DE10393865B4

DE10393865B4 - Ausbausteuerung

Info

Publication number: DE10393865B4
Application number: DE10393865.6T
Authority: DE
Inventors: Willi Kussel; Peter Rahms
Original assignee: Tiefenbach Control Systems GmbH
Current assignee: Tiefenbach Control Systems GmbH
Priority date: 2002-12-21
Filing date: 2003-12-11
Publication date: 2016-07-21
Anticipated expiration: 2023-12-12
Also published as: PL377216A1; CN100585126C; DE10393865D2; RU2334108C2; PL202666B1; CN1729349A; AU2003291958A1; WO2004059129A1; RU2005123044A; US20060158016A1; US7455368B2

Abstract

Ausbausteuerung zur Steuerung der Bewegungen der Ausbaueinheiten und des Vortriebs in dem Streb eines Bergwerks mit einer Zentralsteuerung und mit einer Vielzahl von Schildsteuerungen, von denen jeder Ausbaueinheit jeweils eine Schildsteuerung örtlich und funktionell zugeordnet ist; wobei in jeder der Schildsteuerungen ein Sender und ein Empfänger enthalten ist, über welchen die Schildsteuerungen drahtlos mit Sender und Empfänger eines dezentralen Bediengeräts (37) zur Eingabe von Steuerbefehlen und zur Rücksendung von Meß- und Zustandsdaten verbindbar sind dass die Schildsteuerungen untereinander durch eine Bus-Leitung (58) zum Datentransfer an alle Schildsteuerungen verbunden sind, dass alle über Funkkontakt bei einer der Schildsteuerungen einkommenden Steuersignale über die Bus-Leitung zu allen anderen Schildsteuerungen weitergeleitet werden und dass jede der Schildsteuerungen derart programmiert ist, daß die über die Bus-Leitung weitergeleiteten Steuersignale nur in derjenigen Schildsteuerung in eine Funktion der zugeordneten Ausbaueinheit umsetzbar ist, welcher ein Codewort zugeordnet ist, mit welchem auch das Steuersignal belegt Ist dadurch gekennzeichnet, dass Sender und Empfänger der Schildsteuerungen (34) sowie des Bediengeräts (37) mehrkanalige Funktransceiver sind für den Funkkontakt des Bediengeräts mit den in seinem Empfangsbereich liegenden Funktransceivern der Schildsteuerungen, dass jede der Schildsteuerungen derart programmiert ist, dass bei Eingang eines mit dem Codewort belegten Steuersignals sofort und ohne Zeitverzögerung ein Rückmelde-Signal zur ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausbausteuerung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.
Diese Ausbausteuerung dient zur Steuerung der Bewegungen der Ausbaueinheiten und des Vortriebs in dem Streb eines Bergwerks. Hierzu können die einzelnen Ausbaueinheiten, in dieser Anmeldung als: Schilde bezeichnet, von einer zentralen Steuerung aus oder durch einzelne Steuereinheiten, welche jeweils einem Schild zugeordnet sind (Schildsteuerungen) oder durch ein Bediengerät über Funk angesteuert werden. Grundsätzlich laufen die von dem Bediengerät eingegebenen Funkbefehle zu einer der Schildsteuerungen, welche mit einem Empfangsgerät ausgestattet ist. Von dieser Schildsteuerung aus werden sodann jeweils die benachbarten oder mehrere benachbarte Schilde angesteuert. Grundsätzlich werden die Steuersignale über eine allen Schildsteuerungen gemeinsame Leitung allen Schildsteuerungen zugeführt. Die Schildsteuerungen sind jedoch so programmiert, dass lediglich die Schildsteuerung angesprochen und zur Ausführung der Schaltbefehle veranlasst wird, welcher das mit dem Steuerbefehl gesendete Codewort zugeordnet ist. Alle anderen Schildsteuerungen leiten das Steuersignal mit Codewort weiter.
Mit der einen Eingabe eines Steuerbefehls ist die gemeinsame Leitung (Bus-Leitung) belegt. Die Steuerung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 ist bekannt durch die DE 100 18 597 A1 . Darin erfolgt die Ansteuerung und Abfrage von Ausbaugestellen bzw. ihrer Steuergeräte von Hand durch ein Handgerät, welches auf einer Seite die Bedientasten zur Betätigung des Senders, auf der Rückseite Eingabeeinrichtungen zum Empfang von Kontrollsignalen eines angesprochenen Strebsteuergeräts aufweist. Sender und Empfänger sind gegen einander verriegelt. Nachteilig ist dabei, dass eine Zustandsabfrage nicht simultan mit einem Steuerbefehl erfolgen kann Auch die DE 199 25 721 A1 zeigt die Ansteuerung und Abfrage von Ausbaugestellen bzw. ihrer Steuergeräte von Hand durch ein Bedienungsgerät mit einem Funktransceiver, also Funksender und Funkempfänger. Durch drahtlose Infrarotfernübertragung wird eine Verbindung zwischen Bedienungsgerät und einer ausgewählten, zu betätigenden Schildsteuerung hergestellt. Daraufhin sperrt eine mit den Schildsteuerungen über den Datenbus verbundene Rechnereinheit alle übrigen, nicht ausgewählten Schildsteuerungen für eine Funkfernbetätigung. Aufgabe der Erfindung ist eine Ausgestaltung der Ausbausteuerung, bei welcher gleichzeitig zwischen Bediengerät und den Schildsteuerungen ein Signalverkehr simultan in beiden Richtungen möglich ist und insbesondere mit einem Steuersignal auch andere Signale versandt werden können.
Die Lösung ergibt sich aus Anspruch 1.
Durch diese Ausgestaltung ergibt sich der Vorteil, dass die gesamte Abbausteuerung einschließlich Steuerung der Schilde und der Abbaumaschinen von einem Bediengerät, vorzugsweise einem Handbediengerät aus erfolgen und dabei gleichzeitig einer Erfolgskontrolle durch Überprüfung der zurückgesendeten Zustandsdaten und Messdaten erfolgen kann. Insbesondere können bei der Inbetriebnahme einer Anlage nacheinander alle Schildsteuerungen einzeln zur Zustandsüberwachung oder für einen Probebetrieb aufgerufen werden und der Bediener kann dem Abbau der Kohlefront und den Steuerbewegungen der Ausbaueinrichtungen folgen und die Richtigkeit des Ausbaus verfolgen. Dies war bisher mangels Rückmeldung nicht möglich Durch die Erfindung wird andererseits die Anwesenheit der Bedienungsperson vorort und insbesondere im Gefahrenbereich der bewegten Schilde und Abbaueinrichtungen überflüssig.
Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 2 wird zusätzlich erreicht, dass die Entfernung zwischen Bediengerät und Schildsteuerung, welche durch Funk überbrückt werden muss, stets nur kurz und übersichtlich ist, während der Datentransfer zu weiter entfernten Schildsteuerungen über Kabel erfolgt und daher störungsunempfindlich ist. Andererseits bewirkt die Mehrkanaligkeit nach dieser Erfindung, dass bei jedem Steuersignal gleichzeitig eine Zustandskontrolle der angesprochenen Steuereinheit erfolgt, so dass Störungen im Funkverkehr oder bei der Kabelübertragung sofort bemerkt werden. Damit wird den Sicherheitserfordernissen des Bergbaus Rechnung getragen.
In der Ausgestaltung nach Anspruch 3 wird die über Kabel übertragbare Datendichte der Datendichte des Funkverkehrs angepasst.
Wegen der Streblänge besteht die Gefahr, dass die durch die Kabel der Bus-Leitungen übertragenen Signale von Schildsteuerung zu Schildsteuerung so stark abgeschwächt werden, dass sie von weit entfernten Schildsteuerungen und insbesondere von der Zentralsteuerung nicht mehr empfangen oder richtig interpretiert werden können.
Dieses Problem wird für beide Bus-Leitungen bzw. alle übersandten Signale durch die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 vermieden.
Durch die Erfindung wird es möglich, unabhängig von der Eingabe von Steuersignalen auch Mess- oder sonstige Zustandssignale an den Bediener bzw. die Zentralsteuerung zu übertragen. Ebenso kann bei jedem Steuersignal gleichzeitig und ohne Zeitverzögerung auch ein Quittiersignal ausgegeben werden, durch welches der Eingang und/oder die Ausführung des Steuerbefehls bestätigt wird.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigen:
1: Den Schnitt durch ein Streb mit einem Ausbau
2: Die schematische Aufsicht auf eine Schräm-Maschine und eine Gruppe von Ausbauten.
3: Die schematische Anordnung von Zentralsteuerung und Bediengerät Schildsteuerungen.
In 1 ist eine der Ausbaueinheiten 1–18 gezeigt. In 2 ist eine Mehrzahl von Ausbaueinheiten 1 bis 18 gezeigt. Die Ausbaueinheiten sind längs eines Flözes 20 angeordnet. Das Flöz 20 wird mit einer Schrämmaschine 21 als Gewinnungsmaschine in Abbaurichtung 22 abgebaut. Die Schrämmaschine 21 ist mittels einer Schrämtrosse, die nicht dargestellt ist, in Schneidrichtung 19 verfahrbar. Sie besitzt zwei Schneidwalzen 23, 24, die mit unterschiedlicher Höhe eingestellt sind und die Kohlewand abfräsen. Die gebrochene Kohle wird von der Schrämmaschine, auch ”Walzenlader” genannt, auf eine Fördereinrichtung geladen. Die Fördereinrichtung besteht aus einer Rinne 25, in welcher ein Panzerförderer längs der Kohlefront bewegt wird. Die Schrämmaschine 21 ist längs der Kohlefront verfahrbar. Die Rinne 25 ist in einzelne Einheiten unterteilt, die zwar miteinander verbunden sind, jedoch relativ zueinander eine Bewegung in Abbaurichtung 22 ausführen können. Jede der Einheiten ist durch eine Zylinder-Kolben-Einheit mit Schreitkolben 29 als Kraftgeber mit einer der Ausbaueinheiten 1 bis 18 verbunden. Jede der Ausbaueinheiten dient dem Zweck, den Streb abzustützen. Hierzu dient eine weitere Zylinder-Kolben-Einheit 30, die eine Bodenplatte gegenüber einer Dachplatte verspannt. Die Dachplatte besitzt an ihrem vorderen, dem Flöz zugewandten Ende einen sogenannten Kohlenstoßfänger 48. Dabei handelt es sich um eine Klappe, die vor die abgebaute Kohlewand klappbar ist. Der Kohlenstoßfänger muß vor der heranfahrenden Schrämmaschine 21 hochgeklappt werden. Auch hierzu dient eine nicht dargestellte weitere Zylinder-Kolben-Einheit. Diese Funktionselemente des einzelnen Ausbaus sind hier nur beispielhaft dargestellt. Weitere Funktionselemente sind vorhanden; zum Verständnis der Erfindung ist ihre Erwähnung und Beschreibung nicht erforderlich. Bei jedem der Kraftgeber handelt es sich – wie bereits erwähnt – um hydraulische Zylinder-Kolben-Einheiten. Diese Zylinder-Kolben-Einheiten 30 werden über Hauptventile 44, Vorsteuerventile 45 betätigt. An dem Vorsteuerventil ist die Ventilsteuerung 40, d. h. ein Gehäuse mit der darin befindlichen Ventilsteuerung befestigt. In 2 bewegt sich die Schrämmaschine nach rechts. Daher muß der Kohlenstoßfänger der Ausbaueinheit 17 zurückgeklappt sein. Andererseits wird die Einheit der Rinne 25 an der Ausbaueinheit 9, die sich – in Fahrtrichtung 19 – hinter der Schrämmaschine 21 befindet, in Richtung auf die abgebaute Kohlewand vorgerückt. Ebenso befinden sich die folgenden Ausbaueinheiten 8, 7, 6, 5 und 4 im Vorwärtsgang mit Richtung auf den Streb bzw. auf die abgebaute Kohlenwand. An diesen Ausbaueinheiten wird der Kohlenstoßfänger bereits wieder heruntergeklappt. Die Ausbaueinheiten 3, 2, 1 sind fertig gerückt und bleiben in dieser Position, bis die Schrämmaschine sich wieder von rechts nähert. Die Steuerung dieser Bewegungen geschieht teils automatisch in Abhängigkeit von den Bewegungen und der momentanen Position der Schrämmaschine, teils von Hand. Hierzu ist jedem der Ausbauten 1–18 jeweils eine Schildsteuerung 34 zugeordnet. Jeweils eine der Schildsteuerungen 34 ist einem der Ausbauten 1–18 zugeordnet und mit den Vorsteuerventilen 45 und Hauptventilen 44 sämtlicher Kraftgeber der Ausbaueinheit 1, 2, 3 .... ( bis 18) über jeweils den Mikroprozessor einer Ventilsteuerung 40 verbunden. Jede der Schildsteuerungen kann zur Dateneingabe oder Datenabfrage benutzt werden. Jedoch kann einer Gruppe von mehreren Schildsteuerungen eine Strebsteuerung 33 oder auch der Gesamtheit der Schildsteuerungen eine zentrale Ausbausteuerung (Hauptzentrale 50 und/oder Hilfszentrale 51) für die Dateneingabe übergeordnet sein, die mit den Schildsteuerungen verbunden ist. Eine derartige Ausführung ist in 2 gezeigt. Die zentrale Ausbausteuerung besteht aus der Hauptzentrale 50 und der Hilfszentrale 51. Das Kabel der Bus-Leitung 58 verbindet alle Schildsteuerungen 34 unter einander. Über jede Schildsteuerungen werden die eingegebenen oder abgegebenen Ausbaubefehle Zustandsdaten und sonstigen Daten weiter gegeben. Durch einen Ausbaubefehl wird in einem bestimmten Schild eine bestimmte Ausbaufunktion z. B. im Sinne des Raubens, Schreitens, Setzen ausgelöst. Dieser Ausbaubefehl wird von allen Schildsteuerungen 34 über die Bus-Leitung 58 empfangen und weitergegeben. Die Ausbaubefehle/Steuerbefehle können von Hand an der Hauptzentrale 50 oder Hilfszentrale 51, der Strebsteuerung 33, welche jeweils eine Gruppe von Schildsteuerungen zugewiesen ist oder über ein Bediengerät 37 ausgelöst werden. Die eingegebenen Ausbaubefehle werden von der Hauptzentrale 50 bzw. der Hilfszentrale 51 bzw. der Strebsteuerung 33 bzw. dem Bediengerät 37 der nächstgelegenen Schildsteuerung zugeleitet. Von dieser Schildsteuerung gelangen die Ausbaubefehle sodann über die Bus-Leitung 58 an alle anderen Schildsteuerungen 34. Durch eine vorbestimmte Kodierung wird jedoch nur eine der Schildsteuerungen 1–18 oder eine Gruppe von Schildsteuerungen aktiviert zur Durchführung der jeweiligen Ausbaufunktionen. Die aktivierte Schildsteuerung setzt sodann den erhaltenen Ausbaubefehl um in Ventilsteuerbefehle an die den betroffenen Ausbauten zugeordneten Steuerventilen bzw. Hauptventilen. Die automatische Auslösung der Funktionen und Funktionsabläufe ist z. B in der DE 195 46 427 A1 beschrieben.
Die angesprochenen Schildsteuerung wird gleichzeitig veranlaßt, die Zustandsdaten der angesprochenen Funktionselemente wie z. B. Zylinder-Kolbeneinheiten und sonstige Messdaten auszugeben. Diese Daten werden sodann über die Bus-Leitung 58 wieder zurück übertragen und von der jeweils nächstgelegenen Schildsteuerung an zumindest das befehlsauslösende Gerät, d. h. Hauptzentrale 50 oder Hilfszentrale 51 oder Strebsteuerung 33 oder Bediengerät 37 zurück übertragen. Dadurch kann die Bedienungsperson, welche einen Steuerbefehl eingegeben hat, sofort überprüfen, ob die beabsichtigte Funktion ausgelöst worden ist. Auf dieselbe Weise können Abfragebefehle eingegeben und durch Codierung an bestimmte Schildsteuerungen geleitet werden. Auf diese Weise läßt sich von zentraler Stelle eine Zustandsüberwachung sämtlicher Befehlssteuerungen und Schilde durchführen, wobei in Folge der räumlichen Kürze des Funkkontaktes mit Störungen nicht zu rechnen ist. Zur zentralen Handbedienung der Befehlseingabe dient – wie gesagt ein als Handgerät ausgeführtes Bediengerät 37, das von dem Bediener mitgeführt wird. Zur Befehlseingabe kann der Bediener außerhalb des Strebs in einer Strecke oder zumindest entfernt von dem augenblicklichen Abbauort stehen. Das Bediengerät 37 ist über Funk mit den Funkempfängern verbunden, welche in jeder der Schildsteuerungen vorgesehen sind. Die Schildsteuerung, die dem Bediengerät zunächst liegt, wird hierbei die stärksten Funksignale empfangen. Dementsprechend gibt diese Schildsteuerung nunmehr das erhaltene Signal über die Bus-Leitung 58 weiter, so dass die durch das Code-Wort angesprochene Schildsteuerung entsprechend reagieren kann. Gleichzeit wird aber auch über einen der Kanäle der Funkverbindung ein Quittungssignal der angesprochenen Schildsteuerung und vorzugsweise auch ein den Zustand und die Zustandsänderung wiedergebendes Signal über die Bus-Leitung 58 an die einzelnen Funktransceiver übermittelt, so dass das stärkste Funksignal, das von der nächstliegenden Schildsteuerung ausgehen dürfte, an das Bediengerät gleichzeitig übertragen wird. Die Bedienungsperson hat also die Möglichkeit einer unmittelbaren Erfolgskontrolle.
Durch den mehrkanaligen Funkkontakt des Bediengeräts 37 über jeweils eine der Schildsteuerungen mit allen anderen Schildsteuerungen sowie Haupt-, Hilfs- und Strebsteuerungen kann das Bediengerät simultan den gesamten Datenverkehr des Strebs erfassen, so daß widersprechende Steuerbefehle vermieden werden.
Das quaderförmige Bediengerät 37 weist auf einer Seite (Steuerseite) Bedientasten auf. Über diese Tasten ist auch der Code der jeweils zu bedienenden Ausbausteuerung (eine der Schildsteuerungen 34.1, 34.2) eingebbar und ein Ausbaubefehl zur Auslösung einer gewünschten Funktion oder eines gewünschten Funktionsablaufs (z. B. Rauben oder Schreiten) auslösbar Zur Funkübertragung dient z. B. die Antenne 39 des Bediengeräts 37.
Wenn der Bediener das Bediengerät 37 um dessen Längsachse um 180° wendet, erblickt er die Kontrollseite des Bediengeräts 37. Diese ist mit zwei Dioden, einem Display sowie weiteren Tasten ausgestattet. Der Bediener kann mit seiner Kopflampe die beiden Dioden anleuchten. Nur wenn er dabei die eine der Dioden abdeckt, z. B. mit einem Finger, wird die Kontrollfunktion das Bediengeräts 37 ausgelöst. Zur Kontrolle gibt der Bediener den Code des zu kontrollierenden Ausbaus ein. Dadurch tritt das Bediengerät 37 über Funk mit den nächstgelegenen Schildsteuerung in Verbindung, wie dies bereits zuvor bei der Übermittlung von Steuersignalen beschrieben wurde. Es wird dadurch über Funk und über Kabel der Bus-Leitung 58 bzw. des Parallel-Bus 59 die Verbindung zu der durch das Code-Wort angesprochenen Schildsteuerung hergestellt. Durch diese Erfindung wird ein unmittelbarer Dialog möglich. Dazu kann die Bedienperson mittels einer der Tasten bestimmte Funktionen oder Betriebszustände abfragen. Hierzu ist in der Schildsteuerung ein Programm hinterlegt, mit dem Abfragen oder Sequenzen von Abfragen über Funktionen, Betriebszustände und Funktionsabläufe des jeweiligen Schildes (Ausbaus) durchgeführt werden können. Die erhaltenen Daten werden sodann im wesentlichen simultan über Kabel der Bus-Leitung 58, bzw. des Parallel-Bus 59 an die benachbarten Schildsteuerungen und von einer der Schildsteuerungen über Funk an das Bediengerät 37 übertragen und auf dem Display dargestellt. Auf diese Weise kann sich der Bediener davon überzeugen, ob ein bestimmter Ausbau noch voll funktionsfähig ist oder ob eine Wartung oder der Austausch von Funktionselementen oder Steuerelementen erforderlich ist.
Es kann auf diese Weise ein Probebetrieb simuliert werden. Der Probebetrieb kann aber auch real durchgeführt werden, in dem der Bediener von seinem Standort aus über die Steuerseite des Bediengeräts 37 jede Schildsteuerung der Reihe nach anspricht und eine oder mehrere Funktionen durchführen lässt. Durch die simultane Rückübertragung der Zustände und Zustandsänderungen kann überprüft werden, ob der Strebausbau betriebsfertig ist und in Betrieb genommen werden kann.
Dadurch wird ein sicherer, störungsfreier und robuster Betrieb der Schrämmaschine und des Ausbaus mit geringem Bedienungsaufwand möglich.
Es wurde bereits ausgeführt, dass die Schildsteuerungen 34 unter einander durch das Kabel der Bus-Leitung 58 verbunden sind, das bei bisherigen Ausführungen nur zwei Adern aufweist und das zur seriellen Übertragung jeweils eines Codeworts und des Ausbaubefehls dient. Nur diejenige der Schildsteuerungen 34/Ausbaueinheit wird angesprochen, deren eingespeichertes Codewort mit dem übertragenen Codewort identisch ist. Bei dem Kabel der Bus-Leitung 58 handelt es sich also um ein zweiadriges Kabel, das von einer Schildsteuerung 34 zur nächsten verlegt ist und über die dazwischen liegenden Schildsteuerungen 34 auch die Hauptzentrale 50 und die Hilfszentrale 51 miteinander verbindet. Nach dieser Erfindung wird statt des bisherigen einzigen zweiadrigen Kabels, der Bus-Leitung 58, dazu parallel ein zweites zweiadriges Kabel, der Parallel-Bus 59, verlegt. Die Kabel der Bus-Leitung 58 und des Parallel-Bus 59 sind in dieser Anmeldung auch einheitlich als Busleitungen bezeichnet.
Das Prinzip der Verschaltung der Kabel in den einzelnen Schildsteuerungen 34 ist in 3 dargestellt. Gezeigt sind zwei Schildsteuerungen 34.1 und 34.2 von einer Vielzahl von Schildsteuerungen. Die Schildsteuerungen sind über Busleitungen mit der Hauptzentrale 50 und der Hilfszentrale 51 verbunden. Die Bus-Leitung 58 besitzt die beiden Phasen 58.1 und 58.2; die der Parallel-Bus 59 besitzt die beiden Phasen 59.1 und 59.2.
Sämtliche vier Phasen beider Busleitungen sind den Eingangselementen 52 der Schildsteuerungen 34.1, 34.2 aufgeschaltet. Von den Eingangselementen aus werden die einkommenden Signale in den Schildsteuerungen verarbeitet, d. h. zunächst darauf hin geprüft, ob das mitgesendete Codewort dem eingespeicherten und dieser jeweiligen Schildsteuerung zugeordneten Codewort entspricht. Sofern die übertragenden Signale Steuersignale sind, erfolgt sodann die entsprechende Verarbeitung und Weitergabe an die entsprechenden Funktionselemente des Schilds, die zuvor beschrieben worden sind.
Jeweils eine Phase 58.2 bzw. 59.2 jeder der Busleitungen wird sodann einem Schaltelement 53 zugeführt. Die entsprechenden Phasen verlassen das Schaltelement 53 über den Ausgang und werden sodann dem entsprechenden Schaltelement 53 der benachbarten Schildsteuerung 34.2 zugeführt. In dem Schaltelement 53 können beide Phasen 58.2 und 59.2 synchron oder einzeln aufgetrennt werden.
Die andere Phase 58.1 bzw. 59.1 der Busleitungen werden sodann einem Verstärkungselement 54 zugeführt. Die entsprechenden Phasen werden von dem Ausgang des Verstärkungselementes jeweils dem Verstärkungselement der benachbarten Schildsteuerung 34.2 zugeführt. Jede Schildsteuerung 34.1, 34.2 besitzt sodann ein weiteres „rechtes” Eingagselement 52, welches die Signale empfängt und verarbeitet, welche von der rechten Seite, d. h. der Hilfszentrale 51 oder einer weiter rechts gelegenen Schildsteuerung kommen. Benachbarte Schildsteuerungen 34.1, 34.2 sind also wiederum durch zwei Busleitungen, von denen jede zwei Phasen besitzt, verbunden.
Das Schaltelement 53 mit seinen beiden Schaltelementen ist normaler Weise geschlossen, so dass eine Durchleitung stattfindet. Die Auftrennung der Busleitungen findet jedoch statt, wenn Störungen auftreten. Zum einen kann hierdurch die Fehlersuche erleichtert werden. Dazu werden von einer der Steuereinrichtungen (Hauptzentrale 50, Hitfszentrale 51, Bediengerät 37, Strebsteuerung 33 oder Schildsteuerung 34) die Schaltelemente der rechts bzw. links liegenden Schildsteuerungen einzeln und der Reihe nach geöffnet und sodann ein Kontrollsignal eingegeben. Da das Kontrollsignal auch mit der erfindungsgemäßen Funkverbindung sofort von der angesprochenen Schildsteuerung quittiert wird, kann festgestellt werden, welche der Schildsteuerungen jenseits der fehlerhaften Schildsteuerung liegen. Zum anderen kann die Auftrennung im Fehlerfalle erfolgen, um eine fehlerhafte Schildsteuerung zu isolieren und von der Bus-Leitung bzw. den Bus-Leitungen abzutrennen. Dadurch bleiben die anderen Schildsteuerungen ansteuerbar und die Fehlerbehebung kann ohne Stillegung des Strebs erfolgen.
In dem Verstärkungselement 54 erfolgt eine Auffrischung der einkommenden Digitalsignale. Das geschieht dadurch, dass in dem Verstärkungselement festgestellt wird, ob die einkommenden Signale einen bestimmten vorgegebenen Schwellwert übersteigen. Wenn dies der Fall ist, werden im Ausgang Signale größerer Stärke, vorzugsweise von der ursprünglichen Stärke erzeugt, damit die Durchleitung der Signale durch sämtliche Schildsteuerungen gewährleistet ist. Diese Art der Verstärkung bietet sich insbesondere an, da die Steuersignale, Messsignale usw. in digitaler Form übertragen werden.
Dadurch wird auch im Untertagebetrieb eine sichere störungsfreie Funkübertragung der erforderlichen Positions- und Richtungssignale sowie Kontrolldaten möglich. Die Ausbausteuerung ist auch bei erheblicher Streblänge über Funk zuverlässig steuerbar. Zu diesem Zwecke besitzt die Steuereinrichtung die Eigenheit, dass Signale über Funk nur an die räumlich nächste der Steuereinrichtungen übergeben, an die übrigen jedoch über Kabel in aufgefrischter Form mit der erforderlichen Stärke weitergeleitet werden. Über die gemeinsame Rechnerkapazität ist eine sichere Ermittlung der jeweils anzusprechenden Ausbaueinheiten möglich.
Wenn nun von einer der Zentralen 50, 51 oder über Funk von dem Eingabegerät 37 (2) ein Steuerbefehl in das System eingegeben wird, so erfolgt der Transport des Steuerbefehls über die jeweils freie Busleitung. Dabei werden die Steuerbefehle in der beschriebenen Weise durch die einzelnen Schildsteuerungen 34.1, 34.2 durchgeleitet. Lediglich diejenige Schildsteuerung wird angesprochen, deren eingespeichertes Codewort mit dem Codewort übereinstimmt, welches dem Steuersignal beigegeben ist. Der Empfang und/oder die Ausführung des entsprechenden Steuerbefehls kann durch ein Rückmelde-Signal quittiert werden, da die eine der beiden Busleitungen sowie die Funkverbindung hierfür zur Verfügung steht. Die Rückmeldung kann sofort und ohne Zeitverzögerung erfolgen, so dass an jedem Eingabegerät, d. h. Hauptzentrale 50, Hilfszentrale 51 und Bediengerät 37 eine sofortige Kontrolle möglich ist. Die entsprechenden Steuersignale werden an die Ventilsteuerung 40 (1) weiter geleitet. Hierdurch wird der Stellmagnet des Vorsteuerventils 45 aktiviert und das jeweilige Hauptventil 44 des Kraftgebers betätigt. Nunmehr können auch die Signale der Drucksensoren, die zur Steuerung und Überwachung an jedem der Kraftgeber und/oder Ventile angeordnet sind, zurück über die Busleitungen übertragen werden.
Bezugszeichenliste

1–18: Ausbaueinheiten
19: Schneidrichtung
20: Flöz
21: Schrämmaschine
22: Abbaurichtung
23: Schneidwalze
24: Schneidwalze
25: Rinne
26: Bodenplatte
27: Dachplatte
29: Schreitkolben
30: Zylinder-Kolben-Einheit
33: Strebsteuerung
34: Schildsteuerung
34.1: Schildsteuerung
34.2: Schildsteuerung
37: Bediengerät
39: Antenne des Handgeräts
40: Ventilsteuerung
44: Hauptventil
45: Vorsteuerventil
48: Kohlestoßfänger
50: Hauptzentrale
51: Hilfszentrale
52: Eingangselement
53: Schaltelement
54: Verstärkungselement
58: Bus-Leitung
58.1: Phase
58.2: Phase
59: Parallel-Bus
59.1: Phase
59.2: Phase

Claims

Ausbausteuerung zur Steuerung der Bewegungen der Ausbaueinheiten und des Vortriebs in dem Streb eines Bergwerks mit einer Zentralsteuerung und mit einer Vielzahl von Schildsteuerungen, von denen jeder Ausbaueinheit jeweils eine Schildsteuerung örtlich und funktionell zugeordnet ist; wobei in jeder der Schildsteuerungen ein Sender und ein Empfänger enthalten ist, über welchen die Schildsteuerungen drahtlos mit Sender und Empfänger eines dezentralen Bediengeräts (37) zur Eingabe von Steuerbefehlen und zur Rücksendung von Meß- und Zustandsdaten verbindbar sind dass die Schildsteuerungen untereinander durch eine Bus-Leitung (58) zum Datentransfer an alle Schildsteuerungen verbunden sind, dass alle über Funkkontakt bei einer der Schildsteuerungen einkommenden Steuersignale über die Bus-Leitung zu allen anderen Schildsteuerungen weitergeleitet werden und dass jede der Schildsteuerungen derart programmiert ist, daß die über die Bus-Leitung weitergeleiteten Steuersignale nur in derjenigen Schildsteuerung in eine Funktion der zugeordneten Ausbaueinheit umsetzbar ist, welcher ein Codewort zugeordnet ist, mit welchem auch das Steuersignal belegt Ist dadurch gekennzeichnet, dass Sender und Empfänger der Schildsteuerungen (34) sowie des Bediengeräts (37) mehrkanalige Funktransceiver sind für den Funkkontakt des Bediengeräts mit den in seinem Empfangsbereich liegenden Funktransceivern der Schildsteuerungen, dass jede der Schildsteuerungen derart programmiert ist, dass bei Eingang eines mit dem Codewort belegten Steuersignals sofort und ohne Zeitverzögerung ein Rückmelde-Signal zur Quittierung des Empfangs und/oder der Ausführung des entsprechenden Steuersignals durch das angesprochene Funktionselement erzeugt, über die Bus-Leitung an alle Schildsteuerungen (34) versendet und an das befehlsauslösende Bediengerät (37) von der nächstgelegenen Schildsteuerung im gleichzeitigen Sende- und Empfangsbetrieb simultan mit den Steuersignalen übertragen und daran sichtbar gemacht wird.
Ausbausteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Zustandsüberwachung der Schildsteuerungen (34) und Ausbaueinheiten (1–18) ein mittels des Bediengeräts (37) eingegebener und mit einem Adresscode belegter Abfragebefehl über Funkkontakt des mehrkanaligen Funktransceivers des Bediengeräts mit den in seinem Empfangsbereich liegenden Funktransceivern der Schildsteuerungen (34) und über die Bus-Leitung (58) an alle Schildsteuerungen leitbar ist, und dass jede der Schildsteuerungen derart programmiert ist, dass bei Eingang eines mit dem Adresscode belegten Abfragebefehls sofort und ohne Zeitverzögerung ein Rückmelde-Signal zur Quittierung des Empfangs und/oder Sichtbarmachung der abgefragten Kontrolldaten des angesprochenen Funktionselements erzeugt, über die Bus-Leitung (58) an alle Schildsteuerungen versendet und an das befehlsauslösende Bediengerät (37) von der nächstgelegenen Schildsteuerung im gleichzeitigen Sende- und Empfangsbetrieb simultan mit den Abfragebefehl übertragen und daran sichtbar gemacht wird.
Ausbausteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schildsteuerungen (34) untereinander mit der Zentralsteuerung (50) durch eine gleichartige zweite Bus-Leitung (Parallelbus 59) verbunden sind.
Ausbausteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schildsteuerung (34) einen Verstärker für die über zumindest eine der beiden Bus-Leitungen einkommenden Signale aufweist, welche durch ihr Codewort nicht der Schildsteuerung zugeordnet sind.