DE4433581C2 - Antriebseinheit für untertägige Förderanlagen mit Anfahrsteuerung/-regelung - Google Patents
Antriebseinheit für untertägige Förderanlagen mit Anfahrsteuerung/-regelungInfo
- Publication number
- DE4433581C2 DE4433581C2 DE4433581A DE4433581A DE4433581C2 DE 4433581 C2 DE4433581 C2 DE 4433581C2 DE 4433581 A DE4433581 A DE 4433581A DE 4433581 A DE4433581 A DE 4433581A DE 4433581 C2 DE4433581 C2 DE 4433581C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- drive
- control
- assigned
- drive unit
- unit according
- 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 - Lifetime
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000005641 tunneling Effects 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
- B65G23/00—Driving gear for endless conveyors; Belt- or chain-tensioning arrangements
- B65G23/32—Driving gear for endless conveyors; Belt- or chain-tensioning arrangements for effecting drive at two or more points spaced along the length of the conveyors
- B65G23/36—Driving gear for endless conveyors; Belt- or chain-tensioning arrangements for effecting drive at two or more points spaced along the length of the conveyors comprising two or more driving motors each coupled to a separate driving element, e.g. at either end of the conveyors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/54—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting two or more dynamo-electric motors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
- H02P5/46—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
- H02P5/50—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another by comparing electrical values representing the speeds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für Förderanla
gen im untertägigen Berg- und Tunnelbau mit mindestens einer
Antriebsstation, die sich aus einem Motor, insbesondere
Drehstromasynchronmotor, einer Kupplung, einem Getriebe und
einer weiteren Kupplung sowie einer übergeordneten, auf die
Antriebe und Kupplungen einwirkenden Steuer-/oder Regel
einheit zusammensetzt, wobei die Antriebseinheiten ein
trennbares Element beinhalten, das auf das Kettenrad der
Förderanlage wirken kann.
Derartige Antriebseinheiten bestehen in der Regel aus zwei
Antriebsstationen, die jeweils den Enden der Förderanlage
zugeordnet und gleich bestückt sind. Aufgrund der unter
schiedlichen Betriebszustände, insbesondere der Beladung der
Förderanlage, kommt es insbesondere beim Anlauf zu Proble
men, wobei die bekannten Antriebsstationen dafür in aller
Regel keine Steuerungs- oder Regelungsmöglichkeit aufweisen.
Es gibt zwar eine gewisse Anzahl an technischen Möglichkei
ten, die entweder den Sanftanlauf, den Hängegurt- bzw. Hän
gekette geminderten Anlauf oder den Anlauf entlang einer
vorgebbaren Geschwindigkeitsrampe bzw. den Schweranlauf
erfüllen. Sie stellen aber konstruktiv, räumlich oder auch
wirtschaftlich einen erheblichen Aufwand dar. So finden
Umrichter und elektrische Sanftanlasser oder hydrodynamisch
wirkende Kupplungen an der schnellaufenden Getriebeseite zur
Beherrschung der angedeuteten Probleme Einsatz. Es ist aber
weder möglich, alle genannten Optionen gleichzeitig zu er
füllen, noch die beschreibenen einzelnen Optionen mit ver
tretbarem technischen und wirtschaftlichen Aufwand zu reali
sieren.
Aus der DE 37 02 944 A1 ist ein elektrohydraulischer Regel
kreis bekannt, bei dem zumindest das Hauptantriebsaggregat
mit einem Drehzahlsensor ausgestattet ist. Durch diese elek
trohydraulische Regelung ist eine individuell einstellbare
Lastverteilung während des Betriebes der Förderanlage mög
lich. Im Hinblick auf das Anfahren der Förderanlage werden
vorprogrammierte Zeitverzögerungen sowie ein lastfreies
Hochlaufen der Motoren offenbart.
Bei der DE 39 36 936 A1 wird das lastlose Anfahren und der
Lastausgleich mittels eines Drehstromstellers mit Drehzahl
rampenvorgabe offenbart. Das Anfahren wird somit mit einer
rein elektrischen Lösung durchgeführt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine An
triebseinheit mit einem einfach zu realisierenden Sanftan
lauf und einem sicheren Anlauf bei hoher Last oder bei Moto
ren mit niedrigem Anzugsmoment zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den
Antriebsstationen (4, 13) jeweils eine Regeleinheit (20,
20') für die Anfahrregelung zugeordnet ist, durch die die
Kraftbeaufschlagung der Kupplungen (6, 8) mit direkter oder
indirekter Rückkopplung der Abtriebsdrehzahl geregelt wird,
bis ein Einsetzen des Anlagenanlaufs registriert wird und
anschließend die Abtriebsdrehzahl geregelt wird.
Die Antriebsstationen beinhalten ein trennbares, vorzugs
weise auf Kraftschlußbasis arbeitendes Element, das auf das
rotatorisch treibende Element für die translatorische Bewe
gung des Kettenbandes oder des Förderbandes wirkt, so daß
das Drehmoment entsprechend eingestellt werden kann.
Durch den gezielten und einwandfrei geregelten Sanftanlauf
erreicht man erstens bei Arbeitsmaschinen, bei denen die
Beladung bezüglich ihrer Masse bzw. reduzierten Masse im
Vergleich zu der Anlagenmasse eine übergeordnete Rolle
spielt, und zweitens bei Anlagen, die bei Einschaltvorgängen
kritische lose Fördermittel produzieren, optimale Verhält
nisse. Dabei werden durch Verminderung der Massenkräfte die
nachge
schalteten Antriebselemente, insbesondere die Fördermittel
geschont und die Motoren rasch und lastfrei oder lastarm
hochgefahren, was gravierende thermische Vorteile aufweist.
Weiterhin können Nachteile von unterschiedlichen Einschalt
zeiten von Motoren, insbesondere bei formschlüssig arbeitenden
Antriebseinheiten, aufgehoben oder bei Bedarf durch einfache
mechanische Eingriffe bewußt konkrete, vorteilhaft wirkende
Einschaltdifferenzen in das System eingebracht werden. Während
der lastfreien oder lastarmen Hochlaufphase können kritische
Punkte der Motorkennlinie, wie Anfahrpunkt oder Sattelpunkt,
durchfahren werden und die Belastung des Motors erst nach Er
reichen der Synchrondrehzahl gezielt, gesteuert oder geregelt
aufgegeben werden. Mit dieser, einer hydrodynamischen Kupplung
ähnlichen Charakteristik kann sowohl ein Schweranlauf reali
siert als auch eine Motor- und Anlagenschonung vorgenommen
werden. Im Gegensatz zu Anlagen mit richtigen hydrodynamischen
Kupplungen ist die Erfindung in der Lage, bei Betriebszu
ständen, die Losbrechmomente benötigen, die zum Teil sogar
über der statischen Kennlinie des Motors liegen, durch zu
sätzlich aufbringbare dynamische Kraftkomponenten solche An
laufvorgänge ohne flankierende betriebliche Maßnahmen rasch zu
realisieren. Die aufgeführten Optionen lassen sich zweck
mäßigerweise durch gezielte Kraftbeaufschlagung oder -trennung
von kraftschlüssig gestalteten Trenn- bzw. Verbindungskompo
nenten vor, in oder nach dem Getriebe realisieren.
Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorge
sehen, daß die unterschiedlichen Drehmomentstufen der An
triebsstationen gestaffelt in einer parametrierbaren Zeitfolge
unabhängig von der Abtriebsdrehzahl anwählbar sind. Mit einer
derartigen Anfahrsteuerung kann in einfacher Weise ein last
freies Hochlaufen der Motoren realisiert und darüber hinaus
für die höheren Belastungen ein schonenderes, schwingungsre
duziertes Anfahren erreicht werden. Die einzelnen angewählten
Drehmomentstufen bewirken, unabhängig von den bremsenden
Kräften, eine Beschleunigung der sekundären Massen. Die
Schaltsignale für die Steuerung zur Beaufschlagung der kraft
schlüssigen Komponenten kommen autark von der notwendigerweise
vorhandenen Steuerung der Gesamtanlage, wobei diese Steuer
einheiten, die den Antriebsstationen zugeordnet sind,
miteinander kommunizierend geschaltet sind. Dadurch kann über
die Steuereinheiten auch eine gezielte Beaufschlagung der
einzelnen Antriebsstationen je nach ihrer Belastung erfolgen.
Eine Optimierung und gleichzeitig eine verbesserte Transparenz
ist erreichbar, wenn den Antriebsstationen ein Drehzahlmesser
zugeordnet ist, der am Antrieb und/oder Abtrieb angeordnet
ist, wobei die Drehzahlmesser der Antriebe zweckmäßigerweise
miteinander oder mit einer Zentralmeßeinrichtung kommuni
zierend geschaltet sind. Eine weitere Optimierung wird dadurch
erreicht, daß der oder den Kupplungen ein die Temperatur
und/oder Verschleiß ermittelnder Sensor mit Auswerteeinheit
zugeordnet ist. Damit ist eine optimale Zustandsüberwachung am
An- bzw. Abtrieb und damit an der jeweiligen Antriebsstation
möglich, was ein wesentliches Sicherheitskriterium für die
Gesamtanlage erbringt.
Dadurch, daß jeder Antriebsstation eine
Regeleinheit zur Regelung der Kraftbeaufschlagung der Kupp
lungen mit direkter oder indirekter Rückkopplung der Ab
triebsdrehzahl zugeordnet ist kann der Sollzustand frei
wählbar nach unterschiedlich gestalteten Verläufen vorgegeben
werden. Insbesondere für Bandanlagen werden flache Rampen
vorgesehen, um in Gurtqualitäten einsparen zu können. Die
Drehzahlregelung ist zu erreichen mit einer kontinuierlichen
Nachführung der Kraft zum Kraftschluß, welche dann durch
geeignete Sensoren feinfühlig direkt oder indirekt aufgenommen
oder durch geeignete Elemente nachgeregelt werden kann. Die
Vorgänge der Regelung, die die kraftschließeden Elemente di
rekt beeinflussen, und vorzugsweise hydraulische oder pneu
matisch ausgeführt sein sollten, stellen sich zeitkritisch
dar, so daß an eine vorzugsweise einzusetzende Zwei-Punkt
regelung hohe Ansprüche bezüglich der Regelgeschwindigkeit
gestellt werden. Auch hier ist es zweckmäßig, wenn die den
Antriebsstationen zugeordneten Regeleinheiten miteinander
kommunizierend ausgebildet sind.
Weiter oben ist bereits erwähnt worden, daß es auch für die
Regelung zweckmäßig ist, wenn den Antriebsstationen bzw. den
Kupplungen ein die zeitlichen Schlupfwerte der Kupplung bzw.
die zeitlichen, der Abtriebsdrehzahl adäquaten Drehzahlwerte
erfassender Sensor zugeordnet und mit der Regeleinheit ver
bunden ist. Die über die Sensorik ermittelten Werten werden in
einer geeigneten Meßvorrichtung bzw. einer Auswertung über
prüft, mit den Sollwerten verglichen und entsprechend zu Sig
nalen verwertet. So ist es beispielsweise möglich, für einen
geregelten Hochlauf der Antriebsstationen die Kraftbeauf
schlagung des Trennelementes, d. h. der Kupplung, entsprechend
den geforderten Betriebsverhältnissen nachzuregeln. Weiter ist
es möglich, die verschiedenen betriebsbedingten Anlaufvorgänge
programmäßig vorzugeben, so daß der gesamte Anlaufvorgang dann
programmäßig abläuft.
Eine weitere zweckmäßige Ausbildung sieht vor, daß die während
eines Anlaufvorganges erfaßten Meßdaten ausgewertet und daß
dann die den Sensoren zugeordnete Auswerteeinheit Wieder
holanläufe einleitend ausgebildet und geschaltet ist, so daß
gemäß den Auswertungsergebnissen auch unterschiedliche Wie
derholanläufe solange gefahren werden können, bis sich die
Gesamtanlage in Betrieb befindet.
Um die technische Realisierung mit einer, der Einfachheit
vorzuziehenden Zwei-Punktregelung bezüglich der Schaltge
schwindigkeit zweckmäßig realisieren zu können, ist
vorgesehen, daß die Regeleinheit mit einer zweiten,
eine unterlagerte Regelung erbringenden Regeleinheit kor
respondierend arbeitet. Im Falle einer Druckregelung kann
beispielsweise die weitere Regelung, bei stromgelagerten Ven
tilen, eine Stromregelung unterlagern.
Weitere systembedingte Vorteile bringt der gezielte Kraft
aufbau in Verbindug mit einer zeitlichen Abfolge der Zu
schaltung unterschiedlicher Antriebsstationen. So lassen z. B.
in vorteilhafter Weise durch gezielte einbringbare Unsym
metrien die losen Fördermittel reduzieren. Zweckmäßig ist es
dabei, wenn die Steuer- bzw. Regeleinheiten der einzelnen
Antriebsstationen von einer übergeordneten Regelung bzw. von
einer Gesamtanlagensteuerung getrennt ansprechbar ausgebildet
sind. Über die den einzelnen Antriebsstationen zugeordneten
Steuer- bzw. Regeleinheiten kann autark für jede Antriebs
station gearbeitet werden, wobei zusätzlich ein Ansprechen
über die Gesamtanlagensteuerung möglich ist, wenn sich dies
für den jeweiligen Ablauf als zweckmäßig erweist. So ist es
auch zweckmäßig und vorteilhaft möglich, zur Verminderung der
Gesamtdehnung des Fördermittels beim Anlauf gezielt Lei
stungsverschiebungen zwischen den Antrieben hervorzurufen.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß eine
Antriebseinheit geschaffen ist, mit der ein Sanftanlauf wie
auch ein sicherer Anlauf bei hoher Last oder bei Motoren mit
niedrigem Anzugsmoment ermöglicht wird. Die aktuellen Zu
standsgrößen sind visualisierbar. Die Erfindung gibt weiter
die Möglichkeit, über die zu regelnden Größen hinaus sowohl
mit der Anfahrsteuerung wie auch der Anfahrregelung weitere
Zustandsgrößen des Systems zu überwachen, so daß bei kriti
schen Zuständen auf den kontrollierten Anlauf verzichtet
werden kann. Sowohl die Variante Steuerung als auch die
Variante Regelung schließen einen konventionellen Anlauf ein.
Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Antriebseinheit
verdeutlicht die nachfolgende Beschreibung der einzelnen
Figuren. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Förderanlage mit einer schematisch wieder
gegebenen gesamtantriebstechnischen Einheit,
Fig. 2 eine Förderanlage mit mehr als zwei Antriebs
stationen,
Fig. 3 ein Diagramm einer gesteuerten Anlaufpahse,
Fig. 4 ein Diagramm einer Drehmomentendrehzahlkennlinie ei
nes Asynchronmotors,
Fig. 5 ein Diagramm einer extremen Betriebssituation und
Fig. 6 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufes der Abtriebs
drehzahl einer Anlage mit druckmediumgeschalteter
kraftschlüssier Kupplung mit einer geregelten An
laufphase.
Fig. 1 zeigt ein Schema der Antriebseinheit 1 einer Förder
anlage 2 einfacher Bauart, bestehend aus zwei Antriebs
stationen 4, 13.
Die einzelnen Antriebsstationen 4, 13 setzen sich zusammen aus
einem Motor 5, vorzugsweise einem Drehstromasynchronmotor,
einer Kupplungsverbindung, d. h. einer Kupplung 6, einem Ge
triebe 7, einer weiteren antriebstechnischen Verbindung, d. h.
Kupplung 8, welche allesamt ein trennbares, vorzugsweise auf
Kraftschlußbasis arbeitendes Element beinhalten. Die Kupplung
8 ist mit der Krafteinleitung 9 verbunden, über die die rota
torische Kraft in translatorische Bewegung der Förderanlage 2
umgewandelt wird.
Jede der Antriebsstationen 4, 13 verfügt über eine Steuer
einheit 10, wobei diese Steuereinheiten 10, 10' über eine
Datenübertragung 12 miteinander verbunden sind. Über das
Zusatzaggregat 11 kann Hilfsenergie aufgebracht werden.
Mit 14 ist ein Drehzahlmesser bezeichnet, über den eine Zu
standsüberwachung des An- bzw. Abtriebes 16, 17 möglich ist.
Die Sensoren 18, 19 ermitteln die Temperatur bzw. den Ver
schleiß im Bereich des trennbaren Elementes. Diese thermische
Überwachung und die Verschleißkontrolle der kraftübertragenden
Komponenten erhöht in wünschenswerter Weise die Transparenz
der Vorgänge und stellt ein Sicherheitskriterium für gesamte
Förderanlage 2 dar.
Statt der beschriebenen Steuereinheit 10, 10' kann der
jeweiligen Antriebsstation 4, 13 auch eine Regeleinheit 20
zugeordnet werden, wobei hier zusätzlich über einen Sensor 21
die zeitlichen Schlupfwerte der Kupplung überwacht werden
können.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage mit
mehr als zwei Antriebsstationen, wobei hier zusätzlich An
triebsstationen 23, 24 vorgesehen sind. Auch eine solche An
triebseinheit 1 kann mit Hilfe der Anfahrsteuerung bzw. An
fahrregelung die gewünschten Optionen wie Sanftanlauf,
Hängegurt- bzw Hängekette geminderter Anlauf, Anlauf entlang
einer vorgebbaren Geschwindigkeitsrampe und der Schweranlauf
erfüllt werden können.
Ein einfaches Beispiel für die Wirkweise einer einfachen An
laufsteuerung zeigt als Zeitverlauf Fig. 3. Der gesteuerte
Drehmomentverlauf ist zweistufig ausgeführt. Erreicht das
übertragbare Drehmoment 26 die zum Anlauf der Förderanlage 2
notwendige Last (in Fig. 3 bereits innerhalb der ersten
Drehmomentstufe), so läuft die Förderanlage 2 an und erreicht
nach kurzer Zeit Nenngeschwindigkeit. Die Anzahl der anwähl
baren Drehmomentstufen, die dann sinnvollerweise der Höhe nach
so gestaffelt sein sollten, so daß die Kraft zum Kraftschluß
sukzessive erhöht wird, kann beliebig hoch sein und wird le
diglich konstruktionstechnisch begrenzt. Den Schweranlauf, der
in zwei unterschiedlichen Arten von Schweranlauf aufgeteilt
ist, kann man insbesondere den Fig. 4 und 5 entnehmen. Mit
27 ist das Kettenradmoment und mit 28 die Kettenraddrehzahl
bezeichnet. MÜL ist das Grenzmoment, MAnl ist das Anlauf
moment, MBetr ist das Lastmoment und MN ist das Nennmoment.
In Fig. 4 ist eine Drehmomenten-Drehzahlkennlinie eines
Asynchronmotors aufgezeichnet und darüber hinaus ist die
aktuelle Belastung beispielhaft eingebracht. Bei drehstarrer
Verbindung aller Antriebselemente wird der Motor 5 der An
triebsstation 4, 13 im Punkt A hängenbleiben. Thermische Pro
bleme führen dann kurzfristig zum Ausfall des Motors 5. Mit
der Anfahrsteuerung kann der Punkt B erreicht werden. In
diesem Punkt hat der Motor 5 bei höherer Drehzahl die ge
ringere Stromaufnahme im Vergleich zu Punkt A. Der Schwer
anlauf wird deutlich schneller, sicherer und anlagenschonend
beherrscht.
In Fig. 5 ist ein Fall aufgezeigt, der eine Betriebssituation
beschreibt, in der mit konventioneller Antriebstechnik über
haupt keine Bewegung zustande kommt, da die Last zum Anfahren
höher ist als das zur Verfügung stehende Anfahrmoment. Bei
Anwendung der Anfahrsteuerung kann beim plötzlichen Zuschalten
der höchsten Drehmomentstufe, die höher als jeder Punkt der
statischen Motorkennlinie liegt, neben der statischen Kraft
des Motors 5 auch die dynamische Kraft, die aus der Ver
zögerung der rotierenden Massen resultiert, das Erreichen des
Punktes A bewirken. Nachdem das Anlaufmoment MAnl über
schritten ist und sich die Förderanlage 2 bewegt, kann ein
stationärer Arbeitspunkt auf der Kennlinie, basierend auf der
Gleitreibung der sich bewegenden Anlage (Punkt B), gefunden
werden.
Fig. 6 zeigt beispielhaft den zeitlichen Verlauf der Ab
triebsdrehzahl einer Anlage für eine druckmediumgeschaltete
kraftschlüssige Kupplung bzw. Bremse. Weiter zeigt Fig. 6 den
Druckverlauf des Mediums, der mit einer unterlagerten Druck
regelung erreicht wird. Der Druck und damit das übertragbare
Drehmomet 26 der Antriebsstation 4, 13 wird entlang einer
vorgebbaren Druckanstiegsrampe solange gesteigert, bis über
die entsprechend gestaltete Sensorik eine Abtriebsdrehzahl
bzw. ein Einsetzen des Anlagenanlaufs registriert wird. Die
Regelung wechselt daraufhin von der Druckregelung auf eine
Regelung der Abtriebsdrehzahl. Hat die Anlage den Hochlauf
vollzogen, so wird nach einer geeigneten Totzeit der Druck auf
den Höchstwert angehoben.
Um die technische Realisierung mit einer, der Einfachheit
halber vorzuziehenden Zwei-Punktregelung bezüglich der
Schaltgeschwindigkeit überhaupt zu realisieren, ist zweck
mäßigerweise der in Fig. 6 beispielhaft angeführten Druck
regelung eine weitere Regelung, z. B. bei stromgeschalteten
Ventilen, eine Stromregelung zu unterlagern. Der übergeord
neten, elektrischen, digital aufgebauten Regelung ist eine
Steuerstation, die vorzugsweise mit hydraulischen oder pneu
matischen aber auch mit weiteren Kraftschluß herstellenden
oder -trennenden Komponenten bestückt sein kann, zugeordnet.
Durch das Auswählen der unterschiedlichen Kraftstufen können
somit der Schweranlauf realisiert werden, und zwar mit den
technischen Effekten, die in den Fig. 4 und 5 für die An
laufsteuerung dargestellt sind.
Sowohl die Regelgrößen der Regelung als auch die Ausgangs
signale der Steuereinheit sind frei parametrierbar gestaltet.
Jeder Antriebsstation 4, 13, 23, 24 ist eine Steuereinheit 10,
10' zugeordnet, so daß alle Antriebsstationen autark bzw.
getrennt von der übergeordneten Regelung bzw. von der
Gesamtanlagensteuerung angesprochen werden können.
1
Antriebseinheit
2
Förderanlage
4
Antriebsstation
5
Motor
6
Kupplung
7
Getriebe
8
Kupplung
9
Krafteinleitung
10
Steuereinheit
11
Zusatzaggregat
12
Datenübertragung
13
Antriebsstation
14
Drehzahlmesser
16
Antrieb
17
Abtrieb
18
Sensor (Temperatur)
19
Sensor (Verschleiß)
20
Regeleinheit
21
Sensor (Schlupfwert)
23
Antriebsstation
3
24
Antriebsstation
4
26
übertragbares Moment
27
Kettenradmoment
28
Kettenraddrehzahl
MÜL
MÜL
Grenzmoment
MAnl
MAnl
Anlaufmoment
MBetr
MBetr
Lastmoment
MN
MN
Nennmoment
Claims (10)
1. Antriebseinheit für Förderanlagen im untertägigen Berg-
und Tunnelbau mit mindestens einer Antriebsstation, die
sich aus einem Motor, insbesondere Drehstromasynchron
motor, einer Kupplung, einem Getriebe und einer weite
ren Kupplung sowie einer übergeordneten, auf die An
triebe und Kupplungen einwirkenden Steuer- /oder Rege
lungseinheit zusammensetzt, wobei die Antriebseinheiten
ein trennbares Element beinhalten, das auf das treiben
de Element der Förderanlage wirken kann,
dadurch gekennzeichnet, daß
den Antriebsstationen (4, 13) jeweils eine Regeleinheit
(20, 20') für die Anfahrregelung zugeordnet ist, durch
die die Kraftbeaufschlagung der Kupplungen (6, 8) mit
direkter oder indirekter Rückkopplung der Abtriebs
drehzahl geregelt wird, bis ein Einsetzen des Anlagen
anlaufs registriert wird und anschließend die Abtriebs
drehzahl geregelt wird.
2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß den Antriebsstationen (4, 13) jeweils eine
Steuereinheit (10, 10') für die Anfahrsteuerung zuge
ordnet ist, mit der das Drehmoment in wählbaren Stufen,
in einer parametrierbaren Zeitfolge gesteigert werden
kann.
3. Antriebseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Steuereinheiten (10, 10'), die den An
triebsstationen (4, 13) zugeordnet sind, miteinander
kommunizierend gestaltet sind.
4. Antriebseinheit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß den Antriebsstationen (4, 13) ein Dreh
zahlmesser (14) zugeordnet ist, der am Antrieb (16) und
und/oder Abtrieb (17) angeordnet ist.
5. Antriebseinheit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Drehzahlmesser (14) miteinander oder
mit einer Zentralmeßeinrichtung kommunizierend geschal
tet sind.
6. Antriebseinheit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der oder den Kupplungen (6, 8) ein die
Temperatur und/oder Verschleiß ermittelnder Sensor (18,
19) mit Auswerteeinheit zugeordnet ist.
7. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die den Antriebsstationen (4, 13) zugeordneten
Regeleinheiten (20, 20') miteinander kommunizierend
ausgebildet sind.
8. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß den Antriebsstationen (4, 13) bzw. den Kupp
lungen (6) ein die zeitlichen Schlupfwerte der Kupplung
bzw. die zeitlichen, der Abtriebsdrehzahl adäquaten
Drehzahlwerte erfassender Sensor (21) zugeordnet und
mit der Regeleinheit (20, 20') verbunden ist.
9. Antriebseinheit nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die den Sensoren (18, 19, 21) zugeordnete
Auswerteeinheit Wiederholanläufe einleitend ausgebildet
und geschaltet ist.
10. Antriebseinheit nach Anspruch 1, daß die Regeleinheit
(20, 20') mit einer zweiten, eine unterlagerte Regelung
erbringenden Regeleinheit korrespondierend arbeitet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4433581A DE4433581C2 (de) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Antriebseinheit für untertägige Förderanlagen mit Anfahrsteuerung/-regelung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4433581A DE4433581C2 (de) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Antriebseinheit für untertägige Förderanlagen mit Anfahrsteuerung/-regelung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4433581A1 DE4433581A1 (de) | 1996-03-28 |
| DE4433581C2 true DE4433581C2 (de) | 1999-07-08 |
Family
ID=6528743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4433581A Expired - Lifetime DE4433581C2 (de) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Antriebseinheit für untertägige Förderanlagen mit Anfahrsteuerung/-regelung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4433581C2 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10051758A1 (de) * | 2000-10-18 | 2002-05-08 | Wemhoener Heinrich Gmbh Co | Positioniervorrichtung und deren Arbeitsverfahren |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19903129C2 (de) * | 1999-01-27 | 2001-03-29 | Montan Tech Gmbh | Antriebseinheit für Förderanlagen mit Anfahrsteuerung oder -regelung |
| DE10005995B4 (de) * | 2000-02-10 | 2004-10-21 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Beschleunigen einer Anlage und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| RU2500601C1 (ru) * | 2012-04-26 | 2013-12-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" | Привод ленточного конвейера |
| DE102014107591A1 (de) * | 2014-05-28 | 2015-12-03 | Artur Küpper GmbH & Co. KG | Förderbandanlage mit dezentralem Förderbandantrieb und Verfahren zum Betrieb der Förderbandanlage |
| CN110182545B (zh) * | 2019-04-12 | 2020-12-18 | 中煤科工集团上海有限公司 | 一种胶带机头中驱动功率平衡控制方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2347153A1 (de) * | 1972-09-19 | 1974-03-28 | Sergio Occhetto | Asynchronmotor mit kaefiglaeufer mit regelbarem drehmoment |
| DE3702944A1 (de) * | 1986-02-05 | 1987-08-06 | Fletcher Sutcliffe Wild Ltd | Regelantriebssystem fuer foerderanlagen |
| DD248684A1 (de) * | 1986-04-30 | 1987-08-12 | Geraete & Regler Werke Veb | Schaltungsanordnung zur binaeren frequenzmodulation |
| DE8716478U1 (de) * | 1987-12-14 | 1988-07-28 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Elektromotor für den elektrischen Lastausgleich |
| DE3936936A1 (de) * | 1988-11-18 | 1990-05-23 | Siemens Ag | Antriebsvorrichtung fuer mechanisch gekoppelte maschinen im bergbau |
| DE4128064A1 (de) * | 1991-08-23 | 1993-02-25 | Bergwerksverband Gmbh | Lastausgleichssystem fuer den untertaegigen bergbau |
| DE3733336C2 (de) * | 1987-10-02 | 1995-03-09 | Westfalia Becorit Ind Tech | Mit Überlastsicherung und Lastausgleichssystem versehene Antriebseinrichtung f ür Hobelanlagen, Kettenförderer u. dgl. |
-
1994
- 1994-09-21 DE DE4433581A patent/DE4433581C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2347153A1 (de) * | 1972-09-19 | 1974-03-28 | Sergio Occhetto | Asynchronmotor mit kaefiglaeufer mit regelbarem drehmoment |
| DE3702944A1 (de) * | 1986-02-05 | 1987-08-06 | Fletcher Sutcliffe Wild Ltd | Regelantriebssystem fuer foerderanlagen |
| DD248684A1 (de) * | 1986-04-30 | 1987-08-12 | Geraete & Regler Werke Veb | Schaltungsanordnung zur binaeren frequenzmodulation |
| DE3733336C2 (de) * | 1987-10-02 | 1995-03-09 | Westfalia Becorit Ind Tech | Mit Überlastsicherung und Lastausgleichssystem versehene Antriebseinrichtung f ür Hobelanlagen, Kettenförderer u. dgl. |
| DE8716478U1 (de) * | 1987-12-14 | 1988-07-28 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Elektromotor für den elektrischen Lastausgleich |
| DE3936936A1 (de) * | 1988-11-18 | 1990-05-23 | Siemens Ag | Antriebsvorrichtung fuer mechanisch gekoppelte maschinen im bergbau |
| DE4128064A1 (de) * | 1991-08-23 | 1993-02-25 | Bergwerksverband Gmbh | Lastausgleichssystem fuer den untertaegigen bergbau |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DE-Z.: fördern und heben 23 (1973) Nr.11, S.615-619 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10051758A1 (de) * | 2000-10-18 | 2002-05-08 | Wemhoener Heinrich Gmbh Co | Positioniervorrichtung und deren Arbeitsverfahren |
| DE10051758B4 (de) * | 2000-10-18 | 2006-01-19 | Heinrich Wemhöner GmbH & Co KG Maschinenfabrik | Positioniervorrichtung und deren Arbeitsverfahren |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4433581A1 (de) | 1996-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2491235B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines riementriebs eines kraftfahrzeugs | |
| EP2762438B1 (de) | Verfahren zur Beeinflussung einer auf einen Seiltrieb wirkenden Seilwindenkraft und Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens | |
| EP0088150B1 (de) | Unter Last schaltbare mechanische Getriebeanordnung | |
| WO2018224344A1 (de) | Antriebsystem für einen gurtförderer, verfahren zum antreiben eines gurtförderers, gurtförderer, steuereinrichtung und computerprogrammprodukt | |
| DE4433581C2 (de) | Antriebseinheit für untertägige Förderanlagen mit Anfahrsteuerung/-regelung | |
| DE3933505A1 (de) | Hubwerk | |
| EP2984011B1 (de) | Fördersystem mit einer regelungseinheit und entsprechendes verfahren | |
| DE3510455C1 (de) | Antrieb fuer schweranlaufende Arbeitsmaschinen im untertaegigen Grubenbetrieb | |
| DE19903129C2 (de) | Antriebseinheit für Förderanlagen mit Anfahrsteuerung oder -regelung | |
| DE102019108411B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Antriebsstrangs, insbesondere an Krananlagen | |
| DE102014219099B4 (de) | Verfahren zur Schaltsteuerung eines automatisierten Schaltgetriebes in einem elektromotorisch angetriebenen Fahrzeug | |
| DE102005020170B4 (de) | Hobeleinrichtung und Verfahren zum Ansteuern einer Hobeleinrichtung | |
| DE4340251C2 (de) | Antriebsstation für bergmännische Gewinnungsmaschinen und Kettenkratzförderer | |
| EP1930149A1 (de) | Antrieb für Exzenterpresse | |
| DE3632962C1 (en) | Control device for the brake and/or drive of a conveying system | |
| DE3203820C2 (de) | ||
| DE3733336C2 (de) | Mit Überlastsicherung und Lastausgleichssystem versehene Antriebseinrichtung f ür Hobelanlagen, Kettenförderer u. dgl. | |
| DE19815445C1 (de) | Antriebsaggregat für Arbeitsmaschinen, insbesondere für untertägige Gewinnungsmaschinen und Förderanlagen | |
| DE3741762A1 (de) | Strebbetriebsmittel, insbesondere gewinnungsmaschine | |
| DE3905794C2 (de) | ||
| DE3722612C2 (de) | ||
| DE3245661C2 (de) | ||
| DE10005995B4 (de) | Verfahren zum Beschleunigen einer Anlage und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
| EP3629469A1 (de) | Gurtfördereinrichtung sowie verfahren zum anhalten eines gurtes einer gurtfördereinrichtung | |
| DE970114C (de) | Einrichtung zur Kraftuebertragung mit einer Rutschkupplung, deren Gleitmoment einstellbar ist |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DEUTSCHE MONTAN TECHNOLOGIE GMBH, 45307 ESSEN, DE |
|
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DMT GMBH, 45307 ESSEN, DE |
|
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DMT GMBH & CO. KG, 45307 ESSEN, DE |
|
| R071 | Expiry of right | ||
| R071 | Expiry of right |