的適配元件(2.2)跟蹤夾持點2(K2)的前移，在所有工作狀態(tài)下，夾持點(K3，Ki，Kk)的角速度(ω3w，ωiw，ωkw)都位于極限范圍(3.5)內(nèi)，在這種情況下就可以借助于一個數(shù)學模型計算跟蹤速度(V2w)的理論值，通過這種方法可以保證夾持點(K3，Ki，Kk)的調(diào)節(jié)值(V3，Vi，Vk)一直有足夠的存儲量。
20.按照權利要求19的方法，其特征在于，在數(shù)學模型中計算修正部分對正誤差(Y*13，Y*1i，Y*1k)需要的前移變化和由此得出的修正值(V2w)之間的關系。
21.按照權利要求19或20的方法，其特征在于，通過一個用于所有工作狀態(tài)下的適配元件(2.2)跟蹤夾持點2(K2)的前移，在所有工作狀態(tài)下，角速度(ω3w，ωiw，ωkw)都位于規(guī)定的極限(3.5)內(nèi)，和調(diào)節(jié)Y*13，Y*1i，Y*1k相比要慢一些，因此達到調(diào)節(jié)回路的去耦目的。
22.按照權利要求5，17至21中任意一項的方法，其特征在于，從冷卻裝置后的夾持點一直跟蹤到調(diào)整部分切割對正的夾持點，因此使夾持點2(K2)和之后的夾持點之間的恒定卷筒紙時間無效，用這種方法使部分對正夾持點和夾持點2(K)同步。
23.一種切割對正裝置的調(diào)節(jié)裝置，特別是按照權利要求1至24的裝置，用在一臺輪轉(zhuǎn)印刷機上，該裝置的夾持點(K1至K4)可以通過對配有電流調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和必要時角度調(diào)節(jié)的一些電機相互單獨驅(qū)動。在這種裝置中，借助于至少一個傳感器(5，6)通過一個規(guī)定項目的圖象信息或印刷卷筒紙的測量標記可以在一個刀齒滾筒(K4)之上或之前調(diào)節(jié)，和/或在一個或一些布置在這種刀齒滾筒(K4)之前的夾持點(K1至K3，Ki，Kk)之上和/或之前調(diào)節(jié)總切割對正和/或與此相聯(lián)的更多的部分切割對正誤差(Y*13，Y*1i，Y*1k)，為了改變這個切割對正偏差(Y14)可以提供一個閉環(huán)和/或一個開環(huán)調(diào)節(jié)回路(2)以便改變相應夾持點(K1至K3，Ki，Kk)的角度或圓周速度(V1至V4，Vi，Vk)。
24.按照權利要求23的裝置，其特征在于，在這種印刷機正常速度運行時，傳感器(5，6)和附屬評估裝置在最小時間中提供對正誤差(Y14，Y*13，Y*1i，Y*ik)并設計一些接口，通過現(xiàn)場總線，依太網(wǎng)或其它通訊總線或通訊接口傳輸對正誤差(Y14，Y*13，Y*1i，Y*ik)。
25.按照權利要求23或24任一項的裝置，其特征在于，閉環(huán)和/或開環(huán)裝置(2)作為中心計算機，最適宜在控制臺，或作為嵌入計算機，最適宜在一個控制柜或調(diào)節(jié)柜內(nèi)，或功能性分散在各自的轉(zhuǎn)換裝置里實現(xiàn)，所有的信息(實際值，理論值，調(diào)節(jié)運算法則)可以實時處理。
26.按照權利要求23至25中任意一項的裝置，其特征在于，一個張力調(diào)節(jié)輥系統(tǒng)(7)配備有通訊借口(7.4，7.5)。
27.按照前述權利要求之一的裝置，其特征在于，借助于夾持點(K1)的圓周速度(v1)或借助于卷筒紙張力(F01)改變不穩(wěn)定的和穩(wěn)定的進入該系統(tǒng)里物流，通過張力調(diào)節(jié)輥或卷筒紙張力調(diào)節(jié)回路控制一個開卷裝置(K0)。
全文摘要
為了以較少的費用在卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機上調(diào)節(jié)卷筒紙的切割對正裝置，借助于至少一個傳感器(5，6)來收集印刷卷筒紙上確定的圖象信息和提供一個調(diào)節(jié)裝置(2)以便對其調(diào)節(jié)切割對正，圖象信息或測量標記的收集緊接在一個刀齒滾筒(K
文檔編號B65H23/188GK1607088SQ200410098189
公開日2005年4月20日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權日2003年8月6日
發(fā)明者S·蓋森伯格, G·布蘭登伯格, A·克萊姆 申請人:曼·羅蘭·德魯克馬辛倫公司