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Digitale “P/Q” Steuerungen für hochdynamische Pressen

Proportional-Wegeventile -oder Cartridges mit innovativer alternierender P/Q Steuerung (Abb. 1) sind ideal geeignet für die Erfordernissen von Plastik -und Spritzgusspressen (Kontrolle des Injektions-und Schließzyklus), sowie vertikalen Metallpressen (Dämpfungskontrolle), indem sie eine anspruchsvolle P/Q Regelungen mit höchster Dynamik und Genauigkeit ausführen. Desweiteren vereinfachen sie nachhaltig die Maschinensteuerungsstruktur, indem alle Funktionen in einem einzigen digitalen Proportionalventil integriert sind, die vorher von mehreren Proportionalsteuerungen ausgeführt wurden.

Diese Ventile vereinen eine Druck/Kraft-Kontrolle mit der bisherigen Durchflußregelung von Proportionalventilen (Steuerung des Ventilkolbens -oder schiebers im geschlossenen Regelkreis). Das Ventil wird mittels zwei Sollwertsignalen gesteuert (Durchfluß & Druck/Kraft) und ein Algorithmus wählt automatisch aus, welche Regelung aktiv wird. Die Durchflußregelung (Abb. 2) wird wirksam, wenn der Druck/Kraftwert im System niedriger, als das entsprechende Sollwertsignal ist, während die Druck/Kraftregelung (Abb. 3) wirksam wird, falls der Druck/Kraftwert im System höher als der vorgegebene Wert ist.

Drei grundlegende Schaltschemata wurden entwickelt um die häufigsten Anwendungen in der Bewegungssteuerung zu erfüllen:
(a) Druckregelung mit externem Druckaufnehmer - Die Druckregelung im geschlossenen Regelkreis wird mittels Kopplung des Ventils mit 1 externem Druckaufnehmer, der am Verbraucheranschluss angebracht ist, ausgeführt.
(b) Kraftregelung mit Druckaufnehmern - Die Stellkraft im geschlossenen Regelkreis wird mittels Kopplung des Ventils mit zwei externen Druckaufnehmern, die am Verbraucheranschluss installiert sind, ausgeführt. Die Stellkraft wird bestimmt aus der Differenz der beiden Druckrückführungssignale (Pa - Pb) - s. Abb. 4
(c) Kraftregelung mit Kraftmessdose - wie in Punkt (b) aber mit einer Kraftmessdose, die zwischen dem Verbraucher und der zu kontrollierenden Kraft installiert ist (anstelle des
Druckaufnehmers).

Diese Schaltschemata ermöglichen bestmögliche Leistung des Systems. Die integrierte Digitalelektronik bietet eine einfache Einstellung mittels der Atos Software E-SW-**/S. Zusätzlich dazu wird die Leistung, Bewegungssteuerbarkeit und Diagnose verbessert. Sie sind mit folgenden Programmierschnittstellen verfügbar: seriell -PS, Feldbus-BC (CANopen) oder -BP (PROFIBUS-DP).
Dank des innovativen P/Q Steuerungskonzepts können die Proportionalventile von Atos in vielen anderen Anwendungsbereichen eingesetzt werden, um so beste Leistung, eine Systemvereinfachung, sowie schnelle und einfache Abstimmung zu gewährleisten.