專利名稱：印刷材料加工機(jī)的滾筒振動(dòng)的補(bǔ)償?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種借助配置的、作用于角度量上的致動(dòng)器對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)中該角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难b置，其中對(duì)該補(bǔ)償裝置輸入代表角度量變化的信號(hào)及該補(bǔ)償裝置產(chǎn)生一個(gè)用于致動(dòng)器的輸出信號(hào)。
對(duì)于一個(gè)用各電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的印刷機(jī)，例如在DE 197 40 153 Al中已公開了借助調(diào)節(jié)電路對(duì)每個(gè)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過該調(diào)節(jié)可補(bǔ)償周期性的振動(dòng)。在該周期性補(bǔ)償調(diào)節(jié)器中，對(duì)輸入到一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)矩給定值接入另一轉(zhuǎn)矩值，后者由處理給定值-實(shí)際值的差值的補(bǔ)償調(diào)節(jié)器來確定或由轉(zhuǎn)矩給定值及角速度或轉(zhuǎn)角的實(shí)際值來求得。在該方案中為了保證穩(wěn)定性需要一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程模型。并且調(diào)節(jié)與高的計(jì)算成本相關(guān)。此外還有，采樣時(shí)間必需選擇得這樣長(zhǎng)，即可取得待補(bǔ)償振動(dòng)的多個(gè)周期延續(xù)時(shí)間，這在印刷機(jī)速度可變時(shí)是有問題的。
在申請(qǐng)?zhí)枮镈E100 53 237.1及申請(qǐng)日為2000年10月26日的在先申請(qǐng)的文件中公開了一種用于補(bǔ)償機(jī)械振動(dòng)的方法，尤其用于補(bǔ)償一個(gè)機(jī)器軸、一個(gè)滾筒的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)，或補(bǔ)償由一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)軸的一個(gè)或多個(gè)坐標(biāo)值計(jì)算的信號(hào)、尤其是兩個(gè)實(shí)際機(jī)器軸的坐標(biāo)之間的差值。該旋轉(zhuǎn)振動(dòng)在頻譜上表現(xiàn)為離散頻率分量，及每個(gè)頻率分量通過基本上相同頻率的諧波轉(zhuǎn)矩以一定幅值及相位進(jìn)行補(bǔ)償，其方式是直接或間接地借助一個(gè)致動(dòng)器在機(jī)器軸上輸入該諧波轉(zhuǎn)矩。所說明的方法需要知道用于待補(bǔ)償頻率的基礎(chǔ)過程的放大倍數(shù)及相位移，以便能施加適當(dāng)強(qiáng)度及相位的諧波轉(zhuǎn)矩。
該任務(wù)將通過具有權(quán)利要求1特征的一種補(bǔ)償裝置來解決。本發(fā)明的其它有利構(gòu)型描述在從屬權(quán)利要求及并列獨(dú)立權(quán)利要求中。
根據(jù)本發(fā)明，借助配置的、-最好在補(bǔ)償裝置后面的-作用于角度量上的致動(dòng)器對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)中該角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难b置具有至少一個(gè)傳遞函數(shù)或傳遞函數(shù)和形式的濾波器，所述傳遞函數(shù)的頻率參數(shù)相應(yīng)于待補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)頻率，通過該濾波器的作用在至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)碾x散頻率上從輸入補(bǔ)償裝置的信號(hào)中獲得該補(bǔ)償裝置的用于致動(dòng)器的輸出信號(hào)，該輸入補(bǔ)償裝置的信號(hào)代表角度量變化、確切地說代表角度量的值隨時(shí)間變化的曲線或角度量值隨時(shí)間的改變。該角度量可以是一個(gè)滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角度或一個(gè)第一滾筒與一個(gè)第二滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角度差。
通常所出現(xiàn)的振動(dòng)可描述為離散的，如同由具有各離散頻率的振動(dòng)相疊加而構(gòu)成。可足夠精確地用有限數(shù)目的振動(dòng)來代表所出現(xiàn)的振動(dòng)。已知道，所出現(xiàn)的振動(dòng)與印刷材料加工機(jī)的工作狀態(tài)相關(guān)。在此情況下，有特別強(qiáng)影響的一個(gè)參數(shù)是印刷速度。
用于根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置所需的頻率參數(shù)或是可預(yù)調(diào)節(jié)的或在印刷材料加工機(jī)工作期間可調(diào)節(jié)或可改變的。調(diào)節(jié)例如可基于工作狀態(tài)、例如反映在機(jī)器控制中的工作狀態(tài)來進(jìn)行。機(jī)器控制可與根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置形成功能連接及影響或改變頻率參數(shù)。尤其是所述頻率參數(shù)可以是與速度有關(guān)的。
根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置能以有利及簡(jiǎn)單的方式用于補(bǔ)償與機(jī)器頻率相關(guān)的振動(dòng)的整數(shù)或非整數(shù)的階(Ordnung)。對(duì)于該補(bǔ)償裝置不需要精確知道過程參數(shù)。因此即使在強(qiáng)波動(dòng)的過程(過程參數(shù)，過程傳遞函數(shù))時(shí)也可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定。為了保證穩(wěn)定，僅需要知道過程參數(shù)的穩(wěn)定區(qū)域。該補(bǔ)償裝置的一個(gè)實(shí)施形式以很小計(jì)算成本包括一個(gè)第二階的濾波器。該補(bǔ)償裝置可尤其有利地用于補(bǔ)償其能量小于角度量旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的能量的振動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，在對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆椒ㄖ?，通過用一個(gè)致動(dòng)器這樣地作用于該角度量，以使得該角度量的振動(dòng)減小，其中確定一個(gè)代表角度量變化的信號(hào)及該信號(hào)被輸入補(bǔ)償裝置中以產(chǎn)生一個(gè)用于致動(dòng)器的輸出信號(hào)。通過至少一個(gè)傳遞函數(shù)或傳遞函數(shù)和形式的濾波器的作用，在至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)碾x散頻率上由該輸入信號(hào)獲得該補(bǔ)償裝置的輸出信號(hào)，所述傳遞函數(shù)的頻率參數(shù)相應(yīng)于待補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)頻率。
在根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施形式中，用于每個(gè)待補(bǔ)償頻率的傳遞函數(shù)是諧波的，即一個(gè)正弦或余弦函數(shù)或相應(yīng)移相的函數(shù)。各傳遞函數(shù)被描述在拉普拉斯域(S域，對(duì)于連續(xù)信號(hào))中或在Z域中。拉普拉斯變換及Z變換的基本數(shù)學(xué)特性例如被概括在I.N.Bronstein及K.A.Semendjajew著的“數(shù)學(xué)手冊(cè)”中，第24版，1989年，德國(guó)，Harri Deutsch，Thun及Frankfurt am Main。
代表角度量變化的信號(hào)可以是一個(gè)時(shí)間序列，即在各個(gè)時(shí)刻上確定的或采樣的信號(hào)序列。換句話說，該代表信號(hào)可由在各個(gè)時(shí)刻上的一系列(優(yōu)先時(shí)間配置的)角度量測(cè)量值組成。實(shí)際角度量變化可在離散的樣本上得知。對(duì)此變換地，也可產(chǎn)生連續(xù)的代表信號(hào)。一個(gè)代表信號(hào)可由角度發(fā)送器發(fā)生。也可使信號(hào)直接或間接地，即未處理或未修改地，或處理或修改地輸入到補(bǔ)償裝置。例如需要處理(修改)來補(bǔ)償測(cè)量的系統(tǒng)誤差(校準(zhǔn))。在根據(jù)本發(fā)明的方案中采樣時(shí)間可與待補(bǔ)償振動(dòng)的周期無關(guān)并最好是無關(guān)的。
在一個(gè)有利實(shí)施形式中，補(bǔ)償裝置包括一個(gè)計(jì)算裝置，其中一個(gè)程序在該計(jì)算裝置中運(yùn)行，該程序至少具有一個(gè)程序段，在該程序段中通過傳遞函數(shù)對(duì)所述代表信號(hào)的作用由該代表信號(hào)獲得輸出信號(hào)。換句話說，傳遞函數(shù)可被存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)器中及一個(gè)程序具有根據(jù)計(jì)算規(guī)則的步驟，如通過轉(zhuǎn)換由所述代表信號(hào)獲得輸出信號(hào)。尤其是作為相應(yīng)于傳遞函數(shù)的差分方程的輸出信號(hào)計(jì)算將由一個(gè)或多個(gè)時(shí)刻上的輸入信號(hào)值及選擇地由一個(gè)或多個(gè)在先時(shí)刻上的輸出信號(hào)值來進(jìn)行。
在本發(fā)明的一個(gè)構(gòu)型中，為了確保穩(wěn)定性，在補(bǔ)償裝置中至少對(duì)濾波器前置或后置了一個(gè)線性的移相元件。濾波器及移相元件也可組合在一起。換言之，移相元件可被包含在濾波器中。移相元件可作用于一個(gè)離散頻率，作用于多個(gè)離散頻率或作用于連續(xù)頻率。換言之，對(duì)于待補(bǔ)償頻率可設(shè)置一個(gè)移相元件，或一個(gè)移相元件作用在至少多個(gè)待補(bǔ)償頻率上。
代替使用移相元件，補(bǔ)償?shù)姆€(wěn)定性也可通過諧波傳遞函數(shù)相位的選擇來保證。
根據(jù)本發(fā)明的用于角度量振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置可在用于印刷材料加工機(jī)的角度量的調(diào)節(jié)裝置中這樣與調(diào)節(jié)單元相配，即補(bǔ)償裝置的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元的輸出信號(hào)相疊加。該調(diào)節(jié)裝置設(shè)有一個(gè)角度量發(fā)送器、一個(gè)調(diào)節(jié)單元、一個(gè)作用于角度量的致動(dòng)器。在此，在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)裝置中所述代表信號(hào)是角度量值或角度量變化值或角度量加速度的值。最好調(diào)節(jié)單元具有一個(gè)用于角度量的代表信號(hào)的實(shí)際值的輸入端及一個(gè)用于角度量的代表信號(hào)的給定值的輸入端。
換句話說，根據(jù)本發(fā)明的、對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)中角度量的調(diào)節(jié)方法通過用一個(gè)致動(dòng)器這樣地作用于該角度量，以使得該角度量的實(shí)際值與給定值的差被減小，該方法包括通過根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償方法對(duì)角度量的振動(dòng)的補(bǔ)償。
與根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置及根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)裝置相關(guān)的還有具有至少一個(gè)滾筒的印刷材料加工機(jī)中的根據(jù)本發(fā)明的印刷裝置。它的特征在于設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)補(bǔ)償裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置配置給滾筒。對(duì)此變換地，在具有至少一個(gè)第一滾筒及一個(gè)第二滾筒的印刷材料加工機(jī)中的根據(jù)本發(fā)明的印刷裝置可設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)補(bǔ)償裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置配置給第一滾筒及第二滾筒。
印刷裝置組包括多個(gè)印刷裝置。最好印刷裝置組的這些印刷裝置彼此相鄰。換句話說，印刷材料沿其傳輸路徑從一個(gè)印刷裝置到另一印刷裝置傳送地通過印刷機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的、在具有在第一印刷裝置中的至少一個(gè)第一滾筒及在第二印刷裝置中的一個(gè)第二滾筒的印刷材料加工機(jī)中的印刷裝置組包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)補(bǔ)償裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置配置給第一滾筒及第二滾筒。
通過振動(dòng)的減小尤其可達(dá)到第一及第二滾筒同步的改善。這在一個(gè)印張印刷機(jī)中可特別有利于兩個(gè)印刷裝置的兩個(gè)機(jī)械上無連接的滾筒之間、一個(gè)印刷裝置組中的兩個(gè)印刷裝置之間或兩個(gè)印刷裝置組之間的印張傳送。
根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置或根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)裝置可應(yīng)用在具有連續(xù)輪列的印刷機(jī)中或應(yīng)用在具有分開輪列的印刷機(jī)中。換言之，在一個(gè)印刷機(jī)中可具有印刷裝置或印刷裝置組之間的分隔點(diǎn)，其中這些印刷裝置或印刷裝置組的驅(qū)動(dòng)裝置彼此分開。這些印刷裝置或印刷裝置組可分別考慮具有一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的印刷機(jī)具有至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的印刷裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的印刷裝置組。此外可對(duì)此變換地，根據(jù)本發(fā)明的印刷機(jī)具有一個(gè)或多個(gè)分隔位置，這些分隔位置分別構(gòu)成印刷裝置或印刷裝置組之間的邊界及通過它們可在機(jī)械上非精確同步的滾筒之間傳送印刷材料，在每個(gè)分隔位置上分別具有一個(gè)第一滾筒及一個(gè)第二滾筒，該分隔位置位于所述滾筒之間，在該印刷機(jī)中可設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)補(bǔ)償裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置配置給第一滾筒及第二滾筒。
換句話說，根據(jù)本發(fā)明的、具有至少一個(gè)第一滾筒及一個(gè)第二滾筒的印刷機(jī)，其中第二滾筒與第一滾筒機(jī)械上去耦合，其特征在于設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)補(bǔ)償裝置，該補(bǔ)償裝置配置給第一滾筒及第二滾筒，和/或根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置配置給第一滾筒及第二滾筒。根據(jù)本發(fā)明的、具有至少一個(gè)第一滾筒的印刷機(jī)的特征在于設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)補(bǔ)償裝置，該補(bǔ)償裝置配置給第一滾筒，和/或根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置配置給第一滾筒。
該印刷機(jī)可以是成幅材料加工機(jī)(卷筒紙輪轉(zhuǎn)加工機(jī))或印張加工機(jī)。該機(jī)器可借助不同的方法印刷。尤其是，這些印刷方法可涉及直接或間接的平版印刷，膠版印刷，柔版印刷等。典型的印刷材料為紙，硬紙板，紙盒板，有機(jī)聚合物薄膜等。
具體實(shí)施例方式


圖1表示根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)的概要圖。在描述該簡(jiǎn)單的實(shí)施形式以前，將作出一些原理性的說明。
在根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置中將對(duì)一個(gè)信號(hào)產(chǎn)生影響。該補(bǔ)償裝置最好包括一個(gè)諧波傳遞函數(shù)，它的角頻率相應(yīng)于待補(bǔ)償?shù)慕穷l率ωn。尤其是該諧波傳遞函數(shù)是一個(gè)余弦傳遞函數(shù)或一個(gè)正弦傳遞函數(shù)或一個(gè)余弦傳遞函數(shù)與一個(gè)正弦傳遞函數(shù)的加權(quán)的和。對(duì)于普遍的傳遞函數(shù)沒有專門的限制但為簡(jiǎn)明起見首先觀察余弦函數(shù)。在拉普拉斯域中該補(bǔ)償裝置的余弦函數(shù)表示為GRn(s)=knss2+ωn2-----(1)]]>在待補(bǔ)償?shù)慕穷l率ωn上具有兩個(gè)邊界穩(wěn)定的極S1/2＝±i·ωn及由此基于一個(gè)內(nèi)部干擾模型(i是虛數(shù)單位)。因此不需要精確的過程認(rèn)識(shí)。這里過程被稱為從補(bǔ)償裝置9的輸出端到補(bǔ)償裝置9輸入端的傳遞函數(shù)。在合適的典型設(shè)計(jì)中當(dāng)角頻率大于100S-1時(shí)才達(dá)到-90°的相位移。根據(jù)內(nèi)干擾模型原理(Internal Model Principle)，當(dāng)在該補(bǔ)償裝置中包括一個(gè)干擾模型及閉合的補(bǔ)償回路穩(wěn)定時(shí)，正弦干擾才完全被消除-換句話說，適配給定值0。對(duì)于采樣時(shí)間T的采樣系統(tǒng)該余弦傳遞函數(shù)在Z域中表示為GRn(z-1)=kn1-bnz-11-2bnz-1+z-2-----(2)]]>并有bn＝coS(ωnT). (3)其中在等式(2)中一個(gè)保持機(jī)構(gòu)未被模型化。對(duì)于每個(gè)采樣步驟k，補(bǔ)償裝置的輸出量y(k)可由時(shí)間步驟k及k-1的輸入量u(k)和由時(shí)間步驟k-1及k-2的輸出量y(k)根據(jù)下列計(jì)算規(guī)則來確定y(k)＝kn(u(k)-bnu(k-1))+2bny(k-1)-y(k-2) (4)在該關(guān)系式中可清楚看出，待補(bǔ)償?shù)慕穷l率的階可為整數(shù)或非整數(shù)的。對(duì)于與速度相關(guān)的機(jī)器階r的補(bǔ)償，所屬的角頻率表示為ωn＝2π·r·v/3600， (5)其中v表示平均的機(jī)器速度、單位為每小時(shí)印張，及階r表示待補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)頻率與機(jī)器印刷頻率的比例。典型地，印刷材料加工機(jī)具有一個(gè)調(diào)節(jié)器，它將平均機(jī)器速度作為給定速度。為了補(bǔ)償固定的階r，在平均速度或給定速度改變時(shí)，根據(jù)等式(3)的參數(shù)bn必需用等式(1)，(2)或(4)來重新計(jì)算。該補(bǔ)償裝置不需要費(fèi)事的三角函數(shù)計(jì)算便可實(shí)現(xiàn)正弦干擾的消除，及由此可與簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)計(jì)算器相關(guān)地使用。在使用具有固定相位的諧波傳遞函數(shù)、例如余弦或正弦傳遞函數(shù)時(shí)，在小放大系數(shù)的情況下在過程相位180°的大范圍中穩(wěn)定性有效。通過適合的移相元件可使過程的相位始終適配，以致它位于該穩(wěn)定區(qū)域中。
在閉合的補(bǔ)償回路所需穩(wěn)定性方面應(yīng)指出，該傳遞函數(shù)對(duì)于角頻率ωn具有無限的放大系數(shù)及對(duì)于其它頻率具有與kn相關(guān)的放大系數(shù)，后者隨著待補(bǔ)償?shù)慕穷l率與所考慮頻率之間的差而下降。因此對(duì)于足夠小的kn將減小對(duì)待補(bǔ)償?shù)慕穷l率的考慮。當(dāng)對(duì)于待補(bǔ)償?shù)慕穷l率過程相位移在-90°至+90°的范圍中時(shí)，將通過補(bǔ)償回路中符號(hào)的變號(hào)來保證穩(wěn)定性。當(dāng)致動(dòng)器對(duì)補(bǔ)償軸相對(duì)剛性地連接時(shí)，這通常對(duì)于小的階是可被滿足的。如果相位移在-180°至0°的范圍中時(shí)，則可通過在補(bǔ)償裝置的前或后連接一個(gè)微分機(jī)構(gòu)來達(dá)到+90°的相升高。這尤其對(duì)于高階是適合的，因?yàn)閷?duì)此該過程典型地具有負(fù)號(hào)的相位移。一個(gè)微分機(jī)構(gòu)的使用相應(yīng)于使用速度信號(hào)而非角度信號(hào)來補(bǔ)償。通過接入一個(gè)用于待補(bǔ)償角頻率的移相元件可對(duì)于任意階工作在-90°至+90°的穩(wěn)定范圍中。對(duì)于移相元件的選擇僅需要過程的與頻率相關(guān)的相位移的一般知識(shí)。過程參數(shù)的振動(dòng)因此是不重要的。
也可替換使用固定相位的諧波傳遞函數(shù)與在穩(wěn)定區(qū)域中移動(dòng)過程相位的移相元件的組合，不使用移相元件而通過下列形式的諧波傳遞函數(shù)的相位n的選擇來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性 對(duì)于小kn及根據(jù)在補(bǔ)償頻率上測(cè)量的過程相位 來進(jìn)行的n的選擇也可在過程相位振動(dòng)±90°情況下得到穩(wěn)定性。換句話說，通過根據(jù)在補(bǔ)償頻率上的過程相位來選擇諧波傳遞函數(shù)的相位，則可這樣置于180°的穩(wěn)定范圍中，即過程的測(cè)量相位也位于該范圍中。如果諧波傳遞函數(shù)的相位選擇得等于在補(bǔ)償頻率上的過程測(cè)量相位，則該相位位于180°穩(wěn)定范圍的中間。
根據(jù)本發(fā)明的使用諧波傳遞函數(shù)的補(bǔ)償方案根據(jù)內(nèi)部干擾模型(Internal Model Principle)很普遍地適用于時(shí)間上連續(xù)的或離散的信號(hào)的多種傳遞函數(shù)GR，它們包括作為組成部分的正弦或余弦傳遞函數(shù)，及由此可產(chǎn)生用于補(bǔ)償所需的角頻率ωn的諧波信號(hào)分量。尤其是用下列余弦傳遞函數(shù)或下列正弦傳遞函數(shù)、必要時(shí)使用保證穩(wěn)定性的移相元件Gv(z)可實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償具有靜態(tài)放大系數(shù)0的在s域中的余弦傳遞函數(shù)GK(s)=kRss2+ωn2;]]>帶有保持機(jī)構(gòu)及具有靜態(tài)放大系數(shù)0的在z域中的余弦傳遞函數(shù)HGK(z)=kRsinωnTωn·z-1-z-21-2z-1cosωnT+z-2]]>(其中HGK(z)=^GK(s)]]>)；具有靜態(tài)放大系數(shù)kRT/2的在z域中的余弦傳遞函數(shù)GK(z)=kRT1-z-1cosωnT1-2z-1cosωnT+z-2]]>(其中GK(z)≈HGK(z))；及在z域中無保持機(jī)構(gòu)無靜態(tài)放大系數(shù)的余弦傳遞函數(shù)GKo(z)=kRT21-z-21-2z-1cosωnT+z-2]]>(其中GKo(z)＝GK(z)-kRT/2)。對(duì)于小的采樣時(shí)間T，GK(z)的補(bǔ)償功能相應(yīng)于GK(s)及HGK(z)的補(bǔ)償功能。但是GK(Z)的靜態(tài)放大系數(shù)(對(duì)于ω→0)不為0，而是 ，具有對(duì)機(jī)器調(diào)節(jié)不希望的影響的可能性。通過從GK(z)中減去該靜態(tài)放大系數(shù)得到具有靜態(tài)放大系數(shù)0的GKo(z)。
具有靜態(tài)放大系數(shù) 的在s域中的正弦傳遞函數(shù)GS(s)=kRωns2+ωn2;]]>無靜態(tài)放大系數(shù)的在s域中的正弦傳遞函數(shù)GSo(s)=-kRωn·s2s2+ωn2]]>(其中GSo(s)=GS(s)-kRωn]]>)；帶有保持機(jī)構(gòu)及具有靜態(tài)放大系數(shù) 的在z域中的正弦傳遞函數(shù)HGS(z)=kR1-cosωnTωn·z-1+z-21-2z-1cosωnT+z-2]]>(其中HGS(z)=^GS(s)]]>)；帶有保持機(jī)構(gòu)無靜態(tài)放大系數(shù)的在z域中的正弦傳遞函數(shù)HGSo(z)=-kRωn·1-z-1(1+cosωnT)+z-2cosωnT1-2z-1cosωnT+z-2]]>(其中HGSo(z)=HGS(z)-kRωn]]>)；無保持機(jī)構(gòu)具有靜態(tài)放大系數(shù)kRT2cotωnT2]]>的在z域中的正弦傳遞函數(shù)GS(z)=kRTz-1sinωnT1-2z-1cosωnT+z-2]]>(其中Gs(z)≈HGs(z))；及無保持機(jī)構(gòu)無靜態(tài)放大系數(shù)的在z域中的正弦傳遞函數(shù)GSo(z)=-kRT2cotωnT2·1-2z-1+z-21-2z-1cosωnT+z-2]]>(其中GSo(z)=GS(z)-kRT2cotωnT2]]>)。對(duì)于補(bǔ)償，該補(bǔ)償裝置的輸出量y(k)可使用z傳遞函數(shù)GR(z)=kRb0+b1z-1+b2z-21+a1z-1+a2z-2-----(7)]]>在每個(gè)采樣步驟k中由在先的輸出量y(k-1)及y(k-2)和當(dāng)前輸入量u(k)及在先的輸入量u(k-1)及u(k-2)根據(jù)y(k)＝kR(b0u(k)+b1u(k-1)+b2u(k-2))-a1y(k-1)-a2y(k-2)(8)遞歸地來計(jì)算。
在不用移相元件Gv(z)及小kR的情況下，使用余弦傳遞函數(shù)大致對(duì)于在補(bǔ)償角頻率上從-90°至+90°的過程相位移p可得到穩(wěn)定性，而使用正弦傳遞函數(shù)大致對(duì)于在補(bǔ)償角頻率上從0°至+180°的過程相位移p可得到穩(wěn)定性。因此無移相元件的正弦傳遞函數(shù)與具有產(chǎn)生-90°相位移的負(fù)差商Gv(z)=-1-z-1T]]>的余弦傳遞函數(shù)相似地用作移相元件。換句話說，傳遞函數(shù)可借助適合的移相元件彼此轉(zhuǎn)換。例如，無保持機(jī)構(gòu)及具有該移相元件的余弦傳遞函數(shù)Gv(z)GK(z)=-kR1-z-1(1+cosωnT)+z-2cosωnT1-2z-1cosωnT+z-2=ωn·HGSo(z)-----(9)]]>直到角頻率ωn上直接對(duì)應(yīng)于具有保持機(jī)構(gòu)無靜態(tài)放大系數(shù)的正弦傳遞函數(shù)HGSo(z)。不使用附加的移相元件時(shí)是余弦還是正弦傳遞函數(shù)更適用，這取決于印刷材料加工機(jī)上的過程。
不使用移相元件時(shí)，通過選擇余弦或正弦傳遞函數(shù)，分別用符號(hào)+及-來補(bǔ)償也可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性，例如通過 其中 是在補(bǔ)償頻率上在-180°…..+180°范圍中測(cè)量的過程相位移P。對(duì)于小放大系數(shù)kR兩種可能性均保證了穩(wěn)定性。對(duì)于大的kR，是否得到穩(wěn)定性取決于過程。
在該方法的一個(gè)有利的進(jìn)一步構(gòu)型中，在小放大系數(shù)kR情況下，也不使用移相元件，通過根據(jù)在補(bǔ)償頻率上測(cè)量的過程相位移 加權(quán)地對(duì)過程的任何相位移并列使用正弦及余弦傳遞函數(shù)，該方法可實(shí)現(xiàn)對(duì)過程相位移P的振動(dòng)的最大穩(wěn)定性。為此，帶有 的余弦傳遞函數(shù)及帶有 的所屬正弦函數(shù)被加權(quán)。一方面在加權(quán)情況下，即使在補(bǔ)償頻率上相對(duì)測(cè)量的 過程相位移P波動(dòng)達(dá)到±90°時(shí)也可得到補(bǔ)償?shù)姆€(wěn)定性。另一方面，在給定放大系數(shù)上如果 即在補(bǔ)償頻率上過程的測(cè)量相位移與實(shí)際相位移相一致，補(bǔ)償最大速度地投入。
對(duì)于上述無保持機(jī)構(gòu)的在z域中的余弦傳遞函數(shù)及相應(yīng)的正弦傳遞函數(shù)作為合成的諧波傳遞函數(shù)例如可得到 對(duì)于無保持機(jī)構(gòu)及無靜態(tài)放大系數(shù)的z傳遞函數(shù)可得到 對(duì)于具有保持機(jī)構(gòu)的合成z傳遞函數(shù)相應(yīng)地得到 及 而對(duì)于在s域中連續(xù)信號(hào)的傳遞函數(shù)可得到 及 在補(bǔ)償頻率上合成的所屬正弦及余弦傳遞函數(shù)的比例limω→ωnGK(s)GS(s)=limω→ωnGK(s)GSo(s)=limω→ωnHGK(z)HGS(z)=limω→ωnHGK(z)HGSo(z)=limω→ωnGK(z)GS(z)=limω→ωnGKo(z)GSo(z)=i]]>總為虛數(shù)單位i，以使得這些函數(shù)在那里相互正交及具有相同量值。通過這些函數(shù)的選擇的加權(quán)相加形成了諧波總傳遞函數(shù)，它們被調(diào)整用于在補(bǔ)償頻率上具有相位移 的過程。
對(duì)于衰變時(shí)間常數(shù)TA-它表示在多少時(shí)間后干擾幅值衰減到e-1≈37％，在過程的放大系數(shù)k^P=kP]]>及相位移 完全已知的情況下對(duì)于小kR，TA≈2kRkP]]>適用。相反，在使用上述余弦傳遞函數(shù)時(shí)在近似的穩(wěn)定性上該關(guān)系為 及在使用上述正弦傳遞函數(shù)時(shí) 這些關(guān)系式允許根據(jù)測(cè)量的放大系數(shù) 及過程相位移 以及可選擇的衰變時(shí)間常數(shù)TA來確定補(bǔ)償?shù)膯沃祬?shù)。
圖1表示一個(gè)補(bǔ)償裝置9的實(shí)施形式，它具有多個(gè)并聯(lián)作用的、各設(shè)有諧波傳遞函數(shù)的濾波器13，這些諧波傳遞函各具有不同的與待補(bǔ)償振動(dòng)相應(yīng)的一個(gè)頻率參數(shù)。在濾波器13的輸入端輸入代表角度量變化的、帶有待補(bǔ)償振動(dòng)的信號(hào)。各濾波器13的輸出彼此相加。因此其和構(gòu)成了補(bǔ)償裝置9的總輸出。印刷材料加工機(jī)的控制裝置14與濾波器13相連接。待補(bǔ)償?shù)碾A需要時(shí)可與速度相關(guān)地由控制裝置14預(yù)給定和/或計(jì)算。諧波傳遞函數(shù)的參數(shù)、尤其是式(3)中的bn可在控制裝置14中或在補(bǔ)償裝置9的計(jì)算裝置中確定。也可設(shè)計(jì)，控制裝置14不是預(yù)給定階而是預(yù)給定角頻率和/或通過印刷材料加工機(jī)上的測(cè)量裝置來確定，-如果出現(xiàn)固定頻率的干擾的話。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)的一個(gè)有利構(gòu)型的概要圖。具有傳遞函數(shù)的濾波器13的前面各設(shè)有移相元件12。移相元件12最好是一個(gè)線性機(jī)構(gòu)，它將影響后置濾波器13角頻率上的相位。這里應(yīng)注意，移相元件視設(shè)計(jì)而定僅影響待補(bǔ)償角頻率上的相位或可影響任何角頻率上的相位。當(dāng)然，重要的僅是用于待補(bǔ)償?shù)慕穷l率的相位移?？刂蒲b置14確定移相元件的結(jié)構(gòu)或參數(shù)，尤其是角頻率及幅值以及相位移的方向。相位移的簡(jiǎn)單傳遞函數(shù)例如為全等，即系數(shù)1(無相位移)，或微分(相位移+90°)或反相(相位移+180°)或微分再反相(相位移-90°)。在一個(gè)極其簡(jiǎn)單的構(gòu)型中，選擇兩種可能性，即系數(shù)1或通過控制裝置的微分。在一個(gè)普遍的構(gòu)型中，用于任何相位移的移相元件12可根據(jù)由過程產(chǎn)生的相位移在0°與360°之間的整個(gè)角度范圍中調(diào)節(jié)。在使用余弦傳遞函數(shù)時(shí)最好使用相位移可從0°至+90°調(diào)節(jié)的移相元件。
圖3概要地表示具有分開的輪列、兩個(gè)調(diào)節(jié)裝置及一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的振動(dòng)補(bǔ)償裝置的印刷材料加工機(jī)1的一個(gè)區(qū)段。該圖示的有利實(shí)施形式涉及具有多個(gè)印刷裝置及多個(gè)滾筒3的一個(gè)印張印刷機(jī)的兩個(gè)引導(dǎo)印張的滾筒、即第一滾筒4與第二滾筒5之間的傳遞位置。輪列在第一滾筒4與第二滾筒5之間被分開。第一滾筒4借助一個(gè)調(diào)節(jié)單元8及第一致動(dòng)器6進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，在簡(jiǎn)單實(shí)施例中用電動(dòng)機(jī)作為致動(dòng)器。第二滾筒5同樣借助一個(gè)調(diào)節(jié)單元8及第二致動(dòng)器7進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，在簡(jiǎn)單實(shí)施例中用電動(dòng)機(jī)作為致動(dòng)器。這些調(diào)節(jié)單元8被輸入代表所屬滾筒的角度量(角度參數(shù)值)的變化的信號(hào)，例如是由角位置發(fā)送器獲得的。調(diào)節(jié)單元8可為簡(jiǎn)單的差分調(diào)節(jié)器或包括復(fù)雜變換(積分，微分等)的調(diào)節(jié)器。對(duì)所屬滾筒的角度量起作用的致動(dòng)器6，7在第一實(shí)施形式中為所屬滾筒的專用驅(qū)動(dòng)器，在第二實(shí)施形式中為所屬滾筒的附加輔助驅(qū)動(dòng)器，它們由一個(gè)主驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)。調(diào)節(jié)單元8被輸入一個(gè)代表信號(hào)的給定值，即角度量給定值10。這里及在下面與圖示實(shí)施形式相關(guān)地僅涉及角度量給定值。但顯然，對(duì)于每個(gè)滾筒可預(yù)給定用于滾筒專門角度量的不同給定值并相應(yīng)地輸入到調(diào)節(jié)單元8。為了減小或消除影響第一滾筒4與第二滾筒5之間的印張傳送的重復(fù)精度的振動(dòng)的干擾階(stoerendeOrdnungen)，對(duì)補(bǔ)償單元9輸入滾筒4與滾筒5之間角度差或與此線性相關(guān)的量、即用于角度差的度量(見補(bǔ)償單元9前的求差點(diǎn))。補(bǔ)償單元9的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)相疊加(見調(diào)節(jié)單元8后的求差點(diǎn))。顯然，可對(duì)此變換地，在第一滾筒4的調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)上進(jìn)行該疊加。在圖示情況下可清楚看到，各個(gè)信號(hào)部分地進(jìn)行相加及部分地相減。有利地，這里所提出的實(shí)施形式僅需要一個(gè)補(bǔ)償單元9，借助它干擾的振動(dòng)階可直接地從目標(biāo)量中消除。這能以高的精度來實(shí)現(xiàn)。
圖4是一個(gè)印刷材料加工機(jī)1的一個(gè)實(shí)施形式的一個(gè)區(qū)段，該機(jī)器具有多個(gè)印刷裝置2及多個(gè)滾筒3、其中具有分開的輪列、兩個(gè)調(diào)節(jié)裝置及兩個(gè)根據(jù)本發(fā)明的振動(dòng)補(bǔ)償裝置。與圖3中所示實(shí)施形式的角度差的補(bǔ)償不同，在圖4的實(shí)施形式中以專用角度量分開補(bǔ)償?shù)谝粷L筒4與第二滾筒5之間傳遞位置上的振動(dòng)。在該實(shí)施形式中將有利地減小或消除滾筒4，5的絕對(duì)角度量振動(dòng)，需要時(shí)甚至對(duì)包括第一或第二滾筒的兩個(gè)機(jī)器部分補(bǔ)償，它與圖3的實(shí)施形式中相對(duì)角度量振動(dòng)的減小或消除不同。借助兩個(gè)補(bǔ)償單元9直接在目標(biāo)量中進(jìn)行補(bǔ)償，每個(gè)補(bǔ)償單元9配置給一個(gè)調(diào)節(jié)單元8。該實(shí)施形式對(duì)于第一滾筒4及第二滾筒5是對(duì)稱的對(duì)每個(gè)滾筒4，5配置了一個(gè)調(diào)節(jié)單元8，對(duì)調(diào)節(jié)單元輸入代表滾筒角度量的信號(hào)(角度量的值)及一個(gè)角度量給定值10。與各調(diào)節(jié)單元8并連地設(shè)有一個(gè)補(bǔ)償單元9，它的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元的輸出信號(hào)相疊加(調(diào)節(jié)單元8后的求差點(diǎn))。疊加的信號(hào)將輸入第一致動(dòng)器6或第二致動(dòng)器7。
圖5表示包括多個(gè)印刷裝置2及滾筒3的印刷材料加工機(jī)1另一實(shí)施形式的一個(gè)區(qū)段，具有分開的輪列、兩個(gè)調(diào)節(jié)裝置及兩個(gè)根據(jù)本發(fā)明的振動(dòng)補(bǔ)償裝置。用于在兩個(gè)印張引導(dǎo)滾筒之間的傳遞位置上補(bǔ)償振動(dòng)的該實(shí)施形式中，一方面對(duì)第一滾筒4及第二滾筒5進(jìn)行分開的補(bǔ)償，而另一方面也對(duì)角度差-這里例如表示對(duì)第二滾筒5-進(jìn)行相對(duì)補(bǔ)償。該實(shí)施形式以有利方式將絕對(duì)減小振動(dòng)與相對(duì)減小振動(dòng)(印張傳送的重要角度量)相結(jié)合。對(duì)第一滾筒4配置了一個(gè)調(diào)節(jié)單元8，對(duì)該調(diào)節(jié)單元8輸入代表第一滾筒4角度量的信號(hào)(角度量值)及一個(gè)角度量給定值10。對(duì)調(diào)節(jié)單元8并聯(lián)地設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償單元9，它的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元的輸出信號(hào)在調(diào)節(jié)單元8后的求差點(diǎn)上相疊加。該疊加信號(hào)將輸入到第一致動(dòng)器6。對(duì)第二滾筒5也配置了一個(gè)調(diào)節(jié)單元8，對(duì)該調(diào)節(jié)單元8輸入代表第二滾筒5角度量的信號(hào)(角度量值)及一個(gè)角度量給定值10。滾筒4與滾筒5之間的角度差或一個(gè)與此線性相關(guān)的量、即一個(gè)用于角度差的度量在一個(gè)求差點(diǎn)輸入到補(bǔ)償單元9。該補(bǔ)償單元9的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)在第二滾筒5的調(diào)節(jié)單元8后的求差點(diǎn)上相疊加。該疊加信號(hào)將輸入到第二致動(dòng)器7。
圖6表示包括多個(gè)印刷裝置2及滾筒3的印刷材料加工機(jī)1另一實(shí)施形式的一個(gè)區(qū)段，它具有一個(gè)調(diào)節(jié)裝置及一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的用于一個(gè)滾筒的振動(dòng)補(bǔ)償裝置。該實(shí)施形式的印刷材料加工機(jī)1可具有一個(gè)連續(xù)的輪列或一個(gè)斷續(xù)的輪列。根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償裝置9及根據(jù)本發(fā)明的具有調(diào)節(jié)單元8及補(bǔ)償裝置9的調(diào)節(jié)裝置的使用不被限制在印張引導(dǎo)滾筒之間的傳送點(diǎn)上的振動(dòng)減小，而可普遍地用于滾筒振動(dòng)的調(diào)節(jié)或補(bǔ)償?shù)母纳疲@些滾筒例如為印版滾筒、傳輸滾筒或橡皮布滾筒或壓印滾筒以及輸墨裝置和/或潤(rùn)版裝置中的輥及滾子。在圖6中表示出具有用于第一滾筒4的并列補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)調(diào)節(jié)裝置的例子借助一個(gè)角度位置發(fā)送器產(chǎn)生代表角度量變化的信號(hào)(角度量值隨時(shí)間的變化)，該信號(hào)與一個(gè)角度量給定值10共同輸入到調(diào)節(jié)單元8中。該調(diào)節(jié)單元可為簡(jiǎn)單的差分調(diào)節(jié)器或包括復(fù)雜變換(積分，微分等)的調(diào)節(jié)器。該代表角度量變化的信號(hào)也并列地輸送給補(bǔ)償單元9。該補(bǔ)償單元的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)在調(diào)節(jié)單元8后的求差點(diǎn)上相疊加。該疊加信號(hào)將輸入到第一致動(dòng)器6。因?yàn)榇a(bǔ)償?shù)念l率或補(bǔ)償單元9的待補(bǔ)償?shù)念l率是可調(diào)節(jié)的，不僅可補(bǔ)償與機(jī)器頻率相比非整數(shù)階的振動(dòng)而且也可補(bǔ)償整數(shù)階的振動(dòng)。
圖7表示印刷材料加工機(jī)1的一個(gè)實(shí)施形式的一個(gè)區(qū)段，該機(jī)器具有至少兩個(gè)印刷裝置2、對(duì)每個(gè)印刷裝置配置一個(gè)調(diào)節(jié)單元8及根據(jù)本發(fā)明的用于一個(gè)滾筒的補(bǔ)償單元9的振動(dòng)補(bǔ)償。借助這種實(shí)施形式可有利地減小或甚至消除輪列中的振動(dòng)。在輪列的不同位置上設(shè)置致動(dòng)器6、例如各個(gè)電動(dòng)機(jī)，這些電動(dòng)機(jī)分別作用在滾筒4上。為了避免輪列中齒輪上齒面變更，致動(dòng)器6將譬如通過電動(dòng)機(jī)平均轉(zhuǎn)矩的選擇這樣地調(diào)節(jié)，即印刷材料加工機(jī)1的能流從不改變符號(hào)。對(duì)每個(gè)滾筒4配置一個(gè)調(diào)節(jié)單元8，對(duì)該調(diào)節(jié)單元輸入代表所屬滾筒4的角度量的信號(hào)(角度量值)及一個(gè)角度量給定值10。對(duì)各調(diào)節(jié)單元8分別并聯(lián)設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償單元9，它的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)在調(diào)節(jié)單元8后的求差點(diǎn)上相疊加。該疊加信號(hào)將輸入到第一致動(dòng)器6。
圖8是具有用于卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的一個(gè)滾筒5的、根據(jù)本發(fā)明的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)節(jié)裝置的實(shí)施形式的概要圖。該實(shí)施形式是要說明，本發(fā)明的應(yīng)用不被限制于印張印刷機(jī)上。對(duì)滾筒5配置一個(gè)調(diào)節(jié)單元8，對(duì)該調(diào)節(jié)單元輸入代表滾筒5的角度量的信號(hào)(角度量值)及一個(gè)角度量給定值10。對(duì)調(diào)節(jié)單元8并聯(lián)地設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償單元9，它的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)在調(diào)節(jié)單元8后的求差點(diǎn)上相疊加。該疊加信號(hào)將輸入到致動(dòng)器7。借助根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償單元9不僅可減小或消除與機(jī)器頻率相比非整數(shù)階的振動(dòng)而且也可補(bǔ)償整數(shù)階的振動(dòng)。
圖9表示具有一個(gè)調(diào)節(jié)裝置及一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的振動(dòng)補(bǔ)償裝置的印刷材料加工機(jī)1的另一實(shí)施形式的一個(gè)區(qū)段。該實(shí)施形式特別有利的是，在無分開的輪列的印刷材料加工機(jī)中進(jìn)行第一固有頻率附近的振動(dòng)補(bǔ)償，因?yàn)檫@里在整個(gè)機(jī)器中的第一固有頻率(開口端上的振動(dòng)波幅及其間的振動(dòng)波節(jié))可在很大程度上被消除。在此，設(shè)有轉(zhuǎn)角發(fā)送器的滾筒在機(jī)器端部的附近。設(shè)有多個(gè)印刷裝置2及多個(gè)滾筒3的印刷材料加工機(jī)1具有一個(gè)補(bǔ)償裝置9，在它的輸入端輸入第一滾筒4及第二滾筒5的轉(zhuǎn)角發(fā)送器的轉(zhuǎn)角位置的信號(hào)差。該補(bǔ)償裝置9的輸出信號(hào)被從調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)中減去，對(duì)該調(diào)節(jié)單元8輸入待補(bǔ)償?shù)牡谌凉L筒15的角度位置信號(hào)及一個(gè)角度量給定值。借助第一致動(dòng)器6進(jìn)行調(diào)節(jié)，它作用在第三滾筒15上。通過根據(jù)圖9的裝置可在確定的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)中、尤其用第一固有頻率附近的補(bǔ)償頻率以有利的方式僅用一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)如主電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)在圖7的實(shí)施形式中所要達(dá)到的補(bǔ)償結(jié)果。
圖10表示具有一個(gè)調(diào)節(jié)裝置及一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的振動(dòng)補(bǔ)償裝置的印刷材料加工機(jī)1的另一實(shí)施形式。該實(shí)施形式對(duì)于非第一固有頻率附近的階、尤其是對(duì)于比第一固有頻率低的頻率的干擾補(bǔ)償有利。設(shè)有多個(gè)印刷裝置2及多個(gè)滾筒3的印刷材料加工機(jī)1具有一個(gè)補(bǔ)償裝置9，在它的輸入端輸入第一滾筒4的轉(zhuǎn)角發(fā)送器的轉(zhuǎn)角位置的信號(hào)。該補(bǔ)償裝置9的輸出信號(hào)被從調(diào)節(jié)單元8的輸出信號(hào)中減去，對(duì)該調(diào)節(jié)單元8輸入待補(bǔ)償?shù)臐L筒5的角度位置信號(hào)及一個(gè)角度量給定值。借助一個(gè)第一致動(dòng)器6進(jìn)行調(diào)節(jié)，它作用在滾筒5上。
應(yīng)再次強(qiáng)調(diào)指出，有利的是，視待補(bǔ)償頻率的不同，具有不同配置的實(shí)施形式可以是不同的。對(duì)整個(gè)被考察振動(dòng)的根據(jù)情況的考慮方法允許對(duì)有利結(jié)構(gòu)作出推斷一個(gè)振動(dòng)的測(cè)量和/或補(bǔ)償在那些點(diǎn)上是困難的，在這些點(diǎn)上振動(dòng)具有波節(jié)或僅有很小的幅值。
權(quán)利要求
1.借助配置的、作用于角度量上的致動(dòng)器(6)對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其中對(duì)該補(bǔ)償裝置(9)輸入代表角度量變化的信號(hào)及該補(bǔ)償裝置(9)產(chǎn)生一個(gè)用于所述致動(dòng)器(6)的輸出信號(hào)，其特征在于補(bǔ)償裝置(9)具有至少一個(gè)傳遞函數(shù)形式或傳遞函數(shù)和形式的濾波器(13)，所述傳遞函數(shù)的頻率參數(shù)相應(yīng)于待補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)頻率，通過所述濾波器的作用在至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)碾x散頻率上由所述輸入信號(hào)獲得該補(bǔ)償裝置(9)的所述輸出信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其特征在于該角度量是一個(gè)滾筒(4，5)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度或一個(gè)第一滾筒(4)與一個(gè)第二滾筒(5)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其特征在于用于每個(gè)待補(bǔ)償頻率的傳遞函數(shù)是諧波的并且總是描述在Z域中或在S域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其特征在于用于每個(gè)待補(bǔ)償頻率的傳遞函數(shù)是一個(gè)諧波的傳遞函數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其特征在于該傳遞函數(shù)是一個(gè)余弦傳遞函數(shù)或一個(gè)正弦傳遞函數(shù)或一個(gè)余弦傳遞函數(shù)與一個(gè)正弦傳遞函數(shù)的加權(quán)的和。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其特征在于代表角度量變化的信號(hào)是一個(gè)時(shí)間序列，即在各個(gè)時(shí)刻上確定的信號(hào)序列。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其特征在于補(bǔ)償裝置(9)包括一個(gè)計(jì)算裝置，其中一個(gè)程序在該計(jì)算裝置中運(yùn)行，該程序至少具有一個(gè)程序段，在該程序段中通過傳遞函數(shù)對(duì)所述代表信號(hào)的作用由該代表信號(hào)獲得所述輸出信號(hào)。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置(9)，其特征在于在補(bǔ)償裝置(9)中至少對(duì)濾波器(13)前置或后置了一個(gè)線性的移相元件(12)或在該濾波器(13)中包含一個(gè)線性的移相元件(12)。
9.用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中的角度量的調(diào)節(jié)裝置，具有一個(gè)角度量發(fā)送器、一個(gè)調(diào)節(jié)單元(8)、一個(gè)作用于角度量的致動(dòng)器(6)，其特征在于該調(diào)節(jié)裝置具有根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的對(duì)角度量的振動(dòng)的補(bǔ)償裝置(9)，其中該補(bǔ)償裝置(9)的輸出信號(hào)與調(diào)節(jié)單元(8)的輸出信號(hào)相疊加。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中的角度量的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述代表信號(hào)是角度量值或角度量變化值或角度量加速度的值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或權(quán)利要求10的用于一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中的角度量的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于調(diào)節(jié)裝置(8)具有一個(gè)用于角度量的代表信號(hào)的實(shí)際值的輸入端及一個(gè)用于角度量的代表信號(hào)的給定值的輸入端。
12.具有至少一個(gè)滾筒(4)的印刷材料加工機(jī)(1)中的印刷裝置(2)，其特征在于設(shè)有根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)的一個(gè)補(bǔ)償裝置(9)和/或根據(jù)權(quán)利要求9至11中一項(xiàng)的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該裝置配置給滾筒(4)。
13.具有至少一個(gè)第一滾筒(4)及一個(gè)第二滾筒(5)的印刷材料加二機(jī)(1)中的印刷裝置(2)，其特征在于設(shè)有根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)的一個(gè)補(bǔ)償裝置(9)和/或根據(jù)權(quán)利要求9至11中一項(xiàng)的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該裝置配置給第一滾筒(4)及第二滾筒(5)。
14.具有在第一印刷裝置(2)中的至少一個(gè)第一滾筒(4)及在第二印刷裝置(2)中的一個(gè)第二滾筒(5)的印刷材料加工機(jī)中的印刷裝置組，其特征在于設(shè)有根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)的一個(gè)補(bǔ)償裝置(9)和/或根據(jù)權(quán)利要求9至11中一項(xiàng)的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該裝置配置給第一滾筒(4)及第二滾筒(5)。
15.印刷機(jī)(1)，其特征在于具有根據(jù)權(quán)利要求12或13的一個(gè)印刷裝置(2)和/或根據(jù)權(quán)利要求14的印刷裝置組。
16.具有至少一個(gè)第一滾筒(4)及一個(gè)第二滾筒(5)的印刷機(jī)(1)，其中第二滾筒與第一滾筒(4)機(jī)械上去耦合，其特征在于設(shè)有根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)的一個(gè)補(bǔ)償裝置(9)和/或根據(jù)權(quán)利要求9至11中一項(xiàng)的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該裝置配置給第一滾筒(4)及第二滾筒(5)。
17.具有至少一個(gè)第一滾筒(4)的印刷機(jī)(1)，其特征在于設(shè)有根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)的一個(gè)補(bǔ)償裝置(9)和/或根據(jù)權(quán)利要求9至11中一項(xiàng)的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，該裝置配置給第一滾筒(4)。
18.對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆椒?，其中通過用一個(gè)致動(dòng)器(6)這樣地作用于該角度量，以使得該角度量的振動(dòng)減小，其中確定一個(gè)代表角度量變化的信號(hào)及該信號(hào)在補(bǔ)償裝置(9)中被處理以產(chǎn)生一個(gè)用于致動(dòng)器(6)的輸出信號(hào)，其特征在于通過至少一個(gè)傳遞函數(shù)或傳遞函數(shù)和形式的濾波器在所述輸入信號(hào)上的作用在至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)碾x散頻率上獲得該補(bǔ)償裝置(9)的輸出信號(hào)，所述傳遞函數(shù)的頻率參數(shù)相應(yīng)于待補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)頻率。
19.對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中角度量的調(diào)節(jié)方法，其中通過用一個(gè)致動(dòng)器作用于該角度量，以使得該角度量的實(shí)際值與給定值的差減小，其特征在于通過根據(jù)權(quán)利要求18的補(bǔ)償方法對(duì)角度量的振動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種借助配置的、作用于角度量上的致動(dòng)器(6)對(duì)一個(gè)印刷材料加工機(jī)(1)中該角度量的振動(dòng)補(bǔ)償?shù)难b置(9)，其中對(duì)該補(bǔ)償裝置(9)輸入代表角度量變化的信號(hào)及該補(bǔ)償裝置(9)產(chǎn)生一個(gè)用于致動(dòng)器(6)的輸出信號(hào)。本發(fā)明的特征在于補(bǔ)償裝置(9)具有至少一個(gè)傳遞函數(shù)或傳遞函數(shù)和形式的濾波器(13)，所述傳遞函數(shù)的頻率參數(shù)相應(yīng)于待補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)頻率，通過該濾波器的作用在至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)碾x散頻率上從該信號(hào)中獲得該補(bǔ)償裝置(9)的輸出信號(hào)。
文檔編號(hào)F16F15/02GK1451535SQ0311035
公開日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2003年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月17日
發(fā)明者彼得·穆奇勒, 馬蒂亞斯·內(nèi)爾 申請(qǐng)人:海德堡印刷機(jī)械股份公司