DE102013015105A1

DE102013015105A1 - Compressed air service device, consumer control device equipped therewith and associated operating method

Info

Publication number: DE102013015105A1
Application number: DE102013015105.8A
Authority: DE
Inventors: Jens Garner
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2015-03-12
Also published as: EP2865899B1; EP2865899A1

Abstract

Es werden ein Druckluft-Wartungsgerät (2), eine damit ausgestattete Verbrauchersteuervorrichtung (1) und ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrauchereinrichtung (A) vorgeschlagen, wobei ein Druckluft-Wartungsgerät (2) über ein Proportional-Druckregelventil (14) verfügt, an dessen Auslass ein Durchflusssensor (25) angeschlossen ist, der mit einer internen elektronischen Steuereinheit (26) kommuniziert, die das Proportional-Druckregelventil (14) durch Ausgabe eines elektrischen Ventil-Steuersignals betätigen kann. Das System schaltet aufgrund des von dem Durchflusssensor (25) gemessenen Auslassdurchflusses eigenständig zwischen einem Arbeitsmodus und einem einen reduzierten Auslassdruck bereitstellenden Stand-by-Modus um.A compressed air service device (2), a consumer control device (1) equipped therewith and a method for operating a consumer device (A) are proposed, wherein a compressed air service device (2) has a proportional pressure regulating valve (14) at its outlet a flow sensor (25) communicating with an internal electronic control unit (26) capable of actuating the proportional pressure regulating valve (14) by outputting an electric valve control signal. The system independently switches between a working mode and a standby mode providing a reduced outlet pressure, based on the outlet flow measured by the flow sensor (25).

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckluft-Wartungsgerät, das über folgende Bestandteile verfügt:

– eine elektrisch ansteuerbare Ventileinrichtung, die einen mit einer Druckluftquelle verbindbaren Speiseeingang sowie einen Arbeitsausgang aufweist,
– einen mit einer externen Verbrauchereinrichtung verbindbaren Geräteauslass, der über einen Auslasskanal mit dem Arbeitsausgang der Ventileinrichtung verbunden ist,
– Sensormittel zumindest in Gestalt eines zur Messung des in dem Auslasskanal auftretenden Auslassdurchflusses dienenden Durchflusssensors und eines zur Messung des in dem Auslasskanal herrschenden Auslassdruckes dienenden Auslass-Drucksensors,
– und eine sowohl mit der Ventileinrichtung als auch mit den Sensormitteln signaltechnisch verbundene interne elektronische Steuereinheit, die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von den seitens der Sensormittel gemessenen Zustandswerten der Druckluft ein elektrisches Ventil-Steuersignal für die Ventileinrichtung zu generieren.

The invention relates to a compressed air maintenance device which has the following components:

An electrically controllable valve device which has a feed input which can be connected to a compressed air source and a working output,
A device outlet which can be connected to an external consumer device and which is connected via an outlet channel to the working outlet of the valve device,
Sensor means at least in the form of a flow sensor serving for measuring the outlet flow occurring in the outlet channel and an outlet pressure sensor serving for measuring the outlet pressure prevailing in the outlet channel,
And an internal electronic control unit which is signal-connected both with the valve device and with the sensor means and which is designed to generate an electrical valve control signal for the valve device as a function of the state values of the compressed air measured by the sensor means.

Die Erfindung betrifft ferner eine zur Steuerung einer Verbrauchereinrichtung geeignete Verbrauchersteuervorrichtung, die mit mindestens einem Druckluft-Wartungsgerät der vorgenannten Art und einer daran angeschlossenen oder daran anschließbaren elektronischen Steuereinrichtung ausgestattet ist.The invention further relates to a consumer control device suitable for controlling a consumer device, which is equipped with at least one compressed air maintenance device of the aforementioned type and an electronic control device connected thereto or connectable thereto.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung der Druckluftversorgung einer Verbrauchereinrichtung.Moreover, the invention relates to a method for controlling the compressed air supply of a consumer device.

Ein in dem vorgenannten Sinne ausgebildeter und verwendbarer Stand der Technik ist aus der DE 10 2011 012 558 B3 bekannt. Dabei handelt es sich um ein Druckluft-Wartungsgerät, das fluidisch an eine mit Druckluft zu versorgende Verbrauchereinrichtung anschließbar ist. Das Druckluft-Wartungsgerät ist mit einem Schaltventil ausgestattet, das als 3/3-Wegeventil konzipiert ist und das drei Schaltstellungen zulässt, in denen die Verbrauchereinrichtung wahlweise mit einer Druckluftquelle verbindbar oder von der Druckluftquelle abtrennbar ist, wobei sie in den beiden eine Abtrennung bewirkenden Schaltstellungen entweder fluidisch abgesperrt oder zur Atmosphäre entlüftet ist. Ein das Schaltventil mit der Verbrauchereinrichtung verbindender Auslasskanal ist unter anderem an einen Durchflusssensor angeschlossen, der eine Überwachung des Auslassdurchflusses, also der Strömungsrate der durch den Auslasskanal hindurch zu der Verbrauchereinrichtung strömenden Druckluft ermöglicht. Der Durchflusssensor ist an eine interne elektronische Steuereinheit angeschlossen, die das 3/3-Wegeventil betätigen kann und die außerdem in der Lage ist, weiterverwertbare Diagnosesignale auszugeben.A trained in the aforementioned sense and usable prior art is known from DE 10 2011 012 558 B3 known. This is a compressed air maintenance device that can be fluidly connected to a consumer device to be supplied with compressed air. The compressed air service unit is equipped with a switching valve designed as a 3/3-way valve, which allows three switch positions in which the consumer device can either be connected to a compressed air source or disconnected from the compressed air source, in the two switch positions causing a separation either fluidly shut off or vented to the atmosphere. An outlet channel connecting the switching valve to the consumer device is connected inter alia to a flow sensor, which enables monitoring of the outlet flow, that is to say the flow rate of the compressed air flowing through the outlet channel to the consumer device. The flow sensor is connected to an internal electronic control unit that can operate the 3/3-way valve and is also capable of outputting reusable diagnostic signals.

Mit Hilfe des bekannten Druckluft-Wartungsgerätes lässt sich eine Verbrauchereinrichtung sehr effizient mit Druckluft versorgen. Beispielsweise kann das Schaltventil zur Einsparung von Druckluft in seine Absperrstellung geschaltet werden, wenn während eines längeren Zeitraumes in dem Auslasskanal kein nennenswerter Durchfluss detektiert wird. Die Wiederaufnahme des Normalbetriebes erfordert allerdings einen externen Eingriff in das System.With the help of the known compressed air maintenance device, a consumer device can be supplied very efficiently with compressed air. For example, the switching valve to save compressed air can be switched to its shut-off position, if no appreciable flow is detected in the outlet channel for a longer period. The resumption of normal operation, however, requires an external intervention in the system.

Aus der DE 10 2009 016 069 B3 ist ein Verfahren bekannt, das eine Einsparung von Druckluft in pneumatischen Einrichtungen ermöglicht. Das Verfahren sieht vor, die Druckluftzufuhr zu einer pneumatischen Einrichtung mittels eines 2/2-Wegeventils zu unterbrechen, wenn die pneumatische Einrichtung längere Zeit nicht betrieben wird. Das 2/2-Wegeventil ist mit zwei Vorsteuerventilen ausgestattet, mit denen es wahlweise in eine Offenstellung oder in eine Absperrstellung umschaltbar ist.From the DE 10 2009 016 069 B3 a method is known which allows a saving of compressed air in pneumatic devices. The method provides to interrupt the supply of compressed air to a pneumatic device by means of a 2/2-way valve, if the pneumatic device is not operated for a long time. The 2/2-way valve is equipped with two pilot valves with which it can be switched to either an open position or a shut-off position.

Aus der DE 10 2005 057 004 B3 ist eine Druckluftaufbereitungseinrichtung und ein zugehöriges Betriebsverfahren bekannt, wobei der Speiseeingang durch ein Absperrventil zur Verhinderung eines Druckverlustes abgesperrt wird, während eine Regeneration eines integrierten Lufttrockners stattfindet.From the DE 10 2005 057 004 B3 For example, there is known a compressed air conditioning apparatus and associated method of operation wherein the feed inlet is shut off by a shut off valve to prevent pressure loss while regeneration of an integrated air dryer occurs.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Maßnahmen zu treffen, die in Verbindung mit einem Druckluft-Wartungsgerät einen energetisch günstigen und zugleich auch komfortablen Betrieb von mit Druckluft betriebenen Verbrauchereinrichtungen ermöglichen.The object of the present invention is to take measures that allow in conjunction with a compressed air maintenance device energy-efficient and at the same time comfortable operation of consumer devices operated with compressed air.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Druckluft-Wartungsgerät der eingangs genannten Art vorgesehen, dass die Ventileinrichtung als Proportional-Druckregelventil ausgebildet ist, das in Abhängigkeit von dem an ihm anliegenden elektrischen Ventil-Steuersignal den im Auslasskanal herrschenden Auslassdruck auf unterschiedlich hohe Auslassdruckwerte regeln kann, wobei es sowohl in einem den Auslassdruck auf einen Arbeits-Druckwert regelnden Arbeitsmodus als auch in einem den Auslassdruck auf einen im Vergleich zum Arbeits-Druckwert geringeren Stand-by-Druckwert regelnden Stand-by-Modus betreibbar ist,
und dass die interne elektronische Steuereinheit so ausgebildet ist, dass sie

(a) selbsttätig ein das Proportional-Druckregelventil aus dem Arbeitsmodus in den Stand-by-Modus versetzendes elektrisches Ventil-Steuersignal ausgibt, wenn der Durchflusssensor über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitraum hinweg einen einem vorgegebenen oder vorgebbaren Abschalt-Durchflussgrenzwert entsprechenden oder darunter liegenden Durchflusswert detektiert, und dass sie
(b) ebenfalls selbsttätig ein das Proportional-Druckregelventil aus dem Stand-by-Modus in den Arbeitsmodus zurückversetzendes elektrisches Ventil-Steuersignal ausgibt, wenn der Durchflusssensor während des Stand-by-Modus einen einem vorgegebenen oder vorgebbaren Einschalt-Durchflussgrenzwert entsprechenden oder darüber liegenden Durchflusswert detektiert.

To achieve this object, it is provided in a compressed air maintenance device of the type mentioned above that the valve device is designed as a proportional pressure control valve which can regulate the outlet pressure prevailing in the outlet channel to different outlet pressure values as a function of the electrical valve control signal applied to it. wherein it is operable both in a working mode regulating the outlet pressure to a working pressure value and in a standby mode regulating the outlet pressure to a lower standby pressure value in comparison with the working pressure value,
and that the internal electronic control unit is adapted to

(a) automatically outputs a proportional control valve from the working mode in the standby mode staggering electric valve control signal when the flow sensor over a predetermined or predetermined period of time a predetermined or predetermined turn-off flow limit corresponding or below the flow value detected, and that they
(b) also automatically outputs an electric valve control signal resetting the proportional pressure control valve from the stand-by mode to the working mode when the flow sensor during stand-by mode has a flow value corresponding to or greater than a predetermined or specifiable on-flow limit detected.

Die Aufgabe wird außerdem durch eine Verbrauchersteuervorrichtung gelöst, die über ein im vorgenannten Sinne ausgestaltetes Druckluft-Wartungsgerät und eine daran angeschlossene oder anschließbare externe elektronische Steuereinrichtung verfügt.The object is also achieved by a consumer control device, which has a configured in the aforementioned sense compressed air maintenance device and an attached or connectable external electronic control device.

Ferner wird die Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
dass die Verbrauchereinrichtung durch ein elektrisch ansteuerbares Proportional-Druckregelventil hindurch mit Druckluft versorgt wird, das einen mit der Verbrauchereinrichtung verbundenen Arbeitsausgang aufweist, an dem die Druckluft mit einem geregelten Auslassdruck und einem Auslassdurchfluss zur Verfügung steht,
und dass der vom Proportional-Druckregelventil zur Verbrauchereinrichtung strömende Auslassdurchfluss gemessen wird,
wobei durch entsprechende elektrische Ansteuerung des Proportional-Druckregelventils der Auslassdruck automatisch von einem Arbeits-Druckwert auf einen diesbezüglich geringeren Stand-by-Druckwert geregelt wird, wenn der Auslassdurchfluss über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitraum hinweg einen einem vorgegebenen oder vorgebbaren Abschalt-Durchflussgrenzwert entsprechenden oder darunter liegenden Durchflusswert aufweist
und wobei durch entsprechende elektrische Ansteuerung des Proportional-Druckregelventils der Auslassdruck automatisch aus dem Stand-by-Druckwert wieder auf einen diesbezüglich höheren Arbeits-Druckwert geregelt wird, wenn der Auslassdurchfluss einen einem vorgegebenen oder vorgebbaren Einschalt-Durchflussgrenzwert entsprechenden oder darüber liegenden Durchflusswert aufweist.Furthermore, the invention is achieved in a method of the type mentioned, characterized
the consumer device is supplied with compressed air through an electrically controllable proportional pressure regulating valve, which has a working outlet connected to the consumer device, at which the compressed air is available with a regulated outlet pressure and an outlet flow,
and that the outlet flow flowing from the proportional pressure control valve to the consumer device is measured,
wherein, by appropriate electrical control of the proportional pressure regulating valve, the outlet pressure is automatically controlled from a working pressure value to a lower standby pressure value when the outlet flow rate over a predetermined or predeterminable period of time corresponds to or below a predetermined or predetermined shutdown flow limit value having lying flow value
and wherein by appropriate electrical control of the proportional pressure control valve, the outlet pressure is automatically regulated from the standby pressure value back to a higher working pressure value, when the outlet flow has a flow value corresponding to or greater than a predetermined or predefinable switch-on flow limit value.

Das erfindungsgemäße Druckluft-Wartungsgerät verfügt über ein zur Vorgabe des zu regelnden Ausgangsdruckes elektrisch ansteuerbares Proportional-Druckregelventil. Das hierzu verwendete elektrische Ventil-Steuersignal wird in einer internen Steuereinheit auf der Grundlage von Messwerten des Durchflusssensors und des Auslass-Drucksensors generiert. Die Messwerte des Auslass-Drucksensors, der ein eigenständiger Drucksensor oder ein in das Proportional-Druckregelventil integrierter Drucksensor ist, werden zur Druckregelung herangezogen, sodass der angeschlossenen Verbrauchereinrichtung ein während des Arbeitsmodus gewünschter Auslassdruckwert sehr präzise geregelt zur Verfügung gestellt werden kann. Ein Luftspareffekt resultiert daraus, dass die interne elektronische Steuereinheit das Proportional-Druckregelventil eigenständig in einen Stand-by-Modus mit reduziertem Auslassdruck umschalten kann bzw. umschaltet, wenn und solange aufgrund einer Betriebspause der angeschlossenen externen Verbrauchereinrichtung der auslassseitige Luftverbrauch auf oder unter einen vorgegebenen Schwellwert absinkt, der als Abschalt-Durchflussgrenzwert bezeichnet werden kann. Dabei ist von Vorteil, dass das Proportional-Druckregelventil ohne anwenderseitiges Eingreifen automatisch wieder in den Arbeitsmodus, das heißt den Normalbetrieb zurückgeschaltet wird, wenn auslassseitig aufgrund einer neuerlichen Inbetriebnahme der externen Verbrauchereinrichtung wieder ein erhöhter Luftbedarf auftritt. Der erhöhte Luftbedarf äußert sich in einem Anstieg des Auslassdurchflusses, der durch den Durchflusssensor detektiert wird. In den Arbeitsmodus wird zurückgeschaltet, wenn der gemessene Durchflusswert einen vorgegebenen Schwellwert erreicht oder überschreitet, der als Einschalt-Durchflussgrenzwert bezeichnet werden kann und auf dessen Grundlage die interne elektronische Steuereinheit ein entsprechendes Ventil-Steuersignal generiert. Die erfindungsgemäße Maßnahme eignet sich vor allem für Anwendungen mit kurzen Betriebsstillstandszeiten der externen Verbrauchereinrichtung und dem Erfordernis einer schnellen Druckluftbereitstellung bei Wiederaufnahme des Betriebes.The compressed air maintenance device according to the invention has a for controlling the output pressure to be controlled electrically controllable proportional pressure control valve. The electrical valve control signal used for this purpose is generated in an internal control unit on the basis of measured values of the flow sensor and of the outlet pressure sensor. The measured values of the outlet pressure sensor, which is an independent pressure sensor or a pressure sensor integrated in the proportional pressure control valve, are used for pressure regulation, so that the connected consumer device can be provided with a very precisely controlled outlet pressure value desired during the working mode. A Luftspareffekt results from the fact that the internal electronic control unit can switch the proportional pressure control valve independently in a stand-by mode with reduced outlet pressure or switches over, if and as long due to a break in operation of the connected external consumer device of the outlet side air consumption at or below a predetermined threshold decreases, which can be referred to as shutdown flow limit. It is advantageous that the proportional pressure control valve without user intervention is automatically switched back to the working mode, that is, the normal operation, when the outlet side due to a renewed commissioning of the external consumer device again increased air demand occurs. The increased air requirement manifests itself in an increase in exhaust flow detected by the flow sensor. The operating mode is switched back when the measured flow value reaches or exceeds a predetermined threshold, which may be referred to as the turn-on flow limit, and based on which the internal electronic control unit generates a corresponding valve control signal. The inventive measure is particularly suitable for applications with short downtime of the external consumer device and the requirement of a fast compressed air supply at resumption of operation.

Zweckmäßigerweise wird also der Auslassdruck in Abhängigkeit vom Luftbedarf automatisch eingestellt, indem bei länger andauerndem geringem Durchfluss bzw. bei Unterschreitung eines minimalen Durchflusswertes der Auslassdruck automatisch auf einen niedrigen Stand-by-Druckwert und bei wieder ansteigendem Druckluftbedarf wieder auf den erhöhten Arbeitsdruckwert geregelt wird. Die Vorrichtung erkennt also eigenständig einen wieder ansteigenden Druckluftbedarf. Vorzugsweise ist der Stand-by-Druckwert und/oder der Arbeitsdruckwert variabel vorgebbar und somit an die jeweiligen Betriebsbedingungen anpassbar.Conveniently, therefore, the outlet pressure is automatically adjusted depending on the air requirement by the outlet pressure is automatically regulated to a low stand-by pressure value and again with increasing compressed air demand back to the increased working pressure value at low flow for a long time or below a minimum flow value. The device thus recognizes independently a rising demand for compressed air. Preferably, the stand-by pressure value and / or the working pressure value can be variably predetermined and thus adapted to the respective operating conditions.

Die Verwendung eines Proportional-Druckregelventils hat im Vergleich zu einer Verwendung eines Schaltventils auch den Vorteil, dass zur Gewährleistung eines sanften Druckaufbaus kein zusätzliches gesondertes Soft-Start-Ventil benötigt wird und dass das Betriebsgeräusch relativ leise ist.The use of a proportional pressure control valve also has the advantage, in comparison with the use of a switching valve, that no additional separate soft-start valve is required to ensure gentle pressure build-up and that the operating noise is relatively quiet.

In der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen wird der Begriff ”Durchfluss” stellvertretend und zur Vereinfachung für die an sich korrekten Begriffe wie ”Volumenstrom”, ”Strömungsrate” oder ”Durchflussrate” verwendet und bezeichnet eine Strömungsmenge pro Zeiteinheit.In the present description and in the claims, the term "flow" is used by way of example and simply for the correct terms such as "volume flow", "flow rate" or "flow rate" and denotes a flow rate per unit time.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Der Einschalt-Durchflussgrenzwert ist zweckmäßigerweise höher als der Abschalt-Durchflussgrenzwert. Vorzugsweise sind beide Werte frei vorgebbar.The switch-on flow limit value is expediently higher than the switch-off flow limit value. Preferably, both values can be freely specified.

Die elektronische Steuereinheit ist insbesondere so ausgebildet, dass sie die ein Umschalten vom Stand-by-Modus in den Arbeitsmodus bewirkende Umschaltfunktion selbsttätig dauerhaft deaktiviert, wenn der Auslass-Drucksensor einen auf den Wert Null abgesunkenen Auslassdruck detektiert. Auf diese Weise wird ein automatisches Belüften der angeschlossenen Verbrauchereinrichtung verhindert, wenn zuvor ein druckloser Betriebszustand aufgetreten war, beispielsweise aufgrund einer Betriebsstörung bzw. einem Ausfall der Druckluftversorgung. Zur Wiederaktivierung der automatischen Druckerhöhung ist ein anwenderseitiges Eingreifen erforderlich, beispielsweise das Drücken einer Reset-Taste.The electronic control unit is in particular designed such that it automatically permanently deactivates the switching function effecting a changeover from the stand-by mode to the working mode when the outlet pressure sensor detects an outlet pressure that has dropped to zero. In this way, an automatic venting of the connected consumer device is prevented if previously a pressureless operating state had occurred, for example, due to a malfunction or a failure of the compressed air supply. To reactivate the automatic pressure increase, user intervention is required, for example pressing a reset button.

Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn das Druckluft-Wartungsgerät mit einem als Einlass-Drucksensor bezeichneten Drucksensor ausgestattet ist, der an einen mit dem Eingang des Proportional-Druckregelventils verbundenen Einlasskanal angeschlossen ist und den darin herrschenden Einlassdruck misst. Auf diese Weise ist insbesondere eine ständige Überwachung dahingehend möglich, ob einlassseitig der gewünschte Systemdruck in korrekter Höhe anliegt.It is further advantageous if the compressed-air maintenance device is equipped with a pressure sensor designated as an inlet pressure sensor, which is connected to an inlet channel connected to the input of the proportional pressure regulating valve and measures the inlet pressure prevailing therein. In this way, in particular a constant monitoring is possible to the effect whether the inlet side of the desired system pressure is applied at the correct level.

An dieser Stelle sei erwähnt, dass der Durchflusssensor zur Ermittlung des Auslassdurchflusses nicht zwingend auslassseitig am Proportional-Druckregelventil angeordnet sein muss, sondern auch einlassseitig platziert sein kann.It should be mentioned at this point that the flow sensor for determining the outlet flow does not necessarily have to be arranged on the outlet side of the proportional pressure control valve, but can also be placed on the inlet side.

Die interne elektronische Steuereinheit ist zweckmäßigerweise nicht nur dazu in der Lage, bedarfsgemäß das elektrische Ventil-Steuersignal für das Proportional-Druckregelventil zu generieren, sondern ist insbesondere so konzipiert, dass sie auch mindestens ein elektrisches Diagnosesignal ausgeben kann, das unter Mitwirkung der Sensormittel, also auf der Grundlage von durch die Sensormittel erfassten Messwerten, erzeugbar ist. Beispielsweise kann ein Diagnosesignal dann ausgegeben werden, wenn durch den Durchflusssensor und/oder einen Drucksensor des Druckluft-Wartungsgerätes Druckluftzustände ermittelt werden, die von den im Normalbetrieb erwarteten beziehungsweise tolerierbaren Werten abweichen. Abweichende Betriebszustände können beispielsweise auf Leckage oder auf Funktionsstörungen von Komponenten der angeschlossenen externen Verbrauchereinrichtung beruhen. Zweckmäßigerweise ist mindestens ein elektrisches Diagnosesignal zusätzlich zu dem elektrischen Ventil-Steuersignal erzeugbar. Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, das elektrische Ventil-Steuersignal unmittelbar selbst als Diagnosesignal zu nutzen.The internal electronic control unit is expediently not only able to generate the electric valve control signal for the proportional pressure control valve as required, but is in particular designed so that it can also output at least one electrical diagnostic signal which, with the assistance of the sensor means, ie on the basis of measured values detected by the sensor means. For example, a diagnostic signal can be output when compressed air conditions are determined by the flow sensor and / or a pressure sensor of the compressed air maintenance device, which deviate from the expected or tolerable values in normal operation. Deviating operating states can be based, for example, on leakage or malfunction of components of the connected external consumer device. Conveniently, at least one electrical diagnostic signal can be generated in addition to the electrical valve control signal. Alternatively, however, it may also be provided to directly use the electrical valve control signal itself as a diagnostic signal.

Das Druckluft-Wartungsgerät ist zweckmäßigerweise unmittelbar mit optischen Anzeigemitteln und/oder mit akustischen Warnmitteln ausgestattet, die auf der Basis eines durch Ausgabemittel der internen elektronischen Steuereinheit erzeugten elektrischen Diagnosesignals betätigbar sind, um unmittelbar vor Ort auf problematische Betriebszustände hinzuweisen.The compressed air maintenance device is expediently equipped directly with optical display means and / or with acoustic warning means which can be actuated on the basis of an electrical diagnostic signal generated by the output means of the internal electronic control unit in order to point out problematic operating conditions directly on site.

Das Druckluft-Wartungsgerät ist bevorzugt in Form einer modular zusammengesetzten Baueinheit ausgebildet. Die Funktionskomponenten des Gerätes sind zweckmäßigerweise in einzelnen Modulen zusammengefasst, die sich je nach gewünschtem Ausstattungsgrad in unterschiedlichen Kombinationen zusammensetzen lassen. Das Proportional-Druckregelventil ist zweckmäßigerweise Bestandteil eines Ventilmoduls, das bevorzugt, sofern vorhanden, auch noch den Einlass-Drucksensor beinhaltet. Der Durchflusssensor ist zweckmäßigerweise Bestandteil eines Sensormoduls, das bevorzugt auch noch den Auslass-Drucksensor beinhaltet. Die interne elektronische Steuereinheit schließlich ist zweckmäßigerweise Bestandteil eines Steuermoduls. Mindestens ein weiteres Modul kann als Kommunikationsmodul ausgestattet sein, das mindestens eine mit der internen elektronischen Steuereinheit verbundene Kommunikationsschnittstelle aufweist, die eine elektrische Kommunikation mit mindestens einer externen elektronischen Einrichtung ermöglicht. Auch bei nichtmodularem Aufbau ist das Druckluft-Wartungsgerät zweckmäßigerweise mit mindestens einer Kommunikationsschnittstelle zur elektrischen Kommunikation mit mindestens einer externen elektronischen Einrichtung ausgestattet.The compressed air maintenance device is preferably designed in the form of a modular assembly. The functional components of the device are expediently combined in individual modules, which can be assembled in different combinations depending on the desired degree of equipment. The proportional pressure control valve is expediently part of a valve module which, if present, preferably also contains the inlet pressure sensor. The flow sensor is expediently part of a sensor module, which preferably also includes the outlet pressure sensor. Finally, the internal electronic control unit is expediently part of a control module. At least one further module may be equipped as a communication module having at least one communication interface connected to the internal electronic control unit, which enables electrical communication with at least one external electronic device. Even with non-modular design, the compressed air maintenance device is expediently equipped with at least one communication interface for electrical communication with at least one external electronic device.

Bevorzugt ist das Druckluft-Wartungsgerät mit einer oder mehreren Kommunikationsschnittstellen ausgestattet, an die sich eine insbesondere als übergeordnete Steuerung fungierende externe elektronische Steuereinrichtung und/oder ein elektronisches Informationsauslesegerät und/oder ein elektronisches Informationseingabegerät und/oder mindestens eine weitere externe elektronische Einrichtung anschließen lässt beziehungsweise lassen.The compressed air maintenance device is preferably equipped with one or more communication interfaces to which an external electronic control device, in particular acting as a higher-level controller, and / or an electronic information reader and / or an electronic information input device and / or at least one further external electronic device can be connected ,

Mindestens eine Kommunikationsschnittstelle dient zweckmäßigerweise dazu, das Druckluft-Wartungsgerät in ein modulares, intern elektrisch vernetztes System mit lokalem Bussystem zu integrieren.At least one communication interface is expediently used to integrate the compressed air maintenance device into a modular, internally electrically networked system with a local bus system.

Beispielsweise ist mindestens eine Kommunikationsschnittstelle vorhanden, die als Busschnittstelle für insbesondere einen seriellen Datentransfer ausgebildet ist. Über eine solche Busschnittstelle kann die elektronische Steuereinheit des Druckluft-Wartungsgerätes mit anderen elektronischen Einrichtungen über einen Feldbus vernetzt werden.For example, at least one communication interface is present, which serves as a bus interface for, in particular, a serial interface Data transfer is formed. About such a bus interface, the electronic control unit of the compressed air maintenance device can be networked with other electronic devices via a fieldbus.

Mindestens eine Kommunikationsschnittstelle ist zweckmäßigerweise als digitaler oder analoger Eingang oder als digitaler oder analoger Ausgang konzipiert.At least one communication interface is expediently designed as a digital or analog input or as a digital or analog output.

Vorzugsweise ist das Druckluft-Wartungsgerät auch mit einer Kommunikationsschnittstelle ausgestattet, die zur Kommunikation zwischen der elektronischen Steuereinheit und einem oder mehreren weiteren Druckluft-Wartungsgeräten der gleichen oder einer anderen Druckluft-Aufbereitungsvorrichtung dient.Preferably, the compressed air maintenance device is also equipped with a communication interface, which is used for communication between the electronic control unit and one or more other compressed air maintenance devices of the same or another compressed air treatment device.

Die Kommunikation mit externen Geräten erfolgt insbesondere drahtgebunden, kann jedoch auch drahtlos über entsprechend konzipierte Kommunikationsschnittstellen realisiert werden. Bei einer Buskommunikation können beliebige Busstandards implementiert werden.The communication with external devices is particularly wired, but can also be realized wirelessly via appropriately designed communication interfaces. In bus communication, any bus standards can be implemented.

Mindestens eine Kommunikationsschnittstelle ist zweckmäßigerweise zur bidirektionalen Signalübertragung geeignet. Außerdem ist mindestens eine Kommunikationsschnittstelle zweckmäßigerweise zur Eingabe und/oder Ausgabe binärer und/oder analoger Signale ausgebildet. Eine solche Kommunikationsschnittstelle ist zweckmäßigerweise zusätzlich zu einer als Busschnittstelle ausgebildeten Kommunikationsschnittstelle vorhanden.At least one communication interface is expediently suitable for bidirectional signal transmission. In addition, at least one communication interface is expediently designed for the input and / or output of binary and / or analog signals. Such a communication interface is expediently present in addition to a communication interface embodied as a bus interface.

Um das Betriebsverhalten der internen elektronischen Steuereinheit und/oder der Sensormittel zu beeinflussen, ist das Druckluft-Wartungsgerät zweckmäßigerweise mit geeigneten Eingabemitteln ausgestattet. Solche Eingabemittel bestehen beispielsweise aus mindestens einer Taste und/oder mindestens einem Schalter, die außen leicht zugänglich angeordnet sind. Zusätzlich oder alternativ können auch Eingabemittel vorhanden sein, um eine rein elektrische Daten- und/oder Signaleingabe vornehmen zu können, beispielsweise über ein spezielles Bediengerät oder über eine in der Regel mit dem Druckluft-Wartungsgerät kommunizierende externe elektronische Steuereinrichtung. Solche Eingabemittel bestehen insbesondere aus mindestens einer elektrischen Kommunikationsschnittstelle.In order to influence the operating behavior of the internal electronic control unit and / or the sensor means, the compressed air maintenance device is expediently equipped with suitable input means. Such input means consist for example of at least one button and / or at least one switch, which are arranged outside easily accessible. Additionally or alternatively, input means may also be present in order to be able to carry out purely electrical data and / or signal input, for example via a special operator control device or via an external electronic control device which usually communicates with the compressed air service device. Such input means consist in particular of at least one electrical communication interface.

Die Ausstattung des Druckluft-Wartungsgerätes ermöglicht zweckmäßigerweise umfangreiche Überwachungs- und Diagnosefunktionen wie beispielsweise Vergleichsmessungen, Grenzwertüberwachungen und automatische und/oder anwendergesteuerte Verbrauchsmessungen.The equipment of the compressed air maintenance device expediently allows extensive monitoring and diagnostic functions such as comparative measurements, limit monitoring and automatic and / or user-controlled consumption measurements.

Zweckmäßigerweise sind in das Druckluft-Wartungsgerät Funktionen zur Messwertkomprimierung und Datenreduzierung integriert, ebenso Funktionen zur Messwertanalyse oder auch Statistikfunktionen.Expediently, functions for measuring value compression and data reduction are integrated in the compressed air maintenance device, as well as functions for measured value analysis or statistical functions.

Zweckmäßigerweise ist die interne elektronische Steuereinheit mit Speichermitteln ausgestattet, in denen Daten vielfältiger Art, insbesondere Mess-, Steuer-, Diagnose- und/oder Analysedaten, flüchtig und/oder remanent, d. h. dauerhaft auch bei Stromausfall, speicherbar sind.Conveniently, the internal electronic control unit is equipped with memory means in which data of many kinds, in particular measurement, control, diagnostic and / or analysis data, volatile and / or remanent, d. H. permanently in case of power failure, can be stored.

Die Integration der internen elektronischen Steuereinheit in das Druckluft-Wartungsgerät hat den Vorteil, dass ein autonomer Betrieb des Druckluft-Wartungsgerätes möglich ist, ohne auf eine ständige Signalkommunikation mit vernetzten Geräten oder mit einer externen elektronischen Steuereinrichtung angewiesen zu sein, was die Störanfälligkeit erheblich minimiert. Gleichwohl ist selbstverständlich eine Busvernetzung und/oder die Verbindung mit einer externen elektronischen Steuereinrichtung von Vorteil, um das Betriebsverhalten auf andere Komponenten einer Anlage abstimmen zu können.The integration of the internal electronic control unit in the compressed air maintenance device has the advantage that an autonomous operation of the compressed air maintenance device is possible without having to rely on continuous signal communication with networked devices or with an external electronic control device, which significantly minimizes the susceptibility. Nevertheless, of course, a bus networking and / or the connection with an external electronic control device is advantageous in order to be able to tune the operating behavior to other components of a system.

Die zweckmäßigerweise vorhandene lokale Signalverarbeitung in der internen elektronischen Steuereinheit erlaubt eine sehr hohe Signalabtastrate und eine relativ kurze Reaktionszeit bei den Mess- und Steuerungsfunktionen, da die Transferzeiten über einen angeschlossenen Feldbus sowie Rechenzeiten in einer externen elektronischen Steuereinrichtung entfallen. Für den Transfer von Mess-, Zustands-, Steuer- und Parametrierdaten kann das Druckluft-Wartungsgerät mit Busschnittstellen aller gängigen Feldbusprotokolle ausgestattet werden.The suitably present local signal processing in the internal electronic control unit allows a very high signal sampling rate and a relatively short reaction time in the measurement and control functions, since the transfer times via a connected fieldbus and computing times in an external electronic control device omitted. For the transfer of measurement, status, control and parameter data, the compressed air service unit can be equipped with bus interfaces of all common fieldbus protocols.

Durch Wahl eines entsprechenden Ausstattungsumfanges lässt sich das Druckluft-Wartungsgerät als feldbusfähiges System mit einer elektrischen Schnittstelle zur Systemparametrierung und zur Übertragung von Mess- und Steuerdaten ausbilden. Optionale Maßnahmen zur lokalen Bedienung und Visualisierung, beispielsweise über ein optional integrierbares Display oder über ein vor Ort anschließbares Anzeige- und Bediengerät, sind ebenfalls möglich.By selecting a suitable equipment scope, the compressed air service unit can be designed as a fieldbus-capable system with an electrical interface for system parameterization and for transmission of measurement and control data. Optional measures for local operation and visualization, for example via an optionally integrable display or via a locally connectable display and operating device, are also possible.

Bei einer weiteren Ausführungsform stellt sich das Druckluft-Wartungsgerät als Stand-alone-System dar, das über mindestens einen digitalen Eingang und/oder über mindestens einen digitalen Ausgang verfügt, so dass über lokal verfügbare Mittel eine lokale Bedienung und Visualisierung durchführbar ist. Durch einen modularen Systemaufbau sind vorzugsweise folgende Einsatzvarianten realisierbar: als autonomes Einzelgerät (Stand-alone-Variante), als über Feldbus vernetzbares, selbständig arbeitendes Einzelgerät und als Funktionsmodul, das sich in Wartungsgeräte mit oder ohne Feldbusanschluss integrieren lässt.In a further embodiment, the compressed air maintenance device is a stand-alone system which has at least one digital input and / or at least one digital output, so that a local operation and visualization can be carried out via locally available means. The following application variants can preferably be implemented by means of a modular system structure: as an autonomous individual device (stand-alone variant), as a field-network-networkable, independently operating single device and as a functional module, which is integrated in Integrate maintenance devices with or without fieldbus connection.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zu seiner Durchführung ein Druckluft-Wartungsgerät verwendet wird, das über folgende Bestandteile verfügt:

– das elektrisch ansteuerbare Proportional-Druckregelventil, das einen mit einer Druckluftquelle verbindbaren Speiseeingang und den Arbeitsausgang aufweist,
– einen mit der externen Verbrauchereinrichtung verbindbaren Geräteauslass, der über einen Auslasskanal mit dem Arbeitsausgang des Proportional-Druckregelventils verbunden ist,
– Sensormittel zumindest in Gestalt eines zur Messung des in dem Auslasskanal auftretenden Auslassdurchflusses dienenden Durchflusssensors und eines zur Messung des in dem Auslasskanal herrschenden Auslassdruckes dienenden Auslass-Drucksensors,
– und eine sowohl mit dem Proportional-Druckregelventil als auch mit den Sensormitteln signaltechnisch verbundene interne elektronische Steuereinheit, die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von den seitens der Sensormittel gemessenen Zustandswerten der Druckluft ein elektrisches Ventil-Steuersignal für die Ventileinrichtung zu generieren,

wobei das Proportional-Druckregelventil in Abhängigkeit von dem an ihm anliegenden elektrischen Ventil-Steuersignal den im Auslasskanal herrschenden Auslassdruck auf unterschiedlich hohe Auslassdruckwerte regeln kann, wobei es sowohl in einem den Auslassdruck auf einen Arbeits-Druckwert regelnden Arbeitsmodus als auch in einem den Auslassdruck auf einen im Vergleich zum Arbeits-Druckwert geringeren Stand-by-Druckwert regelnden Stand-by-Modus betreibbar ist,
wobei das Proportional-Druckregelventil ferner mittels eines von der internen elektronischen Steuereinheit generierten elektrischen Ventil-Steuersignals automatisch aus dem Arbeitsmodus in den Stand-by-Modus umgeschaltet wird, wenn der Durchflusssensor über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitraum hinweg einen einem vorgegebenen oder vorgebbaren Abschalt-Durchflussgrenzwert entsprechenden oder darunter liegenden Durchflusswert detektiert,
und wobei das Proportional-Druckregelventil mittels eines von der internen elektronischen Steuereinheit generierten elektrischen Ventil-Steuersignals automatisch aus dem Stand-by-Modus in den Arbeitsmodus zurückgeschaltet wird, wenn der Durchflusssensor während des Stand-by-Modus einen einem vorgegebenen oder vorgebbaren Einschalt-Durchflussgrenzwert entsprechenden oder darüber liegenden Durchflusswert detektiert.In an advantageous embodiment of the method according to the invention a compressed air maintenance device is used for its implementation, which has the following components:

- The electrically controllable proportional pressure control valve having a connectable to a compressed air source feed input and the working output,
A device outlet which can be connected to the external consumer device and which is connected via an outlet channel to the working output of the proportional pressure regulating valve,
Sensor means at least in the form of a flow sensor serving for measuring the outlet flow occurring in the outlet channel and an outlet pressure sensor serving for measuring the outlet pressure prevailing in the outlet channel,
And an internal electronic control unit which is signal-connected to both the proportional pressure regulating valve and the sensor means and which is designed to generate an electrical valve control signal for the valve device in dependence on the state values of the compressed air measured by the sensor means,

wherein the proportional pressure control valve in response to the voltage applied to it electric valve control signal can control the outlet pressure prevailing in outlet pressure to different high outlet pressure, wherein there is both in the outlet pressure to a working pressure value regulating working mode and in the outlet pressure to a can be operated in comparison to the working pressure value lower standby pressure value controlling standby mode,
wherein the proportional pressure control valve is further automatically switched from the working mode to the standby mode by means of an electric valve control signal generated by the internal electronic control unit, if the flow sensor over a predetermined or predeterminable period of time a predetermined or predetermined shutdown flow limit corresponding or lower flow rate detected,
and wherein the proportional pressure regulating valve is automatically switched back from the standby mode to the working mode by means of an electrical valve control signal generated by the internal electronic control unit, when the flow sensor during the standby mode, a predetermined or predetermined turn-on flow limit corresponding or higher flow value detected.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show:

1 in schematischer Darstellung einen bevorzugten Aufbau der erfindungsgemäßen Verbrauchersteuervorrichtung mit einem darin integrierten erfindungsgemäßen Druckluft-Wartungsgerät eines besonders zweckmäßigen Aufbaus, und 1 a schematic representation of a preferred construction of the consumer control device according to the invention with an integrated therein compressed air maintenance device of a particularly useful structure, and

2 ein Diagramm zur Verdeutlichung einer bevorzugten Betriebsweise einer Verbrauchersteuervorrichtung bzw. des Druckluft-Wartungsgerätes. 2 a diagram illustrating a preferred operation of a consumer control device or the compressed air maintenance device.

Die in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Verbrauchersteuervorrichtung enthält als Hauptkomponente mindestens ein vorzugsweise in Form einer selbsttragenden Baueinheit ausgebildetes Druckluft-Wartungsgerät 2. Dieses Druckluft-Wartungsgerät 2 ist zweckmäßigerweise modular aufgebaut und kann ferner bei Bedarf zusammen mit anderen Wartungsmodulen, von denen eines bei 3 strichpunktiert angedeutet ist, zu einer Druckluft-Aufbereitungsvorrichtung 4 zusammengefasst werden. Als mindestens ein weiteres Wartungsmodul sind beispielsweise ein Filtermodul und/oder ein Lufttrocknungsmodul vorhanden.The in their entirety with reference numeral 1 designated consumer control device contains as a main component at least one preferably designed in the form of a self-supporting unit compressed air maintenance device 2 , This compressed air maintenance device 2 is expediently modular and can also, if necessary, together with other maintenance modules, one of which is indicated by dash-dotted lines in 3, to a compressed air treatment device 4 be summarized. As at least one further maintenance module, for example, a filter module and / or an air drying module are present.

Das Druckluft-Wartungsgerät 2 verfügt über ein vereinfacht als Rahmen illustriertes Gerätegehäuse 5, das die weiteren Komponenten des Druckluft-Wartungsgerätes 2 trägt und/oder enthält. Das Gerätegehäuse 5 ist zweckmäßigerweise modular aufgebaut.The compressed air maintenance device 2 has a simplified device frame as illustrated device housing 5 , which are the other components of the compressed air maintenance unit 2 carries and / or contains. The device housing 5 is expediently modular.

Außen an dem Gerätegehäuse 5 befinden sich ein Geräteeinlass 6 und ein Geräteauslass 7, die jeweils zur Herstellung einer Fluidverbindung geeignet sind. Der Geräteeinlass 6 ist ausgebildet, um über eine als Speiseleitung 12 bezeichnete Fluidleitung mit einer Druckluftquelle P verbunden zu werden. Abgebildet ist der an den Geräteeinlass 6 angeschlossene Zustand einer solchen Druckluftquelle P.Outside of the device housing 5 There is a device inlet 6 and a device outlet 7 , which are each suitable for producing a fluid connection. The device inlet 6 is designed to have a feed line 12 designated fluid line to be connected to a compressed air source P. Pictured is the at the device inlet 6 Connected state of such a compressed air source P.

Der Geräteauslass 7 ist ausgebildet, um eine zu einer externen Verbrauchereinrichtung A führende, als Arbeitsleitung 13 bezeichnete Fluidleitung anschließen zu können. Gezeigt ist ein Zustand, in dem eine Verbrauchereinrichtung A – beispielsweise eine über mehrere fluidbetätigte Arbeitskomponenten verfügende Maschine – an den Geräteauslass 7 angeschlossen ist.The device outlet 7 is designed to be a leading to an external consumer device A, as working line 13 be able to connect designated fluid line. Shown is a state in which a consumer device A - for example, a machine having a plurality of fluid-operated working components - to the device outlet 7 connected.

Das Druckluft-Wartungsgerät 2 verfügt über ein elektrisch ansteuerbares Proportional-Druckregelventil 14. Dieses ist zweckmäßigerweise im Innern des Gerätegehäuses 5 untergebracht und vorzugsweise Bestandteil eines Ventilmoduls 14a des modularen Druckluft-Wartungsgerätes 2. Das Proportional-Druckregelventil 14 hat zweckmäßigerweise zwei, einen Speiseeingang 16 und einen Arbeitsausgang 17 bildende Anschlüsse und ferner zweckmäßigerweise auch einen Entlüftungsausgang 18. Es verfügt ferner über einen elektrischen Steuereingang 27a, an dem ein elektrisches Ventil-Steuersignal einspeisbar ist, das den Sollwert für einen am Arbeitsausgang 17 geregelt zur Verfügung zu stellenden Auslassdruck vorgibt.The compressed air maintenance device 2 has an electrically controllable proportional pressure control valve 14 , This is expediently in the interior of the device housing 5 housed and preferably part of a valve module 14a of the modular compressed air service unit 2 , The proportional pressure control valve 14 has expediently two, a dining entrance 16 and a work exit 17 forming connections and also expediently also a vent outlet 18 , It also has an electrical control input 27a , to which an electrical valve control signal can be fed, which is the setpoint for one at the working output 17 regulated to provide available outlet pressure.

Das Proportional-Druckregelventil 14 enthält zweckmäßigerweise eine Regelungseinheit 15, in der eine auf dem Auslassdruck basierende Auslass-Druckkraft mit einer dem Sollwert entsprechenden, variabel vorgebbaren Stellkraft verglichen wird, wobei je nach Kräfteverhältnis der Arbeitsausgang 17 mit dem Speiseeingang 16 oder mit dem Entlüftungsausgang 18 verbunden wird. Die Stellkraft resultiert beispielsweise aus einer elektromotorisch in ihrer Vorspannung veränderbaren Feder oder aus einer elektromagnetisch bzw. elektrodynamisch erzeugten Kraft oder aus einer fluidischen Druckkraft. Das Proportional-Druckregelventil 14 kann beispielsweise direkt elektrisch betätigt oder auch elektro-pneumatisch vorgesteuert betätigt sein, wobei jeweils das erwähnte elektrische Ventil-Steuersignal für die elektrische Betätigung bzw. Ansteuerung sorgt und den Sollwert vorgibt. Beispielsweise könnte das Proportional-Druckregelventil 14 einen piezoelektischen Aufbau haben.The proportional pressure control valve 14 conveniently contains a control unit 15 in which an outlet pressure force based on the outlet pressure is compared with a variably presettable actuating force that corresponds to the desired value, the output depending on the ratio of forces 17 with the dining entrance 16 or with the vent outlet 18 is connected. The actuating force results, for example, from an electromotive force variable in its bias or from an electromagnetically or electrodynamically generated force or from a fluidic pressure force. The proportional pressure control valve 14 For example, can be operated directly electrically or electro-pneumatically pilot operated, in each case the aforementioned electric valve control signal provides for the electrical actuation or control and sets the target value. For example, the proportional pressure control valve 14 have a piezoelectric structure.

Das Proportional-Druckregelventil 14 ist in der Lage, in Abhängigkeit von dem an seinem Steuereingang 27a anliegenden elektrischen Ventil-Steuersignal den am Arbeitsausgang 17 bzw. im Auslasskanal 22 herrschenden Auslassdruck auf unterschiedlich hohe Auslassdruckwerte zu regeln.The proportional pressure control valve 14 is capable of depending on the at its control input 27a applied electrical valve control signal to the working output 17 or in the outlet channel 22 prevailing outlet pressure to regulate different outlet pressure values.

Es ist eine Konfiguration möglich, bei der die komplette Signalaufbereitung und Signalverarbeitung (Regelalgorithmus) sowie die Ventilansteuerung (nur Stellsignal) von der internen elektronischen Steuereinheit 26 übernommen wird.A configuration is possible in which the complete signal processing and signal processing (control algorithm) as well as the valve control (only actuating signal) from the internal electronic control unit 26 is taken over.

Der Speiseeingang 16 ist über einen internen Einlasskanal 11 des Druckluft-Wartungsgerätes 2 ständig mit dem Geräteeinlass 6 verbunden. Der Arbeitsausgang 17 steht über einen internen Auslasskanal 22 des Druckluft-Wartungsgerätes 2 mit dem Geräteauslass 7 in Verbindung, an dem mithin der Auslassdruck ansteht. Der Einlasskanal 11 und der Auslasskanal 22 verlaufen zweckmäßigerweise im Innern des Gerätegehäuses 5.The dining entrance 16 is via an internal inlet channel 11 of the compressed air service unit 2 constantly with the device inlet 6 connected. The work exit 17 is via an internal exhaust duct 22 of the compressed air service unit 2 with the device outlet 7 in connection, whereupon the outlet pressure is present. The inlet channel 11 and the outlet channel 22 Expediently run inside the device housing 5 ,

Das Proportional-Druckregelventil 14 bewirkt im störungsfreien Betrieb eine ständige Druckluftverbindung zwischen der Druckluftquelle P und der Verbrauchereinrichtung A. Je nach Einstellung des Proportional-Druckregelventil 14 wird dabei der Verbrauchereinrichtung A unabhängig vom Durchfluss ein Auslassdruck in einer geregelten Höhe zur Verfügung gestellt.The proportional pressure control valve 14 causes in trouble-free operation a constant compressed air connection between the compressed air source P and the consumer device A. Depending on the setting of the proportional pressure control valve 14 In this case, the consumer device A is provided an outlet pressure in a regulated height independent of the flow.

Das Druckluft-Wartungsgerät 2 ist mit Sensormitteln 20 zur Erfassung mindestens mehrerer Zustandsgrößen der im System befindlichen Druckluft ausgestattet. Diese Sensormittel 20 enthalten einen den im Auslasskanal 22 auftretenden Auslassdurchfluss erfassenden und hierzu insbesondere an den Auslasskanal 22 angeschlossenen Durchflusssensor 25 und außerdem einen an den Auslasskanal 22 angeschlossenen und deshalb als Auslass-Drucksensor 24 bezeichneten Drucksensor, der den im Auslasskanal 22 herrschenden Auslassdruck erfasst.The compressed air maintenance device 2 is with sensor means 20 equipped to detect at least several state variables of the compressed air in the system. These sensor means 20 contain one in the exhaust duct 22 occurring outlet flow and in particular to the outlet channel 22 connected flow sensor 25 and also to the exhaust duct 22 connected and therefore as an outlet pressure sensor 24 designated pressure sensor, the in the exhaust duct 22 prevailing outlet pressure recorded.

Bei einer nicht gezeigten Ausführungsvariante sind der Durchflusssensor 25 und/oder der Auslass-Drucksensor 24 unmittelbar ein integrierter Bestandteil des Proportional-Druckregelventils 14.In an embodiment not shown, the flow sensor 25 and / or the outlet pressure sensor 24 directly an integral part of the proportional pressure control valve 14 ,

Optional und vorzugsweise enthalten die Sensormittel 20 auch noch einen an den Einlasskanal 11 angeschlossenen und deshalb als Einlass-Drucksensor 31 bezeichneten weiteren Drucksensor.Optionally and preferably, the sensor means contain 20 also one to the inlet channel 11 connected and therefore as an inlet pressure sensor 31 designated another pressure sensor.

Alle Sensormittel 20 befinden sich zweckmäßigerweise im Innern des Gerätegehäuses 5. Der Durchflusssensor 25 und der Auslass-Drucksensor 24 sind zweckmäßigerweise Bestandteil eines Sensormoduls 25a des Druckluft-Wartungsgerätes 2. Der optional vorhandene Einlass-Drucksensor 31 ist zweckmäßigerweise Bestandteil eines auch das Proportional-Druckregelventil 14 enthaltenden Ventilmoduls 14a.All sensor means 20 are conveniently located inside the device housing 5 , The flow sensor 25 and the outlet pressure sensor 24 are expediently part of a sensor module 25a of the compressed air service unit 2 , The optional inlet pressure sensor 31 is expediently part of a proportional pressure control valve 14 containing valve module 14a ,

Der Durchflusssensor 25 ist in der Lage, die aktuelle Strömungsrate der durch den Auslasskanal 22 hindurchströmenden Druckluft, also den Durchfluss dieser Druckluft, zu ermitteln. Im Folgenden sei dieser gemessene Durchfluss auch als Auslassdurchfluss bezeichnet. Der Auslass-Drucksensor 24 ist in der Lage, den im Auslasskanal 22 herrschenden Druck zu messen, wobei dieser Druck im Folgenden auch als Auslassdruck bezeichnet sei. Der Einlass-Drucksensor 31 ist in der Lage, den im Einlasskanal 11 herrschenden Druck zu messen, wobei dieser Druck im Folgenden auch als Einlassdruck bezeichnet sei.The flow sensor 25 is able to change the current flow rate through the exhaust duct 22 flowing through compressed air, so the flow of compressed air to determine. In the following, this measured flow is also referred to as outlet flow. The outlet pressure sensor 24 is capable of in the exhaust duct 22 to measure prevailing pressure, this pressure is also referred to below as the outlet pressure. The inlet pressure sensor 31 is able to do that in the inlet duct 11 To measure prevailing pressure, this pressure is hereinafter also referred to as inlet pressure.

Das Druckluft-Wartungsgerät 2 enthält eine bevorzugt im Innern des Gerätegehäuses 5 untergebrachte interne elektronische Steuereinheit 26, die mit mindestens einem Mikroprozessor beziehungsweise Mikrocontroller ausgestattet ist. Zur Vereinfachung sei sie im Folgenden auch nur als ”interne Steuereinheit 26” bezeichnet. Die interne Steuereinheit 26 ist bevorzugt Bestandteil eines Steuermoduls 26a des Druckluft-Wartungsgerätes 2.The compressed air maintenance device 2 contains a preferred inside the device housing 5 housed internal electronic control unit 26 , which is equipped with at least one microprocessor or microcontroller. For the sake of simplicity, it will also be referred to hereinafter only as an "internal control unit 26 " designated. The internal control unit 26 is preferably part of a control module 26a of the compressed air service unit 2 ,

Die interne Steuereinheit 26 ist über interne elektrische Signalleitungen 27 des Druckluft-Wartungsgerätes 2 mit dem elektrischen Steuereingang 27a des Schaltventils 14, mit dem Durchflusssensor 25 und mit dem Auslass-Drucksensor 24 sowie, falls vorhanden, mit dem Einlass-Drucksensor 31 signaltechnisch bzw. elektrisch verbunden. Die interne Steuereinheit 26 kann elektrische Druckmesswerte und Durchflussmesswerte von den Sensormitteln 20 empfangen und kann ein elektrisches Ventil-Steuersignal an das Proportional-Druckregelventil 14 ausgeben sowie, vorzugsweise, auch noch elektrische Diagnosesignale. The internal control unit 26 is via internal electrical signal lines 27 of the compressed air service unit 2 with the electrical control input 27a the switching valve 14 , with the flow sensor 25 and with the outlet pressure sensor 24 and, if present, with the inlet pressure sensor 31 signal-technically or electrically connected. The internal control unit 26 can provide electrical pressure readings and flow readings from the sensor means 20 receive and can an electric valve control signal to the proportional pressure control valve 14 output as well as, preferably, also electrical diagnostic signals.

Das Proportional-Druckregelventil 14 ist in zwei verschiedenen Betriebsmodi betreibbar, zwischen denen es umschaltbar ist. Das Umschalten wird ohne externen Eingriff automatisch durch das elektrische Ventil-Steuersignal in Abhängigkeit von den durch den Durchflusssensor 25 ermittelten Durchflusswerten hervorgerufen. Ein Betriebsmodus ist ein Arbeitsmodus, der bei im Betrieb befindlicher Verbrauchereinrichtung A vorliegt und in dem der Auslassdruck auf einen vorgegebenen Arbeits-Druckwert geregelt wird, beispielsweise auf 6 bar. Dieser gewünschte Arbeits-Druckwert ist als Referenzwert in der internen Steuereinheit 16 abgespeichert und kann zweckmäßigerweise von außen her bei Bedarf anwendungsspezifisch verändert werden.The proportional pressure control valve 14 is operable in two different operating modes, between which it is switchable. The switching is automatically performed without external intervention by the electric valve control signal in response to the flow sensor 25 determined flow values caused. An operating mode is a working mode that is present when the consumer device A is in operation and in which the outlet pressure is regulated to a predetermined working pressure value, for example 6 bar. This desired working pressure value is a reference value in the internal control unit 16 stored and can conveniently be changed application-specific from the outside if necessary.

Ein weiterer Betriebsmodus des Proportional-Druckregelventils 14 ist ein Stand-by-Modus, in dem der Auslassdruck auf einen im Vergleich zum Arbeits-Druckwert geringeren Stand-by-Druckwert geregelt wird. Dieser Stand-by-Druckwert beträgt beispielsweise 2 bar. Auch der gewünschte Stand-by-Druckwert ist als Referenzwert in der internen Steuereinheit 16 abgespeichert und kann zweckmäßigerweise von außen her bei Bedarf anwendungsspezifisch verändert werden.Another operating mode of the proportional pressure control valve 14 is a standby mode in which the outlet pressure is regulated to a lower standby pressure value compared to the working pressure value. This stand-by pressure value is for example 2 bar. The desired standby pressure value is also used as a reference value in the internal control unit 16 stored and can conveniently be changed application-specific from the outside if necessary.

Das Druckluft-Wartungsgerät 2 ist mit einer im Folgenden zur besseren Unterscheidung als erste Kommunikationsschnittstelle 28 bezeichneten elektrischen Schnittstelle ausgestattet, die eine signaltechnische Kommunikation zwischen der internen Steuereinheit 26 und der externen elektronischen Steuereinrichtung 23 ermöglicht. Die erste Kommunikationsschnittstelle 28 ist insbesondere an einer Außenseite des Gerätegehäuses 5 angeordnet und zweckmäßigerweise über interne elektrische Leiter 32 mit der internen Steuereinheit 26 verbunden. Vorzugsweise ist die erste Kommunikationsschnittstelle 28 von elektromechanischer Art und insbesondere als Steckschnittstelle bzw. Steckanschlusseinrichtung konzipiert, so dass sich ein nur schematisch angedeutetes externes Signalkabel 33 insbesondere lösbar anschließen lässt, das eine Verbindung zu der externen elektronischen Steuereinrichtung 23 ermöglicht.The compressed air maintenance device 2 is with a below for better distinction as the first communication interface 28 designated electrical interface, which provides a signaling communication between the internal control unit 26 and the external electronic control device 23 allows. The first communication interface 28 is in particular on an outside of the device housing 5 arranged and expediently via internal electrical conductors 32 with the internal control unit 26 connected. Preferably, the first communication interface 28 designed by electromechanical type and in particular as a plug-in interface or plug-in connection device, so that an only schematically indicated external signal cable 33 in particular releasably connect that connects to the external electronic control device 23 allows.

Bei der ersten Kommunikationsschnittstelle 28 handelt es sich vorzugsweise um eine Busschnittstelle, die in der Lage ist, serielle Bussignale zwischen der internen Steuereinheit 26 und der externen elektronischen Steuereinrichtung 23 zu übertragen. Das externe Signalkabel 33 kann ebenso wie die internen elektrischen Leiter 32 in Form eines seriellen Bussystems realisiert sein.At the first communication interface 28 it is preferably a bus interface capable of serial bus signals between the internal control unit 26 and the external electronic control device 23 transferred to. The external signal cable 33 can as well as the internal electrical conductors 32 be realized in the form of a serial bus system.

Alternativ kann die erste Kommunikationsschnittstelle 28 auch als drahtlos arbeitende Schnittstelle konzipiert sein, um insbesondere über Funksignale mit der externen elektronischen Steuereinrichtung 23 kommunizieren zu können.Alternatively, the first communication interface 28 be designed as a wireless interface, in particular via radio signals to the external electronic control device 23 to be able to communicate.

Bevorzugt befindet sich die erste Kommunikationsschnittstelle 28 an dem Steuermodul 26a.The first communication interface is preferably located 28 on the control module 26a ,

Die interne Steuereinheit 26 verfügt bevorzugt über elektronische Speichermittel 34, über Vergleichermittel 35 und über Ausgabemittel 36. In den Speichermitteln 34 lassen sich beispielsweise Druckwerte betreffend den vom Auslass-Drucksensor 24 gemessenen Auslassdruck, ferner Durchflusswerte des den Durchflusssensor 25 betreffenden Auslassdurchflusses und ggf. auch Druckwerte betreffend den vom Einlass-Drucksensor 31 gemessenen Einlassdruck als Referenzinformationen und vorzugsweise auch als Ist-Informationen abspeichern. Insbesondere können in den Speichermitteln 34 mindestens ein Abschalt-Durchflussgrenzwert und mindestens ein Einschalt-Durchflussgrenzwert abgespeichert werden, die für eine vorteilhafte Betriebsweise der Verbrauchersteuervorrichtung 1 genutzt werden.The internal control unit 26 preferably has electronic storage means 34 , about comparator 35 and about output means 36 , In the storage media 34 can be, for example, pressure values concerning the of the outlet pressure sensor 24 measured outlet pressure, further flow values of the flow sensor 25 relevant outlet flow and possibly also pressure values relating to the inlet pressure sensor 31 measured inlet pressure as reference information and preferably as actual information store. In particular, in the storage means 34 at least one cut-off flow limit value and at least one switch-on flow limit value are stored, which are for an advantageous mode of operation of the consumer control device 1 be used.

Die Vergleichermittel 35 sind in der Lage, gespeicherte Referenzinformationen mit insbesondere ebenfalls zwischengespeicherten oder auch mit unmittelbar gemessenen Ist-Informationen zu vergleichen. Die Ausgabemittel 36 sind in der Lage, in Abhängigkeit von dem durch die Vergleichermittel 35 ermittelten Vergleichsergebnis mindestens ein elektrisches Signal auszugeben. Exemplarisch sind die Ausgabemittel 36 ausgebildet, um sowohl das für das Proportional-Druckregelventil 14 bestimmte elektrische Ventil-Steuersignal als auch mindestens ein anderweitig verwertbares elektrisches Diagnosesignal auszugeben.The comparison means 35 are able to compare stored reference information with particular also cached or even directly measured actual information. The output means 36 are able, depending on the by the comparator means 35 determined comparison result output at least one electrical signal. Exemplary are the output means 36 designed to be both for the proportional pressure control valve 14 to issue certain electrical valve control signal as well as at least one otherwise usable electrical diagnostic signal.

Die Ausgabe des für das Proportional-Druckregelventil bestimmten elektrischen Ventil-Steuersignals erfolgt insbesondere auf der Basis eines Vergleiches des gemessenen Auslassdurchflusses mit dem Abschalt-Durchflussgrenzwert und dem Einschalt-Durchflussgrenzwert.In particular, the output of the proportional pressure control valve electrical valve control signal is based on a comparison of the measured outlet flow rate with the shutoff flow limit value and the turn on flow limit value.

Vorzugsweise geben die Ausgabemittel 36 der internen Steuereinheit 26 auch ein elektrische Diagnosesignal an die erste Kommunikationsschnittstelle 28 aus, von wo aus es zur bedarfsgemäßen weiteren Verarbeitung an die externe elektronische Steuereinrichtung 23 übermittelbar ist.Preferably, the output means 36 the internal control unit 26 also an electrical diagnostic signal to the first communication interface 28 from where it is needed further processing to the external electronic control device 23 is transferable.

Mindestens ein elektrisches Diagnosesignal kann auch optischen Anzeigemitteln 37 des Druckluft-Wartungsgerätes 2 zugeleitet werden, um es in beliebiger Weise zu visualisieren.At least one electrical diagnostic signal may also be optical display means 37 of the compressed air service unit 2 be visualized in any way.

Es ist ferner möglich, dass das Druckluft-Wartungsgerät 2 mit nur gestrichelt angedeuteten akustischen Warnmitteln 38 ausgestattet ist, beispielsweise ein Summer, so dass bei Empfang eines entsprechenden elektrischen Signals vor Ort ein akustisches Warnsignal ausgegeben werden kann.It is also possible that the compressed air maintenance device 2 with only indicated by dashed lines acoustic warning means 38 is equipped, such as a buzzer, so that upon receipt of a corresponding electrical signal on site, an audible warning signal can be issued.

Die interne Steuereinheit 26 kann während ihres Betriebes von dem Durchflusssensor 25 und von dem Auslass-Drucksensor 24 und/oder von dem optional vorhandenen Einlass-Drucksensor 31 stammende Messsignale als Ist-Informationen empfangen und verarbeiten. Auf diese Weise empfängt die interne Steuereinheit 26 zeitabhängig aktuelle Werte des Auslassdurchflusses und des Auslassdruckes sowie gegebenenfalls auch des Einlassdruckes als Ist-Informationen. Die interne Steuereinheit 26 kann ausgebildet sein, um diese Ist-Informationen an der ersten Kommunikationsschnittstelle 28 und/oder an den optischen Anzeigemitteln 37 elektrisch oder visuell auszugeben.The internal control unit 26 can during its operation by the flow sensor 25 and from the outlet pressure sensor 24 and / or from the optional inlet pressure sensor 31 receive and process originating measurement signals as actual information. In this way, the internal control unit receives 26 Time-dependent current values of the outlet flow and the outlet pressure and optionally also the inlet pressure as actual information. The internal control unit 26 may be configured to present this actual information at the first communication interface 28 and / or on the optical display means 37 electrically or visually output.

Zweckmäßigerweise kann die interne Steuereinheit 26 im Betrieb der Verbrauchersteuervorrichtung 1 aus einem Vergleich zwischen gemessenen Ist-Informationen und gespeicherten Referenzinformationen mindestens ein elektrisches Diagnosesignal generieren, das Aufschluss über die energetische Situation der angeschlossenen Verbrauchereinrichtung A liefert.Conveniently, the internal control unit 26 during operation of the consumer control device 1 generate from a comparison between measured actual information and stored reference information at least one electrical diagnostic signal that provides information about the energetic situation of the connected consumer device A.

Beispielsweise kann zur Überwachung des Ausgangsdurchflusses eine nur einmalige oder aber eine mehrmalige Aufzeichnung von Ist-Informationen des Ausgangsdurchflusses stattfinden, wobei eine mehrmalige Aufzeichnung von Ist-Informationen insbesondere in zeitlicher Regelmäßigkeit stattfinden kann.For example, for monitoring the output flow rate, only one or multiple recordings of actual information of the output flow rate can take place, wherein a multiple recording of actual information, in particular with temporal regularity, can take place.

Das Druckluft-Wartungsgerät 2 ermöglicht zweckmäßigerweise eine besonders vorteilhafte Durchflussüberwachung des Auslassdurchflusses. Diese findet insbesondere während des Arbeitsmodus des Proportional-Druckregelventils 14 statt. Hierbei strömt Druckluft aus der Druckluftquelle P zur Verbrauchereinrichtung A und betätigt dort eine oder mehrere mittels Fluidkraft aktivierbare Arbeitskomponenten der Verbrauchereinrichtung A. Eine oder mehrere dieser Arbeitskomponenten sind beispielsweise pneumatische Antriebe. Durch einen Vergleich der erfassten Auslassdurchfluss-Ist-Informationen mit gespeicherten Referenzwerten lässt sich sehr einfach überwachen, ob während des Betriebszyklus der Verbrauchereinrichtung A oder während bestimmter Phasen beziehungsweise Teilzyklen des Betriebszyklus' ein erhöhter Luftverbrauch auftritt, was ein Anzeichen für Funktionsstörungen oder fehlerhafte Arbeitskomponenten ist.The compressed air maintenance device 2 expediently allows a particularly advantageous flow monitoring of the outlet flow. This takes place in particular during the working mode of the proportional pressure regulating valve 14 instead of. In this case, compressed air flows from the compressed air source P to the consumer device A and operates there one or more activatable by fluid force working components of the consumer device A. One or more of these working components are, for example, pneumatic actuators. By comparing the detected exhaust flow actual information with stored reference values, it is very easy to monitor whether increased air consumption occurs during the operating cycle of the consumer device A or during certain phases or sub-cycles of the operating cycle, which is indicative of malfunction or faulty working components.

Auch bei der Durchflussüberwachung ist die interne Steuereinheit 26 bevorzugt so ausgebildet, dass sie ein elektrisches Diagnosesignal ausgibt, wenn eine ermittelte Ist-Information um einen vorgegebenen Toleranzwert von der zugeordneten Referenzinformation abweicht, insbesondere bei einem von einem Referenzwert erheblich abweichenden Luftverbrauch.Also in flow monitoring is the internal control unit 26 preferably designed so that it outputs an electrical diagnostic signal when a determined actual information deviates by a predetermined tolerance value from the associated reference information, in particular at a significantly different from a reference air consumption.

Die interne Steuereinheit 26 ist derart ausgelegt oder zumindest programmierbar bzw. programmiert, dass sie in Abhängigkeit von dem durch die Vergleichermittel 35 festgestellten Vergleichsergebnis ein das Proportional-Druckregelventil 14 zwischen dem Arbeitsmodus und dem Stand-by-Modus umschaltendes elektrisches Signal erzeugen kann, bei dem es sich um das schon erwähnte elektrische Ventil-Steuersignal handelt. Anhand des Diagramms der 2 wird nachstehend eine bevorzugte Betriebsweise beschrieben.The internal control unit 26 is designed or at least programmable or programmed such that it depends on the by the comparator means 35 found comparison result a proportional pressure control valve 14 between the working mode and the stand-by mode switching electrical signal can be generated, which is the already mentioned electrical valve control signal. Based on the diagram of 2 Hereinafter, a preferred operation will be described.

In dem Diagramm bezeichnet ”P2” den Auslassdruck, ”Q” den Auslassdurchfluss und ”t” die Zeit.In the diagram, "P2" indicates the outlet pressure, "Q" the outlet flow, and "t" the time.

Im Arbeitsbetrieb der Verbrauchereinrichtung A, bei der die Verbrauchereinrichtung A einen gewissen Druckluftbedarf hat, befindet sich das Proportional-Druckregelventil 14 in seinem Arbeitsmodus, der in 2 mit ”AM” gekennzeichnet ist. Der Auslassdruck wird hierbei auf einen Arbeits-Druckwert ”P2_A” geregelt.In the working mode of the consumer device A, in which the consumer device A has a certain compressed air demand, is the proportional pressure control valve 14 in his working mode, the in 2 marked with "AM". The outlet pressure is regulated to a working pressure value "P2 _A ".

Während des Arbeitsmodus wird durch den Durchflussensor 25 kontinuierlich der Auslassdurchfluss ”Q” gemessen und als Ist-Information an die interne Steuereinheit 16 übermittelt. Dort findet ein Vergleich mit dem gespeicherten Abschalt-Durchflussgrenzwert statt, der in 2 mit ”AW” bezeichnet ist.During the working mode is through the flow sensor 25 continuously the outlet flow rate "Q" measured and as actual information to the internal control unit 16 transmitted. There is a comparison with the stored shutdown flow limit instead of in 2 denoted by "AW".

Wenn der Durchflusssensor 25 über einen vorgegebenen und insbesondere von extern vorgebbaren Toleranzzeitraum ”t_T” hinweg einen dem Abschalt-Durchflussgrenzwert entsprechenden oder darunter liegenden reduzierten Durchflusswert detektiert, generiert die interne Steuereinheit 16 ein Ventil-Steuersignal, das ein Umschalten des Proportional-Druckregelventils 14 aus dem Arbeitsmodus ”AM” in den Stand-by-Modus hervorruft, der in 2 mit ”SM” bezeichnet ist. Dadurch wird der geregelte Auslassdruck P2 auf einen ebenfalls geregelten Stand-by-Druckwert ”P2_S” abgesenkt, der niedriger ist als der Arbeits-Druckwert ”P2_A” was den Druckluftverbrauch minimiert.If the flow sensor 25 The internal control unit generates a reduced flow value which corresponds to or lies below the cut-off flow limit value over a predetermined tolerance period "t _T " which can be specified externally, in particular 16 a valve control signal, which is a switching of the proportional pressure control valve 14 from the working mode "AM" into the stand-by mode, which in 2 denoted by "SM". As a result, the regulated outlet pressure P2 is lowered to a likewise regulated standby pressure value "P2 _S ", which is lower than the working pressure value "P2 _A ", which minimizes compressed air consumption.

Während des Stand-by-Modus wird durch den Durchflussensor 25 weiterhin kontinuierlich der Auslassdurchfluss ”Q” gemessen und als Ist-Information an die interne Steuereinheit 16 übermittelt. Dort findet während des Stand-by-Modus ein Vergleich mit dem gespeicherten Einschalt-Durchflussgrenzwert statt, der in 2 mit ”EW” bezeichnet ist. During the stand-by mode is detected by the flow sensor 25 continues to measure continuously the outlet flow rate "Q" and as actual information to the internal control unit 16 transmitted. There, during the stand-by mode, a comparison with the stored turn-on flow limit takes place 2 denoted by "EW".

Ermittelt der Durchflusssensor 25 während des Stand-by-Modus einen erneut höheren Durchflusswert ”Q”, der dem gespeicherten Einschalt-Durchflussgrenzwert ”EW” entspricht oder darüber liegt, wird dies als gesteigerter Druckluftbedarf der Verbrauchereinrichtung A interpretiert und die interne Steuereinheit 16 generiert ein elektrisches Ventil-Steuersignal, durch das das Proportional-Druckregelventil 14 aus dem Stand-by-Modus in den Arbeitsmodus zurückgeschaltet wird. Dadurch wird der geregelte Auslassdruck P2 wieder auf den höheren geregelten Arbeits-Druckwert ”P2_A” angehoben.Determines the flow sensor 25 during the stand-by mode, a again higher flow value "Q", which corresponds to or exceeds the stored switch-on flow limit value "EW", this is interpreted as increased compressed air demand of the consumer device A and the internal control unit 16 generates an electrical valve control signal through which the proportional pressure control valve 14 is switched back from the stand-by mode to the working mode. Thereby, the regulated outlet pressure P2 is raised again to the higher regulated working pressure value "P2 _A ".

Vorzugsweise ist der Einschalt-Durchflussgrenzwert ”EW” höher als der Abschalt-Durchflussgrenzwert ”AW”.Preferably, the turn-on flow limit value "EW" is higher than the turn-off flow limit value "AW".

Als Sicherheitsfunktion ist die interne elektronische Steuereinheit 26 bevorzugt so ausgebildet, dass sie die ein Umschalten vom Stand-by-Modus in den Arbeitsmodus bewirkende Umschaltfunktion selbsttätig deaktiviert, wenn der Auslass-Drucksensor 24 einen auf den Wert Null abgesunkenen Auslassdruck ”P2” detektiert. Auf diese Weise wird ein automatisches Belüften der angeschlossenen Verbrauchereinrichtung A verhindert, wenn zuvor ein druckloser Betriebszustand aufgetreten war, beispielsweise aufgrund einer Betriebsstörung bzw. einem Ausfall der Druckluftversorgung P. Zur Wiederaktivierung der automatischen Druckerhöhung ist ein anwenderseitiges Eingreifen erforderlich, beispielsweise das Drücken einer Reset-Taste der Eingabemittel 42.As a safety feature is the internal electronic control unit 26 Preferably, it is designed such that it automatically deactivates the switching function effecting a changeover from the stand-by mode to the working mode when the outlet pressure sensor 24 detected a dropped to zero outlet pressure "P2". In this way, an automatic venting of the connected consumer device A is prevented if previously an unpressurized operating state had occurred, for example, due to a malfunction or a failure of the compressed air supply P. To reactivate the automatic pressure increase user-side intervention is required, for example, pressing a reset Key of the input means 42 ,

Vorzugsweise ist der Toleranzzeitraum ”t_T”, der eine Umschaltverzögerung zwischen dem Arbeitsmodus und dem Stand-by-Modus vorgibt, von extern variabel vorgebbar. Auf diese Weise kann die Umschaltempfindlichkeit nach Bedarf eingestellt werden.Preferably, the tolerance period "t _T ", which specifies a switching delay between the working mode and the stand-by mode, can be variably predetermined externally. In this way, the switching sensitivity can be adjusted as needed.

Vorzugsweise sind bei der Generierung eines Diagnosesignals oder des elektrischen Ventil-Steuersignals zu berücksichtigenden Toleranzwerte individuell in die interne Steuereinheit 26 eingebbar. Der Nutzer des Druckluft-Wartungsgerätes 2 kann somit die Toleranzwerte und mithin die Signalausgabe individuell an seine Bedürfnisse anpassen. Zur Eingabe der Toleranzwerte können insbesondere die schon erwähnten Eingabemittel 42 genutzt werden.In the generation of a diagnostic signal or of the electrical valve control signal, tolerance values to be considered are preferably individual in the internal control unit 26 be entered. The user of the compressed air maintenance device 2 can thus adapt the tolerance values and thus the signal output individually to his needs. For entering the tolerance values, in particular the already mentioned input means 42 be used.

Die Eingabemittel 42 sind beispielsweise in Form eine Anordnung von Tasten und/oder Schaltern 42a und/oder zur elektronischen Eingabe ausgebildet. Zur elektronischen Eingabe ist beim Ausführungsbeispiel die von der ersten Kommunikationsschnittstelle 28 gebildete elektrische Schnittstelle nutzbar, die hier eine Busschnittstelle ist, wobei die externe elektronische Steuereinrichtung 23 als Informationseingabegerät verwendbar ist. Die Busschnittstelle kann beispielsweise dem I/O-Link-Standard entsprechen.The input means 42 For example, in the form of an arrangement of buttons and / or switches 42a and / or designed for electronic input. For electronic input in the embodiment of the first communication interface 28 usable electrical interface, which is here a bus interface, wherein the external electronic control device 23 is usable as an information input device. The bus interface can, for example, comply with the I / O link standard.

Beim Ausführungsbeispiel ist das Druckluft-Wartungsgerät 2 mit einer weiteren, zweiten Kommunikationsschnittstelle 29 ausgestattet, die als Diagnoseschnittstelle nutzbar ist und an der insbesondere ein elektronisches Informationsauslesegerät 46 der Verbrauchersteuervorrichtung 1 zumindest zeitweilig anschließbar ist. Ein solches Informationsauslesegerät 46 ermöglicht beispielsweise das Auslesen gemessener Ist-Informationen, insbesondere in Verbindung mit den zugeordneten Referenzinformationen, so dass sich beispielsweise in Verbindung mit der Durchflussüberwachung zeitgleich oder auch noch nachträglich verifizieren lässt, an welcher Stelle des aufgezeichneten Referenzprofils eine Unregelmäßigkeit aufgetreten ist. Die zweite Kommunikationsschnittstelle 29 ist insbesondere eine Ethernet-Schnittstelle oder ein sonstiger digitaler Ausgang. Sie befindet sich insbesondere an dem gegebenenfalls vorhandenen Steuermodul 26a.In the embodiment, the compressed air maintenance device 2 with a further, second communication interface 29 equipped, which can be used as a diagnostic interface and in particular an electronic information reader 46 the consumer control device 1 at least temporarily connectable. Such an information reader 46 makes it possible, for example, to read out measured actual information, in particular in conjunction with the associated reference information, so that it is possible, for example in conjunction with the flow monitoring, to verify at the same time or subsequently at which point of the recorded reference profile an irregularity has occurred. The second communication interface 29 is in particular an Ethernet interface or other digital output. It is located in particular on the optional control module 26a ,

Als weitere Eingabemittel 42 zur elektronischen Dateneingabe zwecks Konfiguration des Systems enthält das Druckluft-Wartungsgerät 2 des Ausführungsbeispiels mindestens eine Kommunikationsschnittstelle, die zur besseren Unterscheidung als dritte Kommunikationsschnittstelle 30 bezeichnet sei und an die zweckmäßigerweise ein Bediengerät und/oder ein Personalcomputer (PC) angeschlossen werden kann. Die mindestens eine dritte Kommunikationsschnittstelle 30 ist insbesondere eine Ethernet-Schnittstelle oder ein sonstiger digitaler Eingang. Bevorzugt befindet sich die dritte Kommunikationsschnittstelle 30 an einem Kommunikationsmodul 30a des Druckluft-Wartungsgeräts 2.As further input means 42 for electronic data input for the purpose of configuration of the system contains the compressed air maintenance device 2 of the embodiment, at least one communication interface, for better distinction as a third communication interface 30 is designated and to which conveniently an operating device and / or a personal computer (PC) can be connected. The at least one third communication interface 30 is in particular an Ethernet interface or other digital input. The third communication interface is preferably located 30 on a communication module 30a of the compressed air service unit 2 ,

Vorzugsweise ist das Druckluft-Wartungsgerät 2 auch mit einer Kommunikationsschnittstelle ausgestattet, die zur Kommunikation zwischen der elektronischen Steuereinheit 26 und einem oder mehreren weiteren benachbarten Druckluft-Wartungsgeräten der gleichen oder einer anderen Druckluft-Aufbereitungsvorrichtung 4 dient. Es kann sich hierbei um eine in der Zeichnung nicht abgebildete zusätzliche Kommunikationsschnittstelle handeln oder um eine der beim Ausführungsbeispiel vorhandenen Kommunikationsschnittstellen.Preferably, the compressed air maintenance device 2 Also equipped with a communication interface, which allows for communication between the electronic control unit 26 and one or more other adjacent compressed air service devices of the same or another compressed air treatment device 4 serves. This may be an additional communication interface not shown in the drawing or one of the communication interfaces present in the exemplary embodiment.

Es versteht sich, dass das Druckluft-Wartungsgerät 2 mit beliebigen weiteren elektrischen Schnittstellen zur Eingabe und/oder Ausgabe von Daten und/oder elektrischen Signalen ausgestattet sein kann. It is understood that the compressed air maintenance device 2 can be equipped with any other electrical interfaces for input and / or output of data and / or electrical signals.

Wenn das Druckluft-Wartungsgerät 2 als modulare Baueinheit realisiert ist, verfügt es über kompakte Abmessungen und kann auf wenig Raum mit der gewünschten Funktionalität ausgestattet werden. Die vorhandenen Module 14a, 25a, 26a und 30a können nach Bedarf leicht zusammengesetzt werden.If the compressed air maintenance device 2 As a modular unit is realized, it has compact dimensions and can be equipped in a small space with the desired functionality. The existing modules 14a . 25a . 26a and 30a can be easily assembled as needed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011012558 B3 [0004]
DE 102009016069 B3 [0006]
DE 102005057004 B3 [0007]

Claims

Compressed air service unit which has the following components: - an electrically controllable valve device which has a feed input (P) which can be connected to a compressed air source ( 16 ) as well as an output ( 17 ), - a device outlet connectable to an external consumer device (A) ( 7 ), which via an outlet channel ( 22 ) with the work exit ( 17 ) of the valve device ( 14 ), - sensor means ( 20 ) at least in the form of one for measuring the in the exhaust duct ( 22 ) occurring outlet flow rate serving flow sensor ( 25 ) and one for measuring the in the exhaust duct ( 22 ) prevailing outlet pressure outlet pressure sensor ( 24 ), And one with both the valve device and the sensor means ( 20 ) signal-connected internal electronic control unit ( 26 ), which is designed to vary depending on the part of the sensor means ( 20 ) measured state values of the compressed air, an electric valve control signal for the valve device ( 14 ), characterized in that - the valve device as an electrically controllable proportional pressure regulating valve ( 14 ) is formed, which in dependence on the voltage applied to it electrical valve control signal in the outlet channel ( 22 ) regulating outlet pressure to different high outlet pressure values, wherein it is both in a working mode controlling the outlet pressure to a working pressure value and in a standby mode controlling the outlet pressure to a lower standby pressure value compared to the working pressure value is operable, and - that the internal electronic control unit is designed so that it (a) automatically a proportional pressure control valve ( 14 ) outputs from the working mode to the stand-by mode staggering electrical valve control signal when the flow sensor ( 25 ) detects a flow value corresponding to or lower than a predefined or predefinable switch-off flow limit value over a given or predefinable time period, and that it (b) also automatically generates a proportional pressure control valve ( 14 ) returns from stand-by mode to the working mode receding electrical valve control signal when the flow sensor ( 25 ) detects, during the stand-by mode, a flow value corresponding to or greater than a predetermined or predefinable switch-on flow limit value.

Compressed-air maintenance device according to claim 1, characterized in that the switch-on flow limit value is higher than the switch-off flow limit value.

Compressed air service device according to claim 1 or 2, characterized in that the internal electronic control unit ( 26 ) is adapted to automatically deactivate the switching function effecting a changeover from stand-by mode to working mode when the outlet pressure sensor ( 24 ) detected a dropped to zero outlet pressure.

Compressed air service device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outlet pressure sensor ( 24 ) separately from the proportional pressure control valve ( 14 ) or in the proportional pressure control valve ( 14 ) is integrated

Compressed air service device according to one of claims 1 to 4, characterized in that it can be connected to an external compressed air source device inlet ( 6 ), which via an inlet channel ( 11 ) with the feed inlet ( 16 ) of the proportional pressure regulating valve ( 14 ), the sensor means ( 20 ) also for measuring the in the inlet channel ( 11 ) inlet pressure sensor ( 31 ) connected to the internal electronic control unit ( 26 ) is connected by signal technology.

Compressed air service device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the internal electronic control unit ( 26 ) via output means ( 36 ) which are capable, in addition to that for the proportional pressure regulator ( 14 ) determined electrical valve control signal at least one with the cooperation of the sensor means ( 20 ) output electrical diagnostic signal, wherein the compressed air maintenance device ( 2 ) expediently at least one communication interface ( 28 . 29 ) for the tapping of the generated electrical diagnostic signal.

Compressed air service device according to claim 6, characterized in that it can be activated by means of an electrical diagnostic signal activatable optical display means ( 37 ) and / or audible warning means ( 38 ) Is provided.

Compressed air service device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the internal electronic control unit ( 26 ) via comparator ( 35 ), in which the sensor means ( 20 ) provided with actual information in storage media ( 34 ) stored reference information, wherein the internal electronic control unit ( 26 ) also via output means ( 36 ), which are designed to function as a function of the comparison result of the comparator means ( 35 ) the electric valve control signal for the proportional pressure control valve ( 14 ) and / or output an otherwise usable electrical diagnostic signal.

Compressed air service device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the internal electronic control unit ( 26 ) via storage means ( 34 ), in which data of many kinds, in particular measurement, control, diagnostic and / or analysis data, can be stored in a volatile and / or retentive manner.

Compressed air service device according to one of claims 1 to 9, characterized in that it is designed in the form of a modular assembly, wherein the proportional pressure control valve ( 14 ) Component of a valve module ( 18 ), the flow sensor ( 25 ) Part of a sensor module ( 25a ) and the internal electronic control unit ( 26 ) Part of a control module ( 26a ).

Compressed air service device according to claim 10, characterized in that it has at least one communication module ( 30a ) with at least one with the internal electronic control unit ( 26 ) communication interface ( 30 ) Is provided.

Pneumatic maintenance device according to one of claims 1 to 11, characterized in that it has at least one with the internal electronic control unit ( 26 ) connected communication interface ( 28 . 29 . 30 ) for communication with the internal electronic control unit ( 26 ) an internal and / or external electronic device can be connected, in particular an external electronic control device ( 23 ) and / or an electronic information reader ( 46 ) and / or an electronic information input device ( 47 ) and / or at least one other electronic device.

Compressed air maintenance device according to claim 12, characterized in that at least one communication interface ( 28 ) as a bus interface and / or at least one communication interface ( 30 ) is designed as a digital or analog input or as a digital or analog output.

Compressed air maintenance device according to claim 13, characterized in that at least one communication interface ( 28 . 29 . 30 ) is designed as an electromechanical plug-in interface and / or that at least one communication interface ( 28 . 29 ) is designed for wireless signal transmission.

Compressed air maintenance device according to one of claims 1 to 14, characterized in that it is provided with input means ( 42 ) for activating and / or influencing and / or parameterizing the operating behavior of the internal electronic control unit ( 26 ) and / or the sensor means ( 20 ), these input means ( 42 ) expediently at least one key ( 42a ) and / or at least one switch ( 42a ) and / or at least one electrical communication interface ( 28 . 30 ) contain.

Consumer control device with at least one compressed air maintenance device ( 2 ) according to one of claims 1 to 15 and an external electronic control device connected or connectable thereto ( 23 ).

Method for controlling the compressed air supply of a consumer device, characterized in that the consumer device (A) by an electrically controllable proportional pressure control valve ( 14 ) is supplied with compressed air, the one connected to the consumer device (A) working output ( 17 ), at which the compressed air is available with a regulated outlet pressure and an outlet flow, and that of the proportional pressure control valve ( 14 ) to the consumer device (A) flowing outlet flow is measured, wherein by appropriate electrical control of the proportional pressure control valve ( 14 ) the outlet pressure is automatically controlled from a working pressure value to a lower standby pressure value when the outlet flow rate has a flow rate value corresponding to or lower than a predetermined or predeterminable shutdown flow limit value over a given or predeterminable time period and wherein corresponding flow rate is established Control of the proportional pressure control valve ( 14 ) the outlet pressure is automatically regulated from the stand-by pressure value back to a higher working pressure value in this case if the outlet flow rate has a flow value which corresponds to or exceeds a predefined or predefinable switch-on flow limit value.

A method according to claim 17, characterized in that for its implementation, a compressed air maintenance device is used, which has the following components: - the electrically controllable proportional pressure control valve ( 14 ), which can be connected to a compressed air source (P) feed input ( 16 ) and the work exit ( 17 ), - a device outlet connectable to the external consumer device (A) ( 7 ), which via an outlet channel ( 22 ) with the work exit ( 17 ) of the proportional pressure regulating valve ( 14 ), - sensor means ( 20 ) at least in the form of one for measuring the in the exhaust duct ( 22 ) occurring outlet flow rate serving flow sensor ( 25 ) and one for measuring the in the exhaust duct ( 22 ) prevailing outlet pressure outlet pressure sensor ( 24 ) - and one with both the proportional pressure control valve ( 14 ) as well as with the sensor means ( 20 ) signal-connected internal electronic control unit ( 26 ), which is designed to vary depending on the part of the sensor means ( 20 ) measured state values of the compressed air, an electric valve control signal for the valve device ( 14 ), whereby the proportional pressure regulating valve ( 14 ) in response to the voltage applied to it electrical valve control signal in the outlet channel ( 22 ) regulating outlet pressure to different high outlet pressure values, wherein it is both in a working mode controlling the outlet pressure to a working pressure value and in a standby mode controlling the outlet pressure to a lower standby pressure value compared to the working pressure value operable, the proportional pressure regulating valve ( 14 ) by means of one of the internal electronic control unit ( 26 ) is automatically switched from the working mode to the stand-by mode when the flow sensor ( 25 ) detects a flow value corresponding to or lower than a predetermined or predefinable shut-off flow limit value over a predetermined or predefinable time period, and wherein the proportional pressure control valve ( 14 ) by means of one of the internal electronic control unit ( 26 ) is automatically switched from the stand-by mode back to the working mode when the flow sensor ( 25 ) detects, during the stand-by mode, a flow value corresponding to or greater than a predetermined or predefinable switch-on flow limit value.