-
Die
Erfindung betrifft ein Detektionssystem nach dem Oberbegriff des
Anspruch 1 sowie eine Sortiervorrichtung mit einem solchen System
nach Anspruch 9.
-
In
vielen Bereichen des Recycling ist eine automatisierte Sortierung
des als Fördergut vorliegenden Recyclingmaterials erwünscht
und wirtschaftlich und ökologisch sinnvoll. Es sollen dabei nicht
nur möglichst große Fördergutmengen pro
Zeit verarbeitet werden, sondern die Sortierung soll auch mit großer
Ausbeute und geringer Fehlerquote erfolgen. Es kann sich bei dem
Fördergut z. B. um Altglas handeln, in dem sich noch Metallfraktionen
befinden, z. B. Kronkorken oder andere Flaschen- oder Glasverschlüsse.
Es kann sich bei dem Fördergut z. B. auch um in einem Shredder
zerkleinerte Altautos handeln mit Fraktionen verschiedenster Metalle
oder anderer Wertstoffe, die einer Wiederverwertung zugänglich
gemacht werden sollen. Auch eine Sortierung von Müll wäre
eine mögliche Anwendung, z. B. um eine Buntmetall-Fraktion
aus einem Metallgemisch auszusortieren. Weiterhin kann es sich auch um
Fördergut mit unterschiedlichen mineralogischen Fraktionen
handeln, die unterschiedliche elektromagnetische Eigenschaften haben
und die zur weiteren Verarbeitung sortiert werden sollen. Nicht
abschließend seien als Anwendungen auch noch erwähnt das
Aussortieren von Metallrückständen in Holzrecyclingfraktionen
in der Faserplattenindustrie, das Aussortieren von Metallfraktionen
aus Schlacken und das Auffinden von Metallen in Lebensmittelströmen in
Schüttgutform.
-
Es
sind im Stand der Technik verschiedene automatisierte Vorrichtungen
und Verfahren bekannt, die diese Sortieraufgaben übernehmen.
Die Vorrichtungen weisen dazu Detektionssysteme mit Sensoren auf,
durch deren sensorisch überwachten Bereich das Fördergut
bewegt wird. Die auszusortierenden Teile werden von den für
die Sortierkriterien geeignet ausgebildeten Sensoren erfasst, und
mittels der Sensorinformationen wird eine Trenneinrichtung angesteuert,
um gezielt ein als auszusortierend erkanntes Teil aus dem Fördergut
herauszutrennen. Bei Glas ist z. B. bekannt, eine Sortierung nach
der Glasfarbe mit optischen Sensoren vorzunehmen, die die Glasfarbe
erkennen, und z. B. Braunglas von Weiß- und Grünglas
trennen.
-
Es
sind insbesondere auch Vorrichtungen und Verfahren bekannt, die
einzelne Fraktionen nach ihren unterscheidbaren elektromagnetischen
Eigenschaften trennen. Es wird dazu ein elektromagnetisches Wechselfeld
verwendet, ein sogenanntes Erregerfeld, durch das das Sortiergut
bewegt wird. Eine Veränderung des Wechselfeldes durch eines
der Teile wird erkannt, und das Teil daraufhin aussortiert. Die
DE 10 2005 048 757 zeigt
eine besonders geeignete Sensorvorrichtung dieser Art. Auf den Inhalt
dieses Dokumentes und die dortige Beschreibung der Sensoren wird
deshalb Bezug genommen.
-
Die
dort gezeigten Sensoren der Sensorvorrichtung bestehen aus zwei
gegensinnig gewickelten Detektorspulen, in denen ein externes Wechselfeld gleich
große, aber gegensinnige Wechselspannungen induziert. Im
ungestörten Zustand heben sich die Wechselspannungen bei
geeigneter Differenzbildung genau zu Null auf. Wenn allerdings metallische
Teile in den Meßbereich der Detektorspulen gelangen, überlagert
sich dem homogenen Wechselfeld ein inhomogenes Feld, das vom Wechselfeld
in den Metallteilen induziert wird. Für die Sensoren stellt
dies eine Veränderung des Wechselfeldes dar. Das zunächst
z. B. möglichst homogen erzeugte Wechselfeld weist nun
eine Verformung durch ein induziertes Magnetfeld auf. In Konsequenz
werden in den beiden Detektorspulen eines Sensors nunmehr keine
gleich großen, sich aufhebenden Wechselspannungen mehr
induziert, sondern bei Differenzbildung ergibt sich ein signifikant
von Null abweichender Signalwert. Über die Breite des abzudeckenden
Förderbandes sind mehrerer solcher Sensoren in mehreren
versetzten Reihen angeordnet. Die genannte Schrift offenbart allerdings
keine Bedien- und Anzeigeeinrichtung.
-
Es
sind im Stand der Technik automatisierte Sortiervorrichtungen mit
den in der
DE 10 2005 048 757 beschriebenen
Sensorvorrichtungen bekannt, die SPS-gesteuert sind und über
eine Bedien- und Anzeigeeinrichtung verfügen. Es werden
z. B. in Prinzipdarstellung die Sortieranlage dargestellt, und deren
Status, Fehlermeldungen oder dergleichen angezeigt, und es stehen
beispielsweise ein AN-, ein AUS- und ein NOTAUS-Knopf zur Verfügung.
Eingaben sind über einen Touch-Screen möglich.
Es sind feste Sortierprogramme vorgegeben, in denen verschiedene
Sortierparameter für typische zu sortierende Fördergüter
abgelegt sind, die allerdings sehr häufig noch einer Anpassung
durch Servicetechniker an Bedingungen vor Ort und an die speziellen
Eigenschaften des Fördergutes bedürfen, aus dem
Materialfraktionen aussortiert werden sollen. Bei einem Wechsel
des Materials muss ggf. erneut eine Anpassung vorgenommen werden,
was eine Unterbrechung des regulären Sortierbetriebes und
das Eingreifen eines Servicetechnikers erfordert.
-
Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein in der Handhabbarkeit
verbessertes Detektionssystem zur Verfügung zu stellen,
mit dem einfach und schnell auch bei wechselndem zu sortierenden
Material zuverlässige Sortierergebnisse erzielt werden
können.
-
Diese
Aufgabe wird mit einem gattungsgemäßen Detektionssystem
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einer
Sortiervorrichtung nach Anspruch 9 gelöst.
-
Erfindungsgemäß weist
die Bedien- und Anzeigeeinrichtung einen für den Bediener
im laufenden Sortierbetrieb zugänglichen und betätigbaren Regler
auf, mit dem die auszuschleusende Materialklasse einstellbar. Über
den Regler wird ein Wert für eine für eine magnetische
Eigenschaft des Materials indikative Größe des
Sensorsignals eingestellt, bzw. ein Wert, der aus einer solchen
Größe errechenbar ist. Solche materialindikativen
Größen des Sensorsignals ist z. B. die Signalhöhe,
ggf. kombiniert mit einer Größeninformation zum
Materialteil, die Signalphase und als Dritte Größe
die zeitlichen Verläufe der vorgenannten beiden Größen.
Weitere Größen stehen im Sensorsignal zur Verfügung,
z. B. Abhängigkeiten von der Frequenz des Erregerfeldes,
Signale benachbarter Sensoren etc.. In allen diesen Größen spiegeln
sich die magnetischen Eigenschaften des Materials wieder, und das
Regeln des Wertes für eine materialindikative Größe
des Sensorsignals ist somit im Grunde genommen ein Regeln der Auswahl
nach der magnetischen Permeabilität des Materials, die
z. B. anhand der Phasenverschiebung zwischen Erregerfeld und induziertem
Messsignal in den Detektorspulen im Nahfeldbereich oder daraus abgeleiteter physikalischer
Werte ermittelbar ist. Die Auswert- und Steuereinrichtung ist dabei
so ausgebildet, im laufenden Betrieb und unmittelbar die auszuschleusenden
Fördergutteile gemäß der vom Bediener
gewählten Einstellung zu ermitteln. Die Bedienperson kann
also über den Regler Änderungen vornehmen und
anhand des sich einstellenden Sortierergebnisses unmittelbar erkennen,
ob die neue Einstellung beibehalten werden kann oder eine weitere
Nachregelung erforderlich ist. Die Bedienung stellt sich im Ergebnis
als leicht auch durch Nicht-Service-Techniker ausführbar
dar und erlaubt eine sehr schnelle und flexible Umstellung der Sortiermaschine
z. B. bei geändertem Sortiergut. Je nach Verarbeitungsgeschwindigkeit
der neuen Einstellungen ist eine gewisse Verzögerung zwischen Änderungen
am Regler und Än derung im Sortierergebnis zu berücksichtigen. Der
Begriff unmittelbar schließt solche Verzögerungen
nicht aus, die z. B. auch durch eine bewusst implementierte Zeitverzögerung
verstärkt sein kann, und ist nicht als instantan zu verstehen.
-
Die
magnetische Permeabilität ist je nach Materialart stark
unterschiedlich. Sie variiert in der Größe von
dem Wert 0 für einen idealen diamagnetischen Stoff (Supraleiter)
bis zu mehrere 100.000 für einige ferromagnetische Stoffe.
Blei, Zinn und Kupfer sind z. B. diamagnetisch mit einem Wert etwas
unterhalb von 1. Platin und Aluminium sind z. B. paramagnetische
Stoffe mit einem Wert oberhalb von 1. Weitere Beispiele sind die
ferromagnetischen Materialien Kobalt (80–200), Eisen (300–10.000),
die Ferrite (4–15.000), Mumetall (NiFE, 50.000–140.000),
amorphe Metalle (700–500.000) und nanokristalline Metalle
(20.000–150.000). Weiterhin variiert je nach Material die
Phasenbeziehung zwischen Erregerfeld und induziertem Feld im Nahfeldbereich.
Diese Phasenbeziehung kann in dem Sensorspulenpaar erfasst werden.
Dieser Phasenverzug muss nicht absolut gemessen werden, die Wahl
des Phasennullpunktes ist beliebig wählbar. Es ist aber
bekannt, dass reine Buntmetalle auf der einen Seite und z. B. Eisen
auf der anderen Seite einen relativen Phasenunterschied zueinander
von fast 180° aufweisen. Beide Größen (Phase
und Betrag) und ggf. zusätzlich deren zeitliches Verhalten
bei Durchlauf des Fördergutteilchens durch ein Erregerfeld
lassen sich einzeln oder kombiniert erfindungsgemäß zur
Materialklassifizierung auswerten, und über den Regler
kann der Bediener unmittelbar das Sortierkriterium variieren und
einstellen. Insbesondere die Phasenverschiebung lässt sich bei
ausreichend hoher Abtastrate sehr genau messen und eine Unterscheidung
in verschiedene Materialklassen zu.
-
Die
Erfindung erlaubt dem Benutzer über den Regler eine Neueinstellung
des Wertes, nach dem als Kriterium sortiert werden soll. Der Benutzer muss
dazu gar nicht wissen, welche Größe er durch Reglerbetätigung
variiert, und die physikalischen Hintergründe können
dem Bediener ebenfalls unbekannt bleiben. Es kann ihm z. B. lediglich
eine einheitenlose Skala mit Werten von 0 bis 100 angezeigt werden,
und z. B. eine zusätzliche erläuternde Beschriftung,
welche Materialien typischerweise bei dem entsprechenden Skalenwert
sortiert werden. Die Umsetzung der Reglereinstellung in ein Sortierkriterium
erfolgt dabei in der Auswert- und Steuereinrichtung.
-
Der
eingestellte Wert kann bei der Sortierung z. B. als Schwellenwert
verwendet werden. Z. B. kann alles aussortiert werden, was unterhalb
des eingestellten Wertes liegt. Umgekehrt kann auch alles sortiert
werden, was oberhalb des eingestellten Wertes liegt. Es kann der
Bedienperson auch eine Umschaltung zwischen diesen beiden Varianten
erlaubt werden. Es ist auch möglich, eine untere Grenze
und eine obere Grenze dem Bediener zur Einstellung zur Verfügung
zu stellen und den Zwischenwertebereich zu sortieren. Welche dieser
erfindungsgemäßen Untervarianten umgesetzt wird,
ist beliebig und frei wählbar.
-
Es
ist nach Anspruch 2 bevorzugt, dass weiterhin wie im Stand der Technik
dem Bediener feste Sortierprogramme über die Bedien- und
Anzeigeeinrichtung zur Verfügung gestellt werden, die auswählbar
sind und die voreingestellte Werte für geeignete Auswertparameter
enthalten. Der Bediener hat auf diese Weise zunächst eine
Grobeinstellung. Zu diesen festen Sortierprogrammen kann die Bedienperson über
den zusätzlichen Regler eine weitere, insofern als Feinjustierung
zu bezeichnende Einstellungsänderung vornehmen. Ein Eingreifen
eines Servicetechnikers oder längere Standzeiten der Anlage sind
nicht länger notwendig.
-
Mit
Vorteil sind die Merkmale des Anspruch 3 vorgesehen. Dadurch kann
auch die Teilchengröße, z. B. die minimale Teilchengröße,
als Sortierkriterium neu eingestellt werden und unmittelbar am Sortierergebnis überprüft
werden, ob weitere Nachregelung erforderlich ist. Auch hier ist
der eingestellte Wert in der Regel ein Grenzwert, hier ein unterer
Grenzwert, das heißt es sollen nur Teilchen ab einer bestimmten Größe
aussortiert werden.
-
Gerade
wenn auch kleine Teilchen zuverlässig aussortiert werden
sollen, dürfen die zu sortierenden Teile nicht zu eng liegen,
um eine hinreichende Vereinzelung der Teile zu gewährleisten.
Andernfalls könnten z. B. beim Ausschleusen auch nicht
erwünschte Teilchen mit ausgeschleust werden, die zu eng
an dem eigentlich auszuschleusenden Teilchen liegen und z. B. vom
Ausschleusblasimpuls mit erfasst werden. Deshalb sind mit Vorteil
die Merkmale des Anspruch 4 vorgesehen.
-
Mit
den vorteilhaften Merkmalen des Anspruch 5 kann die Bedienperson,
z. B. als Korrekturmaßnahme gegenüber der automatisierten
Geschwindigkeitsanpassung nach Anspruch 4, die Fördergeschwindigkeit
nach eigenem Ermessen erhöhen oder verringern. Es liegt
dann im Ermessen des Bedieners ein eigenes gewünschtes
Optimum aus Sortierqualität, im Sinne von Reinheit des
Sortierergebnisses, und Durchsatz der Maschine, im Sinne von Menge
des gefahrenen Fördergutes pro Zeit, einzustellen.
-
Grundsätzlich
kann die Bedien- und Anzeigeeinrichtung beliebig ausgebildet sein.
Auch die Regler könnten beliebig z. B. als Drehregler mit
Potentiometer oder als Bahnen mit Slidern ausgebildet sein. Weitere
geeignete Alternativen finden sich im Stand der Technik. Bevorzugt
ist allerdings nach Anspruch 6 ein Touch-Screen mit eingeblendeten
Reglern, wobei die Regler durch Berührung betätigbar sind.
Die Regler könnten z. B. durch Fingerbewegung auf dem Touch-Screen
angefasst und verschoben werden.
-
Weiterhin
ist bevorzugt, dass die Regler in diskreten Schritten betätigbar
sind, in Ausbildung gemäß Anspruch 7 z. B. dadurch
verwirklicht, dass + und – Tasten an der Skala vorgesehen
sind, auf die die Bedienperson drücken kann, um den Regler schrittweise
in die gewünschte Richtung zu verschieben. Damit ist z.
B. auch eine Bedienung mit Arbeitshandschuhen möglich.
-
Weiterhin
sind mit Vorteil die Merkmale des Anspruch 8 vorgesehen. Die Bedienperson
kann als gut herausgefundene Einstellungen abspeichern und z. B.
bei der nächsten Sortierung des gleichen Sortiergutes wieder
aus dem Speicher abrufen. Zweckmäßigerweise wird
die Bedienperson dazu bei der Abspeicherung gebeten, einen Namen
für die abzuspeichernden Werte einzugeben, z. B. die Quelle
des Sortiergutes Schlacke Firma XYZ.
-
Die
Vorteile der Vorrichtungen nach den Ansprüchen 9 bis 13
ergeben sich im wesentlichen aus den vorgenannten Vorteilen des
Detektionssystems bzw. betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen für
das Erreichen guter Sortierergebnisse (Ansprüche 9 bis
12) bei geringem Energieaufwand (Anspruch 13).
-
Nachfolgend
soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen weiter
erläutert werden, die in den Figuren schematisch und prinzipienhaft
dargestellt sind. Gleiche Bezugszeichen stehen dabei für gleiche
Teile. Es zeigen:
-
1 eine
Prinzipdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Sortiervorrichtung in Seitenansicht, und
-
2a–2c mehrere
Beispiele für eine erfindungsgemäße Anordnung
von Reglern auf einer Bedien- und Anzeigeeinrichtung.
-
1 zeigt
in zeichnerisch stark vereinfachter Form den prinzipiellen Aufbau
einer Sortiervorrichtung
10 zur Aussortierung einer metallischen Fraktion
15,
15',
15'' aus
einem Fördergutstrom
13. Ein Transportband
12,
das in nicht gezeigter Weise mit Fördergut
13 beschickt
wird, z. B. über eine vorgeschaltete Rutsche, die wiederum
z. B. von einem Fördergutvorrat beschickt wird, transportiert
Fördergut
13 mit gleichmäßiger
Geschwindigkeit über eine unterhalb des Bandes
12 angeordnete
Sensorvorrichtung
14 hinweg. Zu Aufbau und Funktionsweise der
Sensorvorrichtung und der darin enthaltenen Sensoren wird auf die
DE 10 2005 048 757 und
insbesondere auf die dort zu den
2 bis
4 gegebene Beschreibung verwiesen, die
besonders geeignete Sensoren zeigen.
-
Das
Fördergut 13 besteht aus einer metallischen Fraktion 15 und
nichtmetallischen Fördergutteilen 16. Im dargestellten
Beispiel weisen die einzelnen Teile des Fördergutes erhebliche
Größenunterschiede auf. In alternativen Ausführungsformen könnte
z. B. auch ein Siebschritt vorgeschaltet werden oder das Fördergut
durch eine geeignete Aufbereitung bereits im wesentlichen in einheitlicher
Größe vorliegen.
-
Die
Sensorvorrichtung 14 ist über einen Datenbus 18 an
eine Auswert- und Steuereinrichtung 20 angeschlossen. Die
Aufgabe dieser Auswert- und Steuereinrichtung 20 besteht
darin, die von der Sensorvorrichtung 14 gelieferten Sensordaten
darauf hin auszuwerten, ob ein auszusortierendes Teil den von der
Sensorvorrichtung 14 erfassten Sensorbereich passiert.
Weiterhin ist dann geeignet zeitverzögert die Trenneinrichtung 22 auszusteuern,
so dass ein detektiertes Metallteil 15' aussortiert wird.
Die Auswert- und Steuereinrichtung 20 kann z. B. auch in
die Sensorvorrichtung 14 integriert werden.
-
Im
gezeigten Beispiel besteht die Trenneinrichtung 22 aus
einer Ausblasdüse 24, die unterhalb des Förderbandes 12 an
eine Fallstrecke angeordnet ist. Vom Förderband 12 herabfallende
Fördergutteile 15' können von der Ausblasdüse 24 angeblasen
werden, um einem quer beschleunigenden Impuls auf das Fördergutteil
auszuüben und es von der ungestörten Bewegungsbahn
auf eine andere, z. B. weiterreichende Flugparabel abzulenken. Die
Ausblasdüse 24 ist von einem Ventil 26 beherrscht,
z. B. von einem Magnetventil. Die Ansteuerung des Ventils erfolgt über
Steuerleitungen 28 von der Auswert- und Steuereinrichtung 20.
Das Ventil 26 ist einen Druckluftschlauch 32 beherrschend
ausgebildet, welcher Druckluft aus einem Druckluftspeicher 34 zu
der Ausblasdüse 24 führt. Durch zeitgenaue
und kurzzeitige Öffnung des Ventils 26 wird ein
an der Düse 24 vorbeifallendes Fördergutteilchen 15' mit
einem Blasimpuls beaufschlagt, so dass es von seiner ungestörten Fallbahn
abgelenkt wird und über eine Trennkante 36 hinwegfliegt,
um von einem weiteren Förderband 40 wegtransportiert
zu werden, z. B. zu einer weiteren Bearbeitung oder zu einer weiteren
Sortierstufe. Auf diesem abtransportierenden Förderband 40 sind
nur noch aussortierte Metallteile 15'' anzutreffen. Die Ausblasdüsen 24 können
z. B. so ausgebildet und angesteuert sein, dass die Intensität
des Ausblasimpulse den gerade auszusortierenden Teilen angepasst
wählbar ist.
-
Nicht
auszusortierende Fördergutteile 13' fallen ungestört
auf ein drittes Förderband 42, das diese um die
Metallfraktion verminderte Fördergutfraktion z. B. ebenfalls
zu einer weiteren Bearbeitung oder Sortierung transportiert.
-
Das
Förderband 12 weist eine gewisse Förderbreite
auf, und die Fördergutteile 13 werden über diese
Breite verteilt über die Sensorvorrichtung 14 hinwegbewegt.
Daher erstreckt sich auch die Sensorvorrichtung 14 über
die Breite des Förderbandes 12. Innerhalb der
Sensorvorrichtung 14 sind über dessen Breite verteilt
mehrere Sensoren angeordnet, so dass die Breitenlage eines Metallteiles 15 auf
dem Förderband 12 feststellbar ist. Entsprechend
weist die Trenneinrichtung 22 mehrere in einer Reihe quer zur
Fallrichtung angeordnete Ausblasdüsen 24 auf, die
die Fallwegbreite geeignet abdeckend angeordnet sind.
-
Die
Auswert- und Steuereinrichtung 20 ist ausgebildet, diejenige
oder diejenigen mehreren Ausblasdüsen 24 anzusteuern,
die der Lage des Sensors oder der Sensoren in der Sensorvorrichtung 14 zuzuordnen
sind, die ein Fördergutteil 15 detektiert haben.
Weiterhin berücksichtigt die Auswert- und Sensoreinrichtung 20 die
Laufzeit eines Teilchens von der Sensoranordnung 14 bis
zur Ausblasposition, also bis zum Erreichen des Wirkbereiches der Ausblasdüsen 24.
Es kann da zu z. B. eine mit der Auswert- und Steuereinrichtung 20 kommunizierend verbundene
Messeinrichtung zum Erfassen der Bandgeschwindigkeit vorgesehen
sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist dazu an der
Umlenkrolle 27 des Förderbandes 12 ein
Winkelgeber 29 angeordnet, der die momentane Drehzahl der
Umlenkrolle misst, aus der sich die Förderbandgeschwindigkeit ergibt.
Die Auswert- und Steuereinrichtung 20 berechnet mit dieser
Momentangeschwindigkeit den korrekten Zeitpunkt für das
Auslösen der Ausblasdüse 24.
-
Eine
Bedien- und Anzeigeinrichtung 50 steht in Datenverbindung
zur Auswert- und Steuereinrichtung 20, und dient der Bedienung
der Sortieranlage 10. Auf einem Display 51, z.
B. einen Touch-Screen, lassen sich z. B. anlagenzustandsrelevante
Daten anzeigen. Weiterhin weist die Einrichtung 50 für
den Start der Sortieranlage 10 einen Start-Knopf 52 und für
das Herunterfahren der Anlage 10 einen STOP-Knopf 53 auf.
Bei Gefahr kann der NOTAUS-Knopf 54 betätigt werden.
Die Bedien- und Anzeigeeinrichtung 50 kann z. B. in einiger
Entfernung zur Sortieranlage aufgestellt sein.
-
Es
sind weitere alternative Ausgestaltungen dieses Ausführungsbeispieles
einer Sortiervorrichtung 10 denkbar. So könnten
z. B. die Förderbänder 12, 40 und 42 einzeln
oder alle durch Transportrutschen oder andere Fördermittel
ersetzt sein, statt der Förderbänder 40 und 42 können
auch Container vorgesehen sein. Die Ausblasdüsen 24 könnten
auch oberhalb eines Fallweges angeordnet sein, um eine Ablenkung
der auszusortierenden Fraktion 15', 15'' vom freien
Fallweg weg nach unten zu bewirken. Die Trennkante 36 wäre
dann an anderer Position anzuordnen, sie könnte auch ganz
weggelassen werden, wenn auch ohne sie eine zuverlässige
Auftrennung in einzelne Fraktionen gewährleistet ist. Weiterhin
ist es möglich, zusätzliche Sensoren z. B. zur
Beobachtung der Fallstrecke des Fördergutes 13 vorzusehen,
um z. B. die von der Sensoranordnung 14 detektierten Metallteile 13' zusätzlich
z. B. optisch zu erfassen, um die Ausblasdüsen 24 zeitlich
noch exakter anzusteuern. Auch die Auswerte- und Steuereinrichtung sowie
die Bedien- und Anzeigeinrichtung sind in weiten Grenzen verwirklichbar,
und müssen z. B. nicht getrennt ausgebildet sein. Die Anzeige-
und die Bedieneinrichtung könnte z. B. auch in getrennten
Bauteilen realisiert sein, z. B. in einem eigenständigen Monitor
und in einer eigenständigen Eingabeeinheit. Die hier gewählten
funktionalen Begriffe sollen alle diese Varianten umfassen.
-
Die 2a bis 2c zeigen
unterschiedliche Implementierungen der Erfindung und unterschiedliche
Anordnungen und Ausbildungen der Regler auf der Bedien- und Anzeigeeinrichtung 50. Das
erste Ausführungsbeispiel der 2a weist
neben den bereits anhand 1 erläuterten Knöpfen 52, 53 und 54 mehrere
Regler im Bereich des als Touch-Screen ausgebildeten Displays 51 auf,
denen zur Visualisierung der gewählten Reglereinstellung jeweils
Skalen zugeordnet sind. Der für die Einstellung der (in
der Regel minimalen) Teilchengröße zuständige
Regler 55 ist dabei als Schieberegler ausgebildet, der
durch Berührung des Screens 51 gefasst und durch
Fingerbewegung entlang der Skala 56 verschoben werden kann.
Die zugeordnete Skala 56 verläuft einheitenlos
von 0 bis 100, und ist mit der erläuternden Beschriftung „Empfindlichkeit” versehen. Der
zweite, gleichartige Regler 57 ist ebenfalls als Schieberegler
ausgebildet und horizontal entlang der zugeordneten, mit „Magnetisierbarkeit” beschrifteten Skala 58 von
einem Wert 0 bis zu einem Wert 100 verschiebbar. In einem Auswahlfeld 59 kann
die Bedienperson noch wählen, ob alle Materialien unterhalb
des eingestellten Magnetisierbarkeits-Wertes oder oberhalb dieses
Wertes aussortiert werden sollen. Ein optionaler und daher mit gestrichelter
Linie angedeuteter Regler 60 kann zur Einstellung eines Magnetisierbarkeitsbereiches
mit unterer und oberer Grenze vom Benutzer verschoben werden. Dieser weitere
Regler 60 definiert dabei die untere Grenze, während
der erste Regler 57 die obere Grenze definiert. Die Auswahl „oberhalb/unterhalb” ist
dann nicht sinnvoll. Schließlich wird dem Benutzer ein „Speicher”-Button
zur Verfügung gestellt, um eine Abspeicherung der eingestellten
Werte zu starten. Menügeführt kann der Bediener
dann z. B. unter freier Wahl eines Namens für den gespeicherten
Wertesatz die eingestellten und als gut befundenen Reglerstellungen
abspeichern und bei Bedarf später wieder abrufen.
-
2b zeigt
gegenüber 2a einige Detailabweichungen.
So erfolgt hier die Verstellung der Regler 55 und 57 über
links und rechts von der jeweils zugeordneten Skala 56 und 58 angeordneten „+”-
und „–„-Tasten 62a, 62b, 63a, 63b,
die durch Berühren des Screens 51 vom Benutzer
betätigbar sind. Bei jeder Berührung verschiebt
sich der zugehörige Regler 55, 57 entlang
der jeweiligen Skala 56, 58 um den eingestellten
Inkrementwert. Im Beispiel der 2b erfolgt über
Regler 55 eine Materialauswahl, angedeutet durch die Beschriftung „Magnetisierbarkeit”,
und über Regler 57 eine Einstellung der pro Zeit geförderten
Fördergutmenge, angedeutet durch die Beschriftung „Fördermenge”,
also der zeitliche Materialdurchsatz der Maschine 10.
-
2c zeigt
eine weitere alternative Ausgestaltung mit drei Reglern und zugehörigen
Skalen, die hier nicht horizontal, sondern vertikal verlaufen. Über
einen ersten Regler 70 kann die Empfindlichkeit (entspricht
der Teilchengröße) eingestellt werden. In einem
oberhalb der zugeordneten Skala 71 angeordneten Anzeigefeld 72 wird
der eingestellte Empfindlichkeitswert als Zahl wiedergegeben. Über
den zweiten, mittig angeordneten Regler 73 kann die Materialparameterregelung
erfolgen. Auch hier ist oberhalb der Skala 74 eine Anzeigefeld
eingeblendet, auf dem der eingestellte Wert dargestellt wird. Die
Skala ist zur besseren Orientierung des Bedieners dabei mit zusätzlichen
Angaben über typische Metalle versehen, die bei der entsprechenden
Reglereinstellung sortiert werden können. Schließlich
ist über einen dritten Regler 76 der Vordruck
im Druckspeicher 34 einstellbar, aus dem die Ausblasdüsen 24 gespeist werden.
-
Das
Ausführungsbeispiel der 2c zeichnet
sich durch eine Bedien-Redundanz aus. Einerseits kann die Bedienperson
wie auch schon in den Beispielen der 2a und 2b die
Regler direkt über den Touch-Screen 51 anfassen und
verschieben. Andererseits sind unterhalb des Screens 51 drei Drehregler 81, 82, 83 angeordnet,
mit denen der Benutzer durch Drehen die jeweils darüber
angeordnete Reglereinstellung verändern kann. Dies erhöht
einerseits die Ausfallsicherheit, andererseits sind die Bedienwünsche
unterschiedlich. Der Eine arbeitet lieber mit Touch-Screens, der
Andere lieber mit Drehreglern.
-
Die
vorgenannten Beispiel können auch beliebig untereinander
kombiniert werden. So können die Drehregler der 2c selbstredend
auch in den Beispiel der 2a und 2b vorgesehen
werden. Entsprechend können die nur im Zusammenhang mit 2b erläuterten „+”-
und „–„-Tasten auch in den anderen Beispielen
implementiert sein, wie auch der nur im Zusammenhang mit 2a erläuterte
Speicher-Knopf. Auch die Zahl der Regler, deren Anordnung und Darstellung
sind beliebig variier- und kombinierbar.
-
Großer
Vorteil der Erfindung ist, dass der Benutzer erstmals unmittelbar
und selbst, das heißt ohne Service-Techniker, eingreifen
kann in die Einstellungen zur Materialauswahl bei der Sortierung.
Er kann über die ihm angebotenen Regler neue Einstellungen
vornehmen, die in der Auswert- und Steuereinrichtung unmittelbar
umgesetzt werden. Als Ergebnis folgt unmittelbar eine von der Auswert-
und Steuereinrichtung beherrschte Ausschleusung der Materialfraktion
gemäß der neuen Einstellung. Anhand des sich neu
einstellenden Sortierergebnisses kann der Bediener gleich die vorgenommenen Änderungen
auf Verbesserung oder Verschlechterung beurteilen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102005048757 [0004, 0006, 0024]