DE102010050247A1 - Control system for a compacting device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuerungssystem (16) für eine Kompaktiervorrichtung (1) zum Kompaktieren zugeführter Behälter,
wobei das Steuerungssystem eine Wechselspannungsquelle (18) zum Anlegen einer Wechselspannung (Uac) an einen Asynchron-Elektromotor (5) der Kompaktiervorrichtung (1) aufweist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Steuerungssystem (16) weiterhin aufweist:
eine Messeinrichtung (20) zum Messen einer Phasendifferenz zwischen der angelegten Wechselspannung (Uac) und einem durch den Elektromotor (5) fließenden Laststrom (Iac), und
eine Bewertungseinrichtung (21) zum Ermitteln eines Kompaktiervorgangs aus der gemessenen Phasendifferenz.
The invention relates to a control system (16) for a compacting device (1) for compacting supplied containers,
wherein the control system comprises an AC voltage source (18) for applying an AC voltage (Uac) to an asynchronous electric motor (5) of the compacting device (1).
According to the invention, it is provided that the control system (16) further comprises:
a measuring device (20) for measuring a phase difference between the applied AC voltage (Uac) and a load current (Iac) flowing through the electric motor (5), and
an evaluation device (21) for determining a Kompaktiervorgangs from the measured phase difference.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuerungssystem für eine Kompaktiervorrichtung und ein entsprechendes Steuerungsverfahren.The invention relates to a control system for a compacting device and a corresponding control method.

Eine derartige Kompaktiervorrichtung ist z. B. in der DE 10 2008 057 137 A1 gezeigt. Ein Elektromotor steuert zwei sich gegensinnig drehende Walzen an, die eingegebene Behälter erfassen, perforieren und zwischen sich verdichten. Die Zuführung der Behälter erfolgt über eine Eingabeöffnung und eine als Zuführeinrichtung dienende Paddelwelle mit radial abstehenden, abgewinkelten Paddeln.Such a compacting device is z. B. in the DE 10 2008 057 137 A1 shown. An electric motor controls two oppositely rotating rollers which grasp, perforate and compact input containers. The supply of the container via an input port and serving as a feeding paddle shaft with radially projecting, angled paddles.

Derartige Kompaktiervorrichtungen dienen insbesondere zur Rücknahme von mit einem Pfand-Symbol versehenen Behältern. Der Benutzer gibt nacheinander mehrere derartige Behälter ein, um nachfolgend z. B. einen Wertbon mit einer Angabe der Gesamt-Anzahl zurückgegebener Behälter und einem Gesamtpfand zu erhalten. Hierzu werden die Behälter zum Teil vorab gescannt, um das Vorhandensein eines entsprechenden Pfandsymbols zu prüfen und die Anzahl der Behälter zu ermitteln.Such compacting serve in particular for the withdrawal of provided with a pledge icon containers. The user enters successively several such containers to subsequently z. For example, to receive a value receipt with an indication of the total number of returned containers and a total deposit. For this purpose, the containers are partially scanned in advance to check for the presence of a corresponding deposit symbol and to determine the number of containers.

Die DE 42 07 292 C2 beschreibt einen Aktenvernichter mit einem Schneid- oder Reißwerk zum Zerreißen von papierähnlichem Material, das über einen Asynchronmotor und ein Getriebe angetrieben wird. Der Asynchronmotor ist ein polumschaltbarer Einphasen-2/4-Polmotor, wobei eine Erhöhung des Anfangsdrehmomentes durch entsprechende Bestromung der Ständerwicklungen vorgesehen ist. Hierbei wird die Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie des Motors an eine gegebene Soll-Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie angepasst, indem die Polpaarzahl und der Ständerwicklungsparameter geeignet gewählt werden.The DE 42 07 292 C2 describes a shredder with a cutting or ripping mechanism for rupturing paper-like material that is driven by an asynchronous motor and a gearbox. The asynchronous motor is a pole-changing single-phase 2/4-pole motor, wherein an increase of the initial torque is provided by appropriate energization of the stator windings. Here, the speed-torque characteristic of the motor is adjusted to a given target speed-torque characteristic by suitably selecting the pole-pair number and the stator winding parameter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Steuerungssystem für eine Kompaktiervorrichtung und ein entsprechendes Steuerungsverfahren zu schaffen, die einen sicheren Betrieb und eine hohe Funktionalität gewährleisten.The invention is based on the object to provide a control system for a compacting device and a corresponding control method, which ensure safe operation and high functionality.

Diese Aufgabe wird durch ein Steuerungssystem nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 10 gelöst. Weiterhin wird ein Gesamt-System aus dem Steuerungssystem und der angesteuerten Kompaktiervorrichtung geschaffen.This object is achieved by a control system according to claim 1 and a method according to claim 10. Furthermore, an overall system is created from the control system and the controlled compacting device.

Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, Kompaktiervorgänge als zeitweise Belastungen bzw. Erhöhungen der Motorlast des die Verdichtungseinrichtung antreibenden Asynchronmotors zu ermitteln. Wenn die sich gegenläufig drehenden Walzen Behälter erfassen, perforieren und verdichten, steigt die Motorlast des antreibenden Asynchronmotors. Eine derartige erhöhte Motorlast des antreibenden Asynchronmotors kann als Phasenverschiebung zwischen der angelegten Wechselspannung und dem sich einstellenden Laststrom ermittelt werden.The invention is based on the idea of determining compacting operations as temporary loads or increases in the engine load of the asynchronous motor driving the compacting device. As the counter-rotating rollers engage, perforate and compact containers, the engine load of the driving induction motor increases. Such an increased motor load of the driving asynchronous motor can be determined as a phase shift between the applied AC voltage and the self-adjusting load current.

Indem somit das zeitliche Verhalten dieser Phasenverschiebung überwacht wird, können einzelne Kompaktiervorgänge bereits aus dieser Ansteuerung des Elektromotors ermittelt werden. Da die Behälter jeweils einzeln erfasst und kompaktiert werden, können mehrere aufeinander folgende Kompaktiervorgänge jeweils als zeitweise Erhöhungen der Phasenverschiebung ermittelt werden.By thus monitoring the temporal behavior of this phase shift, individual Kompaktiervorgänge can already be determined from this control of the electric motor. Since the containers are each detected and compacted individually, a plurality of successive compacting operations can be determined in each case as temporary increases in the phase shift.

Die erfindungsgemäße Ermittlung der Anzahl von Kompaktiervorgängen erfordert somit grundsätzlich keine ergänzende bzw. keine relevante zusätzliche Hardware; es ist lediglich die Phasenverschiebung zwischen der angelegten Wechselspannung und dem sich einstellenden Laststrom zu ermitteln.The inventive determination of the number of Kompaktiervorgängen thus requires in principle no additional or no relevant additional hardware; It is only the phase shift between the applied AC voltage and the self-adjusting load current to determine.

Die Wechselspannung kann hierbei mehrphasig, insbesondere dreiphasig, oder auch einphasig sein, um hiermit in bekannter Weise einen Asynchronmotor anzutreiben.In this case, the alternating voltage can be multiphase, in particular three-phase, or else single-phase, in order to drive an asynchronous motor in a known manner.

Die erfindungsgemäße Ermittlung der Anzahl von Kompaktiervorgängen kann grundsätzlich auch ergänzend zu einer vorherigen Detektierung der zugeführten Behälter mittels Scannen eines Pfandwertsymbols erfolgen.The inventive determination of the number of Kompaktiervorgängen can basically also be done in addition to a previous detection of the supplied container by scanning a deposit value symbol.

Erfindungsgemäß wird vorteilhafterweise bei Betrieb des Kompaktors zunächst ein Leerlaufbetrieb mit nicht belasteten Walzen als Leerlaufphase ermittelt, um hierdurch einen Schwellwert festzulegen. Eine nachfolgende Kompaktierung kann somit als Überschreiten des Schwellwertes sicher erkannt werden, auch bei sehr kleinen Belastungen des Motors durch z. B. dünne Kunststoffbehälter mit geringer Steifigkeit. Diese Grundauslastung bzw. der Schwellwert kann von dem Steuerungssystem jeweils aktuell neu berechnet werden, um langfristige Änderungen durch z. B. Temperaturschwankungen und Alterung jeweils dynamisch zu erfassen. Somit sind erfindungsgemäß keine einmaligen oder nachfolgenden Kalibrierungen erforderlich.According to the invention, an idling operation with non-loaded rollers is advantageously determined as the idling phase during operation of the compactor, in order to thereby define a threshold value. A subsequent compaction can thus be reliably detected as exceeding the threshold, even with very small loads on the engine by z. B. thin plastic containers with low rigidity. This basic load or the threshold value can be recalculated by the control system in each case currently in order to make long-term changes by z. B. temperature fluctuations and aging each dynamic to capture. Thus, according to the invention, no one-time or subsequent calibrations are required.

Ergänzend zu der Motorlast kann vorteilhafterweise die Drehzahl des Elektromotors überwacht und sowohl zur Bewertung von Verdichtungsvorgängen als auch zur Ermittlung von Störungen, z. B. einer Blockade herangezogen werden.In addition to the engine load advantageously the speed of the electric motor can be monitored and both for the evaluation of compression operations as well as for the detection of disturbances, eg. B. a blockade are used.

Wenn aus dem zeitlichen Verhalten der Phasenverschiebung ein Kompaktiervorgang ermittelt worden ist, kann nachfolgend dieses Ereignis bzw. ein entsprechendes Signal signiert und zwischengespeichert werden. Zur Signierung kann z. B. eine Batterie gepufferter Echtzeituhr zur Erzeugung eines Zeitstempels verwendet werden. Somit werden die einzelnen Kompaktiervorgänge signiert zwischengespeichert, um nach Beendigung des Kompaktierbetriebes die Gesamtanzahl erfasster Kompaktiervorgänge abrufen zu können.If a compacting process has been determined from the temporal behavior of the phase shift, subsequently this event or a corresponding signal can be signed and buffered. For signing z. B. a battery buffered real-time clock to generate a time stamp can be used. Thus, the individual Kompaktiervorgänge signed cached to retrieve after completion of Kompaktierbetriebes the total number Kompaktiervorgänge recorded.

Somit ist eine sichere, vor Störungen oder Fälschungen gesicherte Erfassung der Anzahl kompaktierter Behälter möglich.Thus, a secure, secured against interference or forgeries detection of the number of compacted containers is possible.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einer Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings to an embodiment. Show it:

1 eine Kompaktiervorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Steuerungssystem gemäß einer Ausführungsform; 1 a compacting device with a control system according to the invention according to an embodiment;

2 eine schematisierte Darstellung eines zeitlichen Verlaufs der Messung eines Kompaktiervorgangs. 2 a schematic representation of a time course of the measurement of a Kompaktiervorgangs.

Eine Kompaktiervorrichtung 1 wird gebildet durch eine Verdichtungseinrichtung 2, eine Zuführeinrichtung 4 sowie einen als Asynchronmotor ausgebildeten Elektromotor 5 zum Antreiben sowohl der Verdichtungseinrichtung 2 als auch der Zuführeinrichtung 4. Die Verdichtungseinrichtung 2 und die Zuführeinrichtung 4 sind in einem Gehäuse 6 aufgenommen, das gemäß der gezeigten Darstellung an seiner Oberseite eine Zuführöffnung 6a und an seiner Unterseite eine Ausgabeöffnung 6b aufweist. Die Verdichtungseinrichtung 2 weist zwei sich gegenläufig drehende Walzen 2a und 2b auf, die in an sich bekannter Weise von oben zugeführte Behälter erfassen, perforieren und verdichten. Die Walzen 2a, 2b sind mit festem Abstand zueinander vorgesehen und über ein Getriebe miteinander gekoppelt; ihre Funktionsweise ist als solche z. B. aus der DE 10 2008 057 137 A1 bekannt; sie können somit einzelne, in axialer Richtung angeordnete, gegenseitig in Zwischenräume greifende Abschnitte oder Scheiben zum Perforieren und zum Zusammendrücken der Behälter aufweisen. Die Walzen 2a, 2b sind vorzugsweise am bzw. im Gehäuse 6 gelagert.A compacting device 1 is formed by a compression device 2 , a feeder 4 and a trained as an asynchronous electric motor 5 for driving both the compacting device 2 as well as the feeder 4 , The compacting device 2 and the feeder 4 are in a housing 6 received, which according to the illustration shown on its upper side a feed opening 6a and at its bottom a dispensing opening 6b having. The compacting device 2 has two counter-rotating rollers 2a and 2 B on, which capture, perforate and compact in a conventional manner from above supplied container. The rollers 2a . 2 B are provided at a fixed distance from each other and coupled together via a gear; their operation is as such z. B. from the DE 10 2008 057 137 A1 known; Thus, they can have individual, axially arranged, mutually intervening intervening sections or discs for perforating and compressing the container. The rollers 2a . 2 B are preferably on or in the housing 6 stored.

Die Zuführeinrichtung 4 weist eine im Gehäuse 6 gelagerte Paddelwelle 8 mit seitlich abstehenden, abgewinkelten Paddeln 9 zum Erfassen und Befördern zugeführter Behälter auf. Zwischen der Paddelwelle 8 mit Paddel 9 und dem Gehäuse 6 ist ein Rückführblech 10 vorgesehen, um Behälter, die nicht von der Verdichtungseinrichtung 2 erfasst worden sind, mittels der Paddel 9 wieder zurückzuführen. Gegenüber der Paddelwelle 8 ist eine Rutsche 12 vorgesehen, die an dem Gehäuse 6 befestigt oder als Teil des Gehäuses 6 ausgebildet ist und in die Zuführöffnung 6a zugeführte Behälter zu den sich gegensinnig drehenden Walzen 2a, 2b zuführt.The feeder 4 has one in the housing 6 mounted paddle shaft 8th with laterally projecting, angled paddles 9 for detecting and conveying supplied containers. Between the paddle shaft 8th with paddle 9 and the housing 6 is a return plate 10 provided to containers, not from the compacting device 2 have been detected by means of the paddles 9 attributed again. Opposite the paddle shaft 8th is a slide 12 provided on the housing 6 attached or as part of the housing 6 is formed and in the feed opening 6a supplied container to the counter-rotating rollers 2a . 2 B supplies.

Ein in die Zuführöffnung 6a eingegebener Behälter gelangt direkt auf die Rutsche 12 oder wird durch die bewegten Paddeln 9 zu der Rutsche 12 befördert, und rutscht nachfolgend in den mittleren Bereich zwischen die Walzen 2a, 2b, die mit ihren Abschnitten oder Scheiben den Behälter perforieren und zusammendrücken. Der Behälter gelangt somit zwischen die Walzen 2a, 2b und wird durch diese kompaktiert bzw. verdichtet, und im verdichteten Zustand nach unten durch die Ausgabeöffnung 6b abgegeben.One in the feed opening 6a The container entered directly reaches the chute 12 or gets through the moving paddles 9 to the slide 12 subsequently slides into the middle area between the rollers 2a . 2 B which perforate and squeeze the container with their sections or discs. The container thus passes between the rollers 2a . 2 B and is compacted therethrough, and in the compressed state down through the discharge opening 6b issued.

Die Verdichtungseinrichtung 2 wird über eine hier nicht detaillierter gezeigtes Getriebe 14 von dem Elektromotor 5 angetrieben, wobei das Getriebe 14 – wie hier angedeutet – Zahnräder und gegebenenfalls Antriebsketten bzw. Zahnketten aufweist. In 1 nicht gezeigt ist der entsprechende Antrieb der Zuführeinrichtung 4 durch den Elektromotor 5.The compacting device 2 is about a not shown here in more detail transmission 14 from the electric motor 5 driven, the transmission 14 - As indicated here - gears and possibly drive chains or chains has. In 1 not shown is the corresponding drive of the feeder 4 through the electric motor 5 ,

Der Elektromotor 5 wird durch ein erfindungsgemäßes Steuerungssystem 16 angesteuert, das eine Wechselspannungsquelle 18 aufweist. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist der Asynchrommotor 5 einphasig mit Motorstromanschlüssen 5a und 5b ausgebildet (z. B. als Kondensatormotor); er kann jedoch z. B. auch dreiphasig ausgebildet sein und durch eine dreiphasige Wechselspannungsquelle 18 gespeist werden.The electric motor 5 is achieved by a control system according to the invention 16 controlled, which is an AC voltage source 18 having. At the in 1 The embodiment shown is the asynchronous motor 5 single phase with motor power connections 5a and 5b formed (eg as a capacitor motor); he can, however, z. B. also be formed in three phases and by a three-phase AC voltage source 18 be fed.

Eine Messeinrichtung 20 misst eine Phasenverschiebung Δφ zwischen der ausgegebenen Wechselspannung Uac und dem Laststrom Iac in dem Wechselstromkreis bzw. Laststromkreis des Elektromotors 5 und gibt ein Messsignal S1 an eine Bewertungseinrichtung 21 des Steuerungssystems 16 aus.A measuring device 20 measures a phase shift Δφ between the output AC voltage Uac and the load current Iac in the AC circuit of the electric motor 5 and outputs a measurement signal S1 to an evaluation device 21 of the control system 16 out.

Diese Messeinrichtung 20 kann unterschiedlich ausgebildet sein. Messeinrichtungen zur Ermittlung einer Phasenverschiebung sind als solche bekannt. Bei einem dreiphasigen Asynchronmotor reicht grundsätzlich die Detektion der Phasenverschiebung an einer der Phasen.This measuring device 20 can be designed differently. Measuring devices for determining a phase shift are known as such. In the case of a three-phase asynchronous motor, the detection of the phase shift on one of the phases is basically sufficient.

Somit kann z. B. aus der Wechselspannung (bzw. bei Drehstrom von einer Phase) der Spannungsabfall an einer Diode erfasst und über eine nachgeschaltete Verstärkerschaltung ein Rechtecksignal proportional zu dieser Spannung erzeugt werden. Über einen Shunt-Widerstand wird weiterhin der Motorstrom bzw. Laststrom erfasst, d. h. ein Messsignal als Spannungsabfall an dem Shunt-Widerstand erzeugt und wiederum über eine nachgeschaltete Verstärkerschaltung ein Rechtecksignal erzeugt, das somit proportional zu dem Laststrom ist. Beide Rechtecksignale werden dann auf ein XOR-Glied (Exclusiv-OR) geschaltet, dessen Ausgangssignal nun proportional zu der Phasenverschiebung Δφ ist.Thus, z. B. from the AC voltage (or in three-phase current of a phase) detects the voltage drop across a diode and a square wave signal proportional to this voltage are generated via a downstream amplifier circuit. Via a shunt resistor, the motor current or load current is still detected, d. H. generates a measurement signal as a voltage drop across the shunt resistor and in turn generates a square wave signal via a downstream amplifier circuit, which is thus proportional to the load current. Both square-wave signals are then switched to an XOR gate (Exclusive-OR) whose output signal is now proportional to the phase shift Δφ.

Weiterhin ist eine Drehzahlerkennung vorgesehen, die durch eine am Elektromotor 5 (oder an den Walzen 2a, 2b) vorgesehene, in 1 angedeutete Zählscheibe 22 und einen Sensor 23 gebildet wird, der an die Bewertungseinrichtung 21 z. B. ein Analogsignal S2 ausgibt, das Impulse enthält, deren Frequenz proportional der Drehfrequenz ist. Furthermore, a speed detection is provided by a on the electric motor 5 (or on the rollers 2a . 2 B ), in 1 indicated counting disc 22 and a sensor 23 is formed, the to the evaluation device 21 z. B. outputs an analog signal S2 containing pulses whose frequency is proportional to the rotational frequency.

Die Bewertungseinrichtung 21 stellt vorteilhafterweise auch eine Steuereinrichtung dar, die über Steuersignale S3a, S3b die Wechselspannungsquelle 18 und/oder den Asynchronmotor 5 ansteuert.The evaluation facility 21 is advantageously also a control device, which via control signals S3a, S3b, the AC voltage source 18 and / or the asynchronous motor 5 controls.

In 2 ist beispielhaft das Messsignal der Phasenverschiebung Δφ in Abhängigkeit der Zeit t gezeigt. Je nach dem Widerstand, den die gegenläufig drehenden Walzen 2a, 2b durch eingeführte Behälter erfahren, ändert sich die Motorlast des Asynchron-Elektromotors 5 und somit die Phasenverschiebung Δφ zwischen der Spannung Uac und dem Laststrom Iac. Bei größerer Rotorlast steigt diese Phasenverschiebung Δφ. In 2 liegt von t0 bis t1 ein Leerlaufwert (Ruhewert) Δφ0 vor, der dem Leerlaufbetrieb der sich gegenläufig drehenden Walzen 2a, 2b ohne Belastung durch eingeführte Behälter entspricht. Dieser Ruhewert Δφ0 kann direkt als Schwellwert zum Erkennen einer Belastung verwendet werden, oder es wird wie in 2 gezeigt ein Schwellwert Δφ1 als etwas höherer Wert gebildet.In 2 For example, the measurement signal of the phase shift Δφ is shown as a function of the time t. Depending on the resistance, the counter-rotating rollers 2a . 2 B experienced by imported containers, the engine load of the asynchronous electric motor changes 5 and thus the phase shift Δφ between the voltage Uac and the load current Iac. With larger rotor load, this phase shift Δφ increases. In 2 From t0 to t1, there is an idle value Δφ0, which is the idling operation of the counter-rotating rollers 2a . 2 B without load due to inserted containers. This quiescent value Δφ0 can be used directly as a threshold for detecting a load, or it becomes as in 2 shown a threshold value Δφ1 formed as a slightly higher value.

Zum Zeitpunkt t1 gelangt ein Behälter zwischen die Walzen 2a, 2b und wird nachfolgend perforiert und verdichtet. Je nach Formgebung und Position des eingeführten Behälters können unterschiedliche Belastungen und mehrere Belastungsspitzen auftreten, die erfindungsgemäß als ein einziger Kompaktiervorgang bzw. Verdichtungsvorgang erkannt werden, bei dem die Phasenverschiebung Δφ erhöht ist, d. h. Δφ > Δφ1.At time t1, a container passes between the rollers 2a . 2 B and is subsequently perforated and compacted. Depending on the shape and position of the inserted container, different loads and a plurality of load peaks may occur, which are recognized according to the invention as a single compacting operation or compression process in which the phase shift Δφ is increased, ie Δφ> Δφ1.

Zum Zeitpunkt t2 ist der Verdichtungsvorgang bei Unterschreiten des Schwellwerts Δφ1 beendet und wird der kompaktierte Behälter nach unten von den Walzen 2a, 2b freigegeben, um nachfolgend durch die Ausgabeöffnung 6b nach unten zu fallen. Nachfolgend wird somit wiederum der Ruhewert Δφ0 erreicht. Somit gibt das Diagramm der 2 einen einzigen Kompaktiervorgang wieder.At time t2, the compression process is completed when the threshold value Δφ1 is undershot, and the compacted container is lowered from the rollers 2a . 2 B released to subsequently through the dispensing opening 6b to fall down. Subsequently, in turn, the resting value Δφ0 is reached. Thus, the diagram gives the 2 a single compacting process again.

Der Ruhewert kann sich im Laufe der Zeit auch ändern, insbesondere aufgrund Temperaturänderungen, Alterung, Verschleiß usw. Die Software der Bewertungseinrichtung 21 kann derartige langsame, allmähliche Änderungen solchen Langzeit-Änderungen zuordnen und somit Δφ0 und Δφ1 korrigieren.The quiescent value may also change over time, especially due to temperature changes, aging, wear, etc. The software of the evaluation device 21 can assign such slow, gradual changes to such long-term changes and thus correct Δφ0 and Δφ1.

Die Bewertungseinrichtung 21 gibt ein Bewertungssignal 84 an eine Signiereinrichtung 25 aus, an die weiterhin eine Batterie gepufferte Echtzeituhr 24 angeschlossen ist, die Zeitsignale S5 zuführt. Die Signiereinrichtung 25 kann z. B. auch in der Bewertungseinrichtung 21 integriert sein. Die Signiereinrichtung 25 kann somit signierte, mit Zeitstempel versehene Bewertungssignale S6 an einen Zwischenspeicher 26, z. B. Flash-Speicher, ausgeben, in dem die mehreren Kompaktiervorgänge aufgenommen und z. B. auch gezählt werden.The evaluation facility 21 gives an evaluation signal 84 to a signing device 25 off, which continues to be a battery-buffered real-time clock 24 is connected, the timing signals S5 feeds. The signing device 25 can z. B. also in the evaluation device 21 be integrated. The signing device 25 can thus receive signed, time-stamped evaluation signals S6 to a buffer 26 , z. As flash memory, spend in which the multiple Kompaktiervorgänge recorded and z. B. also be counted.

Eine zentrale Ausgabeeinrichtung 28 kann die in dem Zwischenspeicher 26 gespeicherten Kompaktiervorgänge abrufen; hierzu sind ein Freigabeeingang 28a zur Aufnahme eines Freigabesignals S8 (zum Löschen des Zwischenspeichers 26) und Meldeausgänge 28b, 28c zur Ausgabe von Kompaktiersignalen S9 und Störungssignalen S10 vorgesehen.A central output device 28 can the in the cache 26 retrieve stored compacting operations; this is an enable input 28a for receiving a release signal S8 (for clearing the buffer 26 ) and signal outputs 28b . 28c for outputting Kompaktiersignalen S9 and interference signals S10 provided.

Weiterhin ist die zentrale Ausgabeeinrichtung 28 vorteilhafterweise mit einer Datenschnittstelle 30, z. B. einer seriellen Datenschnittstelle, zum Abrufen der gespeicherten Daten über die einzelnen Kompaktiervorgänge mitsamt Zeitangaben vorgesehen.Furthermore, the central output device 28 advantageously with a data interface 30 , z. B. a serial data interface, provided for retrieving the stored data on the individual Kompaktiervorgänge complete with time information.

Bei Inbetriebnahme durch ein Einschalt-Signal an die Bewertungseinrichtung 21 startet die Bewertungseinrichtung 21 zunächst für eine vorgegebene Zeitspanne einen Leerlaufbetrieb des Elektromotors 5. Während eines nachfolgenden Verdichtungsbetriebs wird der Elektromotor 5 überwacht und die Kompaktierergebnisse gespeichert.During commissioning by a switch-on signal to the evaluation device 21 starts the evaluation device 21 first, for a predetermined period of time, an idling operation of the electric motor 5 , During a subsequent compression operation, the electric motor 5 monitors and stores the compaction results.

Blockiert der Elektromotor 5, so wird dies durch die Drehzahl- und Belastungsüberwachung mittels der Drehzahlüberwachungseinrichtung 22, 23 und der Messeinrichtung 20 erkannt, und der Elektromotor 5 gestoppt. Um diese Blockade zu beseitigen wird der Elektromotor 5 vorzugsweise eine gewisse Zeit mit der entgegengesetzten, rückwärtigen Drehrichtung angesteuert. Nach Ablauf dieser Zeit wird der Elektromotor 5 für eine vorgegebene Zeitspanne als „Freiraumzeit” wieder in der Vorwärtsdrehrichtung angesteuert.Blocks the electric motor 5 , this is due to the speed and load monitoring by means of the speed monitoring device 22 . 23 and the measuring device 20 detected, and the electric motor 5 stopped. To eliminate this blockade is the electric motor 5 preferably driven for a certain time with the opposite, rearward rotational direction. After this time, the electric motor 5 for a predetermined period of time as "free space" again driven in the forward direction of rotation.

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  • DE 102008057137 A1 [0002, 0019] DE 102008057137 A1 [0002, 0019]
  • DE 4207292 C2 [0004] DE 4207292 C2 [0004]

Claims (13)

Steuerungssystem (16) für eine Kompaktiervorrichtung (1) zum Kompaktieren zugeführter Behälter, wobei das Steuerungssystem eine Wechselspannungsquelle (18) zum Anlegen einer Wechselspannung (Uac) an einen Asynchron-Elektromotor (5) der Kompaktiervorrichtung (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (16) weiterhin aufweist: eine Messeinrichtung (20) zum Messen einer Phasendifferenz (Δφ) zwischen der angelegten Wechselspannung (Uac) und einem durch den Elektromotor (5) fließenden Laststrom (Iac), und eine Bewertungseinrichtung (21) zum Ermitteln eines Kompaktiervorgangs aus der gemessenen Phasendifferenz (Δφ).Control system ( 16 ) for a compacting device ( 1 ) for compacting supplied containers, the control system comprising an AC source ( 18 ) for applying an alternating voltage (Uac) to an asynchronous electric motor ( 5 ) of the compacting device ( 1 ), characterized in that the control system ( 16 ) further comprises: a measuring device ( 20 ) for measuring a phase difference (Δφ) between the applied alternating voltage (Uac) and a current through the electric motor ( 5 ) load current (Iac), and an evaluation device ( 21 ) for determining a Kompaktiervorgangs from the measured phase difference (Δφ). Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (20) ein Phasendifferenz-Messsignal (S1) an die Bewertungseinrichtung (21) ausgibt, und die Bewertungseinrichtung (21) einen Leerlaufwert (Δφ0) des Phasendifferenz-Messsignals (S1) ermittelt und hieraus einen Schwellwert festlegt und einen Kompaktiervorgang als Überschreiten des Schwellwertes ermittelt.Control system according to claim 1, characterized in that the measuring device ( 20 ) a phase difference measuring signal (S1) to the evaluation device ( 21 ) and the evaluation facility ( 21 ) determines an idling value (Δφ0) of the phase difference measuring signal (S1) and determines therefrom a threshold value and determines a compacting operation as exceeding the threshold value. Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewertungseinrichtung (21) eine Erhöhung der Phasenverschiebung (Δφ) gegenüber dem Leerlaufwert (Δφ0) als Motorlast durch Komprimieren eines Behälters auslegt.Control system according to claim 2, characterized in that the evaluation device ( 21 ) interprets an increase in the phase shift (Δφ) from the idling value (Δφ0) as an engine load by compressing a container. Steuerungssystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel (24, 25) zur Erzeugung eines Zeitstempels, z. B. eine mit einer batteriegepufferten Echtzeituhr (24) verbundene Signiereinrichtung (25) aufweist, zur Erzeugung signierter Bewertungssignale (S6) und Ausgabe in einen Zwischenspeicher (26) aufweist, wobei bei Eingabe eines Abrufsignals (28a) ein Ausgabesignal mit der Anzahl ermittelter Kompaktiervorgänge aus dem Zwischenspeicher (26) abrufbar ist.Control system according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises means ( 24 . 25 ) for generating a time stamp, e.g. B. one with a battery-backed real-time clock ( 24 ) associated signing device ( 25 ) for generating signed evaluation signals (S6) and output to a buffer memory ( 26 ), wherein upon input of a polling signal ( 28a ) an output signal with the number of determined Kompaktiervorgänge from the cache ( 26 ) is retrievable. Steuerungssystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewertungseinrichtung (21) als Steuereinrichtung zur Steuerung des Betrieb des Elektromotors (5) über Steuersignale (S3a, S3b) ausgebildet ist.Control system according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation device ( 21 ) as a control device for controlling the operation of the electric motor ( 5 ) is formed via control signals (S3a, S3b). Steuerungssystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Drehzahlüberwachungseinrichtung (22, 23) aufweist zur Ermittlung einer Drehzahl des Elektromotors (5) und zur Ausgabe eines Drehzahlsignals (S2) an die Bewertungseinrichtung (21).Control system according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a speed monitoring device ( 22 . 23 ) has for determining a rotational speed of the electric motor ( 5 ) and for outputting a speed signal (S2) to the evaluation device ( 21 ). Steuerungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es den Elektromotor (5) auf Störungen, z. B. Blockaden, überwacht, wobei zur Überwachung des Elektromotors (5) die Drehzahl des Elektromotors (5) und aus der Phaseverschiebung die Motorlast überwacht wird und bei Erkennen eines Fehlers oder einer Blockade des Elektromotors (5) dieser gestoppt wird.Control system according to claim 6, characterized in that it comprises the electric motor ( 5 ) to disorders, such. As blockages monitored, wherein for monitoring the electric motor ( 5 ) the speed of the electric motor ( 5 ) and from the phase shift, the engine load is monitored and upon detection of an error or a blockage of the electric motor ( 5 ) this is stopped. Steuerungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es bei Ermittlung einer Blockade des Elektromotors (5) den Elektromotor (5) eine vorgegebene Zeitspanne mit entgegengesetzter Drehrichtung in einem Blockade-Beseitigungsbetrieb ansteuert, und nach Ablauf der Zeitspanne den Elektromotor (5) für eine Freiraumzeit wieder in Vorwärtsrichtung ansteuert.Control system according to Claim 7, characterized in that, when a blockage of the electric motor is detected ( 5 ) the electric motor ( 5 ) drives a predetermined period of time in the opposite direction of rotation in a blockade removal operation, and after the expiration of the period of time the electric motor ( 5 ) for a free space time again in the forward direction. System aus einem Steuerungssystem (16) nach einem der vorherigen Ansprüche und der von dem Steuerungssystem (16) angesteuerten Kompaktiervorrichtung (1), die den Elektromotor (5) und eine vom Steuerungssystem (16) angesteuerte Zuführeinrichtung (4) aufweist.System from a control system ( 16 ) according to one of the preceding claims and that of the control system ( 16 ) controlled compacting device ( 1 ), which is the electric motor ( 5 ) and one from the control system ( 16 ) controlled feeding device ( 4 ) having. Verfahren zur Steuerung einer Kontaktierungsvorrichtung (1), bei dem mindestens ein Elektromotor (5) einer Kompaktiervorrichtung (1) mit einer mindestens einphasigen Wechselspannung (Uac) versorgt wird, eine Phasenverschiebung (Δφ) zwischen der Wechselspannung (Uac) und einem durch den Elektromotor (5) fließenden Wechselstrom (Iac) ermittelt wird, das zeitliche Verhalten der ermittelten Phasenverschiebung (Δφ) bewertet wird, und aus der Bewertung Kompaktiervorgänge ermittelt werden.Method for controlling a contacting device ( 1 ), in which at least one electric motor ( 5 ) a compacting device ( 1 ) is supplied with an at least single-phase AC voltage (Uac), a phase shift (Δφ) between the AC voltage (Uac) and a by the electric motor ( 5 ) alternating current (Iac) is determined, the temporal behavior of the determined phase shift (Δφ) is evaluated, and the evaluation Kompaktiervorgänge be determined. Verfahren nach dem Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Kompaktiervorgängen ermittelt wird.A method according to claim 10, characterized in that a number of Kompaktiervorgängen is determined. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ermittlung eines Kompaktiervorgangs ein zeitlich signiertes Signal (S6) erzeugt und zwischengespeichert wird, wobei nachfolgend eine Gesamtanzahl ermittelter Kompaktiervorgänge abrufbar ist.A method according to claim 11, characterized in that when determining a Kompaktiervorgangs a time-signed signal (S6) is generated and buffered, wherein subsequently a total number of determined Kompaktiervorgänge is retrievable. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ergänzend eine Drehzahl des Elektromotors (5) gemessen und bewertet wird, wobei in Abhängigkeit der ermittelten Phasenverschiebung (Δφ) und der Motordrehzahl fehlerhafte Zustände des Elektromotors (5) ermittelt werden.Method according to one of claims 10 to 12, characterized in that in addition a rotational speed of the electric motor ( 5 ) is measured and evaluated, wherein in dependence of the determined phase shift (Δφ) and the engine speed erroneous states of the electric motor ( 5 ) be determined.
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