DE2613007C3

DE2613007C3 -

Info

Publication number: DE2613007C3
Application number: DE2613007A
Authority: DE
Inventors: Klaus-Peter Ing.(Grad.) 1000 Berlin Dziggel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-03-26
Filing date: 1976-03-26
Publication date: 1980-07-10
Also published as: DE2613007B2; AT353319B; GB1532125A; FR2345308A1; JPS52116517A; DE2613007A1; IT1084832B; ATA58377A; FR2345308B1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Förderanlage mit schienengebundenen Förderwagen mit Gleichstrommotoren, die über schienenparallele Strombahnen gespeist *⁵ werden, die abschnittsweise jeweils an ein zugehöriges Netzgerät angeschlossen sind, wobei bei Abwärtsfahrt auf geneigten, insbesondere vertikalen, Schienenabschnitten die Strombahnen zur Erzielung einer dynamischen Bremsung kurzschließbar sind.

Eine derartige z.B. aus der DE-AS 15 63 975 bekannte Kurzschlußbremsung ist insofern erforderlich, als elektrisch angetriebene Fahrzeuge mit Oleichstromantrieb bei Abwärtsfahrt auf geneigten Schienenabschniiten übersynchron fahren, d. h., daß der Gleichstromantrieb in generatorischen Betrieb übergeht und damit A\c an den Strombahnen in diesem Schienenabschnitt anliegende Betriebsspannung erhöht. Im Zusammenhang mit größeren Verkehrsanlagen ist es bereits bekannt, im Fahrzeug Schaltmittel einzusetzen, um während dieser Betriebsphase den Generator zu belasten. Im Zusammenhang mit Förderanlagen, deren Förderwagen kleinere Ausmaße haben und im wesentlichen dem Aktentransport bzw. dem Transport von Fördergut vergleichbarer Abmessungen und ähnlichen Gewichts dienen, ist auch bereits bekannt, niederohmige Bremswiderstände direkt an die speisenden Strombahnen bzw. an die zu diesen geführten Zuleitungen eines Netzgerätes anzuschließen.

In beiden Fällen wird aufgrund der ständigen Stromaufnahme in diesen Bremswiderständen das Netz stark belastet und es müssen Vorkehrungen getroffen werden, die auftretenden thermischen Verlustleistungen in ausreichendem Maße abführen zu können.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, sicherzustellen, daß auch im Kurzschlußbremsbetrieb die Drehzahl des Motors im Rahmen seiner Kennlinie stets durch die vom Netzgerät gelieferte Spannung bestimmt ist

Dies wird erfindungsgemäß dadurch ereicht, daß die Strombahnen abwärts befahrbarer, geneigter Profilschienenabschnitte mit den Strombahnen anders, vorzugsweise aufwärts, befahrbarer Schienenabschnitte stf ndig parallel geschaltet sind, daß in eine Zuleitung des Netzgerätes zu den Strombahnen eine Diode eingefügt ist, die bei Auftreten einer die Ausgangsspannung des Netzgerätes übersteigenden Spannung am Strombahnabschnitt sperrt, und daß die an der Diode anliegende Spannung eine angeschlossene Schwellwertschaltung im Sinne der Abgabe eines .Schaltsignals für die Kurzschlußeinrichtung bis zum Zeitpunkt des dadurch verursachten Absinkens der Spannung am Strombahnabschnitt auf die Ausgangsspannung des Netzgerätes beeinflußt sowie daß die Betriebsspannungsversorgung der Schwellwertschaltung von den Strombahnabschnitten abgeleitet ist.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß als Bremslast für auf geneigten Schienenabschnitten abwärts fahrende Förderwagen nicht obligatorisch ein Bremswiderstand bereitgestellt wird, sondern daß der in diesen Betriebsphasen als Generator arbeitende Antriebsmotor die Antriebsmotoren von solchen Förderwagen als Bremslast benutzt, die sich auf an diesen Schienenabschnitt angeschlossenen weiteren Schienenabschnitten befinden. Als ein solcher mit seinen Strombahnen denen des abwärts befahrbaren Profilschienenabschniltes parallel geschalteter Abschnitt ist vorzugsweise ein aufwärts befahrbeer Schienenabschnitt zu wählen. Dies wird in der Praxis auch dadurch erleichtert, daß sehr häufig zwei geneigte, insbesondere vertikale, Profilschienenabschnitte unmittelbar benachbart angeordnet sind, von denen der eine aufwärts und der andere abwärts befahren wird. Da solche vertikalen Profilschienenabschnitie außerdem sehr häufig die einzige Verbindung zwischen zwei Stockwerken eines Gebäudes darstellen und insbesondere innerhalb eines vertikalen Schachtes Profilschienen durch alle Stockwerke verlaufen, kann mit einer verhältnismäßig großen Verkehrsdichte auf diesen vertikalen Profilschienenabschnitten gerechnet werden. Es wird bei vielen Anlagen als Normalfall anzunehmen sein, daß einem oder mehreren abwärts fahrenden Förderwagen ein oder mehrere Förderwagen auf dem benachbarten Profilschienenabschnitt zugeordnet werden können. Damit ist erreicht, daß eine Bremsung der abwärts fahrenden Förderwagen nur in seltenen Fällen in Form der Erzeugung einer hohen thermischen Verlustleistung erfolgt, dagegen in den meisten Fällen die von den abwärts fahrenden Förderwagen gelieferte Energie zum Antrieb anderer, insbesondere aufwärts fahrenden Förderwagen ausgenutzt ist.

Die Kurzschlußeinrichtuiig wird nicht nur dann eingeschaltet, wenn dem generatorisch betriebenen Gleichstrommotor eines abwärts fahrenden Förderwagens keine ausreichende Bremslast auf einem benachbarten Profilschienenabschnitt zur Verfügung gestellt

werden kann, sondern auch bei Ausfall der Ausgangsspannung des Netzgerätes. Da hierbei die Spannung an den Strombahnen die Ausgangsspannung des Netzgerätes zwangsläufig übersteigt, spricht die Schwellwertschaltung an und schaltet die Kurzschlußeinrichtung ein.

Als weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung ist anzusehen, daß wegen der Betriebsspannungsversorgung der Schwellwertschaltung durch die Stromabschnitte auch bei Ausfall des Netzgerätes die Bremsung der Förderwagen sichergestellt ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Kurzschlußeinrichtung durch einen Transistor gebildet, dessen Kollektor-Emitter-Strecke zwischen die speisenden Strombahnen des geneigten Schienenabschnittes eingefügt wird. Die Basis des Transistors wird vom Ausgang der Schwellwertschaltung gesteuert. Im Hinblick auf die notwendige Ausführung des Transistors als Leistungstransistor werden in der Praxis dem Ausgang des Schwellwertschalters Stromverstärkungsstufen nachgeschaltet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in vier Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert, wobei in der F i g. 1 eine Schaltungsanordnung zur wahlweisen Kurzschließung von im Generatorbetrieb arbeitenden Motoren in Förderwagen dargestellt ist, während die F i g. 2 bis 4 jeweils die Spannungen an drei ausgewählten Punkten der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 1 in drei verschiedenen typischen Arbeitsphasen zeigen.

Die in der F i g. 1 schematisch angedeuteten Strombahnen S1 und S2 sollen die Strombahnen sowohl eines abwärts befahrenen als auch eines dazu parallelen, aufwärts befahrenen Schienenabschnittes darstellen. Um dies zu verdeutlichen, sind zwei Förderwagen Fl, F2 schematisch angedeutet, von denen der eine Motor M im Motorbetrieb und der andere Motor G im Generatorbetrieb befindlich sein soll.

In eine der beiden Verbindungsleitungen des Netzgerätes N zu den Stromschienen 51, 52 ist die Diode D eingefügt, wobei die an dieser Diode D auftretende Spannung über den Widerstand R bzw. das Potentiometer P den Schwellwertschalter 55 steuert. Der Schwellwertschalter SS ist über die aus den Transistoren Tl und TI sowie den der Arbeitspunkteinstellung dienenden, nicht näher bezeichneten Widerständen bestehenden Stromverstärkungsstufen an den Transistor Ti angeschlossen, der bei Auftreten von Überspannung zwischen den Stromschienen 51, 52 im Sinne der Durchschaltung einer Kurzschlußstrecke aufgesteiiert wird. Die Stromversorgung des Schwellwertschalters SS erfolgt ebenfalls über das Netzgerät N, wobei der Anschluß an den negativen Pol des Nel/gerates /V hinter der Diode D erfolgt.

Sofern durch generatorischen Betrieb eines oder mehrerer Gleichstromantriebsmotore von abwärts fahrenden Förderwagen — beispielsweise Förderwagen F1 — eine Überspannung aufgebaut wird, die durch die Motoren — beispielsweise Motor M des Förderwagens F2 — nicht ausreichend abgebaut werden kann, steigt die Spannung Us an der Stromschiene 52 aber die Ausgangsspannung Un des Netzgerätes N zn, wodurch die Diode Dgesperrt wird. Mit Hilfe des Potentiometers P kann der Spannungswert eingestellt werden, bei dem der Schwellwertschalter SS an seinem Ausgang A ein Ausgangssignal abgibt, das über die Transistoren Ti und TI zur Durchsteuerung des Transistors Ti und damit zum Aufbau einer Kurzschlußstrecke für den generatorisch arbeitenden Motor G führt.

Die drei typischen Betriebsphasen der Anordnung gemäß Fig. 1 werden im folgenden anhand der Fig.2 bis 4 erläutert.

Die F i g. 2 zeigt dabei den im Normalbetrieb der Förderanlage vorliegenden Schaltzustand der Schaltungsanordnung gemäß der Fig. 1. Dieser Normalzustand liegt immer dann vor, wenn der generatorisch arbeitende Motor eines abwärts fahrenden Förderwagens auf der dieser abwärts befahrenen Schienenstrecke zugeordneten weiteren Schienenstrecke wenigstens einen Motor eines anderen Förderw^ens als Lastwiderstand vorfindet. Die Ausgangssp?nnung Un des Netzgerätes ist dann immer um den Spannungsabfall Un an der Diode D größer als die Spannung Us an den Stromschienen 51,52.

Bei der Fig. 3 wird davon ausgegangen, daß ein generatorisch arbeitender Motor keine Bremslast in Form der Motoren anderer Förderwagen vorfindet. Der Motor erzeugt dann die Zusatzspannung Uz, die die an den Stromschienen 51, 52 liegende Spannung Us entsprechend erhöht. Diese Spannung wird nach Aufsteuern des Transistors Γ3 so lange abgebaut, bis die Spannung Un des Netzgerätes wieder die Spannung Us an den Stromschienen 51, 52 übersteigt. Damit ist wieder der gleiche Ausgangszustand in Fig. 2 erreicht. Sofern nach Unterschreiten des mit dem Potentiometer P eingestellten Schwellwertes der Schwellwertschaltung SS noch die gleichen Betriebsverhältnisse an der Anlage vorliegen, wird erneut eine Überspannung auftreten und der Transistor T3 wird erneut aufgesteuert, um die sich bis dahin wieder aufbauende Zusat^spannung Uz erneut abzubauen. Daraus wird deutlich, daß es sich bei der in der Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung um einen Zweitpunkt-Regler handelt.

Die Fig.4 zeigt die SpannungsverhäUnisse in der Schaltungsanordnung gemäß der Fig. 1 in einem Sonderzustand der Förderanlage. Dieser Sonderzustand ist der Ausfall der Ausgangsspannung Un des Netzgerätes. Sofern der Motor C des abwärts fahrenden Förderwagens Fl Selbsterregung — beispielsweise in Form eines permanent erregten Feldes — aufweist, erzeugt der Motor G eine Spannung, die mit andauernder Fahrt des Förderwagens bis zu dem Spannungswert ansteigt, bei dem die Schwellwertschaltung wirksam wird und die Kurzschlußstreckr einschaltet. Die Spannung Ud an der Diode D ist also identisch mit der Spannung Us an den Stromschienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Förderanlage mit schienengebundenen Förderwagen mit Gleichstrommotoren, die über schienenparallele Strombahnen gespeist werden, die abschnittsweise jeweils an ein zugehöriges Netzgerät angeschlossen sind, wobei bei Abwärtsfahrt auf geneigten, insbesondere vertikalen, Schienenabschnitten die Strombahnen zur Erzielung einer dynamischen Bremsung kurzschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Strombahnen (Sl, 52) abwärts befahrbarer, geneigter Profilschienenabschnitte mit den Strombahnen anders, vorzugsweise aufwärts, befahrbarer Schienenabschnitte ständig parallel geschaltet sind, daß in eine Zuleitung des Netzgerätes (N) zu den Strombahnen (Si, 52) eine Diode (D; eingefügt ist, die bei Auftreten einer die Ausgangsspannung (Un) des Netzgerätes (N) übersteigenden Spannung am Strombahnabschnitt (S 1, 52) sperrt, und daß die an der Diode (D) anliegende Spannung (Ud) eine angeschlossene Schwellwertschaltung (SS) im Sinne der Abgabe eines Schaltsignals für die Kurzschlußeinrichtung (T3) bis zum Zeitpunkt des dadurch verursachten Absinkens der Spannung am Strombahnabschnitt (Si, S2) auf die Ausgangsspannung des Netzgerätes (N) beeinflußt sowie daß die Betriebsspannungsversorgung der Schwellwertschaltung (SS) von den Strombahnabschnitten (Si,

S 2) abgeleitet ist. ^o

2. Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne:, daß die Kurzschlußeinrichtung durch einen Transistor (73) gebildet ist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke an du. beiden die Gleichstrommotoren (G, Abspeisenden Strombahnen (S 1, 52) angeschlossen und dessen .iasis von einem Ausgang der Schwellwertschaltung (SS) gesteuert ist.