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Verfahren und Vorrichtung zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine - Dokument DE102004053891A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102004053891A1 18.05.2006
Titel Verfahren und Vorrichtung zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine
Anmelder MAN Roland Druckmaschinen AG, 63075 Offenbach, DE
Erfinder Werber, Edgar, 63075 Offenbach, DE
DE-Anmeldedatum 09.11.2004
DE-Aktenzeichen 102004053891
Offenlegungstag 18.05.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.05.2006
IPC-Hauptklasse B65H 7/12(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B41F 33/06(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine. Druckbogen (13) werden in geschuppter Bogenlage als Schuppenstrom (12) durch mindestens einen Messkondensator (14) bewegt, und wobei von dem oder jedem Messkondensator (14) Messsignale an eine Auswerteeinrichtung (16) weitergeleitet werden, die aus den Messsignalen das Auftreten von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, im Schuppenstrom (12) identifiziert. Erfindungsgemäß wird von dem oder jedem Messkondensator (14) ein kontinuierlicher bzw. analoger Messsignal-Datenstrom (18) bereitgestellt, derart, dass pro Druckmaschinenumdrehung (17) eine Vielzahl von Messsignalen erfasst und an die Auswerteeinrichtung (16) weitergeleitet wird, wobei der kontinuierliche bzw. analoge Messsignal-Datenstrom in der Auswerteeinrichtung (16) einer Signalauswertung unterzogen wird, um hochfrequente Störsignale aus niederfrequenten Nutzsignalen auszufiltern.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11.

An Bogendruckmaschinen werden zu bedruckende Druckbogen in Form eines Anlagestapels bereitgehalten, wobei Druckbogen mithilfe von Saugeinrichtungen einzeln vom Anlagestapel abgehoben und auf einem Anlegtisch abgelegt werden. Über den Anlegtisch werden die vom Anlagestapel abgehobenen Druckbogen einer vorzugsweise im Bereich eines ersten Druckwerks angeordneten Bogenzuführeinrichtung zugeführt. Die vom Anlagestapel abgehobenen Druckbogen werden über den Anlegtisch in der Regel in geschuppter Bogenlage als Schuppenstrom der Bogenzuführeinrichtung zugeführt. Zur Gewährleistung eines ordnungsgemäßen Druckbetriebs ist von Bedeutung, dass im Schuppenstrom der Druckbogen keine sogenannten Falschbogen auftreten. Bei einem Falschbogen kann es sich zum Beispiel um einen Doppelbogen aus zwei übereinander positionierten Druckbogen handeln. Wird ein solcher Doppelbogen der Druckmaschine zugeführt, so kann dies zu Beschädigungen eines Druckwerks der Druckmaschine führen. Weiterhin kann es sich bei einem Falschbogen um einen sogenannten Schrägbogen handeln, also um einen Bogen, der mit einer unkorrekten bzw. schiefen Ausrichtung der Bogenzuführeinrichtung zugeführt wird. Das Erkennen von Falschbogen ist demnach für den Druckprozess von Bedeutung.

Unter dem Begriff Falschbogen sollen alle Druckbogen im Schuppenstrom verstanden werden, die hinsichtlich wenigstens einer Eigenschaft von einem ordnungsgemäßen Druckbogen abweichen. Neben Doppelbogen und Schrägbogen können dies auch Fehlbogen, Mehrfachbogen, Frühbogen, Spätbogen, Dickbogen oder Dünnbogen sein. Fehlbogen und Mehrfachbogen weichen wie Doppelbogen hinsichtlich der Bogenanzahl von einem ordnungsgemäßen Druckbogen im Schuppenstrom ab. Bei Frühbogen und Spätbogen weicht wie bei Schrägbogen die Position des Druckbogens im Schuppenstrom von einem ordnungsgemäßen Druckbogen ab. Dickbogen und Dünnbogen weichen hinsichtlich der Bedruckstoffstärke von einem ordnungsgemäßen Druckbogen im Schuppenstrom ab.

In der Praxis kommen an Bogendruckmaschinen zur Identifikation von Doppelbogen in der Regel mechanisch arbeitende Vorrichtungen zum Einsatz, die den zu überprüfenden Schuppenstrom der Druckbogen mechanisch abtasten. Hierbei rollt die mechanische Doppelbogenkontrolleinrichtung auf den Druckbogen ab, wodurch auf den Druckbogen Laufmarkierungen verursacht werden können. Laufmarkierungen auf den Druckbogen beeinträchtigen die Druckqualität und sind daher von Nachteil. Weiterhin kommen in der Praxis Doppelbogenkontrolleinrichtungen zum Einsatz, die entweder auf dem Prinzip der optischen Transmission oder der Absorption bzw. Reflexion von Ultraschallwellen beruhen. Optische Doppelbogenkontrolleinrichtungen bzw. Ultraschall-Doppelbogenkontrolleinrichtungen setzen jedoch zur Doppelbogenkontrolle das Vorhandensein eines Einzelbogens voraus. In einer Bogendruckmaschine wird diese Bedingung nur kurzzeitig und nur unmittelbar vor einem mechanischen Zugriff auf die Druckbogen durch die Bogenzuführeinrichtung der Bogendruckmaschine erfüllt. Daraus folgt unmittelbar, dass dann, wenn mithilfe einer optischen Doppelbogenkontrolleinrichtung oder einer Ultraschall-Doppelbogenkontrolleinrichtung ein Doppelbogen identifiziert wird, lediglich eine kurze Zeit zur Ausführung eines Notstopps der Bogendruckmaschine zur Verfügung steht.

Zur Vermeidung der obigen Nachteile der in der Praxis bislang eingesetzten Doppelbogenkontrolleinrichtungen werden nach dem Stand der Technik gemäß der DE 40 03 532 C2 sowie der EP 1 403 202 A1 kapazitive Doppelbogenkontrolleinrichtungen vorgeschlagen. Bei diesen kapazitiven Doppelbogenkontrolleinrichtungen wird der zu überprüfende Schuppenstrom durch einen Messkondensator bewegt, wobei der Messkondensator von einer Messelektrode und dem als Gegenelektrode dienenden Anlegtisch gebildet wird. Da sämtliche Bedruckstoffe ausnahmslos eine von Luft abweichende Dielektrizität aufweisen, ändert sich bei Hindurchbewegen des Schuppenstroms durch den Messkondensator die Kapazität desselben, wobei aus der Kapazitätsänderung prinzipiell Falschbogen bzw. Doppelbogen identifiziert werden können.

In die Praxis haben die kapazitiven Doppelbogenkontrolleinrichtungen bislang jedoch noch keinen Einzug gehalten, da die bereitstellbare Genauigkeit nicht ausreicht, um auch bei sehr dünnen Bedruckstoffen Falschbogen sicher identifizieren bzw. detektieren zu können. So sind aus dem Stand der Technik bekannte, kapazitive Doppelbogenkontrolleinrichtungen störanfällig gegenüber mechanischen Schwingungen und gegenüber Verschmutzungen, sodass dieselben unter realen Betriebsbedingungen an einer Bogendruckmaschine bislang nicht zuverlässig eingesetzt werden konnten. Die aus den Stand der Technik bekannten, kapazitiven Doppelbogenkontrolleinrichtungen verfügen nur über einen unzureichenden Störabstand.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, ein neuartiges Verfahren zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine sowie eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst.

Erfindungsgemäß wird von dem oder jedem Messkondensator ein kontinuierlicher bzw. analoger Messsignal-Datenstrom derart bereitgestellt, dass pro Druckmaschinenumdrehung eine Vielzahl von Messsignalen erfasst und an die Auswerteeinrichtung weitergeleitet wird, wobei der kontinuierliche bzw. analoge Messsignal-Datenstrom in der Auswerteeinrichtung einer Signalauswertung unterzogen wird, um hochfrequente Störsignale aus niederfrequenten Nutzsignalen auszufiltern.

Mit der hier vorliegenden Erfindung wird eine neuartige Signalerfassung sowie Signalauswertung bzw. Signalanalyse bei der kapazitiven Identifikation von Falschbogen vorgeschlagen, die über einen ausreichenden Störabstand verfügt und daher die kapazitive Falschbogenidentifikation praktisch nutzbar macht. Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird von dem oder jedem Messkondensator ein kontinuierlicher bzw. analoger Messsignal-Datenstrom bereitgestellt. Ein möglicherweise vorhandener Doppelbogen wird demnach nicht, wie im Stand der Technik, lediglich einmal pro Druckmaschinenumdrehung gemessen, sondern vielfach in Form eines kontinuierlichen bzw. analogen Messsignal-Datenstroms. Pro Druckmaschinenumdrehung werden daher eine Vielzahl von Messsignalen erfasst. Diese Vielzahl von Messsignalen trägt grundsätzlich eine Aussage über den Verlauf des Schuppenstroms, überlagert von Störsignalen mechanischer sowie elektrischer Störgrößen. Unter Kenntnis der Prozessparameter Geschwindigkeit des Schuppenstroms, Format der Druckbogen und Dicke der Druckbogen kann eine Signalauswertung bzw. Signalanalyse etabliert werden, die zwischen Nutzsignalen und Störsignalen differenziert. Hierdurch kann der Störabstand bei der kapazitiven Identifikation von Falschbogen gegenüber dem Stand der Technik deutlich gesteigert werden, sodass auch Falschbogen bei dünnen Bedruckstoffen sicher erkannt werden können.

Vorzugsweise wird der kontinuierliche bzw. analoge Messsignal-Datenstrom in der Auswerteeinrichtung einer Spektralauswertung bzw. Spektralanalyse unterzogen, um hochfrequente Störsignale aus niederfrequenten Nutzsignalen auszufiltern.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine ist in Anspruch 11 definiert.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

1: eine schematisierte Darstellung eines auf einem Anlegtisch bewegten Schuppenstroms zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine, und

2: eine stark schematisierte Ansicht eines Messkondensators.

Nachfolgend wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf 1 und 2 in größerem Detail beschrieben.

1 zeigt einen Anlegtisch 10 einer Druckmaschine, über welchen in Richtung des Pfeils 11 ein Schuppenstrom 12 aus mehreren Druckbogen 13 in geschuppter Bogenlage von einem nicht-dargestellten Anlagestapel in Richtung auf ein ebenfalls nicht-dargestelltes Druckwerk einer Bogendruckmaschine bewegt wird. Der in 1 dargestellte Schuppenstrom 12 ist dadurch gekennzeichnet, dass abgesehen vom Anfang des Schuppenstroms die Druckbogen 13 entweder mit zweifacher oder dreifacher Bogenüberlagerung im Schuppenstrom 12 vorliegen. In Abhängigkeit von der Formatlänge der Druckbogen sind auch mehr als zweifache oder dreifache Bogenüberlagerung im Schuppenstrom denkbar.

Der Schuppenstrom 12 wird durch mindestens einen Messkondensator 14 bewegt, der im bevorzugten Ausführungsbeispiel von einer Messelektrode 15 und dem als Gegenelektrode dienenden Anlegtisch 10 gebildet wird. Der Messkondensator kann auch von zwei diskreten Elektroden gebildet werden, wobei dann eine dieser diskreten Elektroden vorzugsweise in einer Ausnehmung des Anlegtischs positioniert ist.

Von dem Messkondensator 14 erfasste Messsignale werden zur Auswertung an eine Auswerteeinrichtung 16 übermittelt, die abhängig von den vom Messkondensator 14 bereitgestellten Messsignalen einen Falschbogen, insbesondere einen Doppelbogen, im Schuppenstrom 12 identifiziert bzw. detektiert.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass der oder jede Messkondensator 14 einen kontinuierlichen bzw. analogen Messsignal-Datenstrom bereitstellt, nämlich derart, dass pro Druckmaschinenumdrehung eine Vielzahl von Messsignalen erfasst und an die Auswerteeinrichtung 16 übermittelt werden. Dabei wird auf Basis von maschinenwinkelsynchronen Impulsen, die vorzugsweise von einem nicht-dargestellten Winkelgeber der Druckmaschine bereitgestellt werden, der oder jede Messkondensator 14 abgefragt. Je winkelsynchronem Impuls wird von jedem Messkondensator 14 ein Messwert bereitgestellt. Liefert der Winkelgeber zum Beispiel 2048 Impulse pro Maschinenumdrehung, so werden von jedem Messkondensator 2048 Messwerte pro Druckmaschinenumdrehung an die Auswerteeinrichtung 16 weitergeleitet. Die Anzahl der pro Druckmaschinenumdrehung erfassten und weitergeleiteten Messsignale entspricht demnach der Anzahl der vom Winkelgeber der Druckmaschine pro Druckmaschinenumdrehung bereitgestellten Impulse. Auf diese Art und Weise wird der Schuppenstrom 12 je Druckmaschinenumdrehung mehrfach vermessen und es wird ein kontinuierlicher bzw. analoger Messsignal-Datenstrom der Auswerteeinrichtung 16 bereitgestellt. In 1 sind Maschinenumdrehungen mit Doppelpfeilen 17 visualisiert, 1 zeigt demnach insgesamt sieben Druckmaschinenumdrehungen.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass der oder jede Messkondensator 14 nicht zwangsläufig auf Basis maschinenwinkelsynchroner Impulse abgefragt werden muss. Vielmehr kann der kontinuierliche Messsignal-Datenstrom auch auf Basis eines Impulses pro Maschinenumdrehungen in Verbindung mit einer mit hoher Rate freilaufenden Signalerfassung bereitgestellt werden. Ein Rechner ermittelt dann aus dem zeitlichen Abstand zwischen den Impulsen die Zeitdauer einer Maschinenumdrehung und interpoliert aus dem über die freilaufenden Signalerfassung aufgezeichneten Datenstrom eine feste Anzahl von Messsignalen pro Maschinenumdrehung, um so im Wege eines „Resampling" den kontinuierlichen Messsignal-Datenstrom bereitzustellen. Diese Vorgehensweise ist preiswerter, jedoch etwas ungenauer, als die Bereiststellung des kontinuierlichen bzw. analogen Messsignal-Datenstroms auf Basis von maschinenwinkelsynchronen Impulsen.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird für eine vorgegebene Anzahl für Druckmaschinenumdrehungen pro Druckmaschinenumdrehung immer die gleiche Anzahl von Messsignalen erfasst und in ein Schieberegister geschrieben bzw. geschoben. Die Größe des Schieberegisters, also die Anzahl der im Schieberegister aufgenommenen Druckmaschinenumdrehungen, bestimmt ein Messfenster, welches zur kapazitiven Falschbogenidentifikation verwendet wird. Die Größe des Messfensters ist über die gesamte kapazitive Falschbogenidentifikation konstant und umfasst mindestens eine Druckbogenlänge.

Durch die mehrfache bzw. vielfache Vermessung des Schuppenstroms 12 pro Maschinenumdrehung wird ein kontinuierlicher bzw. analoger Messsignal-Datenstrom bereitgestellt, der im Sinne der hier vorliegenden Erfindung in der Auswerteeinrichtung 16 einer Signalanalyse unterzogen wird. Hierdurch können hochfrequente Störsignale sicher ausgefiltert werden. Durch die erfindungsgemäße Signalerfassung und Signalverarbeitung wird der Störabstand der kapazitiven Falschbogenidentifikation gegenüber dem Stand der Technik deutlich gesteigert, sodass die kapazitive Falschbogenidentifikation nunmehr für die Praxis zugänglich ist. Die Signalanalyse kann als Spektralanalyse bzw. Spektralauswertung, vorzugsweise als Fourier-Transformation durchführt werden. Als Fourier-Transformation findet bevorzugt die Fast-Fourier-Transformation (FFT) oder die Diskrete-Fourier-Transformation (DFT) Verwendung.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung erfolgt vor und/oder während der kapazitiven Falschbogenidentifikation eine automatische Kalibrierung durch Errechnung eines Sollwertverlaufs. So kann im Sinne der hier vorliegenden Erfindung aus der vorgegebenen Formatgröße der zu bedruckenden Druckbogen, aus einer vorgegebenen Geschwindigkeit des Schuppenstroms sowie aus einer vorgegebenen Schuppenlänge des Schuppenstroms ein Sollwertverlauf für die Messsignale errechnet werden.

Weiterhin ist es möglich, während einer Anlaufsequenz des Schuppenstroms aus Messwerten einen Sollwertverlauf zu generieren. So visualisiert 1 mit der Kurve 18 den zeitlichen Verlauf des vom Messkondensator 14 bereitgestellten, kontinuierlichen bzw. analogen Messsignal-Datenstroms über insgesamt sieben Maschinenumdrehungen. Wird ein erster Druckbogen 13 in den Bereich des Messkondensators 14 bewegt, so stellt sich im Messsignal-Datenstrom 18 ein erster Signalhub 19 ein. Die Höhe des Signalhubs 19 korrespondiert mit der Beschaffenheit des Druckbogens 13. Gelangt ein zweiter Druckbogen 13, der vom ersten Druckbogen teilweise überdeckt wird, in den Bereich des Messkondensators 14, so stellt sich ein zweiter Signalhub 20 ein. Bereits ein Vergleich dieser beiden Signalhube 19 und 20 kann zur Plausibilitätsüberprüfung herangezogen werden. Wäre nämlich zum Beispiel der zweite Signalhub 20 doppelt so groß wie der erste Signalhub 19, so könnte bereits auf einen Doppelbogen geschlossen werden. Bei dem in 1 dargestellten Schuppenstrom 12, der durch eine zweifache bzw. dreifache Druckbogenüberlagerung gekennzeichnet ist, stellt sich nach einer weiteren Maschinenumdrehung 17 ein dritter Signalhub 21 ein. Bei einem ordnungsgemäßen Schuppenstrom 12 entspricht die Größe sowie das zeitliche Auftreten des dritten Signalhubs 21 den Signalhuben 19 und 20. Ist der erste Druckbogen 13 vollständig durch den Messkondensator 14 hindurchbewegt worden und verlässt dieser den Bereich des Messkondensators 14, so tritt ein erster Signalabfall 22 im Messsignal-Datenstrom 18 auf. Bereits hieraus kann für die Kalibrierung der weitere zu erwartende Sollwertverlauf für einen ordnungsgemäßen Schuppenstrom 12 abgeleitet bzw. errechnet werden. So müssen sich anschließend an den ersten Signalabfall 22 in vordefinierten zeitlichen Abständen sowie mit vordefinierten Pegeländerungen weitere Signalhube 23 sowie Signalabfälle 24 einstellen. Verändert sich der Betrag eines Signalhubs 23, so kann auf einen Falschbogen, insbesondere einen Doppelbogen oder Dreifachbogen, geschlossen werden. Verändert sich der zeitliche Abstand zwischen den Signalhuben und den Signalabfällen, so kann auf einen unregelmäßigen Schuppenstrom 12 geschlossen werden. Nach der Anlaufsequenz des Schuppenstroms muss sich innerhalb jeder Maschineumdrehung ein Signalhub sowie ein Signalabfall einstellen.

Die Signalanalyse des kontinuierlichen bzw. analogen Messsignal-Datenstroms erfolgt demnach vorzugsweise derart, dass insbesondere durch eine Spektralanalyse hochfrequente Störsignale aus niederfrequenten Nutzsignalen ausgefiltert werden, wobei der hierbei gewonnenen Ist-Signal-Verlauf mit einem aus den Parametern des Schuppenstroms errechneten Soll-Signal-Verlauf verglichen wird. Die bei der Berechung des Soll-Signal-Verlaufs zu berücksichteigen Parameter sind: Formatlänge und Dicke der zu bedruckenden Druckbogen; Geschwindigkeit des Schuppenstroms; Schuppenlänge des Schuppenstroms. Der ständige Vergleich zwischen Soll-Signal-Verlauf und Ist-Signal-Verlauf führt zu einer Adaption des theoretischen Signalverlaufs an den realen Signalverlauf, wodurch das System eine Lernfähigkeit erlangt. Die obige Messung kann an jedem beliebigen Ort innerhalb des Schuppenstroms durchgeführt werden. Die Messung wird vorzugsweise frühzeitig, d.h. mit deutlichen Abstand vor einem mechanischen Zugriff auf die Druckbogen durch die Bogenzuführeinrichtung, durchgeführt.

Es liegt weiterhin im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, zur jeder Seite des Anlegtischs 10, und damit zu jeder Seite des Schuppenstroms 12, mindestens einen Messkondensator 14 zu positionieren. Durch einen Vergleich der von diesen Messkondensatoren 14 bereitgestellten Signale kann dann zum Beispiel ein Schrägbogen identifiziert werden, also ein Bogen, dessen Vorderkante schräg zur Vorschubrichtung 11 des Schuppenstroms 12 verläuft. Die Anzahl der verwendeten Messkondensatoren 14 ist frei wählbar.

Die oben beschriebene, erfindungsgemäße Signalauswertung kann entweder innerhalb kapazitiver Sensoren oder in einer Maschinensteuerung durchgeführt werden. Soll die Signalauswertung in den kapazitiven Sensoren durchgeführt werden, so müssen Maschinensynchronisationssignale zum Sensor geführt werden. Soll hingegen die Signalverarbeitung in der Maschinensteuerung erfolgen, so müssen kapazitätsproportionale Analogsignale von den Sensoren zur Maschinensteuerung geführt werden. Da in der Maschinensteuerung neben Synchronisationssignalen eine Vielzahl weiterer relevanter Daten verfügbar ist, ist die Signalauswertung in der Maschinensteuerung bevorzugt.

Der oder jeder Messkondensator 14 kann unmittelbar über einem Saugband des Anlegtischs 10, neben einem Saugband oder im Bereich einer Brücke über einem Saugband positioniert sein. Die Positionierung des Messkondensators über einem Saugband verfügt über den Vorteil, dass die den zu vermessenden Schuppenstrom 12 bildenden Druckbogen 13 im Bereich eines Saugbands angesaugt sind und demnach ein exakter Abstand zur Messelektrode 15 des jeweiligen Messkondensators eingehalten werden kann. Die Messung neben einem Saugband verfügt über den Vorteil, dass in diesem Bereich der Anlegtisch 10 über eine homogene bzw. ungelochte Oberfläche verfügt, sodass eine sich bei Messung über einem Saugband einstellende Modulation infolge der Saugbandlochung eliminiert werden kann. Unabhängig von der konkreten Positionierung der Messkondensatoren 14 ist eine starre Halterung für dieselben wünschenswert, da starre Halterungen über hohe Eigenfrequenzen verfügen und demnach durch die Halterungen bedingte Schwingungen der Messkondensatoren als hochfrequente Störsignale mit ausreichendem Störabstand von den niederfrequenten Nutzsignalen sicher ausgefiltert werden können.

Wie bereits erwähnt, wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel der oder jeder Messkondensator 14 von einer Messelektrode 15 und dem als Gegenelektrode dienenden Anlegtisch 10 gebildet. 2 zeigt stark schematisiert eine bevorzugte Ausgestaltung des Messkondensators 14.

So wird gemäß 2 der Messkondensator 14 von der Messelektrode 15 und dem als Gegenelektrode dienenden Anlegtisch 10 gebildet, wobei die Messelektrode 15 in der bevorzugten Ausführungsform einen Vorsprung 25 aufweist, der den Abstand zwischen der Messelektrode 15 und dem Anlegtisch 10 lokal verringert. Feldlinien 26 werden im Bereich des Vorsprungs 25 gebündelt und eine durch den Schuppenstrom verursachte Änderung des Dielektrikums bewirkt in diesem Bereich eine stärke Signaländerung. Durch Verwendung einer solchen Messelektrode 15 kann die Signalerfassung optimiert werden. Weiterhin kann die Position der Druckbogen im Schuppenstrom genauer erfasst werden. Es sei darauf hingewiesen, dass auch beide Elektroden des Messkondensators einen solchen Vorsprung aufweisen können.

Mit der hier vorliegenden Erfindung können alle nicht-leitfähigen Bedruckstoffe einer sicheren und genauen Falschbogenidentifikation unterzogen werden. Ebenso können leitfähige Bedruckstoffe vermessen werden, wenn ein elektrisch isolierender Abstand zwischen dem Bedruckstoff und den Elektroden des Messkondensators einstellbar ist. Dies kann zum Beispiel über ein Luftpolster oder über Abstandsrollen erfolgen.

10Anlegtisch 11Pfeil 12Schuppenstrom 13Druckbogen 14Messkondensator 15Messelektrode 16Auswerteinrichtung 17Druckmaschinenumdrehung 18Kurve 19Signalhub 20Signalhub 21Signalhub 22Signalabfall 23Signalhub 24Signalhub 25Vorsprung 26Feldlinie

Anspruch[de]
  1. Verfahren zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine, wobei Druckbogen in geschuppter Bogenlage als Schuppenstrom durch mindestens einen Messkondensator bewegt werden, und wobei von dem oder jedem Messkondensator Messsignale an eine Auswerteeinrichtung weitergeleitet werden, die aus den Messsignalen das Auftreten von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, im Schuppenstrom identifiziert, dadurch gekennzeichnet, dass von dem oder jedem Messkondensator ein kontinuierlicher bzw. analoger Messsignal-Datenstrom bereitgestellt wird, derart, dass pro Druckmaschinenumdrehung eine Vielzahl von Messsignalen erfasst und an die Auswerteeinrichtung weitergeleitet wird, wobei der kontinuierliche bzw. analoge Messsignal-Datenstrom in der Auswerteeinrichtung einer Signalauswertung unterzogen wird, um hochfrequente Störsignale aus niederfrequenten Nutzsignalen auszufiltern.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsignale winkelsynchron bereitgestellt werden, derart, dass in Abhängigkeit von durch einen Winkelgeber der Druckmaschine bereitgestellten Impulsen Messsignale von dem oder jedem Messkondensator erfasst und an die Auswerteeinrichtung weitergeleitet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der pro Druckmaschinenumdrehung erfassten und weitergeleiteten Messsignale der Anzahl der vom Winkelgeber pro Druckmaschinenumdrehung bereitgestellten Impulse entspricht.
  4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für eine vorgegebene Anzahl von Druckmaschinenumdrehungen pro Druckmaschinenumdrehung immer die gleiche Anzahl von Messsignalen erfasst wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die für eine vorgegebene Anzahl von Druckmaschinenumdrehungen erfassten Messsignale zur Definition eines Messfensters von mindestens einer Druckbogenlänge in ein Schieberegister geschoben werden, und dass die Messsignale über die durch die Größe des Schieberegisters definierte Messfenstergröße zur Identifikation von Falschbogen ausgewertet werden.
  6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalauswertung als Spektralauswertung in Form einer Fouriertransformation, insbesondere als Fast-Fourier-Transformation (FFT) oder Diskrete-Fourier-Transformation (DFT), durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kalibrierung der Falschbogenidentifikation automatisch durchgeführt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass hierzu auf Basis einer vorgegebenen Formatgröße der Druckbogen, einer vorgegebenen Geschwindigkeit des Schuppenstroms und einer vorgegebenen Schuppenlänge des Schuppenstroms ein Sollwertverlauf für die Messsignale errechnet wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass hierzu auf Basis von Messwerten, die während einer Anlaufsequenz des Schuppenstroms ermittelt werden, ein Sollwertverlauf für die Messsignale errechnet wird.
  10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Messsignale von zu beiden Seiten des Schuppenstroms bzw. des Anlagetischs positionierten Messelektroden zur Identifikation von Schrägbogen miteinander verglichen werden.
  11. Vorrichtung zur kapazitiven Identifikation von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, an einer Druckmaschine, mit einem Anlegtisch (10), auf welchem Druckbogen (13) in geschuppter Bogenlage als Schuppenstrom (12) bewegbar sind, mit mindestens einem Messkondensator (14), und mit einer Auswerteeinrichtung (16), an die von dem oder jedem Messkondensator (14) ermittelte Messsignale weiterleitbar sind, um aus den Messsignalen das Auftreten von Falschbogen, insbesondere von Doppelbogen, im Schuppenstrom (12) zu identifizieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (16) Falschbogen im Sinne eines Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 ermittelt.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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