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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Überwachung von Förderbändern mit
magnetisch durchlässigen
Verstärkungsseilen
im Band.
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Das
traditionelle Förderband
besteht aus einem eine Gewebespannung erzeugenden Teil, das oben
und unten mit Elastomeren beschichtet ist. Es ist bekannt, daß Förderbänder dieser
Art sich ausdehnen und ungeeignet sind für Anwendungen mit großen Lauflängen des
Förderbandes,
einer bedeutende Anhebung und einem Durchsatz mit hohem Tonnengehalt
des Materials. In diesen Fällen
macht das Strecken des Bandes es unmöglich, es mit Treibrollen zu
betreiben, da der Kraftschluß ungenügend ist.
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Um
dieses Problem zu lösen
wurde ein Förderbandmaterial
vorgeschlagen, in dem mehrere in Längsrichtung angeordnete Stahlseile
oder Stahlkord hoher Zugfestigkeit als Zugglied verwendet werden.
Diese Seile verlängern
sich nur geringfügig
und ermöglichen
ihre Verwendung bei viel höheren
Zugspannungen. Die Stahlseile können
beschädigt
oder aufgerissen werden durch am Verladepunkt aufprallendes Material
oder auch durch andere Vorgänge. Wenn
eine wesentliche Anzahl der Seile in einem quer zum Band verlaufenden
Gebiet beschädigt
ist, ist die Spannfähigkeit
des Bandgerippes beeinträchtigt,
und dies kann plötzlicher
Bandzerstörung
zur Folge haben. Seilbeschädigungen
können
repariert werden und wo beträchtliche
Beschädigungen
vorliegen, kann das ganze beschädigte
Gebiet aus dem Bandmaterial herausgeschnitten werden und mit einem
Verbindungsstück
oder Spleiß ersetzt
werden. Damit können
vorbeugende Instandhaltungsmaßnahmen
durchgeführt
werden und der Betreiber des Förderbands
kann damit über
längere
Zeiträume
den Zusammenhalt des Bandes aufrecht erhalten.
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Da
Förderbänder mit
Stahlseilen unter sehr hohen Zugspannungen von etw 8000 kN oder
mehr pro Meter Bandbreite und eine Gesamtbanddicke von 50 Millimeter
und mehr haben können,
können das
Gewicht oder Volumen pro Längeneinheit
des Förderbands
sehr groß sein.
Da die Herstellung der Förderbänder in
einem im wesentlichen kontinuierlichen Verfahren stattfindet, muß das Bandmaterial
in Rollen von handhabbarer Größe oder
Masse zerschnitten werden, wie dies durch das vorgesehene Transportverfahren
gegeben ist. Eine typische Rolle von Förderbandmaterial mit Stahlkord
kann deshalb 100 bis 300 Meter Band ernthalten.
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Wenn
der Beladepunkt vom Entladepunkt eines Bandförderers viele Kilometer entfernt
ist, werden mehrere Rollen von Förderbandmaterial
benötigt,
um ein "endloses" Förderband
zu ergeben. Erreicht wird dies durch Verbindungsrollen mit vulkanisierten
Spleißen.
Ein langer Bandförderer
kann 50 und mehr Spleiße
in der vollen Länge
des endlosen Förderbands
enthalten. Die Festigkeit der Spleiße kann von den gleichen zerstörenden Kräften wie
das Stammband beeinträchtigt
werden und außerdem besteht
als weiteres Problem der Verlust von Kraftschlüssigkeit im Spleißgebiet.
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Vorbeugende
Instandhaltung erfordert Kenntnis des Zustands von Gewebeseilen
und Spleißen
im Band, und dies bedeutet, daß die
Zahl der beschädigten
Seile an irgendeinem Punkt zusammen mit der Beschädigung des
Bandgewebes und der Bewegung innerhalb einer Spleißstelle
bestimmt werden müssen.
Da diese Art von Beschädigung
nicht immer an der Oberfläche
des Förderbands
erkennbar ist und auch aus verschiedenen anderen Gründen, wie
Bandgeschwindigkeit, schlechte Beleuchtung und Zeitmangel, ist eine
zuverlässige
Bestimmung des Bandzustands durch Augenscheinnahme nicht möglich. Dieser
Umstand führte
zur Entwicklung verschiedener nicht eindringender (nicht invasiver)
Verfahren zur Überwachung
des Zustands des Bandgerippes und der Spleißstellen, wobei das Band mit
voller Beladung und mit voller Arbeitsgeschwindigkeit laufen kann.
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Wie
aus 1 und 2 ersichtlich, wird in einem
bekannten Verfahren eine gleichmäßige Magnetisierung
der Seile 2 in Längsrichtung
vorgenommen, während
das Förderband 1 läuft. Dies
geschieht mit Hilfe eines stabilen Dauermagnetfelds, das von einem
Dauermagneten oder Elektromagneten 3 erzeugt wird. An Stellen
von Schäden
des Bandgewebes tritt ein periphäres
oder Randmagnetfeld auf, das mit einem geeigneten, quer über das Band
angebrachten magnetischen Sensor 5 nachgewiesen werden
kann. Dieser Sensor spricht auf diese Randfelder an, wenn das Band
an der Abtaststelle vorbeiläuft.
Anzahl und Ort von Seilenden in den Spleißen können ebenfalls mit Hilfe dieses
Effekts bestimmt werden. Die Ausgangsspannungen der Sensoren werden
gewöhnlich
an einen Schreiber mit Papierband angelegt oder mit Hilfe eines
Computers 7 in Digitalform umgesetzt und in einer mit "Bruchspuren" bezeichneten Datei
abgespeichert.
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Ein
Tachometer-Impuls kann erzeugt werden durch Anbringung eines kleinen
Dauermagneten 8 an einer Rolle oder Trommel, gewöhnlich einer
seitlichen Leitrolle 9, die vom Auffangband angetrieben wird.
Beim Rotieren dieser Rolle erzeugt der Magnet Spannungsspitzen in
einem geeigneten Sensor 10, vorzugsweise einer an der Rolle 9 angebrachten
Induktionsspule, wobei jeweils eine Spannungsspitze bei einer vollen
Umdrehung auftritt. Der Umfang der Rolle ist bekannt. Die sich ergebenden
Spannungsspitzen werden mit geeigneten Schaltungen in eine bestimmte
Form gebracht, sodaß sich
ein Impulszug ergibt, dessen Frequenz der Bandgeschwindigkeit proportional
ist. Mit dem bekannten Umfang der Rolle 9 lassen sich mit
einer einfachen Rechnung Abstandsdaten in Längsrichtung des Bandes erhalten.
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Software
zur Anzeige des Spannungsverlaufs aufgrund von "Bruchspuren" wird dann benötigt. Software zur Darstellung
solcher Bruchspuren ist bekannt.
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Da
das Förderband 1 magnetisiert
verbleibt, stellen die magnetischen Randfelder auch Lagemarkierungen
dar, die vom Wartungspersonal benutzt werden können, um mit einem Magnetometer
genau die Schadstellen festzustellen, wenn Unklarheit über die
genaue Lage solcher Stellen besteht.
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Das
Conveyor Belt Monitoring (CBM = Förderband-Überwachungssystem) System zur
zerstörungsfreien Überwachung
des Bandzustands verwendet dieses Verfahren und ist in der Fachliteratur ausführlich beschrieben
worden.
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Im
CBM System unterteilt der Sensorkopf das Bandmaterial in drei in
Längsrichtung
verlaufende Streifen, die im Abstand voneinander über die Breite
des Bands verteilt sind und zur Feststellung von linken, mittleren
und rechten "Bruchspuren" dienen. Die seitliche
Auflösung
als ein Drittel der Breite des Bands reicht nicht zur ausreichend
genauen Feststellung einer Bandbeschädigung aus, sodaß eine direkte
Beobachtung von mindestens einigen der Schäden notwendig ist, um die "Bruchspuren" einzueichen.
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In
einem anderen bekannten Verfahren, dem Belt C.A.T. Scanner (Abtastgerät), werden
mehrere quer über
die Bandbreite angebrachte Sensoren verwendet, wodurch sich eine
viel größere Auflösung ergibt
und Beschädigungen
von Kord und Spleißen quantitativ
erfaßt
werden können.
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Es
ist der Nachteil der beiden Verfahren, daß ein ausgebildeter Techniker
an Ort und Stelle und komplizierte, und oft empfindliche, Geräte für die Durchführung der
Messungen benötigt
werden. Schwierigkeiten ergeben sich besonders, wenn die Förderbänder an
abgelegenen Stellen und an einem nicht leicht zugänglichen
Ort aufgestellt sind. Bedeutende Kosten entstehen auch, um den Techniker
und Instrumente an die Meßstelle
zu bringen und um Unterkunft und Transportmittel bereitzustellen.
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Zur
Lösung
dieses Problems wurde das bekannte CBM Remote System entwickelt,
in dem die magnestisierenden, messenden und tachometrischen Teile
fest am Bandförderer
befestigt sein müssen
mit Zugriff über
einen eigens hierfür
bestimmten Computer und ein am Betriebsort befindliches Ortsnetz, übliche Telefonleitungen
oder Mobil-Telefonnetze, unter Verwendung eines geeigneten Modems 11 und
das öffentliche
Telefonnetz mit Antennentürmen 12 für Mobil-Telefone,
wie in 3 dargestellt. Die Daten werden per Telefon entweder
in diskreter Form oder über
das Internet übertragen
und in einem zweiten Computer 17 eingegeben. Auf diese
Weise kann eine Abtastung jederzeit von irgendwoher durchgeführt werden,
gewöhnlich
von einem Labor, das in einer größeren Stadt
irgendwo auf der Welt eingerichtet ist. Für die wirksame Arbeit dieses
Systems ist es notwendig, daß die
Datei nicht zu groß ist,
um die Übertragung
der Datei zu ihrer Auswertung innerhalb eines vernünftigen
Zeitabschnitts durchführen
zu können.
Eine Datei des CBM Remote Verfahrens für ein sehr langes Band von
z.B. 22000 Meter hat eine Kapazität von etwa 6 Mb, wozu etwa
20 Minuten für Übertragung über eine
typische Telefonleitung von Durchschnittsqualität benötigt werden.
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Da
der BELT C.A.T. Scanner mehrere Sensoren und eine sehr hohe Datenaufzeichnungsrate hat,
ist die sich ergebende Datei (von GB-Umfang) für Übertragung in einem vernünftigen
Zeitraum zu groß.
Dieses Meßverfahren
ist deshalb nicht für
abtastende Fernüberwachung
verwendbar.
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Im
Belt C.A.T., ebenso wie in CBM Systemen, wird die Ausgangsspannung
jedes Sensors in Digitalform umgesetzt und unter Verwendung eines A/D-Umsetzers
gespeichert bei einer typischen 12-bit Auflösung und einer minimalen Meßrate von 400
s/s (Messungen pro Sekunde) mit bis zu 750 ks/s (Tausend Messungen
pro Sekunde). Bei einem langen Förderband
liefert der BELT C.A.T. Scanner typischerweise eine Datei mit einer
Größe von mehr
als 2 Gb (Gigabyte). Diese Datei erfordert eine bedeutende Datenverarbeitung,
um eine Form zu erreichen, die dann von einem Techniker zur Bewertung des
Zustands des Bandgewebes und der Spleißstellen analysiert werden
kann. Dies muß gewöhnlich über Nacht
oder zu einem späteren
Zeitpunkt gemacht werden, d.h., ein Ergebnis wird nicht sofort erhalten.
Das Auftreten von Mängeln
bei der Datenerfassung und der nachträglichen Datenverarbeitung in einer
Datei des BELT C.A.T. Systems bedeutet große Schwierigkeiten und macht
eine Rückkehr
zum Betriebsort notwendig.
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Die
vorliegende Erfindung ergibt sich aus dem Bestreben, die Datenmenge
zu reduzieren, die von einem abgelegenen Betriebsort übertragen
werden muß,
um den Zustand des Förderbandes
an dieser Stelle beurteilen zu können.
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Als
erster Teil der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Überwachung
des Zustands von magnetisch durchlässigen Verstärkungsseilen eines
Förderbands
angegeben, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte
umfaßt:
- (i) Magnetisierung dieser Seile in Längsrichung mit
einem im wesentlichen in einer Richtung verlaufenden, konstanten
Magnetfeld,
- (ii) Bewegung des Förderbandes
in Bezug auf mehrere im Abstand voneinander quer über das Förderband
angebrachte magnetische Sensoren,
- (iii) Abfrage der Sensoren-Meßwerte in voneinander abgesetzten
Zeitabschnitten,
- (iv) Verwendung der Sensoren zum Nachweis eines magnetischen
Randfelds mit Polarität
entsprechend einem Nordpol, eines magnetischen Randfelds mit Polarität entsprechend
einem Südpol
oder dem Fehlen eines Randfelds und
- (v) Aufzeichnung der Meßwerte
jedes der Sensoren.
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Als
zweiter Teil der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Überwachung
des Zustands von magnetisch durchlässigen Verstärkungsseilen eines
Förderbands
angegeben, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte
umfaßt:
- (i) Magnetisierung dieser Seile in Längsrichung mit
einem im wesentlichen in einer Richtung verlaufenden, konstanten
Magnetfeld,
- (ii) Bewegung des Förderbandes
in Bezug auf mehrere im Abstand voneinander quer über das Förderband
angebrachte magnetische Sensoren,
- (iii) Ableitung von Kurven, die dem Verlauf von in den Sensoren
induzierten Spannungen oder Strömen
entsprechen,
- (iv) Verwendung dieser Spannungs- bzw. Stromkurven zur Darstellung
eines magnetischen Randfelds mit Polarität entsprechend einem Nordpol, eines
magnetischen Randfelds mit Polarität entsprechend einem Südpol oder
dem Fehlen eines Randfelds, und
- (v) Aufzeichnung dieser Spannungs- bzw. Stromkurven.
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Als
dritter Teil der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine Computer-Bildschirmdarstellung
angegeben, die den Zustand der magnetisch durchlässigen Verstärkungsseile
des Förderbands wiedergibt,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
- (i)
Erzeugung mehrere in Längsrichtung
verlaufender Streifen, von denen jeder einem bestimmten Seil zugeordnet
ist,
- (ii) Feststellung für
jedes Seil auf dem Förderband das
Fehlen eines magnetischen Randfelds, das Vorhanden eines magnetischen
Randfelds mit Polarität
entsprechend einem Nordpol, eines magnetischen Randfelds mit Polarität entsprechend einem
Südpol,
- (iii) für
jeden dieser Streifen Angabe eines ersten Kennwerts für die Stelle,
die jedem festgestellten magnetischen Randfeld mit Nordpol-Polarität entspricht,
- (iv) für
jeden dieser Streifen Angabe eines zweiten Kennwerts für die Stelle,
die jedem festgestellten magnetischen Randfeld mit Südpol-Polarität entspricht,
- (v) Erzeugung einer Computer-Bildschirmdarstellung dieser Streifen
und Kennwerte.
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Ferner
werden eine Computer-Darstellung und zugehörige Apparaturen angegeben.
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Einige
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigen
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Förderbands
mit dem bekannten gleichförmigen
Magnetisierungsverfahren,
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2 das übliche magnetische
Randfeld B an einer Bruchstelle in einem magnetisierten Stahlseil
des Förderbands,
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3 ein
Blockschema der in der vorliegenden Erfindung benutzten Anordnung
zur ferngesteuerten Datensammlung,
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4 ein
Blockschema einer neuen Sensorenanordnung der vorzugsweisen Ausführungsform,
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5 ein
Blockschema, das das Einsetzen der in 4 dargestellten
Anordnung in 3 zeigt,
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6 zwei
Kurvenzüge,
wobei die obere Kurve das übliche
Ausgangssignal eines ein einziges beschädigtes Seil überwachenden
Sensors wiedergibt und die untere Kurve ein modifiziertes Datenausgangssignal
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt, und
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7 eine
Computer-Bildschirmdarstellung des Seilzustands entsprechend der
unteren Kurve der 6.
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Die
vorzugsweise Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung leitet sich ab von der Erkenntnis, daß für die Feststellung
des Zustands von unter einem Sensor liegenden Kord (oder des Orts
des Kordendes) es nicht notwendig ist, die übliche Analogspannung zu digitalisieren.
Falls die Anzahl der Sensoren gleich oder ähnlich der Anzahl der Seile
im Förderband
ist, muß nur
festgestellt werden, ob eine Magnetfeldänderung im Kord auftritt. Dadurch
wird die Beschreibung des Kordzustands auf die zwei Zustände JA oder
NEIN reduziert, zu deren Beschreibung ein Datenbit ausreicht. In
der vorzugsweisen Ausführungsform
der Anordnung werden drei Zustande benutzt, nämlich JA, bedeutend magnetisches
Randfeld mit NORDPOL-POLARITÄT,
JA, bedeutend magnetisches Randfeld mit SÜDPOL-POLARITÄT und NEIN,
bedeutend kein magnetisches Randfeld, wobei diese Zustände mit
zwei Datenbits definiert werden können. Für das richtige Verständnis der
Art der Bandbeschädigung
oder des Orts des Bandendes muß die
Polarität
des magnetischen Randfelds bekannt sein. Aus der Fachliteratur ist
bekannt, daß "vordere" und "hintere" Kordenden magnetische Randfelder
entgegengesetzter Polarität
erzeugen.
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4 zeigt
die abgeänderte
Anordnung des Sensors 5 in der vorzugsweisen Ausführungsform. Für eine einzige
Gruppe G sind 16 Induktionsspulen L1–L16 vorgesehen. Zur Vereinfachung
der Darstellung sind nur die Einzelheiten der ersten Induktionsspule 1 dargestellt.
Jede der Induktionsspulen ist eine auf einen zylindrischen Spulenkörper aufgebrachte
Wicklung 20, durch die ein Weicheisenstift 21 mit
einem Kopf 22, einer Beilagscheibe 23 und einer Schraubenmutter 24 verläuft. Die
Längsachse
des Stifts 21 ist praktische senkrecht zur Oberfäche des Förderbands 1 angeordnet.
Ein Ende der Spule 20 ist geerdet, während das andere Ende an ein
Paar von Komparatorschaltungen angeschlossen ist. Die Induktionsspule
L1 ist somit an die Vergleichsschaltungen C1 und C2, Induktionsspule
L2 an Vergleichsschaltungen C3 und C4 usw. angeschlossen, wobei schließlich Induktionsspule
L16 an die Vergleichschaltungen C31 und C32 angeschlossen ist.
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Jede
der Vergleichsschaltungen C1–C32
ist entweder an einen veränderlichen
Schwellwerteingang 26 mit Nordpol-Polarität oder an
einen veränderlichen
Schwellwerteingang 27 mit Südpol-Polarität angeschlossen.
Der Ausgang jeder der Komparatorschaltungen C1–C32 ist an eine von Sperrverriegelungen
L1–LA4
angeschlossen. Es sind damit nur die Vergleichstufen C1–C8 and
die Verriegelung LA1 angeschlossen, wohingegen die Vergleichsstufefen C9–C16 an
Verriegelung LA2 angeschlossen sind, usw. Die Verriegelungen LA1–LA4 haben
entsprechende Schieberegisterleitungen 28 und Zeitgeberleitungen 29.
Jede Gruppe G hat vier Verriegelungen.
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Jede
Komparator wird verriegelt und die Daten werden dann in ein Schieberegister übertragen. Die
Daten aller Sensoren werden dann mit zwei Bit pro Sensor ausgetaktet.
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Die
induktiven Sensoren L sind in gleichen Abständen quer über das Band 1 mit
z.B. 25 mm Mittelpunkten angeordnet. Beim Durchgang eines in 2 dargestellten
magnetischen Randfelds B wird eine Spannung in einem oder mehreren
der Sensoren L erzeugt. Die Polarität der von der Induktionsspule
L abgegebenen Spannung wird an die entsprechende Vergleichschaltung
C übertragen.
Wenn die vom Sensor L abgegebene Spannung den eingestellten Schwellwert
der Vergleichschaltung C überschreitet,
wird der nachfolgende Verriegelungskreis aktiviert. Nordpol-Polarität und Südpol-Polarität Vergleichsstufen
sind vorgesehen, um die Polarität
im Ansatz zu bringen. Falls keine Erregung stattfindet, sind beide
Vergleichsstufen abgeschaltet.
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Wie
in 5 dargestellt, gibt es in der vorzugsweisen Ausführungsform
mehrere quer über
das Band 1 angebrachte Gruppen G. Jede Gruppe G hat 16
Induktoren, 32 Vergleichsstufen und 4 Verriegelungen, die alle auf
einer festen (nicht dargestellten) Platte für gedruckte Schaltungen angebracht
sind. Neben diesen Bauteilen befinden sich auf der Schaltungsplatine
mehrere Sammelleitungen, die durch Mehrstift-Stecker an jedem Ende
angeschlossen sind, sodaß die
Gruppen zum Erreichen der gewünschten
effektiven Abtastbreite durchlaufen werden können.
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Die
Zahl der quer zum Band 1 angebrachten Gruppen variiert,
um die Breite des Bandes und einen Spielraum für Bandabwanderung abzudecken. Ein
typischer großer
Sensorkopf enthält
6 Gruppen, wobei jede Gruppe G 16 Induktoren L hat. Das entspricht
etwa 2375 mm wirksamer Abtastbreite.
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Die
als Kaskade angeordneten Schaltungsplatinen sind auf einer Bausäule angeordnet
und in einem 316-Grade rostfreien Stahlkasten als Rohrabschnitt
geeigneter Länge
eingesetzt. Das Rohr wird mit Einkapselungsmaterial ausgefüllt und
mit Montageansätzen
zur Anbringung an der Struktur des Bandförderers versehen. Der eingekapselte
Sensorkopf 5 ist an beiden Enden über ein armiertes Kabel angeschlossen.
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Abtastkopf 5 und
Tachometer 10 sind an einen (ersten) Computer 7 angeschlossen,
der von der Abtaststelle entfernt aufgesteellt ist, gewöhnlich in
einer nahegelegenen elektrischen Umformerstation.
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Die
Schwellwertspannungen der Eingänge 26 und 27 können von
der Bedienperson über
die Software eingestellt werden und können dem abgetasteten Förderband,
dessen Geschwindigkeit, der Stärke
der Magnetisierung, und dem Abstand der Sensoren L von der Oberfläche des
Förderbands
angepaßt
werden. Beim richtigen Schwellwert werden dann vom vorbeilaufenden
Magnetfeld nur die Vergleichschaltungen aktiviert, deren zugeordnete
Sensoren sich an einem Bandgewebe mit einem magnetischen Randfeld
befinden.
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Die
Verriegelungsschaltungen LAn für
jeden Induktor L werden abgefragt und von der Steuerstufe über Leitungen 28 und 29 mit
einer Geschwindigkeit von 100–400
mal pro Sekunde pro Induktionsspule zurückgestellt. Die Bedienperson
kann die Abfragerate über
die Software einstellen, wobei die Minimalrate eingestellt wird,
die benötigt
wird, um bei gegebener Geschwindigkeit des Stammbandes eine Kordbruchstelle
mit sich noch berührenden
Kordenden nachzuweisen.
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Die
sich ergebenden Daten schaffen eine einzige Datei, die in dem oben
beschriebenen Fall 96 diskrete Kanäle für den Kordzustand sowie einen weiteren
Kanal umfaßt,
der dem vom Förderband
erregten Tachometer-Sensor 10 (3) zugeordnet ist,
woraus sich die Bandgeschwindigkeit in Längsrichtung und Lageangaben
in Echtzeit ableiten lassen.
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Da
die Seile 2 wie im CBM System magnetisiert sind, verlängert diese
Magnetisierung durch "gegenseitige
Magnetisierung" sehr
kurze Vorgänge,
wie Bruch mit noch verbleibender Berühung der Seilenden, womit also
kein Bedarf an Meßraten
besteht, mit denen eine Auflösung
von bis zu 1 mm oder weniger bei einer Bandgeschwindigkeit von etwa
8 m/sec für den
Nachweis von Bruchstellen mit noch vorhandener Seilbruchberührung notwendig
sind. Tatsächlich kann
kurz nach der Magnetisierung ein Bruch mit verbleibender Seilberührung ein
mehr als 100 mm langes ein magnetisches "Ereignis" erzeugen (wie schematisch in 2 dargestellt),
das eine Datenerfassungsrate von weniger als 100 s/s bei dieser
Bandgeschwindigkeit für
den Nachweis erfordert.
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Die
Daten werden in einen zum ersten Computer 7 gehörigen, geeigneten
Speicher eingeleitet, worin die Daten nach Bedarf bis zum Downloading für Analysen
festgehalten werden.
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Zur
Analyse der Daten wird eine eigenes, die Computer-Darstellung erzeugendes
Softwarepaket benutzt, das gemäß einem
Kennzeichen der vorzugsweisen Ausführungsform eigens für diesen Zweck
geschaffen wird.
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6 zeigt
ein für
beschädigtes
Kordmaterial typisches Ergebnis, in diesem Fall Kord Nr. 2 der 7.
Die erste Linie in 6 entspricht der von der induzierten
Spannung erzeugten Kurve des magnetischen Felds B2 im Seil Nr. 2.
Diese Kurvenform wird aufgenommen und in wirksamer Weise mit den
früheren,
bekannten Verfahren wiedergegeben.
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Die
zweite Linie in 6 ist das Ergebnis der in der
Schaltung der 4 durchgeführten Schwellwert- und Verriegelungsoperationen.
Es wird also nur das Vorhandensein oder Fehlen eines magnetischen Randfeldes
mit Nordpol-Polarität
oder Südpol-Polarität angezeigt.
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Weiß ist die
Standardfarbe der in 7 aufgezeichneten, die Seile
darstellenden Linien. Ohne magnetische Erregung bleibt die Farbe
der Linie für ein
bestimmtes Seile (bzw. bestimmte Seile) unverändert. Wo Nordpol-Polarität auftritt,
wechselt die Farbe der Linien, z.B. zu blau (in
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7 durch
die nach rechts ansteigende Schraffierung angedeutet); wo Südpol-Polarität auftritt,
wechselt die Farbe der Linie z.B. zu orange (in 7 durch
die nach rechts absinkende Schraffierung angedeutet).
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Ein
Auswerter erkennt in der Darstellung der 7 eine "künstlerische Wiedergabe" der Stahlseile im
Förderband,
so als würde
von oben auf das Band heruntergeschaut und durch die obere Bandabdeckung
hindurch gesehen, als wäre
diese durchsichtig.
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Hiermit
kann der Auswerter die Bedienperson des Bandförderers darüber informieren, wo Kordbeschädigungen
im Band 1 vorliegen, und dabei gleichzeitig die genaue
Anzahl und die Stellen der Seilbeschädigungen angeben; eine genaue
Berichterstattung ist auch möglich,
wenn Veränderungen
im Lauf der Zeit in den "Signaturen" der Spleißstellen festgestellt
werden.
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In
der vorzugsweisen Ausführungsform
können
die Datenerfassung und die anschließende Berichterstattung über den
Bandzustand im Rahmen einer Fernbedienung durchgeführt werden,
wobei der Zeitaufwand für
wiederholter Besuche an abgelegenen Stellen und den damit verbundenen
Kosten nach der ursprünglichen
Inbetriebnahme vermieden werden.
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Die
vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die von einer abgelegenen
Bandstelle zu übermittelnde Datenmenge
zu verringern, doch erkennt man aus 6 und 7 eine
weitere Entwicklungsmöglichkeit.
Man erkennt, daß die
erste Linie der 6 das Ergebnis der dem Stand
der Technik entsprechenden CBM und Belt C.A.T. Datenerfassung darstellt.
Falls solche Daten unabhängig
von ihrer Messung und Übertragung
mit den oben unter Bezugnahme auf 4 beschriebenen
Schwellwert- und Verriegelungsverfahren verarbeitet werden, wird
ein der zweiten Linie der 6 ähnelndes
Ausgangssignal erhalten. Unabhängig
davon wie sie erhalten wurden, können
diese Daten deshalb mit den oben unter Bezugnahme auf 7 beschriebenen
Darstellungsverfahren angezeigt werden. Die oben für die Erzeugung
einer Computer-Bildschirmdarstellung
beschriebenen Verfahren sind nicht nur bei Daten verwendbar, die wie
oben unter Bezugnahme auf 3 beschrieben erhalten
wurden, sondern diese Verfahren haben einen viel größeren Anwendungsbereich.
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Es
wurde oben nur eine Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben, und dem Fachmann auf dem Gebiet
der Förderband-Überwachung
sofort ersichtliche Abänderungen
können
im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden.
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Zum
Beispiel kann es zweckmäßig sein,
das Band so zu magnetisieren, daß das bei einem einzigen beschädigten Seil
auftretende magnetische Randfeld (bzw. magnetische Randfelder) so schwach ist,
daß nur
der neben dem beschädigten
Seil gelegene Sensor erregt wird. Erreicht werden kann dies durch
Magnetisierung der Bandseile mit einer Polarität, Einleitung einer Datenerfassung,
und Umkehrung der Polarität
des Magnetfelds. Der erste volle Umlauf des Förderbands, in dem eine Umkehr
des Magnetfelds stattgefunden hat, ergibt Meßwerte, aus denen die Anzahl
der beschädigten
Seile an irgendeiner Stelle quer zum Förderband genau bestimmte werden
kann.
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Der
Ausdruck "umfassend" (und dessen grammatikalische
Variationen) wird hier im Sinne von "einschließlich" und nicht in dem ausschließenden Sinn
von "bestehend nur
aus" verwendet.