DE3940834C1 - Machine safety monitor preventing unwanted running - has two different frequency generators at separate ends of safety current circuit controlling power relays - Google Patents
Machine safety monitor preventing unwanted running - has two different frequency generators at separate ends of safety current circuit controlling power relaysInfo
- Publication number
- DE3940834C1 DE3940834C1 DE19893940834 DE3940834A DE3940834C1 DE 3940834 C1 DE3940834 C1 DE 3940834C1 DE 19893940834 DE19893940834 DE 19893940834 DE 3940834 A DE3940834 A DE 3940834A DE 3940834 C1 DE3940834 C1 DE 3940834C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- safety
- circuit
- power relays
- station
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 3
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 claims description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 2
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000005494 tarnishing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
- B65G43/02—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting detecting dangerous physical condition of load carriers, e.g. for interrupting the drive in the event of overheating
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F17/00—Methods or devices for use in mines or tunnels, not covered elsewhere
- E21F17/18—Special adaptations of signalling or alarm devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16P—SAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
- F16P3/00—Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Still
setzen oder Sichern von maschinellen Einrichtungen
gegen ungewolltes Anlaufen, insbesondere im unter
tägigen Berg- und Tunnelbau eingesetzter Gewinnungs
maschinen und Transporteinrichtungen, bestehend aus
Sicherheitsstationen, die in einen Sicherheitsstrom
kreis geschaltet sind, der entlang der zu sichernden
maschinellen Einrichtung geführt wird und an den an
Brennpunkten weitere Sicherheitsstationen angekoppelt
sind, wobei den Sicherheitsstationen zugeordnete
Schaltglieder zur Relaissteuerung eingesetzt
sind.
Derartige Sicherheitsstromkreise werden in Verbin
dung mit maschinellen Einrichtungen eingesetzt, um
entweder im Gefahrenfall in Verbindung mit der
maschinellen Einrichtung diese unverzüglich stillzu
setzen oder aber um arbeitendes Personal gegen unge
wolltes Anlaufen der maschinellen Einrichtung zu
schützen. Insbesondere im untertägigen Berg- und
Tunnelbau werden maschinelle Einrichtungen, wie
Transportbänder eingesetzt, die über eine häufig
mehrere 100 m oder gar km betragende Länge verfügen.
Entlang der gesamten Länge dieser maschinellen Ein
richtungen wird ein Sicherheitsstromkreis geführt
und mit Schaltern versehen, über die das Personal in
der Lage ist, auf diesen Stromkreis einzuwirken, um
so den Antrieb stillzusetzen. Bekannt ist es, den
Sicherheitsstromkreis als Ruhestromkreis auszu
führen, d. h. sämtliche auf ihn wirkende Schalter als
hintereinanderliegende Öffnungskontakte auszubilden.
Bei Betätigen eines oder mehrerer dieser Schalter
wird der Sicherheitsstromkreis unterbrochen, wodurch
ein ständig angezogenes Steuerrelais zum Abfallen
gebracht und damit die maschinelle Einrichtung abge
schaltet wird. Nachteilig ist, daß trotz der großen
Verbreitung der relativ einfachen Schaltung die
hohen Sicherheitskriterien, insbesondere des Bergbaus,
nicht erfüllt werden können. So kann es z. B. durch
zwei vor und hinter einem oder mehreren Schaltern
auftretenden Erdschlüssen zu einem Ausfall der Not
abschalt- oder Sicherheitsfunktionen kommen. Ähnliche
Probleme bestehen auch bei einem Sicherheits
stromkreis, der als Arbeitsstromkreis ausgebildet
ist und bei dem im Moment der Betätigung eines für
die Stillsetzung entlang der maschinellen Einrich
tung vorgesehenen Schalters ein Strom durch ein für
die Abschaltung des Antriebes verantwortliches
Steuerrelais fließt. Bei einer nicht erkannten
Unterbrechung der Leitung des Sicherheitsstromkreises
ist eine solche Einrichtung unwirksam.
Ein Relaisierungsvorschlag gemäß DE 35 08 298 C1
lehrt, daß an beiden Enden des Sicherheitsstromkreises
Geräte zugeschaltet sind, die einen digitalen
Code in Form serieller Datenwörter erzeugen, die
zwischen dem Zentralgerät und dem Endgerät ausge
tauscht und dort auf Fehlerfreiheit geprüft werden.
In den aktiven Stillsetzstationen werden die ausge
tauschten Datenwörter decodiert. Diese Information
wird zur Abschaltung des Freigaberelais für die
Antriebsmotoren verwendet. Zeitverzögerungen sind
damit nicht zu vermeiden, die zu erheblichen Problemen
führen können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
wenig Aufwand erfordernde Überwachungsvorrichtung
für Sicherheitsstromkreise mit erhöhter Betriebs
sicherheit zu schaffen.
Die Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der Sicherheitsstromkreis an seinen beiden Enden zu
geschaltete Frequenz-Signalgeneratoren mit unter
schiedlichen Frequenzen und außerdem mindestens eine
Sicherheitsstation aufweist, die eines der Misch
produkte aus den beiden Frequenzen als Freigabekriterium
auswertend ausgebildet ist.
Der Sicherheitsstromkreis ist hierbei so ausge
staltet, daß über die entfernt voneinander angeordneten
Frequenz-Signalgeneratoren kontinuierlich je ein
Frequenzsignal in den Sicherheitsstromkreis eingespeist
wird. Mithin befindet sich auf dem durch eine
Leitung realisierten Sicherheitsstromkreis ein
Frequenzgemisch, das aus der Summe beider Signale
gebildet wird. Wird nun durch entlang des Sicher
heitsstromkreises bzw. der ihn bildenden Leitung
angeordnete Schalter der Stromkreis unterbrochen, so
erhält die Sicherheitsstation nicht mehr beide
Frequenzsignale. Dadurch kann auch das Mischprodukt
nicht mehr entstehen und die Abschaltung der maschinellen
Einrichtung wird unverzögert herbeigeführt.
Das gleiche gilt auch dann, wenn aufgrund anderer
Beeinträchtigungen und Schäden der Sicherheits
stromkreis nicht geschlossen ist. Dabei sind die
Schalter so ausgebildet, daß bei Betätigung alle
Leitungen des Sicherheitsstromkreises unterbrochen
werden, so daß nur noch eine Frequenz die Sicher
heitsstation erreicht. Dies führt ohne jede Verzöge
rung zur Abschaltung der Steuerrelais. Aber selbst
dann, wenn aufgrund eines Fehlers nicht alle Leitungen
unterbrochen werden oder sonstige Fehler auftreten,
werden diese Fehler unschwer erkannt und führen
jedenfalls zur unverzüglichen Abschaltung.
Zur Erzeugung des gewünschten Mischproduktes der von
den beiden Signalgeneratoren ausgesendeten Signale
ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Sicherheits
station, die über Filterkreise mit den Steuerrelais
verbunden ist, ein nichtlineares Schaltelement auf
weist. An diesem nichtlinearem Schaltelement werden
Mischprodukte der beiden Frequenzen erzeugt, von
denen eines für die weitere Verarbeitung herausge
filtert wird. Durch diese Mischung bzw. Multiplika
tion der Zweifrequenzsignale ergibt sich ein neues
Signal nach der Formel:
Fx=mF1+nF2
Die Faktoren m und n sind ganze Zahlen. Für die
Auswertung gemäß der Erfindung wird das Ergebnis aus
der Differenz der beiden Frequenzen (m=1, n=-1)
herangezogen. Es sind aber auch andere Kombinationen
denkbar. Auf diese Weise ist im Normalbetriebsfall
eine einfache Auswertung der vorhandenen zwei
Frequenzen und ihre logische "Und-Verknüpfung" möglich.
Die Sicherheitsstation ist über Filterkreise mit dem
Steuerrelais verbunden.
Eine klarere Erzeugung des notwendigen Mischproduktes
ist gewährleistet, wenn die Frequenzsignal
generatoren mit unterschiedlichen Frequenzen belegt
sind, die eine sich deutlich von den Ursprungs
frequenzen und ihren Oberwellen unterscheidende
Frequenz des ausgewerteten Mischproduktes sicherstellen.
Um die Übertragungseigenschaften der für den Sicher
heitsstromkreis zur Verfügung stehenden Leitungen
nicht zu gravierend in Erscheinung treten zu lassen,
sieht die Erfindung vor, daß die Frequenz-Signalgeneratoren
im wenig bedämpften Tonfrequenzbereich arbeitend
ausgebildet sind. Damit ist gleichzeitig die
Betriebssicherheit erhöht, da so auch bei beispiels
weise sehr langen Förderbändern sichergestellt ist,
daß dennoch die Frequenzpegel der an den Endpunkten
angeordneten Tonfrequenzsignalgeneratoren ausreichend
groß bleiben, obwohl die von ihnen aus
gesendeten Frequenzsignale erhebliche Entfernungen
zurücklegen müssen.
Die Erfindung ist besonders wertvoll, weil nicht nur
eine die Betriebssicherheit erhöhende Überwachung
des Sicherheitsstromkreises erreicht wird, sondern
zugleich auch eine wenig Aufwand erfordernde, so daß
für die notwendige Verbreitung der Erfindung zusätz
lich Sorge getragen ist. Die Erfindung ist mit ver
hältnismäßig einfachen Mitteln zu verwirklichen,
wobei eine dauernde Überwachung der Sicherheitsstrom
kreise möglich ist, die sowohl im Gefahrenfall durch
Betätigung der Schaltelemente unverzüglich für die
Stillsetzung der maschinellen Einrichtung sorgt, als
auch sichert, daß während der Arbeit des Personals
an der maschinellen Einrichtung diese nicht gewollt
wieder in Betrieb gesetzt werden kann.
Nachfolgend ist die Erfindung anhand der Fig. 1
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipanordnung eines Sicher
heitsstromkreises mit für die Funktion erforder
lichen Elemente, wobei auf die Darstellung der oder
einer maschinellen Einrichtung hier verzichtet ist.
Nicht dargestellt sind auch die der maschinellen
Einrichtung zugeordneten Schütze und ähnliche
Schaltteile. Das Steuerrelais ist in der Sicher
heitsstation fest mit eingebaut.
Der eigentliche Sicherheitsstromkreis 1 kann natur
gemäß eine wesentlich größere Erstreckung haben, als
in Fig. 1 dargestellt. Entlang des Sicherheits
stromkreises 1, der von einer Leitung 4 gebildet
ist, sind an verschiedenen Stellen Schalter, 2, 3
angeordnet, über die die Leitung 4 bzw. der Sicher
heitsstromkreis 1 unterbrochen werden kann. Eine
solche Unterbrechung würde automatisch zu einem
Abstellen der hier nicht dargestellten maschinellen
Einrichtung führen.
Die Leitung 4 verbindet den ersten Tonfrequenzsender
bzw. Frequenz-Signalgenerator 5 und den zweiten Ton
frequenzsender bzw. Frequenz-Signalgenerator 7 mit der Sicher
heitsstation 10.
Die Frequenz-Signalgeneratoren 5 und 7 sind an den jeweils
äußersten Enden 6, 8 der Leitung 4 angeordnet und
ebenso, wie die Sicherheitsstation 10 über Übertrager
11 bzw. 12 mit der Leitung 4 verbunden. Aufgrund
dieser besonderen Verbindung kann die Leitung 4 des
Sicherheitsstromkreises 1 auch für die Übertragung
von Gleichstrom benutzt werden, um beispielsweise
eine Fernversorgung von Schaltgliedern zu ermög
lichen.
In der Sicherheitsstation 10 ist ein hier nicht dar
gestelltes nichtlineares Schaltelement angeordnet,
daß das erwünschte Mischprodukt Fx=F1-F2 er
zeugt, das für die weitere Verarbeitung herausgefiltert
wird. Die weitere Behandlung des so gewonnenen
neuen Frequenzsignals aus den Frequenzen der beiden
Frequenz-Signalgeneratoren 5, 7 wird so durchgeführt, daß mit
Hilfe frequenzbestimmender Schaltkreise und Verstärker
dieses neue Frequenzsignal unmittelbar für die
Betätigung von zwei Steuerrelais wirksam wird. Nur
wenn die Bedingung erfüllt ist, daß sich die beiden
definierten Frequenzen F1 und F2 so mischen, daß
sich die definierte neue Frequenz FX ergibt, werden
die beiden in der Sicherheitsstation 10 untergebrachten
Relais zum Anzug gebracht und gehalten.
Bezugszeichen
1 Sicherheitsstromkreis
2 Schalter
3 Schalter
4 Leitung
5 Frequenz-Signalgenerator oben
6 Stelle
7 Frequenz-Signalgenerator unten
8 Stelle
10 Sicherheitsstation
11 Übertrager 4→10
12, 12′ Übertrager 4→5, 7←
2 Schalter
3 Schalter
4 Leitung
5 Frequenz-Signalgenerator oben
6 Stelle
7 Frequenz-Signalgenerator unten
8 Stelle
10 Sicherheitsstation
11 Übertrager 4→10
12, 12′ Übertrager 4→5, 7←
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Stillsetzen oder Sichern von maschinellen
Einrichtungen gegen ungewolltes Anlaufen, ins
besondere im untertägigen Berg- und Tunnelbau einge
setzter Gewinnungsmaschinen und Transporteinrichtungen,
bestehend aus Sicherheitsstationen, die in
einen Sicherheitsstromkreis geschaltet sind, der ent
lang der zu sichernden maschinellen Einrichtung
geführt wird und an den an Brennpunkten weitere Sicher
heitsstationen angekoppelt sind, wobei den Sicher
heitsstationen zugeordnete Schaltgieder zur Relais
steuerung eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sicherheitsstromkreis (1) an seinen beiden Enden
(6, 8) zugeschaltete Frequenz-Signalgeneratoren (5, 7)
mit unterschiedlichen Frequenzen und außerdem minde
stens eine Sicherheitsstation (10) aufweist, die eines
der Mischprodukte aus den beiden Frequenzen, als Frei
gabekriterien auswertend ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sicherheitsstation (10) ein nichtlineares
Schaltelement aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Frequenz-Signalgeneratoren (5, 7) mit unterschiedlichen
Frequenzen belegt sind, die eine sich deutlich
von den Ursprungsfrequenzen und ihren Oberwellen
unterscheidende Frequenz des ausgewerteten Mischproduktes
sicherstellen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Frequenz-Signalgeneratoren (5, 7) im wenig
bedämpften Tronfrequenzbereich arbeitend ausgebildet
sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893940834 DE3940834C1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Machine safety monitor preventing unwanted running - has two different frequency generators at separate ends of safety current circuit controlling power relays |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893940834 DE3940834C1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Machine safety monitor preventing unwanted running - has two different frequency generators at separate ends of safety current circuit controlling power relays |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3940834C1 true DE3940834C1 (en) | 1991-08-01 |
Family
ID=6395208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893940834 Expired - Fee Related DE3940834C1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Machine safety monitor preventing unwanted running - has two different frequency generators at separate ends of safety current circuit controlling power relays |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3940834C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104100297A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-15 | 煤炭科学技术研究院有限公司 | 自震式微震监测系统及方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3508298C1 (de) * | 1985-03-08 | 1986-10-09 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Einrichtung zur Überwachung von Maschinen |
-
1989
- 1989-12-11 DE DE19893940834 patent/DE3940834C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3508298C1 (de) * | 1985-03-08 | 1986-10-09 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Einrichtung zur Überwachung von Maschinen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104100297A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-15 | 煤炭科学技术研究院有限公司 | 自震式微震监测系统及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3207517C2 (de) | Steuerung für Ausbaugestelle des Untertagebergbaues | |
DE3032584A1 (de) | Vorrichtung zur ueberwachung und sicherung von begehbaren gefahrenbereichen an kraftgetriebenen textilmaschinen | |
DE2430536C2 (de) | Einrichtung zur Sicherung von Schutzgittern bzw. Schutzabdeckungen an Druckmaschinen | |
DE3940834C1 (en) | Machine safety monitor preventing unwanted running - has two different frequency generators at separate ends of safety current circuit controlling power relays | |
DE1284331B (de) | Vorrichtung zur UEberwachung einer Anlage mit einer Kontrollstation und Hilfestationen | |
DE426618C (de) | Anordnung zur Signalgabe von einem in einer bestimmten Bahn bewegten Koerper nach einer raeumlich getrennten Empfangsstelle ueber eine mit der Bahn gleichlaufende oder annaehernd gleichlaufende Empfangsleitung | |
EP0105054B1 (de) | Schaltungseinrichtung zur aktiven Kontrolle von paarig angeordneten Endschaltern | |
DE2443143C2 (de) | Verfahren zum Überwachen von elektrischen Schaltungen | |
DE2524296C3 (de) | Schaltungsanordnung zum selbstsicheren Fernsteuern von elektrischen Verbrauchern von einer Steuerstelle aus, insbesondere für Gleismagnete der induktiven Zugsicherung | |
DE2526539C3 (de) | Koppelglied für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen | |
DE937235C (de) | Anordnung bei Einrichtungen des Eisenbahn-Sicherungswesens zur UEberwachung von zwei oder mehr Stellungen ferngesteuerter Vorrichtungen | |
DE102012009896A1 (de) | Kaskadierbares Sicherheitsgerät | |
DE4020733C2 (de) | ||
DE2644416B2 (de) | Eigensicheres Koppelglied | |
DE917678C (de) | Schaltungsanordnung zum Verschliessen, Steuern und UEberwachen von Weichen, Gleissperren u. dgl., insbesondere in Stellwerken mit elektrischen Verschlussregistern | |
DE529336C (de) | Verfahren zur Absperrung von Teilen eines mit Steuerstroemen netzfremder Frequenz ueberlagerten Starkstromnetzes gegen die Stroeme netzfremder Frequenz | |
DE19638956A1 (de) | Anschaltbaugruppe | |
DE960468C (de) | Schaltung fuer Befehlsabgabe in Gleisbildstellwerken | |
DE1291816B (de) | Steuer- und Meldeeinrichtung fuer den Bergbau unter Tage | |
DE1032346B (de) | Fehlermelde- und UEberwachungssystem fuer Funkrelaisstationen von Richtfunkstrecken, insbesondere fuer Mikrowellen-Funkverstaerker | |
DE3022077C2 (de) | ||
DE2823081A1 (de) | Anfahrverfahren fuer eine elektro- pneumatisch betaetigte nassetzmaschine zur trennung von mineralgemischen, insbesondere kohle | |
DE635635C (de) | Schaltungsanordnung zur Vermeidung von Fehlschaltungen | |
DE9007657U1 (de) | Vorrichtung zum Unterbrechen der jeweiligen Spannungsversorgungen insbesondere für die Antriebe in miteinander gekoppelten Fahrzeugen, insbesondere Grubenlokomotiven o.dgl. im Notfall | |
DE964373C (de) | Schutzanlage fuer Pressen, Stanzen u. dgl. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8320 | Willingness to grant licenses declared (paragraph 23) | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |