專利名稱：卷輥儲(chǔ)存模塊及用于其運(yùn)轉(zhuǎn)的方法
巻輥儲(chǔ)存模塊及用于其運(yùn)轉(zhuǎn)的方法本發(fā)明涉及一種巻輥儲(chǔ)存模塊(roll storage module)和一種用 于運(yùn)轉(zhuǎn)巻輥儲(chǔ)存模塊的方法。典型的巻輥儲(chǔ)存模塊包括儲(chǔ)存輥；帶輥；在該儲(chǔ)存輥和帶輥之間 延伸的帶子，該儲(chǔ)存輥和帶輥是可轉(zhuǎn)動(dòng)的以便帶子可圍繞每一個(gè)輥?zhàn)?巻繞和從每一個(gè)輥?zhàn)由贤藥?；用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩施加到儲(chǔ)存輥上的儲(chǔ)存 輥電機(jī)；用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩施加到帶輥上的帶輥電機(jī)；以及控制系統(tǒng)，和帶輥上巻繞和從儲(chǔ)存輥和帶輥上退巻。巻輥儲(chǔ)存模塊用來(lái)儲(chǔ)存單證(document)，尤其是有價(jià)單證，諸 如鈔票、代金券和其他代價(jià)券。它們可用于單證儲(chǔ)存裝置、單證分配 器和單證再循環(huán)器。鈔票分配器的一個(gè)實(shí)例是由De La Rue International Limited.(德拉魯國(guó)際有限公司)制造和銷售的TCR Twinsafe。在US—A-6568673、 US-A-4496142和US-A-3191882中描述 了其他實(shí)例。在典型的巻輥儲(chǔ)存模塊系統(tǒng)中，當(dāng)展開(kāi)和巻起帶子時(shí)有必要監(jiān)測(cè) 帶子的位置，以便得知諸如鈔票之類的單證的位置。這使得能夠確定 在任意特定時(shí)間正被分配的鈔票的特性(identity)?？刂茙ё釉趦?個(gè)輥?zhàn)又g的速度也是重要的，并且通常應(yīng)將該速度保持在定值。最 后，需要將帶子上的張力保持在預(yù)定目標(biāo)張力，以確保適當(dāng)?shù)貙巫C 保持在適當(dāng)位置并且使帶子居中以便它正確地保持成層。通常，已經(jīng)通過(guò)使帶子在位于兩個(gè)輥?zhàn)又g的惰輪和一個(gè)其轉(zhuǎn)動(dòng) 利用光傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)的開(kāi)槽輪(slotted wheel )上經(jīng)過(guò)來(lái)確定諸如帶 子位置之類的參數(shù)。這提供了對(duì)帶子速度以及帶子位置的直接監(jiān)測(cè)。 如果該種惰輪安裝在為被偏壓在帶子上的彈簧的臂上，可監(jiān)測(cè)帶子張 力。帶子中的張力與輥?zhàn)颖?roller arm)的相對(duì)位置成比例。使用 安裝在設(shè)定位置的筒單微型開(kāi)關(guān)來(lái)觸發(fā)張力已經(jīng)達(dá)到所需值的事實(shí)。但是，存在的風(fēng)險(xiǎn)是在帶子和惰輪之間存在相對(duì)滑動(dòng)，同時(shí)惰輪 和光傳感器所占的體積以及它們的成本是不合需要的。在US-A-6669136中描述了解決此問(wèn)題的嘗試。在此裝置中，直接 監(jiān)測(cè)儲(chǔ)存輥和帶輥的轉(zhuǎn)動(dòng)，并且這使得能夠計(jì)算諸如輥?zhàn)又睆街惖?參數(shù)。通過(guò)以不同的角速度驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)右约笆褂棉D(zhuǎn)矩限制器，可以保持 輥?zhàn)又械膹埩?。這又具有復(fù)雜以及需要監(jiān)測(cè)兩個(gè)輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)動(dòng)的問(wèn)題。在US2002/0113160和US2005/0017428中描述了巻輥儲(chǔ)存才莫塊另 外的實(shí)例，在該實(shí)例中儲(chǔ)存輥和帶輥分別由各自的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在這兩 種情況下，都像在US-A-6669136中那樣使用轉(zhuǎn)矩限制器。通過(guò)與儲(chǔ)存 輥驅(qū)動(dòng)電機(jī)耦合的脈沖計(jì)數(shù)器來(lái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。這些系統(tǒng)不僅具有 需要包括轉(zhuǎn)矩限制器的問(wèn)題，而且因?yàn)閮?chǔ)存輥的轉(zhuǎn)動(dòng)和定位等之間的 關(guān)系會(huì)隨著被儲(chǔ)存在儲(chǔ)存輥上的單證的數(shù)量、單證厚度和壓縮性而變 化，它們還需要應(yīng)用復(fù)雜的算法來(lái)處理對(duì)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的監(jiān)測(cè)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面， 一種巻輥儲(chǔ)存模塊包括儲(chǔ)存輥；帶輥； 在該儲(chǔ)存輥和帶輥之間延伸的帶子，該儲(chǔ)存輥和帶輥是可轉(zhuǎn)動(dòng)的以便 帶子可圍繞每一個(gè)輥?zhàn)訋喞@和從每一個(gè)輥?zhàn)由贤藥?；用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 直接施加到儲(chǔ)存輥上的儲(chǔ)存輥電機(jī)；用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到帶輥 上的帶輥電機(jī)；以及控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)用于控制這些電機(jī)以便使巻，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括一個(gè)處理器，該處理器用于監(jiān)測(cè)帶 輥的轉(zhuǎn)動(dòng)以及根據(jù)所監(jiān)測(cè)到的帶輥轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)算與帶子相關(guān)的一個(gè)或多個(gè) 參數(shù)，從而控制帶輥電機(jī)和儲(chǔ)存輥電機(jī)以上迷確定的方式轉(zhuǎn)動(dòng)它們相 應(yīng)的輥?zhàn)印８鶕?jù)本發(fā)明的第二方面， 一種運(yùn)轉(zhuǎn)巻輥儲(chǔ)存模塊的方法，該巻輥 儲(chǔ)存模塊包括儲(chǔ)存輥；帶輥；在該儲(chǔ)存輥和帶輥之間延伸的帶子， 該儲(chǔ)存輥和帶輥是可轉(zhuǎn)動(dòng)的以便帶子可圍繞每一個(gè)輥?zhàn)訋喞@和從每一 個(gè)輥?zhàn)由贤藥啠挥糜趯⑿D(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到帶輥上的帶輥電機(jī)；以及 用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到儲(chǔ)存輥上的儲(chǔ)存輥電機(jī)，該方法包括控制存輥和帶輥上退巻，其特征在于，監(jiān)測(cè)帶輥的轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)所監(jiān)測(cè)到的 帶輥轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)算與帶子相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，從而控制帶輥電機(jī)和儲(chǔ) 存輥電機(jī)以上述確定的方式轉(zhuǎn)動(dòng)它們相應(yīng)的輥?zhàn)印＠帽景l(fā)明，我們能夠完全省略惰輪和光傳感器，從而降低巻輥儲(chǔ)存模塊的成本。此外，利用本發(fā)明，只需要監(jiān)測(cè)帶輥的轉(zhuǎn)動(dòng)而不是像在US-A-6669136的情況下那樣監(jiān)測(cè)兩個(gè)輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)動(dòng)。也不需要設(shè)置 轉(zhuǎn)矩限制器，上述電機(jī)是直接連接到相應(yīng)的輥?zhàn)?。如果帶輥電機(jī)被構(gòu)造為步進(jìn)電機(jī)，則帶輥的轉(zhuǎn)動(dòng)可以與該電機(jī)已 經(jīng)轉(zhuǎn)過(guò)的步數(shù)直接相聯(lián)系。監(jiān)測(cè)帶輥的轉(zhuǎn)動(dòng)(與監(jiān)測(cè)儲(chǔ)存輥相對(duì))是尤其有利的，這是因?yàn)?帶輥的外半徑不會(huì)根據(jù)單證厚度、單證之間的間隙等變化。相反，儲(chǔ) 存輥的半徑會(huì)具有這種變化，除非單證厚度和單證之間的間距被非常 精確地控制。還應(yīng)理解的是，本發(fā)明適用于單帶巻輥儲(chǔ)存模塊和雙帶巻輥儲(chǔ)存 模塊，在單帶巻輥儲(chǔ)存模塊中單根帶子在兩個(gè)輥?zhàn)又g延伸并且單證 被儲(chǔ)存在帶子的一圈(one turn of the band)和帶子的前一圏之間， 在雙帶巻輥儲(chǔ)存模塊中單證被儲(chǔ)存在一對(duì)重疊的帶子之間。所計(jì)算的參數(shù)典型地包括帶子在被巻繞和退巻時(shí)的一個(gè)或多個(gè) 位置；帶子速度；以及帶子上的張力。這些參數(shù)包括運(yùn)轉(zhuǎn)巻輥儲(chǔ)存模 塊時(shí)的最關(guān)鍵參數(shù)。優(yōu)選地，由處理器根據(jù)以下公式計(jì)算相對(duì)于帶子末端位置的帶子 位置(L):其中Ln是作為n的函數(shù)的、被巻繞在帶輥上的帶子的長(zhǎng)度； n是帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)； Rk是帶輥半徑；以及， Th是帶子厚度?？梢钥吹皆诖擞?jì)算中唯一的變量是"n",即從帶輥上沒(méi)有帶子繞 圏(turn of the band)時(shí)的帶輥位置(即帶子末端)起帶輥所轉(zhuǎn)過(guò) 的轉(zhuǎn)數(shù)。通過(guò)選擇與真實(shí)的帶子末端間隔開(kāi)的、在某處的不同"帶子丄=2;rxi1、末端位置"能夠修改此公式，并且在此情況下，值Rk將被修改為等于 輥?zhàn)拥陌霃郊由显谠撾A段帶輥上已有的帶子繞圏的厚度。優(yōu)選地，控制系統(tǒng)適于通過(guò)監(jiān)測(cè)帶輥的角速度以及控制由儲(chǔ)存輥 電機(jī)施加到儲(chǔ)存輥上的轉(zhuǎn)矩以便減小所監(jiān)測(cè)的帶輥角速度和目標(biāo)角速 度之間的差異，來(lái)控制帶子速度。這可以通過(guò)確定帶輥的目標(biāo)角速度以及將該目標(biāo)角速度與由控制 系統(tǒng)處理器監(jiān)測(cè)到的角速度作比較來(lái)直接實(shí)現(xiàn)。替代地，可以根據(jù)帶 輥的角速度計(jì)算在輥?zhàn)又g的帶子的線速度，并且將該線速度與目標(biāo) 線速度作比較。典型地，帶輥的目標(biāo)角速度取決于被巻繞在帶輥上的帶子的長(zhǎng)度， 在一個(gè)優(yōu)選布置中，控制系統(tǒng)適于根據(jù)以下公式計(jì)算帶輥的目標(biāo)角速 度(cot):其中vb是帶子的目標(biāo)線速度； RK是帶輥半徑；n是帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度。優(yōu)選地，控制系統(tǒng)適于通過(guò)監(jiān)測(cè)施加到帶輥電機(jī)上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以 及根據(jù)被巻繞到帶輥上的帶子的長(zhǎng)度將該信號(hào)調(diào)整為所希望的目標(biāo)信 號(hào)來(lái)控制帶子張力。驅(qū)動(dòng)信號(hào)典型地是驅(qū)動(dòng)電流，但可以是驅(qū)動(dòng)電壓或者數(shù)字控制信號(hào)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)是驅(qū)動(dòng)電流時(shí)，優(yōu)選地才艮據(jù)以下公式計(jì)算目標(biāo)電流C itarget ):Wet: ((Rfc化Th).TtaiBeO/Km其中Tta^t是所希望的帶子張力； L是預(yù)定常數(shù)(N.m/A); IU是帶輥半徑；n是帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度。上述電機(jī)優(yōu)選地是步進(jìn)電機(jī)，因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的步數(shù)可容易地 轉(zhuǎn)換成輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)。但是，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到的，可以 使用其它類型的電機(jī)?，F(xiàn)在將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的巻輥儲(chǔ)存模塊和方法的實(shí)施 例，其中圖l是巻輥儲(chǔ)存模塊的示意圖；圖2是圖解了控制帶子速度的方法的流程圖；以及圖3是圖解了控制帶子張力的方法的流程圖。

圖1非常示意性地圖解了包括帶輥1的巻輥儲(chǔ)存模塊，帶輥1連 接到帶輥步進(jìn)電機(jī)2以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。帶子3部分巻繞在帶輥1上并且延 伸到儲(chǔ)存輥4，并且?guī)ё?部分巻繞在儲(chǔ)存輥4上。儲(chǔ)存輥4由步進(jìn) 電機(jī)5驅(qū)動(dòng)。每個(gè)步進(jìn)電機(jī)2、 5由控制系統(tǒng)處理器6驅(qū)動(dòng)。為簡(jiǎn)潔起 見(jiàn)，省略了巻輥儲(chǔ)存模塊的諸如刮板(scraper )之類的其它常規(guī)部件。在一些常規(guī)巻輥儲(chǔ)存模塊中，以虛線示出的惰輪7與在輥?zhàn)?、 4 之間的帶子3嚙合并且響應(yīng)帶子的運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。然后利用光傳感器監(jiān) 測(cè)該轉(zhuǎn)動(dòng)。在一些情況下，在電機(jī)2、 5之一和對(duì)應(yīng)的輥?zhàn)?、 4之間連接有 轉(zhuǎn)矩限制器。在本發(fā)明中，省去了惰輪7和轉(zhuǎn)矩限制器，替代地，步 進(jìn)電機(jī)2輸出與該電機(jī)2轉(zhuǎn)過(guò)的每一步對(duì)應(yīng)的信號(hào)，這些信號(hào)沿著線 路8被輸送至處理器6。發(fā)出這樣的信號(hào)的適宜的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通 過(guò)微束(Microbeam)制造，并且在例如US-A-6326760中有描述。不 監(jiān)測(cè)電機(jī)5的轉(zhuǎn)動(dòng)。在使用中，當(dāng)要將鈔票儲(chǔ)存在儲(chǔ)存輥4上時(shí)，在箭頭9的方向上 通過(guò)傳送系統(tǒng)(未示出)將鈔票輸送至位于在輥?zhàn)又g延伸的帶子部 分和在儲(chǔ)存輥4上的前一帶子繞圏之間的空間內(nèi)。儲(chǔ)存輥4和帶輥5 各由它們各自的步進(jìn)電機(jī)5、 2以順時(shí)針?lè)较蝌?qū)動(dòng)，使得輸入的鈔票被引導(dǎo)到儲(chǔ)存輥4上并且被固定在連續(xù)的帶子繞圏之間。圖l示出了三 張位于儲(chǔ)存輥4上的妙票10。將帶子張力保持在預(yù)定水平(Ttarget)、將帶子速度保持在預(yù)定速 度VB、監(jiān)測(cè)帶子位置以便能夠保持每一張鈔票10的位置記錄以及避免 紙幣卡住是重要的。在本發(fā)明中，如下文將要說(shuō)明的，只使用來(lái)自步進(jìn)電機(jī)2的信號(hào)。監(jiān)測(cè)帶子位置參照被巻繞到帶輥1上的帶子的長(zhǎng)度(L)監(jiān)測(cè)帶子位置。這通過(guò) 利用下面給出的公式實(shí)現(xiàn)，該公式通過(guò)確定在帶輥1上的帶子的橫截 面面積以及將該橫截面面積除以帶子厚度而推導(dǎo)出。推導(dǎo)過(guò)程如下L = (nr2-nRk2)/Th其中r是帶輥l當(dāng)前的半徑， "是帶輥半徑。雖然r不是常數(shù)并且沒(méi)有被測(cè)量，但是r可以利用以下公式用可獲得的常數(shù)和測(cè)量值來(lái)表示 r-(nxTb)+Iik用此公式替代等式1中的r，得到 L = [n {(n x Th) + Rk}2 - nRk2 ] / Th上式通過(guò)將n移出方括號(hào)而簡(jiǎn)化為L(zhǎng)-n[他xTh)+Rij2-Rk2〗/Tb然后將波形括號(hào)內(nèi)的平方項(xiàng)展開(kāi)得到 L - n [他x Th)2 + Rk2+2(nX Th) R^} -Rk2〗/ Tb去除波形括號(hào)并且將正和負(fù)R 項(xiàng)互相抵消 L - n [(n x Th)2+ 2(n x Th) RJ / Th上式通過(guò)將n移出方括號(hào)而簡(jiǎn)化為 L = n n [n x Th 2 + 20^) Rk〗/ Th上式通過(guò)將乘數(shù)和分母Th抵消而簡(jiǎn)化為<formula>formula see original document page 12</formula>該式也可以寫(xiě)為 L-2nn[Rfc+{(nxThy2}]然后，可以在每個(gè)鈔票被儲(chǔ)存在儲(chǔ)存輥4上時(shí)將L的值看作等同 該每個(gè)鈔票，這樣當(dāng)從儲(chǔ)存輥上取回鈔票時(shí)，可以參照L值識(shí)別它們。帶子速度的控制以下述方式控制帶子速度。在第一步驟20(圖2)中，確定帶用 電機(jī)(band motor )行進(jìn)的步數(shù)，并且根據(jù)此(步驟22 )計(jì)算帶輥轉(zhuǎn) 過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)(n)。在此實(shí)例中，假定帶用電機(jī)所行進(jìn)的步數(shù)和帶輥轉(zhuǎn)數(shù) 之間具有簡(jiǎn)單的關(guān)系，但是這將根據(jù)電機(jī)和帶輥之間的傳動(dòng)比變化。在步驟24中，根據(jù)以下公式計(jì)算帶輥的目標(biāo)角速度(cot):其中VB是帶子的目標(biāo)速度； IU是帶輥半徑；n是帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度?？衫斫獾氖牵绻麕ё铀俣萔B保持不變，帶輥的目標(biāo)角速度將根 據(jù)帶輥上的帶子的圏數(shù)變化。然后由處理器6參照帶用電機(jī)每秒所行進(jìn)的步數(shù)來(lái)確定帶輥的實(shí) 際角速度( co actual )(步驟26)。最后，調(diào)整電機(jī)5旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)存輥4的角速度，以減小COT和C0aetu"之間的任何差異。以此方式，使帶子速度達(dá)到所希望的定值Vb(步驟28 )。 然后重復(fù)該過(guò)程，如圖2所示。帶子張力的控制圖3中的流程解了控制帶子張力的方法。首先，在步驟30中，確定帶用電機(jī)所行進(jìn)的步數(shù)，然后通過(guò)已知的對(duì)應(yīng)于單轉(zhuǎn)帶輥旋轉(zhuǎn)的步數(shù)(以類似于上文所述的過(guò)程的方式)計(jì)算帶輥旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)(n)(步驟32)。在此實(shí)例中，步進(jìn)電機(jī)2由其大小由控制處理器6以常規(guī)方式改 變的驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)張力Ttarset，根據(jù)以下公式計(jì)算(步驟34)目標(biāo)電 流 C i target ) -ifargct= ((Rk+n'Th),TtafgetVKni根據(jù)線-r.T卿 其中Mb是帶用電機(jī)轉(zhuǎn)矩r是帶子巻筒(drum)的半徑 Turg"是目標(biāo)帶子張力其中Rk是塑料巻筒的半徑，n.Th是帶子 繞圏(band winding)的半徑其中^是以N. m/A為單位的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(一 種電機(jī)特性)，I target 是電機(jī)繞組中的電流。 n是帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度。在步驟36中，處理器6確定被施加到帶輥電機(jī)2上的實(shí)際驅(qū)動(dòng)電 流(ia。tu"),然后在步驟38中將此實(shí)際電流調(diào)整為與目標(biāo)電流相同。上文所述的三個(gè)過(guò)程中的每一個(gè)可以由處理器6并行執(zhí)行或者在 間隔的時(shí)間間隔內(nèi)執(zhí)行。
權(quán)利要求
1.一種卷輥儲(chǔ)存模塊，包括儲(chǔ)存輥；帶輥；在該儲(chǔ)存輥和帶輥之間延伸的帶子，該儲(chǔ)存輥和帶輥是可轉(zhuǎn)動(dòng)的以便所述帶子可圍繞每一個(gè)該輥?zhàn)泳砝@和從每一個(gè)該輥?zhàn)由贤司恚挥糜趯⑿D(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到該儲(chǔ)存輥上的儲(chǔ)存輥電機(jī)；用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到該帶輥上的帶輥電機(jī)；以及控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)用于控制這些電機(jī)以便使所述帶子以確定的方式分別在該儲(chǔ)存輥和帶輥上卷繞和從該儲(chǔ)存輥和帶輥上退卷，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括處理器，該處理器用于監(jiān)測(cè)該帶輥的轉(zhuǎn)動(dòng)以及根據(jù)所監(jiān)測(cè)到的帶輥轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)算與所述帶子相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，從而控制該帶輥電機(jī)和儲(chǔ)存輥電機(jī)以所述確定的方式轉(zhuǎn)動(dòng)它們相應(yīng)的輥?zhàn)印?br> 2. 根據(jù)權(quán)利要求1的模塊，其中所述參數(shù)選自所述帶子在被巻 繞和退巻時(shí)的位置；帶子速度；以及所述帶子上的張力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的模塊，其中由所述處理器根據(jù)以下公式計(jì)算 相對(duì)于帶子末端位置的帶子位置(L):<formula>formula see original document page 2</formula>其中Ln是作為n的函數(shù)的被巻繞在所述帶輥上的帶子的長(zhǎng)度； n是所述帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)； Rk是帶棍半徑；以及， Th是帶子厚度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3的模塊，其中所述控制系統(tǒng)適于存輥上的轉(zhuǎn)矩以便減小所監(jiān)測(cè)的帶輥角速度和目標(biāo)角速度之間的差 異，來(lái)控制帶子速度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的模塊，其中所述帶輥的目標(biāo)角速度取決于被 巻繞在所述帶輥上的帶子的長(zhǎng)度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的模塊，其中所述控制系統(tǒng)適于根據(jù)以下公式 計(jì)算所述帶輥的目標(biāo)角速度((oT):其中VB是帶子的目標(biāo)線速度； IU是帶輥半徑；n是所述帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)的模塊，其中所述控制系統(tǒng)適于 通過(guò)監(jiān)測(cè)施加到所述帶輥電機(jī)上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及根據(jù)4皮巻繞在所述帶 輥上的帶子的長(zhǎng)度將該信號(hào)調(diào)整為所希望的目標(biāo)信號(hào)來(lái)控制帶子張 力。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的模塊，其中所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)是驅(qū)動(dòng)電流，并且其中目標(biāo)電流(iurget)根據(jù)以下公式計(jì)算 Wt= ((Rfc+ILTh).Ttaigct)/Km其中Turg"是所希望的帶子張力；L是預(yù)定常數(shù)(N.m/A); IU是帶輥半徑；n是所述帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度。
9. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的模塊，其中所述電機(jī)或每一個(gè)電機(jī) 是步進(jìn)電機(jī)。
10. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的模塊，其中每一個(gè)電機(jī)被運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)以 相同的方向?qū)⑥D(zhuǎn)矩施加到相應(yīng)的輥?zhàn)由稀?br> 11. 單證儲(chǔ)存設(shè)備，所述單證為諸如鈔票，該設(shè)備包括根據(jù)前 述任一項(xiàng)權(quán)利要求的巻輥儲(chǔ)存模塊；以及用于將單證從入口輸送至該 巻輥儲(chǔ)存模塊的傳送系統(tǒng)。
12. —種運(yùn)轉(zhuǎn)巻輥儲(chǔ)存模塊的方法，該巻輥儲(chǔ)存模塊包括儲(chǔ)存輥; 帶輥；在該儲(chǔ)存輥和帶輥之間延伸的帶子，該儲(chǔ)存輥和帶輥是可轉(zhuǎn)動(dòng)的以便所述帶子可圍繞每一個(gè)該輥?zhàn)訋喞@和從每一個(gè)該輥?zhàn)由贤藥啠?用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到該帶輥上的帶輥電機(jī)；以及用于將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩直接施加到該儲(chǔ)存輥上的儲(chǔ)存輥電機(jī)，該方法包括控制這些電機(jī)以 便使所述帶子以確定的方式分別在該儲(chǔ)存輥和帶輥上巻繞和從該儲(chǔ)存 輥和帶輥上退巻，其特征在于監(jiān)測(cè)該帶輥的轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)所監(jiān)測(cè)到的帶 輥轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)算與所述帶子相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，從而控制該帶輥電機(jī) 和儲(chǔ)存輥電機(jī)以所述確定的方式轉(zhuǎn)動(dòng)它們相應(yīng)的輥?zhàn)印?br> 13. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所述參數(shù)選自所述帶子在被 巻繞和退巻時(shí)的位置；帶子速度；以及所述帶子上的張力。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的模塊，其中由所述處理器根據(jù)以下公式計(jì) 算相對(duì)于帶子末端位置的帶子位置(L):<formula>formula see original document page 4</formula>其中Ln是作為n的函數(shù)的被巻繞在所述帶輥上的帶子的長(zhǎng)度； n是所述帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)； IU是帶輥半徑；以及， Th是帶子厚度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13或權(quán)利要求14的方法，包括通過(guò)監(jiān)測(cè)所述帶便減小所i測(cè)的帶輥角速度和目標(biāo)角速度之間的差鼻，來(lái)控制帶子速度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述帶輥的目標(biāo)角速度取決于 被巻繞在所述帶輥上的帶子的長(zhǎng)度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的方法，包括根據(jù)以下公式計(jì)算所述帶輥的 目標(biāo)角速度(cot):其中vb是所述帶子的目標(biāo)速度； IU是帶輥半徑；n是所述帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13至17中任一項(xiàng)的方法，包括通過(guò)監(jiān)測(cè)施加到 所述帶輥電機(jī)上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及根據(jù)被巻繞在所述帶輥上的帶子的長(zhǎng)度將該信號(hào)調(diào)整為所希望的目標(biāo)信號(hào)來(lái)控制帶子張力。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)是驅(qū)動(dòng)電流，并 且其中目標(biāo)電流 (itarget )根據(jù)以下公式計(jì)算"aigel: ((Rjc+n.Th).Ttargei)/Km 其中Tu，t是所希望的帶子張力； L是預(yù)定常數(shù)(N.m/A); IU是帶輥半徑；n是所述帶輥從帶子末端起所轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及， Th是帶子厚度。
20. 根據(jù)權(quán)利要求12至19中任一項(xiàng)的方法，其中所述電機(jī)或每一 個(gè)電機(jī)是步進(jìn)電機(jī)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求12至20中任一項(xiàng)的方法，其中每一個(gè)電機(jī)被運(yùn) 轉(zhuǎn)來(lái)以相同的方向?qū)⑥D(zhuǎn)矩施加到相應(yīng)的輥?zhàn)由稀?br> 全文摘要
一種卷輥儲(chǔ)存模塊包括儲(chǔ)存輥(4)和帶輥(1)。帶子(3)在該儲(chǔ)存輥和帶輥之間延伸，該儲(chǔ)存輥和帶輥是可轉(zhuǎn)動(dòng)的以便該帶子可圍繞每一個(gè)輥?zhàn)泳砝@和從每一個(gè)輥?zhàn)由贤司?。?chǔ)存輥電機(jī)(5)將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到儲(chǔ)存輥(4)上，帶輥電機(jī)(2)將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩直接施加到帶輥(1)上。控制系統(tǒng)(6)控制電機(jī)(2、5)以便使帶子(3)以確定的方式分別在儲(chǔ)存輥和帶輥(1，4)上卷繞和從儲(chǔ)存輥和帶輥(1，4)上退卷。該控制系統(tǒng)包括處理器(6)，該處理器用于監(jiān)測(cè)帶輥(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)以及根據(jù)所監(jiān)測(cè)到的帶輥轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)算與帶子(3)相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，從而控制帶輥電機(jī)和儲(chǔ)存輥電機(jī)以該確定的方式轉(zhuǎn)動(dòng)它們相應(yīng)的輥?zhàn)印?br> 文檔編號(hào)B65H29/00GK101331076SQ200680047211
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
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