DE4236536A1 - Steuerungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung für Transfersysteme gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Transfersysteme zur Beförderung von Gegenständen, insbesondere von Trägerpaletten auf einer vorgege­ benen Bahn, beispielsweise Schienenbahn, sind be­ kannt. Sie können verschiedene bekannte Baugruppen umfassen, unter anderem Antriebe für die Weiterbe­ wegung der Gegenstände, beispielsweise für Staurol­ lenketten oder Schleppketten, pneumatische oder hydraulische Einrichtungen zum Heben und Senken der beförderten Gegenstände beispielsweise im Bereich von Ein- und Ausschleusstationen, Kurvenabschnitte, in denen die Transportrichtung der Gegenstände ge­ ändert wird und dergleichen. Die einzelnen Baugrup­ pen werden von einer zentralen Steuerung aus einer­ seits mit Energie anderseits mit Steuersignalen versorgt, so daß ein hoher Aufwand bei der Erstel­ lung der Kabel- und Wirkverbindungen beispielsweise für pneumatische und hydraulische Antriebe, erfor­ derlich ist. In vielen Fällen ist es nötig, zur Funktionserprobung der Steuerungseinrichtung ein Transfersystem beim Hersteller vor Auslieferung an den Kunden aufzubauen und dabei sämtliche elektri­ schen und sonstigen Wirkverbindungen herzustellen.

Nach Inbetriebnahme und Prüfungen der gesamten An­ lage wird diese wieder abgebaut und dann beim Kun­ den erneut aufgebaut. Dazu ist auch die Entfernung und Neuinstallation sämtlicher elektrischer und pneumatischer beziehungsweise hydraulischer Verbin­ dungen erforderlich.

Bei einer späteren Änderung der Anlage, bei der Baugruppen ausgetauscht oder zusätzlich in das Transfersystem integriert werden, bedarf es der Verlegung der erforderlichen Steuerverbindungen und Energieversorgungsleitungen bis zur zentralen Steu­ ereinheit.

Es zeigt sich also, daß herkömmliche Steuerungsein­ richtungen für bekannte Transfersysteme einerseits beim Aufbau anderseits auch bei Erweiterungen und Änderungen des Systems sehr aufwendig und damit ko­ stenintensiv sind.

Es demgegenüber Aufgabe der Erfindung, eine Steue­ rungseinrichtung für Transfersysteme zu schaffen, die einfach aufzubauen ist und im Betrieb flexibel an Änderungen angepaßt werden kann.

Die Erfindung wird bei einer Steuerungseinrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 mit Hilfe der in diesem Anspruch genannten Merkmale gelöst. Dadurch, daß die Steuerungseinrichtung den verschiedenen auch als Knotenpunkte bezeichnete Baugruppen des Transfersystems zuordenbare dezentrale Steuerungs­ einheiten aufweist, die in sich gleichartig aufge­ baut und untereinander und mit einer Steuerzen­ trale verbunden sind, ist die Realisierung einer Steuerungseinrichtung wesentlich vereinfacht. Unab­ hängig von der jeweils angesteuerten Baugruppe, sei es eine Hubstation, eine Ein- oder Ausschleussta­ tion oder ein Kurvenabschnitt, bedarf es lediglich des Einsatzes einer auch als Knotensteuerung be­ zeichneten Steuerungseinheit, wie sie eben auch für andere Baugruppen verwendbar ist. Dies führt be­ reits zu einer wesentlichen Vereinfachung bei Auf­ bau und Änderung der Steuerungseinrichtung für ein Transfersystem.

Bevorzugt wird eine Ausführungsform der Steuerungs­ einrichtung, bei der die Steuerungseinheiten modu­ lar aufgebaut sind, das heißt, einzelne Module auf­ weisen, die für die Ansteuerung der verschiedenen Baugruppen speziell ausgelegt sind. Eine Steue­ rungseinheit enthält also Module, die der Steuerung der wichtigsten innerhalb eines Transfersystems vorkommenden Baugruppen dienen. Es bedarf also kei­ ner weiteren Änderung der Steuerungseinheit mehr, wenn verschiedene Baugruppen angesteuert werden sollen. Es wird lediglich das zuständige Modul in­ nerhalb der Steuerungseinheit für die Steuerung ei­ ner speziellen Baugruppe aktiviert. Auch diese Maß­ nahme vereinfacht den Aufbau einer Steuerungsein­ richtung wesentlich. Sollte im Bereich einer Steue­ rungseinheit die Baugruppe geändert werden, bedarf es lediglich der Aktivierung eines anderen bereits in der Steuerungseinheit vorhandenen Moduls, um die gesamte Steuerungseinrichtung an die geänderte Si­ tuation anzupassen.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Steue­ rungseinrichtung umfaßt die Steuereinheit eine Steuerschaltung, die der Ansteuerung der Module der Steuereinheit dient. Die Steuerschaltung ist mit einem Speicher versehen, der ein Software-Modul um­ faßt. Durch einen derartigen Aufbau kann die Steuereinheit leicht an verschiedene Arten der ein­ gebauten Module angepaßt werden, da diese über die Steuerschaltung und den zugehörigen Speicher mit dem Software-Modul leicht aktivierbar sind, auch wenn eine Vielzahl von Modulen Verwendung findet. Es bedarf allenfalls einer Anpassung des Software- Moduls, um die Steuereinheit an eine geänderte Si­ tuation anzupassen.

Besonders bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel der Steuerungseinrichtung, bei der das Software-Mo­ dul einer Steuerschaltung als austauschbarer Bau­ stein ausgebildet ist, der für die Ansteuerung ei­ nes Moduls speziell ausgebildet ist. Die einzelnen Bausteine können in die Steuereinrichtung einge­ setzt werden, so daß diese speziell an die zugeord­ nete Baugruppe angepaßt ist. Wird also die Bau­ gruppe geändert, bedarf es lediglich der Änderung des austauschbaren Software-Moduls, das beispiels­ weise als EPROM (erasable programmalble read only memory-reversibler Festwertspeicher) ausgebildet ist. Somit ergibt sich eine besonders hohe Flexibi­ lität der Steuereinheit, die lediglich durch Aus­ tausch eines steckbaren Software-Moduls an die ver­ schiedensten Baugruppen anpaßbar ist. Es ist sogar bei einer derartigen Ausführungsform möglich, be­ stehende Baugruppen durch einen Austausch des zuge­ hörigen Software-Moduls auf andere Weise anzusteu­ ern und somit in ihrer Funktion zu optimieren, ohne daß es kostspieliger Änderungen innerhalb der Steuereinrichtung bedarf. Beim Aufbau der Steuer­ einrichtung ist der Montageaufwand deshalb sehr ge­ ring, weil die Steuereinheiten ohne spezielle Aus­ gestaltung für die zugehörige Baugruppe montiert werden können. Es bedarf nach Abschluß der Montage lediglich der Auswahl der speziellen Software-Mo­ dule, um die jeweilige Steuereinheit an die zugehö­ rige Baugruppe optimal anzupassen.

Weiterhin wird ein Ausführungsbeispiel der Steuer­ einrichtung bevorzugt, bei welchem den Steuerein­ heiten auch als Motorsteuerungen bezeichnete je­ weils gleichartig aufgebaute Antriebseinheiten zu­ geordnet sind, die ihrerseits vorzugsweise modular aufgebaut sind, das heißt für die Ansteuerung ver­ schiedener Baugruppen einsetzbar sind. Mit einer Steuereinheit können beispielsweise Motorsteuerun­ gen realisiert werden, die Antriebsmodule umfassen, die für verschiedene Motoren einer Baugruppe Ver­ wendung finden können. Dabei können die Module der Antriebseinheit an die speziellen Motore angepaßt sein, beispielsweise entsprechende Motorschutzein­ richtungen umfassen. Auch hier ergibt sich eine we­ sentliche Vereinfachung bei der Erstellung der Steuereinrichtung für ein Transfersystem, da eine Antriebseinheit für verschiedene Einsatzfälle be­ reits vorbereitet ist und entsprechend von der Steuereinheit angesteuert wird.

Besonders bevorzugt wird schließlich eine Ausfüh­ rungsform der Steuereinrichtung, bei der die elek­ trischen Verbindungen zwischen sämtlichen Baugrup­ pen so ausgebildet sind, daß sich einzelne Steuer­ stränge realisieren lassen, die verschiedenen Be­ reichen des Transfersystems zuordenbar sind. Dabei sind die einzelnen Steuereinheiten untereinander jeweils nur mit der benachbarten Steuereinheit oder Antriebseinheit verbunden, die endständige Steuereinheit auf einer Seite des Steuerstrangs ist dann mit einer Steuerzentrale verbunden. Insbeson­ dere, wenn die elektrischen Verbindungen mit Hilfe von vorgefertigten Steckverbindungen erstellt wer­ den, ist der Aufbau einer erfindungsgemäßen Steuer­ einrichtung auch für weniger geschultes Personal ohne weiteres möglich, so daß sich die Montage- und Installationskosten auf ein Minimum reduzieren las­ sen. Eine derartige Steuereinrichtung kann ohne weiteres beim Hersteller installiert, dort abgebaut und beim Kunden wieder aufgebaut werden, da die einzelnen elektrischen Verbindungen lediglich in die zugehörigen Steuereinheiten beziehungsweise An­ triebseinheiten eingesteckt werden, ohne daß es des Einsatzes speziell ausgebildeter Elektriker bedarf.

Weitere Ausgestaltungen der Steuereinrichtung sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich­ nung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Steuerungsein­ richtung;

Fig. 2 eine Prinzipskizze einer Steuerungsein­ heit;

Fig. 3 eine Prinzipskizze einer Antriebssteue­ rung;

Fig. 4 eine Prinzipskizze einer pneumatischen Steuergruppe.

Im folgenden wird eine Steuerungseinrichtung für Transfersysteme beschrieben, die der Beförderung verschiedenster Gegenstände entlang einer Trans­ portbahn dient. Dabei können die Gegenstände auf Trägerpaletten aufgebracht sein, die auf einer Schienenbahn transportiert werden. Für die Funkti­ onsweise der Steuerungseinrichtung ist der Grund­ aufbau des Transfersystems nicht wesentlich. Dieses wird daher in den folgenden Darstellungen auch nicht wiedergegeben.

Fig. 1 zeigt also ausschließlich eine Steuerungs­ einrichtung 1, die beispielsweise zwei von einer Steuerzentrale 3 ausgehende Steuerstränge 5 und 7 umfaßt, die über Steuerleitungen 9 und 11 mit der Steuerzentrale 3 verbunden sind. Die einzelnen Schaltgruppen der Steuerstränge sind untereinander durch Verbindungskabel 13 verbunden, die die ein­ zelnen Schaltgruppen quasi in Reihe schalten und so die Steuerstränge 5 und 7 bilden. Bei dem hier dar­ gestellten Ausführungsbeispiel sind lediglich ei­ nige Schaltgruppen angedeutet. Durch die gestri­ chelte Linie 15 wird verdeutlicht, daß die Länge der Steuerstränge praktisch beliebig erweiterbar ist.

Der in Fig. 1 oben angedeutete erste Steuerstrang 5 weist beispielsweise eine erste Steuerungseinheit 17 auf, die über die elektrische Verbindungsleitung 13 mit einer ersten Antriebssteuerung 19 verbunden ist. An diese ist über eine elektrische Verbin­ dungsleitung eine zweite Steuerungseinheit 21 ange­ schlossen. Über eine elektrische Verbindungsleitung 13 sind weitere Schaltgruppen an die zweite Steue­ rungseinheit angeschlossen. Bei der hier darge­ stellten Ausführungsform ist hier am Ende des er­ sten Steuerstrangs eine zweite Antriebssteuerung 23 vorgesehen, die beispielsweise die achte Schalt­ gruppe des ersten Steuerstrangs darstellt.

Die zweite Antriebssteuerung 23 kann bei einer Er­ weiterung des Steuerstrangs gegebenenfalls auch mit weiteren Schaltgruppen verbunden werden. Die dazu erforderliche Anschlußklemme 25 ist hier nicht be­ legt.

Der in Fig. 1 untere, zweite Steuerstrang 7, der über die Steuerleitung 11 mit der Steuerzentrale 3 verbunden ist, umfaßt die folgenden Schaltgruppen: Hier ist unmittelbar an die Steuerzentrale eine dritte Antriebssteuerung 27 angeschlossen, die über die elektrische Verbindungsleitung 13 mit einer dritten Steuerungseinheit 29 in Verbindung steht. An diese ist über eine Steuerleitung 31 eine pneu­ matische Steuergruppe 33 angeschlossen. Anstelle der pneumatischen kann ohne weiteres auch eine hydraulische Steuergruppe vorgesehen werden. Über die elektrische Verbindungsleitung 13 ist weiterhin eine vierte Steuereinheit 35 an die dritte Steuereinheit 29 angeschlossen.

An die vierte Steuereinheit 35 ist über eine Si­ gnalleitung 37 ein Betätigungsorgan, beispielsweise ein Notaus-Schalter 39 angeschlossen. Anstelle des Betätigungsorgans kann auch eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen werden, beispielsweise eine Signallampe, die zum Beispiel den Betriebszustand "Notaus" an­ zeigt.

Die Anzahl der Schaltgruppen des zweiten Steuer­ strangs 7 ist frei wählbar. Beispielsweise sind auch hier insgesamt acht Schaltgruppen vorgesehen, wobei als letzte eine vierte Antriebssteuerung 41 vorgesehen ist. Da diese am Ende des Steuerstrangs 7 angeordnet ist, bleibt ihre Anschlußklemme 43, an die weitere Schaltgruppen angeschlossen werden kön­ nen, frei.

Die Anschlußklemmen der jeweiligen Typen innerhalb der Schaltgruppe sind jeweils gleich ausgebildet, so daß an jeder Steuereinheit eine pneumatische Steuergruppe anschließbar ist oder eine Verbindung zu einem Notaus-Schalter 39 herstellbar ist. Aus den Erläuterungen zu den beiden Steuersträngen 5 und 7 wird auch deutlich, daß die Reihenfolge der Schaltgruppen beliebig gewählt werden kann, das heißt, für die Funktion der Steuerungseinrichtung 1 ist es belanglos, ob an die Steuerzentrale 3 zunächst eine Steuereinheit und dann eine Antriebs­ steuerung angeschlossen wird oder ob diese beiden Schaltgruppen in umgekehrter Reihenfolge ange­ schlossen werden. Auch innerhalb der einzelnen Steuerstränge können die Schaltgruppen ausgetauscht werden, sofern die Zuordnung einer Steuerungsein­ heit zu einer Antriebssteuerung jeweils gegeben bleibt.

Fig. 2 zeigt stark schematisiert eine geöffnete Knotenpunktsteuerung beziehungsweise Steuereinheit, beispielsweise die erste Steuereinheit 17. Die an­ deren Steuereinheiten der Steuerungseinrichtung 1 sind identisch aufgebaut. Im Inneren der Steue­ rungseinrichtung finden sich einzelne Module 41, 43 und 45. Die Anzahl der Module ist frei wählbar. Sie richtet sich nach der Anzahl der ansteuerbaren Mo­ tor- beziehungsweise Antriebssteuerungen, die an der Steuerungseinheit anschließbar sind. Vorzugs­ weise werden die Steuerungseinheiten so ausgebil­ det, daß sie in der Lage sind, alle gängigen Antriebssteuerungen von Transfersystemen anzusteu­ ern. Entsprechend der verschiedenen Typen von Antriebssteuerungen müssen eine Anzahl von Modulen innerhalb der Steuerungseinheit vorgesehen werden.

Die einzelnen Module können Anzeigeeinrichtungen 47, 49 und 51 aufweisen, darüber hinaus noch Betä­ tigungseinrichtungen 53, 55 und 57. Die Anzeigeein­ richtungen können einerseits den jeweiligen Schalt­ zustand eines Moduls aber auch den Betriebszustand der zugehörigen Antriebssteuerung anzeigen. Die Be­ tätigungseinrichtungen 53, 55 und 57 können der Ein-/Aus-Schaltung des jeweiligen Moduls oder der zugehörigen Antriebssteuerung dienen.

Die Steuerungseinheit 17 weist beispielsweise auf ihrer Unterseite Anschlußklemmen auf, die einer­ seits der Herstellung einer elektrischen Verbindung zu weiteren Schaltgruppen eines Steuerstrangs die­ nen, und anderseits dazu, Antriebssteuerungen eines jeweiligen Moduls elektrisch mit der Steuerungsein­ heit zu verbinden.

Weiterhin sind Anschlußklemmen vorgesehen, die ex­ terne Betätigungsorgane beziehungsweise externe An­ zeigeeinrichtungen elektrisch mit der Steuerungs­ einheit verbinden. Darüber hinaus können über ge­ eignete Anschlußklemmen elektrische Verbindungen beispielsweise zu einer pneumatischen Steuergruppe hergestellt werden. Selbstverständlich können an­ stelle der pneumatischen Steuergruppe auch hydraulische Steuergruppen vorgesehen werden.

Die Anzahl der Anschlußklemmen richtet sich danach, wie viele derartiger Verbindungen grundsätzlich möglich sein sollen.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Steuerungsein­ heit 17 auch eine Steuerschaltung 59 umfaßt, die die elektrischen Signale und Informationen, die der Steuerungseinheit zugeführt werden, an die jeweilig genutzten Module 41, 43 und/oder 45 der Steuerungs­ einheit weiterleitet. Die Steuerschaltung 59 ist vorzugsweise mit einem Speicher versehen, der so ausgelegt sein kann, daß mit der Steuerschaltung sämtliche Modularten ansteuerbar sind.

Bevorzugt wird jedoch eine Ausführungsform der Steuerschaltung, bei dem der Speicher ein Software- Modul 61 umfaßt, das austauschbar ist. Die Steuer­ schaltung kann so mit Hilfe von Software gesteuert werden, die besonders flexibel an verschiedene Ge­ gebenheiten anpaßbar ist, beispielsweise auch an Änderungen des Transport- und Fördermodus, inner­ halb des Transfersystems, an geänderte Module in­ nerhalb der Steuereinheit, aber auch an geänderte Schaltgruppen die an die Steuereinheit angeschlos­ sen werden.

Bei dem in Fig. 2 wiedergegebenen Ausführungsbei­ spiel ist das Software-Modul des Speichers über eine Steckverbindung mit der Steuerschaltung 59 verbunden und als EPROM ausgebildet. Dieses ist speziell auf die Ansteuerung eines einzelnen Moduls ausgelegt und damit für die Steuerung einer spe­ ziellen Schaltgruppe beziehungsweise Antriebssteue­ rung und/oder pneumatischen/hydraulischen Steuer­ gruppe, die an die Steuerungseinheit anschließbar sind.

Wird also eine Steuerungseinheit mit drei Modulen für die Antriebssteuerung einer Hubeinrichtung ei­ nes Transfersystems verwendet, bedarf es lediglich der Auswahl eines speziellen EPROM′s beispielsweise für den Modul 43, um diesen so anzusteuern, daß eine spezielle Antriebssteuerung für eine Hubein­ richtung korrekt ansteuerbar ist.

Soll die Steuerungseinrichtung im Zusammenhang mit einer anderen Antriebssteuerung eingesetzt werden, bedarf es lediglich des Austausches des Software- Moduls 61 beziehungsweise des zugehörigen EPROM′s, um die Steuerungseinrichtung für den neuen Einsatz vorzubereiten. Dann werden lediglich die elektri­ schen Anschlüsse gewechselt, so daß das entspre­ chende Modul in elektrisch leitender Verbindung mit der Antriebssteuerung steht. Der Austausch des Software-Moduls ist aufgrund der Steckverbindung sehr einfach durchführbar. Dieses kann auch sehr preisgünstig hergestellt werden, da die Software aufgrund der Spezialisierung jeweils für einen ein­ zigen Modul- beziehungsweise Ansteuerungsfall rela­ tiv einfach ausgelegt sein kann.

Die Herstellung der notwendigen elektrischen Verbindungen ist in allen Fällen ganz besonders einfach realisierbar, weil an der Steuerungsein­ heit, ebenso wie an allen anderen Schaltgruppen le­ diglich Steckverbindungen hergestellt werden müs­ sen. Das heißt, die Anschlußklemmen sind so ausge­ bildet, daß mit Hilfe von Steckverbindungen alle erforderlichen elektrischen Verbindungen herge­ stellt werden, ohne daß irgend welche speziellen Anschlußarbeiten erforderlich wären, für die dann entsprechende Spezialisten eingesetzt werden müßten.

In Fig. 3 ist stark schematisiert eine Motor- be­ ziehungsweise Antriebssteuerung, beispielsweise die erste Antriebssteuerung 19 dargestellt. Diese zeigt den gleichen Aufbau wie alle anderen Antriebssteue­ rungen, so daß der Konstruktionsaufwand auf ein Mi­ nimum reduzierbar ist. Vorzugsweise umfaßt die An­ triebssteuerung 19 einzelne Baugruppen beziehungs­ weise Module 63, 65 und 67, die in allen Antriebs­ steuerungen ebenfalls gleichartig aufgebaut sind. Sie dienen jeweils der Ansteuerung einer speziellen Baugruppe eines Transfersystems. Das heißt, die Mo­ dule sind für den Antrieb spezieller Baugruppen ei­ nes Transfersystems besonders ausgelegt, dazu sind die Bauteile eines jeden Moduls sind für den An­ trieb einer bestimmten Baugruppe speziell angepaßt.

Die′ Module weisen beispielsweise auf den anzusteu­ ernden Motor abgestimmte Motorschutzschaltungen 69, 71 und 73 auf, außerdem Anzeigeeinrichtungen 75, 77 und 79. Schließlich können noch Betä­ tigungseinrichtungen 81, 83 und 85 zum Ein- und Ausschalten des Moduls oder des anzusteuernden Mo­ tors vorgesehen sein. Die einzelnen Elemente der Module sind dann beispielsweise auf die Leistungs­ fähigkeit der elektrischen Motoren der einzelnen Baugruppe angepaßt und schützen diese vor Kurz­ schluß beziehungsweise Überlastung. Störfälle kön­ nen mit Hilfe der Anzeigeeinrichtungen optisch si­ gnalisiert werden. Ein Neustart des betreffenden elektrischen Motors kann dann beispielsweise über die Betätigungseinrichtungen 81, 83 oder 85 durch­ geführt werden.

Bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen der Steuerungseinheit 17 in Fig. 2 beziehungsweise der Antriebssteuerung 19 in Fig. 3 sind die Abdec­ kungen der Geräte weggelassen. Es ist sehr wohl möglich, Anzeige- und/oder Betätigungseinrichtungen in die Deckel der Geräte zu integrieren, so daß diese auch im geschlossenem Zustand Störfälle si­ gnalisieren oder eine Ein-/Aus-Schaltung der ein­ zelnen Bauteile ermöglichen.

Fig. 4 zeigt schematisiert eine pneumatische Steu­ ergruppe, beispielsweise die pneumatische Steuer­ gruppe 33. Die Steuergruppen der Steuerungseinrich­ tung sind in sich alle gleich aufgebaut, so daß die Herstellungskosten auf ein Minimum reduziert wer­ den. Vorzugsweise werden pneumatische Steuergruppen so aufgebaut, daß sie einzelne Module 87, 81 und 91 aufweisen. Die Anzahl der Module kann selbstver­ ständlich variiert werden, sie hängt von dem Ver­ wendungsfall der Steuerungseinrichtung ab.

Die Module dienen der Ansteuerung pneumatischer Verbraucher, beispielsweise pneumatischer Hubein­ richtungen, Liftstationen und dergleichen.

Bei der Verwendung verschiedener pneumatischer Ver­ braucher können die einzelnen Module an die unter­ schiedlichen Verbraucher angepaßt sein, wobei jedem Verbrauchertyp ein spezielles Modul zugeordnet ist.

Die Steuergruppe 17 weist eine Anschlußleiste 93 auf, die Steckerbuchsen 95 und 97 umfaßt. Im ganz links angeordneten Modul 87 der pneumatischen Steu­ ergruppe 33 ist die Steckerbuchse durch einen Stec­ ker 99 verdeckt, dieser ist mit einer elektrischen Versorgungsleitung 101 versehen, die zu einem Stec­ ker 103 führt. Dieser stellt eine elektrische Ver­ bindung zu einem Ventilelement 105 her, das auf ge­ eignete Weise mit dem Modul 87 in Wirkverbindung steht.

Bei den Modulen 89 und 91 ist kein Ventilelement vorgesehen. Die Anschlußstelle dieser Module ist durch eine Abdeckplatte gegen Manipulationen und Beschädigungen geschützt.

Der pneumatische Verbraucher ist über eine ge­ eignete Steckverbindung mit der pneumatischen Steu­ ergruppe 33 so verbunden, daß eine Ansteuerung über das Modul 87 beziehungsweise das Ventilelement 105 möglich ist. Soll nun der Verbraucher durch einen anderen Verbrauchertyp ersetzt werden, der von dem Modul 87 nicht ansteuerbar ist, so wird über eine pneumatische Leitung eine Verbindung zu dem ge­ eigneten Modul 89 oder 91 hergestellt und ein ent­ sprechendes Ventilelement dort eingesetzt. Die elektrische Ansteuerung erfolgt dann über die Stec­ kerbuchse 95 beziehungsweise 97 in der Anschlußlei­ ste 93.

Da auch die pneumatischen Leitungen über Steckver­ bindungen zu den jeweiligen Verbrauchern führen, ist die Anschlußmöglichkeit sehr einfach.

Die pneumatische Steuergruppe 33 ist wiederum über eine Steckverbindung mit einer pneumatischen Ver­ sorgungsleitung verbunden, so daß die Verbraucher über die zugehörigen Module und die dort eingesetz­ ten Ventilelemente entsprechend mit Druckluft ver­ sorgt werden können.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Steue­ rungseinrichtung eine äquivalent aufgebaute hydrau­ lische Steuergruppe umfassen könnte, die entspre­ chend aufgebaut ist. Die Anschlußleitungen müßten für eine Hydraulikflüssigkeit geeignet sein. Das Ventilelement müßte entsprechend zur Steuerung des hydraulischen Mediums geeignet sein. Ansonsten er­ gibt sich auch hier die Möglichkeit, derartige hydraulische Steuergruppen innerhalb einer Steue­ rungseinrichtung zu verwenden, die in sich gleich aufgebaut sind und vorzugsweise Module umfassen, die jeweils an hydraulische Verbraucher des Trans­ fersystems angepaßt sind.

Zu den Modulen der Steuerungseinheit gemäß Fig. 1 beziehungsweise der Antriebssteuerung gemäß Fig. 3 oder der pneumatischen Steuergruppe gemäß Fig. 4 ist festzuhalten, daß diese aufgrund einer speziel­ len Auslegung ihrer Module an verschiedene Ver­ wendungsfälle angepaßt sind. Die äußere Bauform der Module einer jeweiligen Schaltgruppe ist gleich, so daß ein Austausch eines defekten Moduls einer Steuereinheit, einer Antriebssteuerung bezie­ hungsweise einer pneumatischen Steuergruppe pro­ blemlos erfolgen kann. Überdies können zusätzliche Baugruppen in das Transfersystem integriert werden, die ursprünglich bei der Erstellung der Steuerungseinrichtung nicht vorgesehen waren. Sowohl die Steuereinheit, als auch die Antriebs­ steuerung beziehungsweise die pneumatische Bau­ gruppe können an eine derartige Situation problem­ los angepaßt werden, ohne daß es eines Austausches größerer Teile der Steuerungseinrichtung bedürfte.

In diesem Fall wird in der Regel dann innerhalb der Steuerungseinheit das Software-Modul 61 beziehungs­ weise das EPROM der Steuerschaltung 59 ausge­ tauscht. Weitere Änderungen der Steuerungseinrich­ tung sind dann nicht mehr erforderlich, was zu ei­ ner sehr preiswerten Anpassung der Steuerungsein­ richtung an neue Gegebenheiten führt.

Werden beispielsweise ganz neue Motoren in das Transfersystem integriert, bedarf es allenfalls des Einbaus eines neuen Moduls in einer Antriebssteue­ rung. Die Steuerschaltung der zugehörigen Steuereinheit kann in der Regel durch den Austausch des Software-Moduls auf die neue Situation einge­ stellt werden.

Entsprechend einfach ist auch ein Ausbau der Steu­ erstränge 5 beziehungsweise 7 der Steuerungsein­ richtung, da lediglich weitere Steuereinheiten an die endständige Schaltgruppe angeschlossen werden. Selbstverständlich werden den Steuereinheiten dann die entsprechenden Antriebssteuerungen zugeordnet. Gegebenenfalls können dann pneumatische Steuergrup­ pen zugeschaltet werden aber auch, wie gesagt, hydraulische Steuergruppen oder sonstige Betäti­ gungs- oder Anzeigeorgane wie der Notaus-Schalter 39 in Fig. 1.

Die in Fig. 2 dargestellte Steuereinheit 17 ist - wie alle anderen Steuereinheiten - so ausgelegt, daß über geeignete zusätzliche Steckverbindungen die Signale von Sensoren eingespeist werden können, die dann von der Steuerschaltung 59 ausgewertet werden.

Über die in Fig. 1 dargestellten elektrischen Ver­ bindungsleitungen 13 können auch Informationen zwi­ schen den einzelnen Schaltgruppen beziehungsweise Steuereinheiten der Steuerungseinrichtung ausge­ tauscht werden. Ebenso können auch Informationen und auch Daten der Antriebssteuerungen und sonsti­ gen Schaltgruppen, beispielsweise der pneumatischen Steuergruppe, über die elektrische Verbindungslei­ tung 13 weitergeleitet und von der Steuerschaltung 59 ausgewertet werden.

Die Steuerzentrale 3 kann aufgrund der einzelnen Steuerschaltungen 59 innerhalb der dezentralen Steuerungseinheiten 17, 21, 29 und 35 sehr einfach aufgebaut sein. Es bedarf in der Zentrale lediglich einer Betätigungseinrichtung, um die Steuerungsein­ richtung ein- und auszuschalten. Gegebenenfalls ist auch ein Not-Aus-Schalter vorgesehen, über den die Steuerungseinrichtung zentral abgeschaltet werden kann.

Überdies können Anzeigeeinrichtungen vorgesehen werden, die Störungen der einzelnen Baugruppen be­ ziehungsweise Motoren der Baugruppen anzeigen. In einem Fall einer Notabschaltung kann noch angezeigt werden, in welchem Steuerungsstrang dieses Ereignis eingetreten ist.

Andere Anzeigen sind selbstverständlich ebenfalls möglich, wobei die Informations- und Datensignale über die elektrischen Verbindungsleitungen 13 und schließlich über die Steuerleitungen 9 und 11 zur Steuerzentrale 3 gelangen.

Die Antriebssteuerungen können so ausgelegt werden, daß beispielsweise über eine Frequenzumsetzung die Drehzahl der angesteuerten Motoren der jeweiligen Baugruppe variabel ausgelegt ist. Dabei kann die Drehzahl einerseits von der entsprechenden An­ triebssteuerung und andererseits über die Steuer­ zentrale vorgegeben werden. Wiederum können die er­ forderlichen Signale über die elektrischen Leitun­ gen der Steuersträngen geführt werden.

Aus den Erläuterungen zu den Figuren ergibt sich folgendes Grundprinzip der Steuerungseinrichtung:

Die einzelnen Schaltgruppen der Steuerungseinrich­ tung sind in sich gleich aufgebaut, das heißt, die Steuerungseinheiten, Antriebssteuerungen und bei­ spielsweise pneumatischen Steuergruppen sind, wie auch hydraulische Steuergruppen, in sich gleich, so daß ein Austausch der einzelnen Schaltgruppen un­ tereinander möglich ist. Wenn eine Antriebssteue­ rung in einem Bereich des Transfersystems ausfällt, kann sie ohne weiteres durch eine andere ausge­ tauscht werden, die einer Baugruppe des Transfersy­ stems zugeordnet ist, die zumindest für eine Über­ gangszeit stillgelegt werden kann. Es ist auch mög­ lich, ein ungenutztes Modul einer anderen Schalt­ gruppe anstelle eines defekten Moduls einzusetzen.

Der Anwender einer derartigen Steuerungseinrichtung kann sich besonders wichtige Elemente, beispiels­ weise Steuereinheiten oder auch ein bis zwei der am häufigsten verwendeten Module bereitlegen, um Stö­ rungsfälle ohne Probleme beseitigen zu können. Auch eine Erweiterung der Steuerungseinrichtung ist pro­ blemlos möglich, da immer dieselben Steuereinheiten und Antriebssteuerungen in den Steuerstrang inte­ griert werden. Ein Umbau oder eine Erweiterung ei­ nes Transfersystems ist also ohne Probleme realisierbar.

Soll eine Steuerungseinheit für eine neue Baugruppe verwendet werden, soll also beispielsweise an Stelle einer Einschleusstation nun eine Hubstation betrieben werden, so müssen lediglich die elektri­ schen Verbindungen folgendermaßen geändert werden:

Die elektrische Verbindungsleitung zwischen An­ triebssteuerung und Einschleusstation wird ausge­ steckt. Das Kabel wird bei der Antriebssteuerung an den entsprechenden Anschluß des Modems 63, 65 oder 67 eingesteckt, welches für die Ansteuerung einer Hubstation geeignet ist. Sofern die Hubstation pneumatisch oder hydraulisch betrieben wird, bedarf es des Einsatzes einer pneumatischen beziehungs­ weise hydraulischen Steuergruppe, die dann unmit­ telbar an der Steuerungseinheit anzuschließen ist und dort mit Steuersignalen eines geeigneten Moduls versorgt wird.

Zusätzlich ist eine Änderung der Steuerungsschal­ tung erforderlich, die darin besteht, daß das Soft­ ware-Modul 61 ausgetauscht wird.

Irgendwelche Arbeiten an der elektrischen Verbin­ dung zur Steuerzentrale sind bei einer Änderung aber auch bei einer Erweiterung des Transfersystems und der zugehörigen Steuerungseinrichtung nicht er­ forderlich.

Da die Steuereinheiten, Antriebssteuerungen und pneumatischen, gegebenenfalls hydraulischen Steuer­ gruppen in sich alle gleich ausgebildet sind, be­ darf es nach Herstellung derartiger Schaltgruppen ausschließlich deren Prüfung auf Funktionsfähigkeit beim Hersteller. Am jeweiligen Einsatzort wird sich dann die Schaltgruppe entsprechend einsetzen las­ sen. Es bedarf dann also nach Aufbau einer Steue­ rungseinrichtung nicht unbedingt einer weiteren Kontrollroutine mehr, da das Verhalten der Steue­ rungseinrichtung exakt vorhersehbar ist.

Sollte eine völlig neue Baugruppe in ein Transfer­ system integriert werden, die bei der Installation der Steuerungseinrichtung beziehungsweise bei der Herstellung der einzelnen Module noch nicht vorge­ sehen war, so ist eine Anpassung der Steuerungsein­ richtung an eine derartige Situation ebenfalls sehr einfach, da lediglich ein entsprechendes Modul in der Antriebssteuerung beziehungsweise der Steuereinheit anstelle eines bisherigen Moduls integriert werden muß. Sofern die Anschlußwerte der neuartigen Baugruppe denen herkömmlicher Baugruppen entsprechen, ist es nicht einmal erforderlich, das Modul einer Antriebssteuerung auszutauschen, da dann beispielsweise die vorhandene Motorschutz­ schaltung den Motor der neuen Baugruppe versorgen und gegen Schäden durch Kurzschluß, Überlast oder dergleichen schützen kann. In einem solchen Fall ist es nicht ausgeschlossen, daß lediglich der Aus­ tausch des Software-Moduls in der Steuerschaltung 59 erforderlich ist, während die übrige Steuerungs­ einrichtung vollständig erhalten bleibt.

Entsprechendes gilt bei einer Anpassung der pneuma­ tischen - beziehungsweise hydraulischen - Steuer­ gruppe: Die einzelnen Module sind alle mit der pneumatischen beziehungsweise hydraulischen Versor­ gungsleitung verbunden. Es bedarf lediglich des Einsatzes eines geeigneten Ventilelements, um einen neuartigen pneumatischen beziehungsweise hydrauli­ schen Verbraucher anzusteuern.

Eine Änderung der Steuerungseinrichtung 1 ist nach allem besonders einfach realisierbar, wobei die In­ stallationskosten deshalb sehr gering gehalten wer­ den können, weil sämtliche Verbindungsleitungen über Steckverbindungen hergestellt werden, bei de­ ren Erstellung keine Fachleute eingeschaltet zu werden brauchen. In vielen Fällen wird der Verwen­ der eine Anpassung der Steuerungseinrichtung an einen Ausbau oder an eine sonstige Änderung des Transfersystems selbst vornehmen können.

Es zeigt sich also daß der Aufbau der Steuerungs­ einrichtung sehr einfach ist, aber auch, daß Infor­ mationen innerhalb der Steuerstränge an die Steuer­ zentrale weiterleitbar sind, so daß diese entspre­ chende Signale auch an andere Steuerstränge abgeben kann. Dabei ist die Steuerzentrale sehr einfach aufgebaut und lediglich für die Inbetriebnahme und Kontrolle einer Steuerungseinrichtung erforderlich. Die für die Steuerungsaufgaben erforderlichen Steu­ ersignale werden unmittelbar in den Steuereinheiten erzeugt, wobei die jeweiligen Steuerschaltungen der Steuereinheiten softwaregesteuert sind, so daß sich eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS-Steue­ rung) realisieren läßt. Die einzelnen Steuereinhei­ ten sind unabhängig voneinander, so daß Änderungen bezüglich der von den Steuereinheiten über An­ triebssteuerung versorgten Baugruppen des Transfer­ systems ebenso wie eine Erweiterung des Transfersy­ stems problemlos realisierbar sind. Die Software­ bausteine der Steuereinheiten können standardisiert werden, so daß sich auch hier eine Vereinfachung und Kostenminimierung ergibt.

Die Anzahl der verschiedenen Schaltgruppen einer Steuerungseinrichtung läßt sich ebenfalls auf ein Minimum reduzieren, da alle Steuereinheiten, die auch als Knotensteuerung bezeichnet werden, alle der Motorsteuerung dienenden Antriebssteuerungen und alle pneumatischen beziehungsweise hydrauli­ schen Steuergruppen in sich gleich ausgebildet sind. Bei den Antriebssteuerungen kann sich noch ein Unterschied dadurch ergeben, daß einzelne auch die Möglichkeit bieten, die Drehzahl des Motors zu variieren.

Die Steuerungseinrichtung ermöglicht die Realisie­ rung sämtlicher Steuerungsprobleme innerhalb eines Transfersystems, so daß die Ein- und Ausschleusung innerhalb eines sogenannten Nebenschlusses, eine 90°-Umlenkung, eine 180°-Umlenkung, taktunabhängige Arbeitsplätze, Lift-, Hub- und Indexierstationen ohne weiteres realisierbar sind. Die Steue­ rungseinrichtung erlaubt also den Aufbau vollauto­ matischer Transfersysteme mit sehr variablen Ein­ satzgebieten.

Claims (19)

1. Steuerungseinrichtung für Transfersysteme zur Beförderung von Gegenständen, insbesondere von Trä­ gerpaletten auf einer vorgegebenen Bahn, die ver­ schiedene von der Steuereinrichtung steuerbare Bau­ gruppen aufweist, gekennzeichnet durch den ver­ schiedenen Baugruppen zuordenbare, gleichartig auf­ gebaute dezentrale Steuerungseinheiten (17, 21, 29, 35), die untereinander und mit einer Steuerzentrale (3) der Steuerungseinrichtung (1) verbunden sind.

2. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinheit (17, 21, 29, 35) modular aufgebaut ist und daß die einzelnen Module (41, 43, 45) für die Ansteuerung der ver­ schiedenen Baugruppen ausgelegt sind.

3. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl und Ausge­ staltung der Module (41, 43, 45) so wählbar ist, daß mit einer Steuerungseinheit (17, 21, 29, 35) zumindest alle wesentlichen Baugruppen eines Trans­ fersystems ansteuerbar sind.

4. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheiten (17, 21, 29, 35) eine Steu­ erschaltung (59) umfassen, die der Ansteuerung der Module (41, 43, 45) der Steuereinheiten (1) dient.

5. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (1) mindestens einen Speicher um­ faßt.

6. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher mindestens ein vorzugsweise als EPROM aus­ gebildetes Software-Modul (61) umfaßt.

7. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Software-Modul (61) über eine Steckverbindung mit der Steuerschaltung (59) austauschbar verbunden und vorzugsweise für die Ansteuerung eines Moduls (41, 43, 45) der Steuereinheit (17, 21, 29, 35) speziell ausgebildet ist.

8. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Steuereinheiten (17, 21, 29, 35) jeweils mindestens eine Antriebssteuerung (19, 23, 27) für die An­ steuerung der Baugruppen zuordenbar sind.

9. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebssteuerungen (19, 23, 27) gleichartig aufge­ baut sind.

10. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebssteuerung (19, 23, 27) mehrere Module (63, 65, 67) umfaßt.

11. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorsteuerung eine Drehzahlregelung oder -steue­ rung für die angeschlossenen Motoren umfaßt.

12. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (29) der Ansteuerung mindestens einer pneumatischen oder hydraulischen Steuergruppe (33) dient.

13. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatischen oder hydraulischen Steuergruppen gleichartig, vorzugsweise modular aufgebaut sind.

14. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der pneumatischen Steuergruppe mindestens ein Ventilelement (105) zugeordnet ist.

15. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen (9, 11, 13) zwischen den einzelnen Steuerungseinheiten (17, 21, 27, 35) der Steuerzentrale (3), den Antriebssteuerungen (19, 23, 27) und den Baugruppen des Transfersystems als Steckverbindungen ausgebildet sind.

16. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatischen und/oder hydraulischen Verbindungen zwischen den pneumatischen beziehungsweise hydrau­ lischen Steuergruppen als Steckverbindung ausgebil­ det sind.

17. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die elektrischen Verbindungsleitungen (13) Steuer­ stränge (5, 7) ausbildbar sind, die mehrere jeweils mit einer benachbarten Steuereinrichtung (17, 21, 29, 35) oder Antriebssteuerung (19, 23, 27) verbun­ dene Steuer- und Antriebseinheiten aufweisen.

18. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen so ausgelegt sind, daß Steuersignale und -informationen einzelner Steuer- oder Antriebssteuerungen weiterleitbar sind.

19. Steuerungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationen der einzelnen Steuereinheiten oder Antriebssteuerungen und/oder der angesteuerten Bau­ gruppen an den einzelnen Einheiten beziehungsweise Steuerungseinheiten und/oder an der Steuerzentrale abruf- und/oder anzeigbar sind.