DE2409999B2 - Steuerung von Fördergütern und anderen Objekten mittels einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung von Fördergütern oder anderen Objekten gemäß dem Oberbegriff des vorliegenden Hauptanspruchs.

Förderanlagen mit automatischer Steuerung von Fördergütern mit Hilfe von an den Fördergütern angebrachten Kennzeichen, die vor Weichen in der Förderbahn gelesen werden und der Weichensteuerung dienen, sind an sich bekannt. So wird in der DE-AS 19 30 923 eine Behälterförderanlage beschrieben, bei der Ein- und Ausschleusweichen für Abzweige von einer geschlossenen Förderbahn vorhanden und die Behälter mit festen und veränderlichen magnetischen Ziel-Kennzeichen in getrennten Spuren versehen sind, wobei die Abtasteinrichtungen für die Ausfahrweichen nur die

jo veränderlichen Kennzeichen abtasten.

Der Anmeldungsgegenstand unterscheidet sich von dieser bekannten Förderanlage insbesondere schon dadurch, daß die Förderobjekte keine direkten Zielkennzeichen, sondern erst mit solchen an den

J5 Eingabestellen und an den Lesestellen jeweils zu verknüpfenden Objektkennzeichen tragen.

Es ist ferner aus der Zeitschrift »Fördern und Heben« 17 (1967), Nr. 7, Seiten 380 bis 385, eine Motoren- und Getriebeförderanlage mit kontaktloser Steuerung bekannt, bei der an den Gehängen magnetische Kodierungen angebracht sind, die ebenfalk. Zielkennzeichen (neben Typenkennzeichen) darstellen und zum Betätigen der Weichen führen.

Bei der Steuerung von Fördergütern oder auch sich selbst bewegenden Objekten, wie z. B. Kabinenbahnen, bei denen die einsteigenden Fahrgäste ihre Zielorte anwählen, über ein Streckennetz mit Verzweigungen treten dann besondere Schwierigkeiten auf, wenn es notwendig wird, eine möglichst große Anzahl von Fördergütern oder anderen Objekten in einer bestimmten Zeit nach bestimmten Zielorten zu befördern bzw. sich bewegen zu lassen.

Es sei hierfür ein Beispiel gegeben: bei Gepäckförderanlagen, etwa auf Flughäfen, liegt das Problem vor, Gepäckstücke enthaltende Paletten zum Zielort (Flugzeug mit bestimmter Flugnummer) über Förderbänder mit Förderweichen zu befördern. Die Paletten tragen dabei sie charakterisierende Kennzeichen. An den Abfertigungsschaltern werden die Zielorte (Flugnum-

bo mern) dem Paletten-Kennzeichen zugeordnet. Diese Kennzeichen können vor den Verzweigungen (Weichen) gelesen und dann zu einer Weichens'ellung einer nach der Lesestelle liegenden Weiche verwendet werden, wenn für diesen Entscheidungspunkt die

M Zuordnung der Zielorte zu den Kennzeichen vorliegt und aus dem Zielort sodann die notwendige Stellung der Weiche hergeleitet wird. Mit steigenden Beförderungszahlen wird es dabei immer schwieriger, die notwendi-

gen Entscheidungen in einer solchen Zeit zu fällen und auszuführen, die kurz genug ist, um längerfristige Stockungen des Laufes der Paletten zu vermeiden.

Um den Schwierigkeiten der hohen seitlichen Folge von Fördergütern zu begegnen, kann man einen Prozeßrechner vorsehen, der für jeden Entscheidungsort ein eigenes Programm hat Dieses Programm kann spontan angestoßen werden, wenn am Entscheidungsort eine Entscheidung zu treffen ist, d. h. eine Palette vorbeiläuft

In diesem Programm wäre somit eine spezielle Befehlsfolge zu durchlaufen, in denen für diesen Ort Fixiert ist, welche Daten aus welchen Listen in welcher Form zu vergleichen sind, damit eine Entscheidung gefällt werden kann. Je nach Art und Güte können dabei allgemeinere Routinen benutzt werden, die auch an anderen Entscheidungsorten Gültigkeit haben. Die Daten zur Entscheidungsfindung können während der Entscheidungsfindung aufbereitet werden. Bei hoher Ereignisfrequenz und höherer Anzahl von Entscheidungsorten nimmt jedoch die gesamte Programmlänge (Addition aller Einzelprogramme) in nicht mehr vertretbarem Maße zu.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesem Mangel abzuhelfen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angeführten Verfahrensschritte gelöst.

Das Verfahren gemäß der Erfindung hat den großen Vorteil, daß die Daten zur Entscheidungsfindung bereits durch die Struktur aufgelöst, d. h. hohe Ereignisfrtquenz und hohe Zahl von Entscheidungsarten möglich sind. Ferner ergibt sich folgender Vorteil: wird ein neuer Entscheidungsort bei der Inbetriebnahme zugeschaltet, so braucht man nicht das Risiko eines Systemzusammenbruchs infolge des Durchlaufens eines neuen Programms zu befürchten. Eine fehlerhafte Struktur für den neuen Entscheidungsort führt nur zu einem Fehllauf der Palette, das Rechnersystem bleibt funktionstüchtig; die Fehlerfindung wird dadurch erheblich erleichtert.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt die F i g. 1 ein Streckennetz für die Beförderung, die F i g. 2 den Ablauf der Datenverarbeitung am Entscheidungsort. Das Beispiel bezieht sich auf die Beförderung von an Abfertigungsschaltern eines Flughafens !Ulfgegebenes Gepäck zu bestimmten Flugzeugpositionen, die durch eine Flugnummer charakterisiert sind. Das Gepäck wird am Abfertigungsschalter in eine Palette gestellt, die ein bestimmtes Kennzeichen trägt (aufgebrachtes kodiertes Zeichen), das an Lesestellen an den Förderbahnen gelesen werden kann. Das Personal am Abfertigungsschalter gibt zu jeder so beladenen Palette eine Gruppe (Flugnummer) in ein dort befindliches Meldegerät ein. Dann wird das Paletten-Kennzeichen zusammen mit der Gruppe (Flugnummer) einem Speicher der Datenverarbeitungsanlage zugeleitet und dort in Form einer Registratur gespeichert. Der Gruppe wird dann ein Zwischenziel (Gepäckspeicher) oder ein oder mehrere Endziele (Entladestation) zugeordnet. Die Ziele einer Gruppe können beliebig oft geändert werden. Die Zuordnung und Änderung geschieht nicht am Abfertigungsschalter, sondern über zentrale Stellen (z. B. Einsatzleitung), die an das Rechnersystem angeschlossene Ein-Ausgabegeräte benutzen. Die Palette wird sodann in ein BeforderungssysWm eingeschleust, wie es die F i g. 1 zeigt A sei die Einschleusstelle. Der Beförderungsfluß ist durch Pfeilrichtungsn dargestellt Die Figur zeigt, daß die Verzweigungen in Stufen bestehen, Die erste Stufe ist durch den geschlossenen Weg Sri dargestellt Sie muß nicht notwendigerweise geschlossen sein. Die Schließung dient — das gilt auch für die folgenden Stufen — dazu, um eventuell falsch abgelesene Paletten wieder in den Beförderungsdurchlauf zu bringen und um eine Umleitung bei Zieländerung möglich zu machen.

ίο Die Weichen in der ersten Stufe sind nacheinander mit 100, 200 und 300 bezeichnet Die dreistelligen Ziffern sind gewählt worden, weil das hier beschriebene System insgesamt drei Stufen umfaßt (es können natürlich auch mehr sein). Die Weichen der Stufe S7~l werden also in

der Durchnumerierung der ersten Ziffer einer beliebig aufgebauten Zahl ausgedrückt. Das gilt für die folgenden Stufen ST2 (A, B, C) und ST3 (A, B. C) gleichermaßen. Die nächsten Stufen 5Γ2 bestehen 1.) in den Weichen 110,2.) in den Weichen 210,220,230 und 3.)

in den Weichen 310, 320,330. Hier ist die zweite Ziffer der Zahl bestimmend. Schließlich ist für die dritte Stufe die dritte Ziffer der Zahl maßgebend. Die in der Figur punktiert eingetragenen Linien bilden wieder Rückführungen, um falsch gelesene Paletten in vorhergehende Stufen zurückzuleiten.

Als Zielort wird jeweils der Ort hinter einer Abzweigung der letzten Stufe bestimmt; beispielsweise ist der Zielort hinter der Weiche 231, der Flugsteig FSf 231. Für die Paletten, die dorthin gelangen sollen,

jo wird also zu ihren Kennzeichen ein Zielwort 231 zugeordnet. Diese Zielwörter seien im folgenden mit (ZW),die Weichenkennzeichen mit fWWjbezeichnet.

Man erkennt, daß bei einer solchen Festlegung das Zielwort (ZW) identisch ist mit demjenigen Weichen-

r> kennzeichen (WW). das zur letzten Weiche, d. h. dem letzten Entscheidungsort vor dem angesteuerten Flugsteig liegt. Eine irrtümlich hierhin gelangte Palette wird nicht ausgeschleust und kehrt in den Kreislauf iurück.
Bei dem bisher beschriebenen System sind also drei

ίο Kennzeichnungen zu unterscheiden:

1.) die Palettenkennzeichnungen

(sie seien mit (PW)bezeichnet),
2.) die Weichen-Kennzeichnungen (WW),
3.) die Zielort-Kennzeichnungen durch
"■' die Zielwörter (ZW)

Vor den Weichen liegen Lesestellen (mit L 200, L 210, L231 in der Fig. 1 für mehrere Weichen angedeutet). Die Palettenkennzeichnung (PW) besteht aus auf den Paletten angebrachten Codemarkierungen, die von den Lesestellen gelesen werden können.

Sobald nun eine Lesestelle die Palettenkennzeichnung einer vorbeilaufenden Palette erkannt hat, meldet sie die erkannte Kennzeichnung zusammen mit dem Kennzeichen der vor ihr liegenden Weiche an die Datenverarbeitungsanlage; die Meldung erfolgt durch zyklische Abfrage aller Lesestellen durch die Datenverarbeitungsanlage. Die so erhaltenen Daten (WW, PW) werden in einen bestimmter. Bereich des Hauptspei-

bo chers eingeschrieben. Jedoch werden diese Daten nicht sofort verarbeitet, sondern es erfolgt ein Sammeln einer Reihe von Meldungen der Leseötellen, die nacheinander i" diesen Bereich eingeschrieben werden (TIM-Liste 1 in F i g. 2, mit TIM 1 bezeichnet).

b> Der Anstoß des Software-Programms, das diese Liste abarbeitet, erfolgt durch Zeittakt. Sollte in der Zeit dieses Taktes die Liste bereits voll sein, so erfolgi der Anstoß durch einen Interrupt. Neben sieser T/M-Liste 1

ist im Hauptspeicher ein Bereich für eine weitere 7W-Liste (Γ/Λί-Liste 2, in F i g. 2 mit TIM 2 bezeichnet) vorgesehen, in die in der Zeit, in der die Γ/Λί-Liste I durch die Software bearbeitet wird, die anfallenden Meldungen eingegeben werden. Bei Zeitanstoß durch den nächsten Zeittakt wird dann die Γ/M-Liste 2 durch die Software bearbeitet und in TIM- Liste 1 die nächsten Meldungen gesammelt.

Die Weichenkennzeichnungen (WW) und Zielortkennzeichnungen (ZW) werden ziffernmäßig durch eine bestimmte Bitposition innerhalb eines einer Ziffer zugeordneten Bitbereiches dargestellt; so könnte z. B. das Zielwort ZW = 231 die Darstellung

0OO0OOLO

00000L00

0000000L

für ein Maschinenwort von 24 Bit, aufgeteilt in drei Ziffern mit je 8 Bit haben. In solch einer Form erfolgt die Einspeicherung in den beschreibenden Datensatz für eine Palettengruppe (Flugnummer) bei der Zielzuweisung. Zur Verarbeitung liegt im Kernspeicher der Datenverarbeitungsanlage nach Obersetzung in den Maschinencode folgender Programmteil:

1. Laden des Akkumulators der Datenverarbeitungsanlage mit dem Kennzeichen der Weiche (WW), die nach der Lesestelle liegt.

Befehl LDA WW

2. Bilden des exklusiven ODER der Bitstellen des Akkumulatorwertes mit den entsprechenden Bitstellen des aus den Objektkennzeichen hergeleiteten Zielwortes (ZW) und Einschreiben des so erhaltenen Wertes in den Akkumulator.

Befehl ERA ZW

3. Bilden des logischen UND der Bitstellen des Weichenkennzeichens (WW) mit den entsprechenden Bitstellen des Wertes im Akkumulator; Einschreiben des Ergebnisses in den Akkumulator. Befehl ANA WW

4. Prüfung, ob der Wert im Akkumulator gleich oder ungleich Null ist.

Befehl TZE

5. Bildung eines Weichen-Stellausgabesignals für die betreffende Weiche je nach Ergebnis dieser Prüfung (z. B. Ergebnis = 0: Ausschleusen, Ergebnis Φ 0: Weiterfahren), wobei die Weichenstellausgabesignale entweder einzeln ausgegeben oder gesammelt werden, um dann eine Reihe von Weichen gemeinsam zu stellen.

Befehl BTS-* Ausgabe zum Ausschleusen
Ausgabe zum Weiterfahren

Dieser Programmteil wird für jede in der Γ/Λί-Liste eingetragene Meldung einer Lesestelle durchlaufen. Die Weichenstellausgabe-Signale können sofort ausgegeben oder im DA-FeId (DA Fig.2) gesammelt werden um so die gleichzeitige Stellungsänderung einer Reih von Weichen gleichzeitig zu ermöglichen; die Stellaus gaben sind in F i g. 2 mit StA angedeutet.
Mit 1 sind in der Fig.2 Mittel der Datenverarbei tungsanlage zur Durchführung der Entscheidungsfin dung angedeutet. Sie enthalten einen Hauptspeicherbe reich zur Aufnahme der Maschinenbefehle, Befehlsregi ster zur Speicherung eines aus dem Hauptspeicher ίο herausgelesenen Befehls, Befehlszähler, Befehlsent schlüsslei-, Akkumulator, Schaltungen für logische unc Rechenoperationen, Steuereinrichtungen für die Aus führung der Befehle, Interrupteinrichtungen für das Überlaufen einer TIM-Lhtt in einer Taktzeit sowie Verbindungen zwischen Speicher und Akkumulator usf zum notwendigen Datentransport. Derartige Mittel sine an sich bekannt und sollen hier nicht weiter ausgeführ werden.

Durch den Zeittakt wird, wie beschrieben, das in Hauptspeicher gespeicherte Maschinenprogramm an gestoßen. Die Befehle werden nacheinander entschlüs seit und bewirken dadurch einen bestimmten Verfah rensablauf in der Datenverarbeitungsanlage, wodurcl die in den Listen gespeicherten Daten schließlich zi Weichen-Stellausgabe- Daten verarbeitet werden.

Der ßTS-Befehl ist bei dem geschilderten Prozeß ein« Verzweigung, die auf jeder Seite eine Weichenstellaus gäbe (Digitalausgabe DA) zur Folge hat: einmal au »geradeaus«, das anderemal auf »ausschleusen«. Die.

muß aber nicht grundsätzlich so sein. Der Grund hierfü ist, daß die mechanisch bedingte Weichenstellzei erfahrensgemäß bei bestimmten Beförderungseinrich tungen größer als 0,5 der Palettendurchlaufzeit für eine Weiche ist Würde die Weiche nach dem Ausschleuset einer Palette allein in ihre Grundstellung (Geradeaus zurückgehen, so würde für eine direkt folgende Palette die auch ausgeschleust werden soll, die Weiche reii mechanisch ihre Ausschleusstellung nicht mehr errei chen können. Es müßten drei Schaltspiele während einei

4(i Palettendurchlaufzeit erfolgen können. Die genanntei Erfahrenswerte lassen dies jedoch nicht zu. Es sind abei durchaus Beförderungsbedingungen möglich, bei denei die geschilderten Bedingungen nicht gelten. In diesen Fall würde nur ein Zweig nach dem ßrS-Befehl zu einei Ausgabe eines Weichenstellbefehls führen. Dies war« vorteilhafter für die Bearbeitungszeit im Datenverarbei tungssystem.

Es sei abschließend noch eine Bemerkung zu dei geschilderten Sammlung von Meldungen in der

so 77M-Listen und der gepackten Ausgabe der Weichen· Stellaufträge gemacht: es wird bei dem geschilderter Beförderungssystem angestrebt, im Rahmen der durch den Prozeß gegebenen größtmöglichen Toleranzzeil (Wartezeit bis zur Entscheidung) möglichst viele Ereignisse zu sammeln, in Gruppen zu bearbeiten unc die Entscheidung gepackt auszugeben: dadurch sinkt die spezifische Bearbeitungszeit der einzelnen Ereignisse mit steigender Anzahl der Ereignisse in einer Gruppe.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Steuerung von Fördergütern oder anderen Objekten innerhalb eines verzweigten Streckennetzes, bei dem die Objekte binär codierte Objektkennzeichen tragen, denen binär codierte Zielkennzeichen zugeordnet werden können und bei dem die Objektkennzeichen vor jeder Verzweigung (Weiche) in Lesestellen bei der Vorbeibewegung abgelesen werden (Ereignismeldung) und zusammen mit diesen Weichen zugeordneten Weichenkennzeichen einer Steuereinrichtung mitgeteilt werden, in der Zielkennzeichen, Weichenkennzeichen und Objektkennzeichen miteinander verknüpft werden und bei Obereinstimmung von Zielkennzeichen und Weichenkennzeichen ein Woichenstell-Atsgabesignal gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Streckennetz, dessen Verzweigungen in Stufen je einer Reihe von je Stufe geordneten, in den Stufen durchnumerierten Weichen bestehen und bei Darstellung jeder Ziffer der Weichenkennzeichen und von den Zielkennzeichen entsprechenden Zielwörtern durch eine bestimmte Bitkombination innerhalb eines Bitworts die in einer Taktzeit eines vorgegebenen Zeittakts eintreffenden Ereignismeldungen nacheinander jede für sich oder jede eintreffende Ereignismeldung unmittelbar durch folgende, von einem Speicher einer für alle Weichen gemeinsamen Steuereinrichtung gesteuerte Verfahrensschritte verarbeitet werden:

1. Laden eines Akkumulators der Steuereirrichtung mit dem Kennzeichen der Weiche (WW), die nach der Lesestelle liegt;

2. Bilden des exklusiven ODER der Bitstellen des Akkumulatorwertes mit den entsprechenden Bestellen des aus dem Objektkennzeichen durch dessen Verknüpfung mit dem Zielkennzeichen hergeleiteten Zielwortes (ZW) und Einschreiben des so erhaltenen Wertes in den Akkumulator;

3. Bilden des logischen UND der Bitstellen des Weichenkennzeichens (WW) mit den entsprechenden Bitstellen des Wertes im Akkumulator und Einschreiben des Ergebnisses in den Akkumulator;

4. Prüfung, ob der Wert im Akkumulator gleich oder ungleich Null ist;

5. Bildung eines Weichenstell-Ausgabesignals für die betreffende Weiche je nach Ergebnis dieser Prüfung (z. B. Ergebnis = 0: Ausschleusen, Ergebnis Φ 0: Weiterfahren), wobei die Weichenstell-Ausgabesignale entweder einzeln ausgegeben oder gesammelt werden, um dann eine Reihe von Weichen gemeinsam zu stellen.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bereiche (TlMi, TIM2) des Speichers vorgesehen sind und daß abwechselnd während einer Taktzeit die eintreffenden Ereignismeldungen jeweils in den einen Bereich eingeschrieben werden, während die in den anderen Bereich eingeschriebenen Ereignismeldungen verarbeitet werden.

3. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meldungs-Überlauf eines der Bereiche während einer Taktzeit zu einem Interrupt führt, der eine umgehende Abarbei-

tung der in diesen Bereich eingeschriebenen Ereignismeldungen veranlaßt

4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Abfertigungsstellen für die Objekte den Objektkennzeichen Zahlenkombinationen (z. B. Flugnummern) zugeordnet und diese Ui der Steuereinrichtung gespeichert werden und daß die Zielwörter von einer zentralen Stelle (z. B. Einsatzleitung) den Zahlenkombinationen zugeordnet und während des Fördervorgangs wieder geändert werden können.