DE1448385B2

DE1448385B2 - Meßeinrichtung zur kontinuierlichen Messung der jeweiligen Durchlauflänge eines bewegten Bandes

Info

Publication number: DE1448385B2
Application number: DE19641448385
Authority: DE
Inventors: Pierre Hay-les-Roses Seine Jorgensen (Prankreich)
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1963-02-11
Filing date: 1964-02-08
Publication date: 1970-12-03
Also published as: US3497957A; LU45390A1; GB1060971A; DE1448385A1; BR6456774D0; BE643597A; FR1357676A; NL6401073A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung zur den der entsprechenden Abschnitte entfernen zu

kontinuierlichen Messung der jeweiligen Durchlauf- können.

länge eines bewegten Bandes mit einer vom Band Die Qualitätsfehler werden bei ihrem Durchgang angetriebenen Meßrolle, die ein Längenmeßsignal an vor Prüfvorrichtungen festgestellt. Der Schnittplan ein numerisches Zählwerk überträgt, wobei auf 5 wird dann durch einen Rechner unter Berücksichtidem bewegten Band in Abständen Markierungen gung der Lage der Qualitätsfehler festgelegt. Es ist als Eichlängen aufgebracht sind. Letztere dienen somit notwendig, die Lage der Qualitätsfehler genau zum Vergleich mit den Meßwerten der Meßrolle, auszumachen und zu identifizieren, und zwar nicht um die Genauigkeit der Meßrolle zu über- durch eine Markierung auf dem Glas, die der Rechwachen, ίο ner ohnehin nicht auswerten kann, sondern durch die

Mit einer solchen Meßeinrichtung stellt man die Koordination der fehlerhaften Stelle auf der Ober-Verschiebung von Abschnitten oder Punkten des in fläche des Bandes.

Bewegung befindlichen Bandes gegenüber einer Aus- Um zu diesem Zweck der Position des Bandgangslage fest, um die momentane Lage jedes Punk- anfangs zu folgen, kann man beispielsweise eine tes des Bandes jederzeit bestimmen zu können. 15 Meßrolle benutzen, die durch das Band angetrieben

In verschiedenen Industriezweigen, beispielsweise wird und die mit einem Zählwerk verbunden ist. In in der Glasindustrie, muß man an dem bewegten der Praxis müssen die Anzeigen dieser Rolle jedoch Band Arbeiten vornehmen wie das Anbringen von überprüft und korrigiert werden, da die Meßwerte Markierungen, das Anreißen von Schnittlinien, das der Rolle wegen eines gewissen Schlupfes infolge Befestigen von Etiketten usw. Diese Arbeiten sollen 20 eines unvermeidlichen Gleitens auf dem Glas nicht auf dem kontinuierlich durchlaufenden Band nach- genau der Verschiebung des Bandes entsprechen. Die einander in genau bemessenen Abständen, gemessen Meßfehler kumulieren sich naturgemäß mit zunehvon einem Bezugspunkt »Null« aus, vorgenommen mender Meßlänge in Abhängigkeit von verschiedenen werden. Die Bewegung des Bandes ist jedoch nicht Faktoren, insbesondere jedoch infolge der meist ungleichförmig, so daß die genaue Feststellung der 25 gleichförmigen Geschwindigkeit des Bandes. Diese Momentanlage von Punkten des Bandes Schwierig- Erscheinung kann beträchtliche Folgen haben, weil keiten bereitet. beispielsweise das Schnittprogramm um den kumu-

Für den Fall, daß die Arbeitsvorgänge in regel- lierten Meßfehler versetzt auf dem Band ausgeführt

mäßigen Intervallen erfolgen sollen, beispielsweise in wird und dabei die festgestellten Qualitätsfehler nicht

Druckereien oder in der eisenschaffenden Industrie, 30 wie vorgesehen entfernt, d. h. ausgeschnitten werden,

sind bereits verschiedene Vorrichtungen bekannt, die sondern in solche Bandabschnitte geraten, die zur

es erlauben, diese Fehler zu berücksichtigen, indem Weiterbearbeitung bestimmt sind. Man muß daher

die Arbeitstakte der verschiedenen Maschinen gegen- die Momentanlage der Qualitätsfehler jederzeit genau

einander verschoben werden. Es handelt sich jedoch bestimmen können, insbesondere dann, wenn sie in

um einfache Synchronisationsvorrichtungen, die in 35 den Bereich der Anreißorgane kommen,

regelmäßigen Intervallen diejenige Zeit messen, die Bei der eingangs genannten Meßeinrichtung, die

äquidistante Markierungen, die am Band angebracht sich auf die Messung von magnetisierbaren Kabeln

sind, benötigen, um sich um eine bestimmte Länge bei Erdbohrarbeiten bezieht, werden zur Kontrolle

zu verschieben, und deren Hauptzweck es ist, jeder des Meßrades in regelmäßigen, genau bemessenen

Maschine beim Durchlauf Positionskorrekturen oder 40 Abständen starke und schwache magnetische Marken

Geschwindigkeitskorrekturen zu erteilen, die dann auf das Kabel aufgebracht, die einen Vergleich mit

rechtzeitig vorgenommen werden, um auf diese Weise den Meßwerten des Meßrades ermöglichen sollen,

früh genug der Trägheit der verschiedenen in Bewe- Da es bei dieser Meßvorrichtung vor allem um das

gung befindlichen Maschinenteile entgegenwirken zu Aufbringen sehr genau bemessener Eichlängen geht,

können. 45 finden sich in dieser Veröffentlichung keine Angaben,

Für den Fall, daß die verschiedenen Arbeitsvor- wie die aus der Abtastung der magnetischen Marken gänge durch ein variables und somit nicht periodi- gewonnenen Signale zur Korrektur etwaiger Fehler sches Programm bestimmt sind, ist eine solche ein- des Meßrades verwendet werden sollen. Außerdem fache Synchronisation unzureichend. Um mit großer ergibt sich dort nicht das Problem einer fortlaufen-Präzision genau an jeder gewünschten Stelle eines 50 den Ortsbestimmung von bestimmten Stellen des unveränderlichen Bandes, und zwar selbst zwischen Bandes bzw. Kabels, weil man die genaue Länge des den Markierungen, Arbeitsgänge ausführen zu kön- abgelaufenen Kabelteils lediglich dazu kennen muß, nen, ist eine Vorrichtung erforderlich, die kontinuier- um Gesteinsbohrer und andere Werkzeuge in großer lieh eine genaue Messung bzw. Ortsbestimmung der Tiefe genau einsetzen zu können. Folglich entfällt Lage des Bandes bezüglich einer Bezugsstelle, bei- 55 hier die Notwendigkeit, in möglichst kurzen- Abspielsweise einer Arbeitshalle, vornimmt. Das heißt, ständen eine fortlaufende Fehlerkorrektur der Meßdie Lage einer Markierung »Null« oder auch die werte des Meßrades durchzuführen.
Länge des Teils des Bandes, der bereits von einem Zur Kontrolle von Streckungen und Schrumpfunfesten Ursprung A (fest an der Maschine) aus abge- gen von Gewebebahnen ist ferner eine Meß- und laufen und an einer bestimmten Stelle vorbeigelaufen 60 Regeleinrichtung bekanntgeworden, die mit Hilfe ist, muß genau bestimmbar sein. eines Differenztachometers die Geschwindigkeiten

Dieses Problem stellt sich insbesondere in der der einlaufenden und der auslaufenden Gewebebahn Flachglasindustrie, wo der Zweck einer solchen Meß- feststellt und je nach dem gewünschten Streckungseinrichtung darin besteht, auf dem Glasband die grad regelt. Man stellt hier jedoch die Geschwindig-Position von Qualitätsfehlern, also Herstellungs- 65 keiten mit Hilfe normaler Reibräder fest, ohne daß fehlem, festzustellen, um diese automatisch inner- deren Meßfehler korrigiert werden,
halb eines vorgegebenen Hcrstellungsprogramms zu In der papierverarbeitenden Industrie ist außerberücksichtigen und beispielsweise durch Ausschnci- dem eine fotoclektrische Registerrcgclungseinrichtung

bekannt, bei der ein Lageimpuls von einem rotierenden Messer oder einer rotierenden Walze abgegeben und mit einem Impuls verglichen wird, der beim optischen Abtasten von in regelmäßigen Abständen auf der Papierbahn angebrachten Registermarken entsteht. Wenn der Vergleich zeitliche Unterschiede der verschiedenartigen Impulse ergibt, wird die Bahngeschwindigkeit über ein Ausgleichsgetriebe, einen Stellmotor und ein Verstellgetriebe korrigiert. Es findet jedoch auch bei dieser Meßeinrichtung keine Korrektur der Genauigkeit der Meßeinrichtung statt, und zwar weder eine Korrektur von inzwischen angesammelten Meßfehlern noch eine Korrektur bzw. Nachstellung der Meßeinrichtung. Es geht vielmehr allein um die Synchronisation von Bahngeschwindigkeit und Arbeitstakt der rotierenden Messer oder Walzen an Hand von bereits auf der Bahn vorhandenen äquidistanten Marken. Es entstehen dagegen keine Probleme einer genauen Längenmessung wie bei der Bearbeitung eines bewegten Glasbandes nach einem Schnittplan auf Grund festgestellter Koordinaten der Qualitätsfehler.

Diesem Stand der Technik gegenüber besteht die Aufgabe, eine Meßeinrichtung zur genauen, fortlaufenden Feststellung der Momentanlage jedes Punktes auf der Oberfläche des bewegten Bandes zu schaffen, wobei in der Meßeinrichtung sowohl eine Korrektur bereits vorhandener Meßfehler als auch eine korrigierende Einstellung der Meßeinrichtung zur Vermeidung künftiger Fehler erfolgen soll.

Ausgehend von einer Meßeinrichtung der eingangs genannten Art, wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein Fehlerzählwerk zwecks Feststellung der algebraischen Differenz zwischen den vom Meßzählwerk erfaßten Längenanzeigen und den tatsächlichen Längenwerten beaufschlagt wird, welches auf ein zwischen der Meßrolle und dem Meßzählwerk eingeschaltetes Umlaufgetriebe über einen ebenfalls von der Meßrolle angetriebenen Getriebe-Parallelzweig mit einem Geschwindigkeitsregler und mit einem mit dem ersten verbundenen zweiten Umlaufgetriebe derart einwirkt, daß einerseits auf das letztgenannte Umlaufgetriebe und von dort auf das erstgenannte Umlaufgetriebe eine dem angesammelten Anzeigefehler des Meßzählwerks entsprechende Winkelverschiebung übertragen wird und andererseits über den Geschwindigkeitsregler die Geschwindigkeit des Meßzählwerks geändert wird.

Mit dieser erfindungsgemäßen Meßeinrichtung gelingt es, eine fortlaufende Überwachung und Korrektur der im Zählwerk der Einrichtung registrierten Meßwerte herbeizuführen und gleichzeitig das Untersetzungsverhältnis des Getriebes zwischen der Meßrolle und dem Zählwerk zu korrigieren, falls der Vergleich mit den bekannten Eichlängen eine solche Korrektur erforderlich macht. Die Beaufschlagung des Fehlerzählwerks mit Signalen entsprechend den jeweiligen genau bekannten Eichlängen kann je nach Art der gewählten Markiervorrichtung an Hand von mit gleichen oder beliebigen Abständen arbeitenden Markiervorrichtungen erfolgen. In jedem Fall wird ein hoher Genauigkeitsgrad der Meßeinrichtung erreicht, so daß man die Durchlauflängen des Bandes genau erfassen kann. Diese fortlaufende Korrektur ist für eine genaue Durchführung des Schnittplans von großer Bedeutung, da jedenfalls der nach Ermittlung von Qualitätsfehlern im Glasband vom Rechner ausgestellte Schnittplan nur dann genau eingehalten werden kann, wenn eine genaue Ortsbestimmung jedes Punktes auf der Oberfläche des Bandes zu jeder Zeit möglich ist.

Die erfindungsgemäße Meßeinrichtung berücksichtigt praktisch jede mögliche Fehlerart. Es werden sowohl die zufälligen, nur kurzzeitig auftretenden wie auch die systemgebundenen Fehler oder solche Ungenauigkeiten berücksichtigt, die sich durch Verschleiß innerhalb der Organe der Ubertragungskette ergeben können.

Bei der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung besteht die Möglichkeit, daß die Beaufschlagung des Fehlerzählwerks mit den tatsächlichen Längenwerten beim Vorbeilauf jeder einzelnen Markierung vor einem in Bewegungsrichtung des Bandes gelegenen Ablesekopf erfolgt, wobei die Markierungen in gleichen Abständen von einem Schreibkopf auf dem Band aufgebracht sind. In diesem Fall verwendet man für die

ao Korrektur eine feste Basis an der Werkstatt mit einer genau bekannten und als absolut anzusehenden Länge, im vorliegenden Fall den Abstand zwischen zwei Magnetköpfen, nämlich einem Schreibkopf und einem Ablesekopf, an denen das Band vorbeiläuft.

In diesem Fall mißt das Fehlerzählwerk beim Durchgang jeder Markierung vor dem Ablesekopf die algebraische Differenz zwischen den summierten Meßwerten der Meßrolle und den insgesamt aufgebrachten Eichlängen, um dann mittels eines angeschlossenen Schrittschaltwerkes das Zählwerk und das zu diesem führende Übertragungsgetriebe erforderlichenfalls zu korrigieren.

Erfindungsgemäß ist es auch möglich, daß die Beaufschlagung des Fehlerzählwerks mit den tatsächliehen Längenwerten an Hand von genau bekannten Abständen zwischen Schnittlinien erfolgt, die mittels eines Anreißschlittens am Band angebracht sind, der längs eines Arms verschiebbar und zum Anreißen einer Schnittlinie mittels einer Klemmvorrichtung an dem Band feststellbar ist, während der Arm von dem Schlitten in Abhängigkeit von Steuerimpulsen entgegen der Bewegungsrichtung des Bandes bis an eine durch die Steuerung und zum Anbringen einer neuen Schnittlinie bestimmten Stelle ausfahrbar und dort mittels einer Vorrichtung am Band verriegelbar ist, und der Schlitten nach Lösen der Vorrichtung vom Band bis zu dieser Stelle verfahrbar ist.

Bei dieser erfindungsgemäßen Meßeinrichtung verzichtet man auf eine in der Werkstatt feststehende Eichlänge und trägt auf dem Band eine Folge von genau bekannten Längen mit Hilfe einer beweglichen Maschine ab, die man absatzweise zum Anbringen von Markierungen an dem Band festklemmt. Es ist besonders vorteilhaft, sich dabei des Anreißschlittens zu bedienen, mit dem Schnittlinien auf dem Band angebracht werden. Zu diesem Zweck ist der Anreißschlitten längs eines Arms verschiebbar, der ebenso wie der Anreißschlitten an seinem freien Ende eine Klemmvorrichtung zur Befestigung am Band aufweist. Dadurch kann der Anreißschlitten zum Anbringen von Schnittlinien am Band festgeklemmt werden. Anschließend oder gleichzeitig fährt man den Arm entgegen der Bewegungsrichtung des Bandes bis zu einer von der Steuerung bestimmten Stelle des Bandes aus, an der das freie Ende des Arms festgeklemmt wird, um nach dem Lösen der Klemmvorrichtung des Anreißschlittens diesen dorthin zum Anbringen der nächsten Schnittlinie zu verfahren.

Die erfindungsgemäße Meßeinrichtung mit mechanischer Übertragung der Meßergebnisse zeichnet sich durch eine besondere Wirtschaftlichkeit aus. Sie erlaubt den direkten Antrieb von Hilfsorganen. Wenn ein Ausfall in der Fertigungsstraße eintritt, bleiben die bereits vorgenommenen Korrekturen erhalten.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

F i g. 1 ein Schema für den Aufbau einer Meßeinrichtung mit periodischer Eichung zeigt;

F i g. 2 ist eine perspektivische Darstellung des mechanischen Zählwerks mit der Korrekturvorrichtung;

Fig. 3 gibt die schematische Darstellung einer Meßeinrichtung mit aperiodischer Eichung in Verbindung mit einer elektronischen Einrichtung wieder.

Zunächst soll das Eichungsprinzip beschrieben werden. Die Ablesung der Anzeige χ des Zählers der Markiervorrichtung wird bei jedem Durchgang einer Eichmarkierung unter einem Ablesekopf verglichen. Ist die Vorrichtung vollkommen eingeregelt, so muß χ — X = X₁ sein; ist dies nicht der Fall, so kann man beim Durchgang jeder Markierung aufeinanderfolgende Fehler ε_ν ε₂... ε,- klar wahrnehmen.

Es soll nun die kontinuierliche Messung betrachtet werden. Die Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung besteht vorzugsweise aus einem binären elektronischen Rechner 1 (Fig. 1). Ein solcher Rechner kann die Länge mit der gewünschten Empfindlichkeit angeben, und seine Anzeige kann praktisch als kontinuierlich angesehen werden. Der Durchgang jeder Zahl kann andererseits dazu benutzt werden, ein zur Aufzeichnung oder für jeden anderen Zweck bestimmtes Signal zu liefern.

Der Rechner wird, wie nach Fig. 1 angegeben. durch eine Meßrolle 2 gesteuert, die auf das Band 3 gesetzt wird und deren Welle 4 zunächst die Bewegung auf die mechanische Korrekturvorrichtung 5, die weiter unten beschrieben werden wird, überträgt. Die Ausgangswelle 6 dieser Vorrichtung treibt ein Zählerrad 7 an, dessen Impulsfolge, die zweckmäßig verstärkt und kalibriert wird, in die Eingangsstufe des Zählers 1 gegeben wird; die absatzweise aufgezeichnete Zahl ist der binäre Ausdruck für die Anzahl der Zähne, die vor dem Empfänger seit dem Anfangszeitpunkt vorbeigelaufen sind, d. h. das durch den Zähler gelieferte Maß χ der Länge X des Bandes, das tatsächlich durchgelaufen ist.

Im folgenden soll nun eine Eichung an Hand einer festen Basis, d. h. an Hand einer feststehenden Eichlänge, beschrieben werden.

Man kann für den Eichvorgang eine gegenüber der Werkstatt feste Basis von genau bekannter Länge benutzen, die a priori als absolut betrachtet wird und nach dem zu erläuternden Ausführungsbeispiel vom Abstand zwischen zwei Magnetköpfen gebildet ist, nämlich einem Aufzeichnungskopf 8 und einem Ablesekopf 9 (Fig. ]), vor denen das Band vorbeiläuft. Man arbeitet somit mit einem magnetischen Träger, einem vorher aufgebrachten Etikett oder beispielsweise einem Film aus magnetischer Tinte. Die an sich bekannte Markierungsvorrichtung C umfaßt den Aufzeichnungskopf 8 und den Ablesekopf 9, die voneinander um ein Stück b getrennt sind.

Beim Durchgang des /-ten Anzeigestriches vor dem Ablesekopf beträgt die Länge X des durchgelaufenen Bandes:

χ = X₁ = 1. b.

Der zwischen X aus der Markiervorrichtung C und χ aus dem Zähler 7 angesammelte Fehler wird im Fehlerzählwerk 10 gemessen. Die Fehlermessung erfolgt so: Der Fehler kann automatisch mit Hilfe verschiedenster elektrischer oder elektronischer Komparatorkreise erhalten werden. Allgemein geht man so vor, daß die Länge b der festen Basis, bestehend aus dem Abstand der Aufzeichnungs- und Ableseköpfe, einer Null-Rückstellung des Zählers entspricht, d. h. einer völligen Umdrehung der s — 1-letzten Stufen, und dem Kippen der Stufe s. Ist der Fehler ε gleich Null, muß der Durchgang einer Markierung i auf dem Band unter dem Ablesekopf der Basis mit der Null-Rückstellung zusammenfallen. Im entgegengesetzten Fall kann man entweder beim Durchgang der Markierung i eine Ablesung des Zählers zur Bestimmung des Fehlers hinsichtlich Größe und Vorzeichen vornehmen oder einen elektrischen Kreis zur Messung von ε auf Grund des ersten von zwei aufeinanderfolgenden Signalen E schließen, die durch den Durchgang der Markierung unter dem Ablesekopf ausgesandt wurden, oder auf Grund eines Signals S entsprechend der Null-Rückstellung, um ein Fehlersignal, ein kontinuierliches Signal oder eine Reihe von Impulsen in regelmäßigen Intervallen durchzulassen, die durch ein außenliegeendes Organ oder vorzugsweise vom Zähler selbst ausgesandt werden. Der Schaltkreis wird sofort beim Durchgang des zweiten der Signale S oder E unterbrochen. Die Dauer des Durchgangs des Fehlersignals wird ausgenutzt, um die Größe des Fehlers darzustellen. Die Reihenfolge des Durchgangs der Markierung unter dem Ablesekopf und der Null-Rückstellung des Zählers bestimmt dessen Vorzeichen, das beispielsweise durch den Zustand der Stufe s— 1 im Augenblick des Durchgangs des Signals E angezeigt wird, indem man auf eine der Charakteristiken, beispielsweise die Polarität des Fehlersignals einwirkt.

Die Fehlerkorrektur soll nun an Hand einer mechanischen Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung (F i g. 2) beschrieben werden, die es erlaubt, diesen Fehler zur Korrektur der Ablesung am Zähler für die kontinuierliche Markierung des Bandes und zur Modifizierung seiner Geschwindigkeitsregelung zu verwenden, um so zukünftigen Fehlern zuvorzukommen.

Die Fehler des kontinuierlichen Zählers sind auf zwei Hauptursachen zurückzuführen:

1. Die zufälligen bzw. Lagefehler,

2. die systemgebundenen oder Geschwindigkeitsfehler, die an Verformungen, Verschleiß usw. gebunden sind.

Die Vorrichtung zerlegt somit die Korrektur in zwei Teile:

nämlich einen Teil, der dazu dient, die abgelesene Zahl in eben diesem Augenblick am Zähler 1 derart zu korrigieren, daß der angesammelte Fehler um einen erheblichen Anteil, beispielsweise 75%, vermindert wird;
und einen anderen Teil, der dazu dient, die Geschwindigkeit des Zählers durch Änderung des Übertragungsverhältnisses zwischen Meßrolle und Zähler zu modifizieren, derart, daß zukünftige Fehler systemgebundener Art verhindert werden.

Diese beiden Korrekturen werden wie folgt vorgenommen: Eine Welle 4 (Fig. 2) führt zu einem Geschwindigkeitswechselgetriebe, das beispielsweise

aus einem integrator besteht, bei dem eine Scheibe 11 eine Rolle 12 antreibt, welche im Lager 13 in regelbarem Abstand gegenüber der Mitte dieser Scheibe angeordnet ist. Die Abtriebswelle 14 dieses Geschwindigkeitsreglers dreht sich mit mehr oder weniger großer Geschwindigkeit entsprechend der Stelle der Rolle 12 auf der Scheibe 11 und steuert ihrerseits unter Zwischenschaltung eines Zahnraduntersetzungsgetriebes 15 ein Zentralrad 16 α eines Planeten-Differentialgetriebes 16. Bekanntlich werden Verschiebungen des Umlaufträgers 17 des Differentialgetriebes gleichzeitig mit der Bewegung der Eingangswelle 13 auf die Abtriebswelle 19 durch das Zentralrad 16 b übertragen. Dieser Umlaufträger 17 trägt außen eine Verzahnung, in die das Fehlerzählwerk 10 über eine endlose Schnecke 17 a greift; hierdurch kann das Differentialgetriebe um einen bestimmten Winkel, unabhängig von der Abtriebsgeschwindigkeit, verschoben werden, und diese Verschiebung wirkt zurück auf das Rad 7 des Meßzählers. Über Kegelräder 20 und 21 und die endlose Schnecke 22, mit der sich die Position des Lagers 13 verändern läßt, kann das Fehlerzählwerk 10 die Rolle 12 gegenüber der Scheibe 30 verschieben, so daß dadurch über das Differential 16 die Drehgeschwindigkeit der Welle 19 geändert wird.

Auf die Abtriebswelle werden also zwei Korrekturen proportional zum ermittelten Fehler übertragen, nämlich eine Geschwindigkeitskorrektur und eine Lagekorrektur, deren jeweilige Größen auf die Unter-Setzungsverhältnisse der verschiedenen miteinander verbundenen Zahntriebe abgestimmt sind. Diese Getriebeuntersetzung ist auf die mittlere Bandgeschwindigkeit derart eingestellt, daß die Empfindlichkeit der Korrektur ausgeglichen wird, wenn kein Verschleiß der beteiligten Organe vorhanden ist. Dies wird durch Hinzufügung eines zweiten Differentialgetriebes 23 erleichtert, dessen Umlaufradträger die Abtriebswelle 6 mitnimmt und so die korrigierte, langsame, von der Welle 19 an ihrem Zentralrad 23 a aufgenommene Bewegung mit der am Zentralrad 23 b aufgenommenen Bewegung unter Zwischenschaltung der beiden Kegelräder 24 und 25 kombiniert.

Nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung (F i g. 3) kann auch eine Messung bzw. Korrektür gegenüber einer variablen Basis vorgenommen werden. Hierbei verzichtet man auf eine feste und einmalige Basis und trägt auf dem Band eine Aufeinanderfolge absoluter Längen auf, die untereinander nicht mehr notwendigerweise gleich sind, und zwar beispielsweise mit Hilfe einer Vorrichtung T, die auf dem Band intermittierend vorrückt, wobei deren mittlere Geschwindigkeit der des Bandes entspricht, jedoch entgegengerichtet ist. Diese Vorrichtung dient dazu, Markierungen aufzuzeichnen, deren Abstand mit Genauigkeit bekannt ist.

Zu diesem Zweck kann man sich bei einem Glasband insbesondere einer bekannten Anreißmaschine für Schnittlinien bedienen, bei der ein ein Anreißwerkzeug 26 tragender Schlitten 27 auf Schienen 28 verfahrbar ist. Er ist gegenüber der Werkstatt sowie gegenüber dem Band beweglich. Diese Verschiebungen gegenüber dem Band werden jedoch durch einen Arm 29 festgehalten. Schraubklemmen 30 und 31 verriegeln den Arm und den Schlitten absatzweise gegenüber dem Band; der Schlitten wird so bei jedem Vorgang um ein bestimmtes Stück zwischen den beiden Anschlägen 29« und 29 b vorgeführt.

Während des Anreißvorganges wird der Schlitten so durch das Band mitgenommen, seine Verschiebungen also mit Genauigkeit kumuliert.

Ais Beispiel soll das Arbeiten der Anordnung des Schneidsystems in einem kontinuierlichen Produktionsablauf zur Herstellung polierten Glases beschrieben werden, wobei mit einer solchen Anreißmaschine gearbeitet wird:

Die gesamten Schnitt- und Fertigbearbeitungsvorgänge werden durch einen Rechner N gesteuert. Längs des sich in kontinuierlicher Bewegung in Richtung des Pfeiles / verschiebenden Glasbandes 3 sind mehrere aufeinanderfolgende Maschinen, beispielsweise D (Vorrichtung zur Überwachung der Qualität), T (Anreißmaschine), E (Etikettiermaschine), R (Schnittmaschine) angeordnet. Die Überwachungsvorrichtung D markiert die Fehler beim Durchgang des Glasbandes und registriert ihre Lage, indem sie veranlaßt, daß der entsprechende Meßwert bzw. die Anzeige des Meßzählwerks, beispielsweise x_D, im Speicher M₀ aufgenommen wird.

Als Funktion der allgemeinen, sein Programm bildenden Instruktionen erarbeitet der Rechner den Schnittplan, d. h. die Aufeinanderfolge der Einzelvorschübe b_v b.₂... b_h b_Ul... der Anreißmaschine T, indem die entsprechend dem Fertigungsprogramm nacheinander herzustellenden Abmessungen mit der Aufeinanderfolge der Werte x_D verglichen und auf diese abgestimmt werden. Dieser Schnittplan ist dazu bestimmt, die Glasverluste in optimaler Weise zu begrenzen, d. h. insbesondere Schnitte möglichst an der Stelle der Fehler im Glasband ausführen zu lassen. Nach ihm werden sämtliche Fertigungsbearbeitungsvorgänge gesteuert.

Die Stellung des Anschlages 29 b auf dem Arm ist regelbar, und der Rechner ändert diese zwischen jedem Vorschub des Schlittens als Funktion des eingestellten Schnittprogramms. Auf dem Band werden also aufeinanderfolgende, summierte Längen aufgetragen, die mit

^xi = ^bi + h + · ■ ■ + ^bi

(entsprechend den Einzelvorschüben) bezeichnet werden sollen. Diesmal jedoch ist die Basis in der Werkstatt beweglich, es muß also darüber hinaus deren Lage im Augenblick der Markierung bekannt sein; verschiedenartigste Vorrichtungen können zu diesem Zweck benutzt werden, insbesondere eine bekannte Vorrichtung zur Markierung der Lage eines beweglichen Teiles.

Diese Vorrichtung umfaßt ein binäres Ableselineal 32, bestehend aus einer bestimmten Anzahl magnetischer Bereiche. Der Durchgang einer am Schlitten angebrachten Markierung 33 vor einem dieser Bereiche sorgt für eine Modifizierung des Stromes, der diesen Bereich durchsetzt, und erlaubt so eine numerische Erfassung und Übertragung der Abszisse t_v die die Lage des Schlittens angibt. Im Augenblick, wo letzterer zum Anreißen der Schnittlinien entsprechend dem Befehl der Ordnung / gegenüber der Glasbahn blockiert ist, wird einerseits die Ablesung des Signals b_{s +} , (entsprechend dem nächstfolgenden Vorschub) im Speicher M_n hervorgerufen, andererseits eine Ablesung freigegeben: Der Durchgang der Markierung 33 des Schlittens am nächstfolgenden Bereich 34 ermöglicht die Übergabe des vom Rechner bestimmten Wertes X = X₁ + t, an den Komparator 10, wobei der Wert.r in diesem Augen-

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blick durch das kontinuierliche Zählwerk 1 abgelesen wurde. Dort wird dann der Wert ε_; = χ — X bestimmt.

Das Prinzip der Korrektur ist unverändert, die Rückstellung auf Null des Zählers erfolgt aber normalerweise nicht mehr zum gleichen Zeitpunkt wie der Durchgang der Markierung, da der Abstand zwischen den Markierungen in diesem Fall variabel ist; die Differenz χ — X wird nicht einfach abgelesen, sondern tatsächlich berechnet.

Der Komparator 10, der das Fehlersignal errechnet, enthält also ein Sübstraktionsglied und einen Rückwärtszähler; obwohl er einzeln für sich in der Figur dargestellt ist, ist es durchaus möglich, einen Teil des Rechners für diese Aufgabe zu verwenden.

Die Figuren zeigen auch die Verwendung des korrigierten Meßwertes χ an den verschiedenen Maschinen. Diese müssen aufeinanderfolgend, beispielsweise zu den durch die Werte

X_E « X₁ + e; X_R = X₁ + r

bestimmten Zeiten in Gang gesetzt werden, wobei die Werte e und r die verschiedenen Abstände der Maschinen längs des Bandes von einer bestimmten Stelle aus berücksichtigen und in dem Wert e darüber hinaus die notwendige Verschiebung des Etiketts gegenüber der Anreißlinie berücksichtigt ist.

Der Rechner gibt diese Werte jeweils in Ausgangsspeicher M_E, M_R ...

Die Verhältnisse sollen beispielsweise von der Schnittvorrichtung R aus betrachtet werden. Der älteste, d. h. der kleinste der im Speicher M_R gespeicherten Werte wird in den Komparator 35 gegeben, bei dem es sich um einen binären Differentialzähler, einen integrierenden Bestandteil des Rechners handelt, wo dieser Wert dauernd vom Wert λ: abgezogen wird, der durch das Zählwerk 1 übertragen wird. Der Befehl zum Ingangsetzen wird an die Maschine R gegeben, sobald die Differenz zwischen diesem ältesten Wert und dem laufenden Wert λ: zu Null wird.

Im vorher genannten Fall, wo die Eichvorrichtung aus den festen Köpfen besteht, wird die Anreißmaschine T in analoger Weise gesteuert, wie auch einem Vergleich von F i g. 1 und 2 zu entnehmen ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Meßeinrichtung zur kontinuierlichen Messung der jeweiligen Durchlauflänge eines bewegten Bandes mit einer vom Band angetriebenen Meßrolle, die ein Längenmeßsignal an ein numerisches Zählwerk überträgt, wobei auf dem bewegten Band in Abständen Markierungen als Eichlängen aufgebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fehlerzählwerk (10) zwecks Feststellung der algebraischen Differenz zwischen den vom Meßzählwerk (7, 1) erfaßten Längenanzeigen und den tatsächlichen Längenwerten beaufschlagt wird, welches auf ein zwischen der Meßrolle (2) und dem Meßzählwerk (7, 1) eingeschaltetes Umlaufgetriebe (23) über eine ebenfalls von der Meßrolle (2) angetriebenen Getriebe-Parallelzweig mit einem Geschwindigkeitsregler (11, 12) und mit einem mit dem ersten verbundenen zweiten Umlaufgetriebe (16) und von dort auf das Umlaufgetriebe (23) eine dem angesammelten Anzeigefehler des Meßzählwerks (7, 1) entsprechende Winkelverschiebung übertragen wird und andererseits über den Geschwindigkeitsregler (11, 12) die Geschwindigkeit des Meßzählwerks (7, 1) geändert wird.

2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beaufschlagung des Fehlerzählwerks (10) mit den tatsächlichen Längenwerten beim Vorbeilauf jeder einzelnen Markierung vor einem in Bewegungsrichtung des Bandes gelegenen Ablesekopf (9) erfolgt, wobei die Markierungen in gleichen Abständen von einem Schreibkopf (8) auf dem Band (3) aufgebracht sind.

3. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beaufschlagung des Fehlerzählwerks (10) mit den tatsächlichen Längenwerten an Hand von genau bekannten Abständen zwischen Schnittlinien erfolgt, die mittels eines Anreißschlittens (27) am Band (3) angebracht sind, der längs eines Arms (29) verschiebbar und zum Anreißen einer Schnittlinie mittels einer Klemmvorrichtung (30) an dem Band (3) feststellbar ist, während der Arm (29) von dem Schlitten (27) in Abhängigkeit von Steuerimpulsen so weit entgegen der Bewegungsrichtung des Bandes (3) bis an eine durch die Steuerung ermittelte und zum Anbringen einer neuen Schnittlinie bestimmten Stelle ausfahrbar und dort mittels einer Vorrichtung (31) am Band (3) verriegelbar ist, und der Schlitten (27) nach Lösen der Vorrichtung (30) vom Band (3) bis zu dieser Stelle verfahrbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach Überprüfung festgestellten Fehler teilweise korrigiert werden.

5. Anwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4 auf die kontinuierliche Herstellung eines Glasbandes, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungen magnetisch vom Schreibkopf auf eine angepaßte Unterlage aufgebracht und dann vom Ablesekopf detektiert werden.

6. Anwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 auf die kontinuierliche Herstellung eines Glasbandes, auf dem Arbeitsvorgänge wie Feststellung von Fehlern, Anreißen, Brechen, Etikettieren usw. vorzunehmen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen