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用于過程診斷的方法和旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置的制作方法

文檔序號:3774085閱讀:203來源:國知局
專利名稱:用于過程診斷的方法和旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分的用于在涂覆、特別是噴涂工件例
如車身或車身部件過程中進(jìn)行過程診斷的方法和一種相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置。霧化器裝置可特別包括靜電旋轉(zhuǎn)式霧化器、或霧化器和噴涂機(jī)器人的前臂,旋轉(zhuǎn)式霧化器經(jīng)由常用的腕關(guān)節(jié)設(shè)置在所述前臂上。
背景技術(shù)
靜電旋轉(zhuǎn)式霧化器是眾所周知的。在直接使涂覆材料帶電而操作的霧化器中,霧化器的導(dǎo)電部分通常放置在高電壓下,從而涂覆材料可通過電極裝置而帶電,所述電極裝置包括與所述材料接觸的所有導(dǎo)電部件,例如鐘罩板、涂料管、螺紋固定件等。然而,還公知,可利用外部電極從外部使涂覆材料帶電。 傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式霧化器包括用于形成噴射元件的鐘罩板的氣動驅(qū)動渦輪,所述噴射元件的轉(zhuǎn)速可例如通過光學(xué)感測旋轉(zhuǎn)標(biāo)記和經(jīng)由光波導(dǎo)傳遞感測的脈沖被測量,且借助于控制電路通過控制驅(qū)動空氣被保持恒定(DE4306800C2和EP1388372B1),盡管在此存在以下問題在涂覆工序開始時,當(dāng)傳統(tǒng)地設(shè)置的主針型閥控制涂覆材料從霧化器的流出時,由于控制系統(tǒng)的慣性,轉(zhuǎn)速初始下降得相當(dāng)厲害,這導(dǎo)致涂覆缺陷且僅可通過復(fù)雜的另外的措施來修正。 在主針型閥的情況下,為了利用控制技術(shù)補(bǔ)償切換差錯例如由構(gòu)件磨損引起的時間延遲或延期,特別是這在噴涂機(jī)器人快速運(yùn)動時會產(chǎn)生涂覆缺陷,因此需要監(jiān)視切換時間。為此,公知的是,利用光電傳感器和光波導(dǎo)管(EP1245291B1)探測和評估開關(guān)設(shè)定。然而,波導(dǎo)管由于干擾或被中斷的接口以及由于在噴涂機(jī)器人中的持續(xù)的彎曲運(yùn)動而不能始終可靠地傳輸傳感器信號,且僅具有非常有限的壽命,而且由于它們在機(jī)器人中的布置,還必須相當(dāng)費(fèi)力才能更換。在一些情況下,信號評估對于最佳的差錯補(bǔ)償也可能太慢。
而且,存在的常見的問題是,在噴涂操作過程中由于缺少合適的傳感器根本不能探測到不同的過程差錯或其他差錯情況。典型的差錯例如是不適當(dāng)?shù)溺娬职宓陌惭b或完全缺失鐘罩板、鐘罩板與工具或其他周圍物體之間的接觸、鐘罩板中的不平衡、軸承磨損或在通常為旋轉(zhuǎn)式霧化器的鐘罩板軸設(shè)置的空氣軸承中的不適當(dāng)或甚至完全缺少軸承空氣以及涂覆材料的不適當(dāng)?shù)捏w積流率或涂覆材料的粘性或其他性能的變化。
本身公知的是,為旋轉(zhuǎn)式霧化器的空氣安裝型的鐘罩板軸提供驅(qū)動電機(jī)來代替目前常用的空氣渦輪(W02005/110613)。然而,通過使用現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式霧化器沒有解決上述問題。而且,現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式霧化器存在上述問題在靜電涂覆的情況下,必須使整個旋轉(zhuǎn)式霧化器處于100kV量級的高電壓下。驅(qū)動電機(jī)及其控制系統(tǒng)在使涂覆材料直接帶電的靜電旋轉(zhuǎn)式霧化器中如果沒有進(jìn)一步的措施就不能使用。 靜電旋轉(zhuǎn)式霧化器的鐘罩板的電機(jī)驅(qū)動和信號傳輸所需的電壓分離措施描述于日期為2007年1月31日的德國專利申請102007004819. 1中,該申請的整個內(nèi)容包括在本發(fā)明的公開中。

發(fā)明內(nèi)容
特別地,基于具有傳統(tǒng)空氣渦輪的現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)式霧化器,本發(fā)明的目的是提供一種用于過程診斷和/或用于涂覆過程或電機(jī)的參數(shù)的高度動態(tài)控制的方法,借此,上述差錯情況中的一個或多個可盡可能快速和可靠地識別,使得可及時地執(zhí)行所需的應(yīng)對措施。
上述目的通過權(quán)利要求中公開的措施實(shí)現(xiàn)。 本發(fā)明基于以下認(rèn)識在為旋轉(zhuǎn)式霧化器的優(yōu)選由驅(qū)動軸驅(qū)動的鐘罩板使用驅(qū)動電機(jī)時,在工件的涂覆過程中,電機(jī)差錯情況可由電機(jī)特征值非??焖俚睾涂煽康靥綔y,使得這種差錯情況可被修正。電機(jī)特征值的評估可合適地利用電機(jī)本身的電子控制系統(tǒng)或者利用另一評估系統(tǒng)進(jìn)行。在此所述的方法也可適用于各種過程參數(shù)和電機(jī)的參數(shù)的高度動態(tài)控制。在許多情況下,差錯情況的確定可在電機(jī)及其控制系統(tǒng)的外部沒有使用傳感器的情況下進(jìn)行。在其他情況下,電機(jī)特征值的評估可利用外部傳感器進(jìn)行,或從而可被支持。例如,不容許的機(jī)器人運(yùn)動可利用加速度計探測并通過改變過程參數(shù)被修正或補(bǔ)償。
在涂覆或噴涂工序中、特別是在正常噴涂或涂覆操作中、或在任何情況下噴射元件以其在噴射涂覆材料的操作過程中轉(zhuǎn)動的速度轉(zhuǎn)動的過程中,所感興趣的相應(yīng)參數(shù)可利用在此所述的方法以及相應(yīng)的霧化器裝置被確定和分析。用于粉末狀涂料的旋轉(zhuǎn)式霧化器通常以近似3000/min-12000/min的速度操作,但特別地,本發(fā)明也適合于轉(zhuǎn)速通??晌挥?000/min和80000/min之間的高速旋轉(zhuǎn)式霧化器。 本發(fā)明還特別適合于連接到100kV量級的高電壓的靜電旋轉(zhuǎn)式霧化器,以直接使噴射的涂料或其他涂覆材料帶電或從外部使其帶電。 根據(jù)本發(fā)明的待確定和分析的參數(shù)通??梢允亲兞?,在正常的涂覆操作中,該變量可偏離目標(biāo)值或正常情況,而其他差錯(例如旋轉(zhuǎn)噴射元件與待涂覆的表面的碰撞)可通過其他措施探測或防止。 特別是在噴射工序或鐘罩板驅(qū)動系統(tǒng)的持續(xù)變化的參數(shù)的情況下,任何探測到的差錯的修正可根據(jù)是否超過剛可接受的極限值進(jìn)行。通常,當(dāng)探測到差錯時,產(chǎn)生警告信號和/或自動干預(yù)被監(jiān)測的過程,以執(zhí)行相應(yīng)的所需措施。 驅(qū)動電機(jī)的典型特征值是電流的大小和/或變化過程(Verlauf)、電功率消耗、轉(zhuǎn)矩或負(fù)載力矩、正或負(fù)加速度和/或轉(zhuǎn)速,而可被分析的過程或驅(qū)動參數(shù)特別是由鐘罩板、供給到鐘罩板上的涂覆材料、旋轉(zhuǎn)元件中的不平衡和/或驅(qū)動軸的安裝件作用在驅(qū)動系統(tǒng)上的負(fù)載。 可例如利用以下事實(shí)在錯誤的即較輕或較重的鐘罩板的情況下或在失去鐘罩板
的情況下,會作用不同的電機(jī)轉(zhuǎn)矩,且與使用適當(dāng)?shù)溺娬职鍟r有著不同的轉(zhuǎn)矩需求。由于不
同的轉(zhuǎn)矩需求和不同的加速特性,鐘罩板的不同的慣性矩可自動地被推出,其中,所述鐘罩
板可由不同的材料例如鋁、鋼、鈦或塑料等制成。特征在于它們的特定幾何尺寸和特征的不
同的鐘罩板類型也可被推導(dǎo)。基于該評估,合適的鐘罩板此時可被選擇和安裝。 驅(qū)動軸的軸承的磨損的增大還可導(dǎo)致具有較大的轉(zhuǎn)矩或功率需求或轉(zhuǎn)速的下降,
這樣,不僅要考慮空氣軸承,而且還要考慮滾柱軸承和其他任何軸承設(shè)計。如果探測到由于
不可接受的高的軸承磨損引起的相關(guān)的特征值的變化,則在發(fā)生更大的損壞之前可更換或
修理霧化器的安裝件和可能的其他構(gòu)件。
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對于空氣軸承來說,軸承空氣的監(jiān)測也可特別有用。為此,例如,存在以下可能性在靜態(tài)時確定電機(jī)轉(zhuǎn)矩,然后優(yōu)選使電子緩慢啟動,以根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速和通過評估電機(jī)特征值確定空氣體積流率。在這種情況下特別重要的是,在不需進(jìn)一步的傳感器的情況下可確定在啟動電機(jī)時到底是否有任何軸承空氣流動。將探測到由于軸承中的摩擦引起的所需的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的巨大上升而缺少軸承空氣,使得電機(jī)可被關(guān)斷以防止對電機(jī)造成不可避免的損壞。監(jiān)測軸承空氣在電機(jī)運(yùn)行操作過程中也是有用的。 實(shí)際上重要的另一可能性在于,通過評估電機(jī)特征值測量鐘罩板中的任何不平衡
或驅(qū)動軸中的其他偏心,以便在探測到不容許的值時可采取合適的應(yīng)對措施,從而防止損
壞安裝件,或者在軸承被阻擋時以便防止轉(zhuǎn)動鐘罩板從驅(qū)動軸松脫和飛脫。 另一重要的可能性是,檢查涂覆材料。通過評估驅(qū)動電機(jī)的加速和/或制動性能,
涂覆材料的體積流率可被監(jiān)測,特別是借助于加速或制動力的線性上升(加速和制動斜
坡)進(jìn)行。通過探測功率或轉(zhuǎn)矩或通過對轉(zhuǎn)速的影響,可確定要施加的涂料或其他涂覆材
料的性能例如粘度、密度、粘合力、附著力等及它們的變化。 也可以是有用地,不是在正常操作中或僅僅不是在正常操作中而是在沒有噴射涂覆材料的情況下評估電機(jī)的轉(zhuǎn)矩性能,從而以電方式產(chǎn)生的人為反向轉(zhuǎn)矩通過鐘罩板模擬電機(jī)的負(fù)載,例如通過使用渦流原理或通過其他措施。 通常,本發(fā)明可例如用于車身的內(nèi)部和外部噴涂,以明顯改善涂覆的質(zhì)量和精度。其中一個原因是,與利用傳統(tǒng)的空氣渦輪的光電和氣動操作轉(zhuǎn)速控制電路相比,利用電機(jī)的電子控制系統(tǒng)可明顯更快地測量和修正轉(zhuǎn)速變化,使得例如當(dāng)打開主針型閥時,轉(zhuǎn)速的明顯下降和相應(yīng)的噴涂缺陷不再發(fā)生。 對主針型閥的切換時間的變化的補(bǔ)償可通過本發(fā)明得到明顯改善,這是因?yàn)閷D(zhuǎn)速變化過程或其他電機(jī)特征值的評估比采用光電主針探詢的上述現(xiàn)有方法更動態(tài)和精確。根據(jù)另一方面,根據(jù)本發(fā)明的切換時間分析能夠監(jiān)測由一種或多種組分混合的涂覆材料,例如雙組分(2k)涂料,其組分,包括基底涂料和硬化劑,被給送到在霧化器之前或霧化器中的混合裝置。重要地,兩個計量裝置分別在相應(yīng)的合適時間啟動。根據(jù)本發(fā)明,通過例如評估電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變化,由兩種組分中的每種組分作用在電機(jī)上的負(fù)載可在時間上確定,使得可修正由于計量裝置的控制信號的時間延期引起的差錯。這樣,可由電機(jī)特征值探知兩種組分中的一種組分的完全缺失或兩種組分中的任一組分的不適當(dāng)?shù)恼扯然蚱渌牧闲阅?。也可探測到同質(zhì)性的缺乏或不足的混合,這是因?yàn)榕c正確混合相比,電機(jī)此時比所受的負(fù)載不同(例如,在混合器堵塞時)。 電機(jī)特征值的評估可合適地通過電子處理器進(jìn)行,所述電處理器例如為屬于電機(jī)控制系統(tǒng)的微處理器,可能通過將由評估電路確定的特征值變化過程與例如儲存在外部控制系統(tǒng)中的成目標(biāo)曲線、參考曲線或校準(zhǔn)曲線的形式的邊界條件相比,在差錯情況下產(chǎn)生合適的偏差信號。因此,可準(zhǔn)確地確定電機(jī)特征值的何種變化是由于噴射工序或鐘罩板驅(qū)動的那些原因或參數(shù)引起的。例如,與在打開主針型閥時由涂覆材料引起的陡然加載相比,涂覆材料的粘度變化對電機(jī)性能具有明顯不同的作用,使得特征值變化的相應(yīng)原因可簡單地區(qū)別開。 多種類型的適合于本發(fā)明的電機(jī)可從市場上獲得,所述電機(jī)可以以至少3000/min、通常10000/min-80000/min的所需速度驅(qū)動高速旋轉(zhuǎn)式霧化器的鐘罩板。適合于這些電機(jī)的高度動態(tài)驅(qū)動控制系統(tǒng)也可從市場上獲得,特別是可從德國的73547Lorch的Aradex AG獲得,所述控制系統(tǒng)特別是用于評估特征值,且借助于所述控制系統(tǒng)可執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的特征值評估,所述系統(tǒng)之前已經(jīng)主要用于工件的切割加工和其他機(jī)床,特別是用于高度動態(tài)伺服驅(qū)動技術(shù)。


下面,將通過參看靜電旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置的優(yōu)選示例更詳細(xì)地描述本發(fā)明,所述
霧化器裝置包括變壓器裝置,所述變壓器裝置具有用于電位分離的高壓絕緣裝置,且在高
電壓下的霧化器區(qū)域與低電壓或接地電壓下的區(qū)域之間電氣分離地傳輸信號,如上述專利
申請DE102007004819. 1中所述。附圖包括 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的霧化器裝置; 圖2示出了可根據(jù)本發(fā)明評估的電機(jī)功率測量曲線;以及 圖3示意性地示出了電機(jī)轉(zhuǎn)矩隨時間的變化和依賴于材料流動的轉(zhuǎn)速。
具體實(shí)施例方式
靜電旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置的構(gòu)件處于圖1的區(qū)域1中,它們處于高電壓下,具體地講,實(shí)際霧化器的那些構(gòu)件或裝置的構(gòu)成霧化器的那些構(gòu)件、腕關(guān)節(jié)以及在所述情況下涂覆機(jī)器人的前臂的一些元件也處于高電壓下。前臂本身可像通常那樣由絕緣材料制成。除了下面描述的變壓器裝置的初級電路之外,區(qū)域1中所涉及的所有構(gòu)件可處于高電壓下。
為了對區(qū)域1實(shí)現(xiàn)供電,使用了兩極或多極外部供電線裝置2,根據(jù)圖示,所述兩極或多極外部供電線裝置2向三個變壓器T1、T2和T3的相互并聯(lián)的初級線圈供電,所述變壓器被構(gòu)造成具有高壓絕緣間隙(用于高于100kV或甚至高于150kV)的隔離變壓器。
供電線裝置2的交流電壓經(jīng)由轉(zhuǎn)換器3向第一變壓器T1的初級線圈供給電壓脈沖,在次級側(cè),所述電壓脈沖向驅(qū)動器4供給,所述驅(qū)動器操作時對同步或其他電機(jī)M的頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),所述電機(jī)代替空氣渦輪設(shè)置,所述空氣渦輪在旋轉(zhuǎn)式霧化器中更常用來驅(qū)動霧化器鐘罩。電機(jī)M可以是適合于所述的驅(qū)動目的的現(xiàn)有類型的。為了向電機(jī)M供電和控制電機(jī)M,可使用來自上述Aradex AG的合適調(diào)整的控制和評估系統(tǒng)(驅(qū)動器4)。電源也可與例如數(shù)字式轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)分離。如所公知的,分離變壓器的傳輸頻率可以比電機(jī)M供給的頻率高。旋轉(zhuǎn)式霧化器的轉(zhuǎn)速、從而電機(jī)M的轉(zhuǎn)速可達(dá)到100000/min或更高。
相比,第二變壓器T2的次級線圈用于向霧化器的構(gòu)件,包括處于高電壓下的位于區(qū)域l中的致動器6、傳感器7和電子元件,供電。如圖所示,由變壓器T2產(chǎn)生的交流電壓可通過轉(zhuǎn)換器5轉(zhuǎn)化為直流供給電流。以附圖標(biāo)記6和7僅示意性地示出的構(gòu)件的典型示例是致動器,例如,用于閥和流率的控制和驅(qū)動電路、轉(zhuǎn)速和其他控制電路、以及用于閥的切換、轉(zhuǎn)速和涂覆材料的流量、溫度、壓力等的傳感器。在此所提及的致動器例如可包括進(jìn)一步的電機(jī)或其他馬達(dá),例如計量泵驅(qū)動器。 在其他示例中,為了向傳感器和致動器供給電流,也可使用電機(jī)驅(qū)動器4中產(chǎn)生的直流。 第三變壓器T3的次級繞組向轉(zhuǎn)換器9供電,所述轉(zhuǎn)換器9從輸入交流電壓供給使涂覆材料帶靜電所需的高電壓或向霧化器的高電壓發(fā)生器(未示出)供給。高電壓施加到靜電霧化器常用的內(nèi)部或外部電極裝置(未示出),以使涂覆材料直接帶電或從外部帶電。
除了霧化器的傳感器和致動器以外,涂覆設(shè)備的其他構(gòu)件,包括那些位于霧化器 的外部的構(gòu)件,也可由根據(jù)本發(fā)明的變壓器裝置供電,即也是位于涂覆機(jī)器上的其他位置 處且可在那里處于高電壓或低電壓或接地電壓下的涂覆設(shè)備的致動器和傳感器。根據(jù)系 統(tǒng),還包括諸如顏色變化器的構(gòu)件,其可處于高電壓下或接地電壓下。變壓器裝置可向可能 位于機(jī)器人上的所有涂覆構(gòu)件供給它們各自所需的電能。 如果相對較重的變壓器裝置的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計作為獨(dú)立構(gòu)件安裝在霧化器中或例如噴 涂機(jī)器人的機(jī)器人臂中,它們可能會損害所述機(jī)器人的運(yùn)動動力學(xué)特性。為此,可合適地將 變壓器或變壓器繞組集成在機(jī)器人臂的本體中,使得所述變壓器或變壓器繞組充當(dāng)機(jī)器人 臂的支撐元件和給予所需的剛度或至少有助于此。這樣,包括機(jī)器人臂的霧化器裝置的總 重量沒有因變壓器而明顯增加。 控制和傳感器信號向著和從位于高電壓區(qū)域1中的致動器和傳感器的傳輸以及 向著和從電機(jī)控制系統(tǒng)的傳輸需要電氣分離地進(jìn)行,以消除高電壓的任何影響。為此,特別 地,在上述DE102007004819. 1中描述的光傳輸或無線電傳輸?shù)目赡苄钥梢钥紤]。
圖2作為根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)特征值的評估的典型示例示出了電機(jī)M的電功率的可 能的變化過程(未按比例),這在涂料涂覆工序中原則上是可以發(fā)生的。例如,當(dāng)主針型閥 打開時即在涂覆材料加載時,可出現(xiàn)L1處的相對較大的功率突升。這允許快速和精確地確 定切換時間,且基于時間變化過程和功率突升的絕對值可分析其他過程參數(shù)。然而,在L2 處可見的幅度例如為0. 01%量級的相對較小的功率波動通常是由于鐘罩板和/或其驅(qū)動 軸的偏心引起的。其上疊加的稍微較強(qiáng)的功率波動(近似O. 05% )可能由于機(jī)械軸振蕩引 起的。根據(jù)本發(fā)明,功率變化過程的確定可通過電機(jī)控制系統(tǒng)本身進(jìn)行,所述電機(jī)控制系統(tǒng) 可在最短的時間內(nèi)(小于lms)。產(chǎn)生相應(yīng)的評估信號 圖3是在材料流動開始時和在由電機(jī)M的控制系統(tǒng)(圖1)保持恒定的轉(zhuǎn)速下的 電機(jī)M(圖1)的轉(zhuǎn)矩的變化過程的示意性圖示。材料流動在由于在時間點(diǎn)tl處產(chǎn)生的主 針型閥的控制信號而在時間點(diǎn)t2打開霧化器的主針型閥時開始,并使電機(jī)負(fù)載,因此,電 機(jī)的轉(zhuǎn)矩不得不增大,以阻止轉(zhuǎn)速的下降。實(shí)際中,顯然,轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速曲線不具有所示的直 線形式,通常,轉(zhuǎn)速或多或少會稍微下降,如n處所示??刂菩盘柕臅r間tl和根據(jù)轉(zhuǎn)矩的上 升設(shè)定的時間t2之間的延遲是要被確定的主針型閥的切換時間,所述切換時間然后根據(jù) 與給定的目標(biāo)值的偏差可被修正或補(bǔ)償。 由于轉(zhuǎn)矩的變化的絕對值的自動評估,即在所述的示例中,在時刻t2時的增大, 因此,優(yōu)選通過電機(jī)控制系統(tǒng)本身,可考慮進(jìn)一步的過程參數(shù),例如,在打開主針型閥時的 涂覆材料的適當(dāng)?shù)膲毫虿贿m當(dāng)?shù)膲毫?。不適當(dāng)?shù)膲毫衫缬捎趽p壞的顏料壓力控制器 或計量泵引起的,且可產(chǎn)生噴涂缺陷。 與打開主針型閥時的僅一次變化相比,電機(jī)轉(zhuǎn)矩可多次地變化。如果例如在2k噴 涂過程中,電機(jī)被一種組分比被另一組分更早地加載,轉(zhuǎn)矩可在時刻t2初始增大,然后在 t3再次增大,如M'和n'處所示。然后,相應(yīng)的差錯可被修正或補(bǔ)償。在這種情況下,此外, 進(jìn)一步的過程參數(shù)可通過使用變化的絕對值分析,例如在這種情況下,特別地,該過程參數(shù) 為涂料組分的性能。 以與電機(jī)的轉(zhuǎn)矩變化過程類似的方式,其電功率也可被評估。
進(jìn)一步的評估可能性包括評估 _相應(yīng)的變化值例如轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率等的上升(負(fù)和正);
_例如轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率等的值變化的絕對大小;以及
-例如轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率等的值變化的相對大小。
權(quán)利要求
一種用于在利用旋轉(zhuǎn)式霧化器涂覆工件的過程中進(jìn)行過程診斷的方法,所述旋轉(zhuǎn)式霧化器的旋轉(zhuǎn)噴射元件由電機(jī)(M)以可控或可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動,其中,噴射工序和/或噴射元件的驅(qū)動系統(tǒng)中的差錯被探測,其特征在于,-使用用于噴射元件的驅(qū)動電機(jī)(M),所述驅(qū)動電機(jī)具有自動控制系統(tǒng)(4);-通過評估驅(qū)動電機(jī)的至少一個特征值分析噴射工序的、和/或噴射元件的驅(qū)動系統(tǒng)的至少一個特定參數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,作為所述電機(jī)的特征值,驅(qū)動電機(jī)的電流的 大小和/或變化過程、電功率、轉(zhuǎn)矩或負(fù)載力矩、正或負(fù)加速度和/或轉(zhuǎn)速被評估。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,作為過程參數(shù)或驅(qū)動參數(shù),通過噴射元 件、通過涂覆材料、通過旋轉(zhuǎn)元件中的不平衡和/或通過驅(qū)動軸的安裝件作用在驅(qū)動系統(tǒng) 上的負(fù)載可被分析。
4. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,涂覆材料的體積流率通過評估驅(qū) 動電機(jī)的加速和/或制動性能被監(jiān)測。
5. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,涂覆材料的性能通過評估驅(qū)動電 機(jī)的電特征值、轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速被分析。
6. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,為了監(jiān)測流過驅(qū)動軸的空氣軸承 的軸承空氣,所述軸承空氣的體積流率通過評估驅(qū)動電機(jī)的特征值、優(yōu)選轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速 的大小和/或變化過程被探測。
7. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,通過評估驅(qū)動電機(jī)的至少一個特 征值,噴射元件的存在性、慣性矩、材料和/或類型被探測。
8. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,驅(qū)動電機(jī)的所述至少一個特征值 通過電子控制系統(tǒng)被評估。
9. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,通過評估轉(zhuǎn)速變化過程或另一電 機(jī)特征值,控制涂覆材料從旋轉(zhuǎn)式霧化器的流出的閥的切換時間被確定。
10. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,電機(jī)的變化的特征值的負(fù)或正的 斜度、和/或所述變化的絕對大小和/或相對大小被評估。
11. 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,為了補(bǔ)償控制閥的響應(yīng)特性的變化,由驅(qū) 動電機(jī)的控制系統(tǒng)確定的切換時間與由過程控制系統(tǒng)預(yù)定的目標(biāo)時間相比,且切換時間的 偏差被修正。
12. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,通過評估電機(jī)特征值探測的差錯 一旦超過極限值就被修正。
13. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,在涂覆操作過程中、和/或在噴 射工序中、和/或在噴射元件以其在涂覆操作過程中和/或在噴射工序中轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動 時提供的至少一個參數(shù)通過評估在此產(chǎn)生的驅(qū)動電機(jī)的至少一個特征值被分析。
14. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,執(zhí)行所述至少一個參數(shù)的確定和 /或分析時的噴射元件的轉(zhuǎn)速在3000/min以上或在10000/min以上或在15000/min以上。
15. 如前面權(quán)利要求中任一所述的方法,其特征在于,旋轉(zhuǎn)式霧化器的噴射元件和/或 其他部件或構(gòu)件在確定和/或分析所述至少一個參數(shù)的過程中處于高電壓下。
16. —種用于涂覆工件的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,包括用于涂覆材料的可轉(zhuǎn)動地被安裝的噴射元件、用于噴射元件的驅(qū)動電機(jī)(M)和用于驅(qū)動電機(jī)的自動控制系統(tǒng)(4),其特征在 于,設(shè)有包含在電機(jī)控制系統(tǒng)(4)中或連接到電機(jī)控制系統(tǒng)上的電子評估裝置,借此,驅(qū)動 電機(jī)的至少一個特征值可被評估,以分析噴射工序的和/或噴射元件的驅(qū)動系統(tǒng)的至少一 個特定參數(shù)。
17. 如權(quán)利要求16所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,作為驅(qū)動電機(jī)的特征值,電 機(jī)的電流的大小和/或變化過程、電功率、轉(zhuǎn)矩或負(fù)載力矩、正或負(fù)加速度和/或轉(zhuǎn)速被評 估。
18. 如權(quán)利要求16或17所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,作為過程參數(shù)或驅(qū)動 參數(shù),由于噴射元件、涂覆材料、旋轉(zhuǎn)元件中的不平衡和/或驅(qū)動軸的安裝件而作用在驅(qū)動 系統(tǒng)上的負(fù)載被分析。
19. 如權(quán)利要求16-18中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,評估裝置包括電 子處理器。
20. 如權(quán)利要求16-19中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,通過評估驅(qū)動電 機(jī)的加速和/或制動性能,涂覆材料的體積流率被監(jiān)測。
21. 如權(quán)利要求16-20中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,通過評估驅(qū)動電 機(jī)的電特征值、轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速,涂覆材料的性能被分析。
22. 如權(quán)利要求16-21中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,為了監(jiān)測流過驅(qū) 動軸的空氣軸承的軸承空氣,所述軸承空氣的體積流率通過評估驅(qū)動電機(jī)的特征值、優(yōu)選 轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速的大小和/或變化過程被確定。
23. 如權(quán)利要求16-22中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,通過評估驅(qū)動電 機(jī)的至少一個特征值,噴射元件的存在性、慣性矩、材料和/或類型被探測。
24. 如權(quán)利要求16-23中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,通過評估轉(zhuǎn)速變 化過程或另一電機(jī)特征值,控制涂覆材料從旋轉(zhuǎn)式霧化器的流出的閥的切換時間被確定。
25. 如權(quán)利要求16-24中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,電機(jī)的變化的特 征值的負(fù)或正的斜度、和/或所述變化的絕對大小和/或相對大小被評估。
26. 如權(quán)利要求24所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,為了補(bǔ)償控制閥的響應(yīng)特 性的變化,由驅(qū)動電機(jī)的控制系統(tǒng)確定的切換時間與由過程控制系統(tǒng)預(yù)定的目標(biāo)時間相 比,且切換時間的偏差被修正。
27. 如權(quán)利要求16-26中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,通過評估電機(jī)特 征值探測的差錯一旦超過極限值就被修正。
28. 如權(quán)利要求16-27中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,為了向驅(qū)動電機(jī) 和/或驅(qū)動電機(jī)的控制系統(tǒng)和/或評估裝置提供電能,設(shè)有變壓器裝置(Tl),所述變壓器裝 置在所述變壓器裝置的初級電路和次級電路之間具有高壓絕緣裝置。
29. 如權(quán)利要求16-28中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,來自評估裝置、 和/或驅(qū)動電機(jī)的控制系統(tǒng)的信號在高電壓下的區(qū)域(1)與低電壓或接地電壓下的區(qū)域之 間被電氣分離。
30. 如權(quán)利要求16-29中任一所述的旋轉(zhuǎn)式霧化器裝置,其特征在于,在涂覆操作過程 中、和/或在噴射工序中、和/或在噴射元件以其在涂覆操作過程中和/或在噴射工序中轉(zhuǎn) 動的3000/min以上或10000/min以上或15000/min以上的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時提供的至少一個參數(shù)通過評估在此產(chǎn)生的驅(qū)動電機(jī)的至少一個特征值被分析c
全文摘要
在通過旋轉(zhuǎn)式霧化器涂覆工件的過程中和為了探測噴射過程和/或鐘罩板的驅(qū)動系統(tǒng)中的錯誤,相應(yīng)的參數(shù)通過評估驅(qū)動電機(jī)(M)的特征值例如電流、輸出、轉(zhuǎn)矩等被分析,其中,所述旋轉(zhuǎn)式霧化器的鐘罩板由電機(jī)(M)驅(qū)動。
文檔編號B05B5/04GK101754816SQ200880025444
公開日2010年6月23日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者A·邁斯納, B·塞茨, F·赫勒, H-J·諾爾特, J·哈斯, M·弗賴, M·鮑曼, T·布洛克 申請人:杜爾系統(tǒng)有限責(zé)任公司
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