Antriebstechnik in der Metallverarbeitung: Einführung in die Automatisierung

I. Einleitung.- II. Das Wesen der Automatisierung.- A. Wahl der Energieart.- B. Nachrichtenart.- 1. Informationen.- 2. Signale.- C. Der Mensch als Informationswandler.- III. Der Energiefluß.- A. Allgemeines.- B. Änderung der Energieart.- 1. Der Drehstrom-Asynchronmotor.- a) Wirkungsweise und Eigenschaften.- b) Dynamisches Verhalten.- c) Energieverluste beim Schalten.- d) Der stationäre Betrieb.- ?) Dauerbetrieb.- ?) Stoßlast.- e) Kurzzeitbetrieb und Aussetzbetrieb.- f) Erwärmung.- 2. Sonderbauarten yon Asynchronmotoren.- a) Schwingungsarme Motoren.- b) Drehfeldmagnete.- c) Drehstrom-Schleichgangantriebe.- 3. Elektrische Wellen.- a) Wirkungsweise.- b) Dynamisches Verhalten.- 4. Drehstromnebenschlußmotoren.- 5. Gleichstrommotoren.- a) Rechnungsgrundlagen.- b) Stationärer Betrieb.- c) Anlassen und Schalten.- d) Dynamisches Verhalten.- 6. Translatorische Energieänderung.- C. Die Steuerung des mechanischen Energieflusses.- 1. Steuerungsarten.- 2. Elektrokupplungen.- a) Bemessungsgrundlagen.- b) Kupplungsbauarten.- ?) Reibungskupplungen.- ?) Formschlüssige Kupplungen.- ?) Induktionskupplungen.- c) Kupplungsgetriebe.- d) Betriebsverhalten.- ?) Arbeitsbedingungen.- ?) Erregung.- ?) Schaltvorgang.- 3. Schaltgetriebemotoren.- 4. Bremsmotoren.- a) Bremsmotoren mit Lamellenbremse.- b) Bremsmotoren mit Eederbremse.- c) Motoren mit Konusläufer.- IV. Die Signalerzeugung.- A. Arten der Signalerzeugung.- B. Programmieren.- 1. Analoge Informationen.- 2. Codierte Informationen.- 3. Lochkarten.- 4. Lochstreifen.- 5. Magnetbänder.- a) Bandantriebe.- b) Aufzeichnungsverfahren.- c) Informationskapazität.- 6. Kernspeicher.- V. Bauelemente für die Signalverarbeitung.- A. Verarbeitungsarten.- 1. Verteilen.- 2. Ändern der Signalform.- 3. Mischen.- a) Logische Verknüpfungen.- b) Funktionelle Verknüpfungen.- B. Signal- und Störpegel.- C. Schaltgeräte.- 1. Übersicht über Sehalterarten.- 2. Das Kontaktsystem für Leistungssehalter.- 3. Motorschutzschalter.- 4. Steuerschalter.- 5. Schütze.- a) Das Kontaktsystem.- b) Das Kraftsystem.- c) Der Gesamtaufbau der Schütze.- d) Zusatzeinrichtungen an Schützen.- 6. Signalschalter.- a) Der Druckknopftaster.- b) Der Endtaster.- ?) Aufbau und Wirkungsweise.- ?) Schaltstückanordnungen.- ?) Gehäuse.- ?) Antriebe.- ?) Betätigung.- c) Relais.- ?) Begriff und Aufgaben.- ?) „Starkstrom“ relais.- ?) Fernmelderelais.- ?) Zeitrelais.- D. Verstärker und Gleichrichter.- 1. Röhrenverstärker.- 2. Thyratron.- 3. Kaltkathoden-Röhre.- 4. Halbleiter-Bauelemente.- a) Gleichrichter.- b) Zenerdiode.- c) Transistoren.- d) Thyristoren..- e) Hallgenerator.- f) Fotodioden.- 5. Magnetverstärker.- E. Kontaktlose Baugruppenelemente.- 1. Logische Verknüpfungen.- 2. Kontaktlose Änderung des Signals.- a) Monostabile Kippstufen.- b) Bistabile Kippstufen.- c) Untersetzer.- d) Schieberegister.- 3. Algebraische Verknüpfungen.- F. Die Zuverlässigkeit kontaktloser Bauelemente.- G. Leitungsverlegung.- 1. Schaltpläne.- 2. Der Aufbau der Steuerungen.- 3. Verdrahtungssysteme.- 4. Gedruckte Schaltungen..- VI. Der Signalfluß.- A. Darstellungsarten.- 1. Der Signalflußplan.- 2. Mathematische Methoden.- a) Übergangsfunktion.- b) Frequenzgang.- c) Laplace-Transformation.- B) Antriebe für kontinuierliche Prozesse.- 1. Steuerungen.- a) Drehstromantriebe.- b) Gleichstromantriebe.- 2. Regelung.- a) Grundlagen.- b) Der Regelverlauf.- c) Optimierungsverfahren.- 3. Drehzahlregelungen.- a) Regelstrecke 2. Ordnung.- ?) Schaltung.- ?) Signalflußplan.- ?) Stationärer Betrieb.- ?) Dynamischer Regelablauf.- b) Regelstrecke höherer Ordnung.- c) Absolutes Regelverhalten.- d) Störwertaufschaltung.- e) Verstärkerschaltungen.- ?) Maschinenverstärker.- ?) Magnetverstärker.- ?) Röhrenverstärker.- ?) Thyratron.- ?) Quecksilberdampf-Gleichrichter.- ?) Thyristor.- ?) Zweipunktverstärker.- f) Drehmomentregelung mit drehzahlabhängiger Führungsgröße.- g) Gemischte Regelung und Steuerung.- h) Das Regelmodell.- i) Drehzahlmeßgeber.- C. Wegabhängige Prozesse.- 1. Der Signalfluß.- 2. Der integrierende Antrieb.- 3. Der Grenzlagenschalter.- a) Mechanischer Signalvergleich.- ?) Mechanische Endschalter.- ?) Berührungslose Signalgeber.- b) Elektrische Ferneinstellung der Führungsgröße.- ?) Resistive Geber.- ?) Kapazitive Geber.- ?) Induktive Geber.- c) Elektrische Wahl der Führungsgröße.- ?) Drehmelder.- ?) Optische Systeme.- 4. Der Nachlauf (v-s-Diagramm).- D. Folgesteuerungen.- 1. Funktionsdiagramme.- 2. Drehzahlwahl bei Folgesteuerungen.- a) Drehzahlwähler.- b) Schrittschaltwerke.- c) Schützketten.- d) Meßgeber.- 3. Wegabhängige Folgesteuerungen.- a) Programmwähler.- b) Schrittschaltwerke.- c) Lochstreifenleser.- d) Folgeschaltungen von Mehrfachprozessen.- e) Mechanische Wahl der Führungsgröße.- f) Numerische Wahl der Führungsgröße.- E. Bahnsteuerungen.- 1. Fühlersteuerungen.- a) Aufbau und Wirkungsweise.- b) Bearbeitungsarten.- c) Schaltungsarten.- 2. Fotoelektrisches Nachfahren von Zeichnungen.- a) Technologische Forderungen.- b) Nachführregeleinrichtung.- c) Optik.- d) Der Signalfluß.- e) Strich-Kanten-Abtastung.- 3. Numerische Bahnsteuerungen.- a) Interpolator.- ?) Treppenförmige Nachbildung.- ?) Polygonale Nachbildung.- b) Der Vorschubantrieb.- c) Der Aufbau der Steuerung.- ?) Der Außeninterpolator.- ?) Der Inneninterpolator.- d) Die Programmsprache.- F. Prozeßgekoppelte Steuerungen.- 1. Fertigung von Fließgut.- 2. Fertigung von Stückgut.- a) Elektromechanische Speicher.- b) Speicher mit Hallgeneratoren.- G. Simulativ gekoppelte Steuerungen.- Schrifttum.