Steuerung für eine Spiralisiermaschine für Glühwendel

Für einen Auftraggeber aus der Industrie wurde eine moderne Steuerung für eine Glühwendel-Spiralisiermaschine der Firma Brückner entwickelt. Die Anlage aus den 1960er Jahren wurde über die Jahrzehnte ihres Einsatzes immer wieder den aktuellen Anforderungen angepasst und ist somit praktisch unersetzlich geworden.

Die originale Steuerung mit verschleissanfälligen mechanischen Vorwahlzählern war zwar bereits ersetzt, aber die geforderte Zuverlässigkeit und Präzision konnte nur durch eine neu entwickelte Steuerung erreicht werden.

Aufgrund der erforderlichen kurzen Zyklenzeit - eine Millisekunde bedeutet bereits einen Winkelfehler von 3° an den Enden der Wendel - kam nur eine eigens entwickelte Microcontrollerschaltung in Frage. Diese übernimmt neben der Sollwerteingabe und Anzeige der aktuellen Wendelzahlen die Entprellung und Auswertung der Umdrehungssensoren, wobei hier Lichtschranken, Magnetschranken und Reedkontakte verwendet werden können sowie die Ansteuerung einer schnellen Leistungsschaltstufe für die Magnetkupplung der Wickelvorrichtung und schliesslich die Sicherheitsabschaltung der Maschine im Fehlerfall.

Durch Auswertung der Sensorimpulse kann je nach Fertigungsschritt sowohl eine hängende Magnetkupplung als auch Schlupf erkannt werden. So wird ein weitreichender Schutz der Maschine gewährleistet; als weitere Maßnahme wird über ein zusätzliches Relais in der übrigens von Grund auf neu verdrahteten Maschine der Stromkreis der Magnetkupplung unterbrochen, um diese bei Defekt der Leistungsstufe vor Überhitzung zu schützen.

Leiterplatte der Steuerung

Die Steuerung wurde anschliessend um einen nichtflüchtigen Speicher ergänzt, damit nach Stromausfall oder betriebsbedingter Abschaltung ein Arbeitsauftrag an der richtigen Stelle fortgesetzt werden kann.

Abschliessend eine Ansicht der versuchweise umgebauten Maschine im Einsatz: