EP0140049B1 - Anordnung zur Gleichstandskontrolle von Koksofenbedienungsmaschinen - Google Patents

Anordnung zur Gleichstandskontrolle von Koksofenbedienungsmaschinen Download PDF

Info

Publication number
EP0140049B1
EP0140049B1 EP84110566A EP84110566A EP0140049B1 EP 0140049 B1 EP0140049 B1 EP 0140049B1 EP 84110566 A EP84110566 A EP 84110566A EP 84110566 A EP84110566 A EP 84110566A EP 0140049 B1 EP0140049 B1 EP 0140049B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
devices
furnace
cars
superordinate
control
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
Application number
EP84110566A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0140049A1 (de
Inventor
Manfred Gfrerer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to AT84110566T priority Critical patent/ATE28474T1/de
Publication of EP0140049A1 publication Critical patent/EP0140049A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0140049B1 publication Critical patent/EP0140049B1/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B41/00—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke
    • C10B41/02—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke for discharging coke
    • C10B41/04—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke for discharging coke by electrical means

Definitions

  • the invention relates to an arrangement of the type referred to in the preamble of claim 1.
  • the disadvantage of this method is that there is no direct information connection between the furnace machines and their position to the respective furnace chamber by means of corresponding direct transmission systems. Due to a failure of the relatively complicated data transmission to a central location and / or a disturbance in the data flow or a failure of the central office itself, it is no longer possible to monitor equality. With the rough coke oven operation associated with high heat and dust development, the probability of such a failure is relatively high.
  • a locking device for coke oven machines is known from DE-B-24 21 631, in which the guide carriage, the oven chamber to be operated in each case and the squeezing machine form a common locking chain.
  • This device works with the help of inductive transmission devices, which, however, only work in one direction.
  • a transmitter and a receiver must be provided for each transfer point.
  • These require auxiliary voltages and extensive protection in the area of the hot furnace chambers.
  • the necessary auxiliary voltages also have to be supplied to the so-called Ex area of the coke oven battery, which causes considerable difficulties due to the great heat and dust development.
  • DE-C-28 42 668 describes a further device for monitoring and automatically controlling coke oven machines, in which the control of the movable machine units along the coke oven batteries also takes place via a control center.
  • the data is to be transmitted using a microwave system, that is to say wirelessly.
  • an additional microwave barrier is to be provided between the movable machine units, which connects the send / receive devices of the machines opposite the oven battery through the respective oven chamber via a microwave mirror system. This is to achieve a special security check of the emptying process, which can only be carried out when both furnace gates are open.
  • the high-frequency, carrier-modulated wireless data transmission is a relatively complex solution, direct communication between the machines, including the furnace, is also not possible with this device. Switching on a control center increases the probability of errors.
  • this device also requires active elements with a corresponding power supply in the hazardous area of the furnace with the disadvantages already described.
  • the present invention has for its object to design an arrangement of the type mentioned in such a way that the operating machines directly with each other, i.e. can exchange information about their respective location with each other without going through a central office.
  • the active elements of the arrangement should only be housed on the furnace machines and not on the furnace itself.
  • the mutual assignment of the machines to the coke oven 1 divided into rows of chambers can be seen purely schematically.
  • the filling car 2 which feeds the respective furnace chamber with coal or coal dust, while the squeezing machine 3 can be seen on the right-hand side.
  • the coke cake carriage 4 On the opposite side of the coke oven are the coke cake carriage 4 and the coke extinguishing carriage 5.
  • the machines mentioned are guided on tracks 6 which, as shown in FIG. 2, allow the machines to move in parallel on both long sides of the coke oven.
  • Fig. 2 it can be seen that the machines 2 to 5 are tied to one of the chambers of the coke oven 1. It is assumed that the coking process in this chamber has ended. In this case, the two side doors of the chamber in question are first opened by the squeezing machine 3 and the guide carriage 4. Then the pushing-out machine 3 pushes with its plunger 7 the glowing coke in the relevant chamber over the guide carriage 4 into the container of the fire-fighting vehicle 5, where it is driven to the extinguishing tower or to the dry cooling system 8a and extinguished by spraying, transported to the loading ramp 8 and into transport containers is transferred.
  • the guide roller 4 is assigned the active role. According to FIG. 1, it has a number of signal transmission-signal reception devices 9, each with an inductive coupling element 10, 11, 12, corresponding to the number of machines to be queried (in the present case three). These coupling elements are associated in the corresponding holding positions, ie coupling elements 13, 14, 15 separated by an air gap.
  • the coupling elements 13 and 14 are connected to the furnace, while the coupling element 15 is arranged directly on the adjacent machine, the fire truck 5.
  • the coupling elements 13 and 14 are connected via electrical lines to the coupling elements 16 and 17 which are located at those points of the furnace on both sides of each furnace chamber which correspond to corresponding coupling elements of the associated machines at the stopping points.
  • the coupling elements 16 correspond to the coupling element 18 of the filling vehicle 2 and the coupling elements 17 correspond to the coupling element 19 of the squeezing machine 3.
  • the coupling element 15 belongs to the transceiver device 20 of the fire truck 5, the coupling element 18 to the transceiver device 21 of the filling vehicle 2 and the coupling element 19 to the transceiver 22 of the pushing-out machine 3.
  • the basic structure of a transceiver with an inductive coupling element is shown schematically in FIG. 3.
  • the main component of the transceiver is a microprocessor 23 which generates control pulses according to the pulse diagram shown in FIG. 4.
  • the transmission part consists of a preamplifier 24 controlled by the microprocessor 23, a power amplifier 26 connected to the preamplifier via the switch 25 and a transmission coil 28 of the inductive coupling element 29 coupled to the power amplifier via a further switch 27.
  • the switches 25 and 27 are likewise from the microprocessor 23 controlled.
  • the receiving part consists of a band filter 32 connected to the receiving coil 31 of the inductive coupling element 29 via a switch 30 and used for filtering out interference signals, a precision rectifier 33 connected to the output of the filter, the output voltage of which is fed to a comparator 34 which receives the incoming signal compares with a threshold value which can be set on the potentiometer 35 and whose output voltage is supplied to the microprocessor 23.
  • This transmit / receive device is controlled in accordance with the pulse diagram shown in the memory of the microprocessor and shown in FIG. 4 in the following manner, the superordinate, ie interrogating, transmit / receive device to be considered first.
  • the switch 36 is closed either by hand by the operator or by means of a control device, not shown, and the microprocessor 23 is thus controlled. According to curve S 1, this first opens switch 30 and thus interrupts the connection between receiving coil 31 and filter 32. After time t 1 (for example 0.1 s), switch 27 is closed according to curve S 2 , so that the power amplifier 26 is connected to the transmitter coil 28. After a further time of t 1 , switch 25 is closed according to curve S 3 , so that the connection between preamplifier 24 and power amplifier 26 is established.
  • t 1 for example 0.1 s
  • switch 27 is closed according to curve S 2 , so that the power amplifier 26 is connected to the transmitter coil 28.
  • switch 25 is closed according to curve S 3 , so that the connection between preamplifier 24 and power amplifier 26 is established.
  • the microprocessor After a period of again t 1 , the microprocessor according to curve I supplies the preamplifier 24 with a pulse packet with the pulse duration t 3 (for example 0.02-0.05 s) and an equally long pause duration for the period of t 2 (for example 1 s) .
  • the microprocessor opens the switches 25 and 27 and closes the switch 30 after a period of t 1 each.
  • the receiving coil 31 of the inductor 29 is thus connected to the receiving device 32, 33, 34 and the latter is connected to the microprocessor.
  • the switch 30 of the higher-level receiving device remains closed for the duration t o (for example 1.6 s).
  • the responding transceiver devices assigned to the other furnace machines are constructed identically to the one described above, but, triggered by the microprocessor of the higher-level device, are controlled in reverse order to the higher one when switch 36 is released.
  • the microprocessor 23 initially closes the switch 30, while the switches 25 and 27 remain open.
  • the responding transmit / receive devices are switched to receive for the duration of t 2 , so that their microprocessor can store the pulses received by the higher-order transmitter and check them for plausibility.
  • the microprocessor interrupts switch 30 and, after t 1 has elapsed, it closes switches 27 and 25.
  • the inductive coupling elements are designed for both sending and receiving, which enables a considerable reduction in transmission facilities.
  • the transmission links can be used to transmit additional operating data, e.g. inform the distance traveled by the push rod 7 of the squeezing machine 3, which in turn can be used to control the extinguishing process.
  • the transmission elements 38 controlled by the microprocessor 23 are used for the data input and 39 for the data output. These transmission elements are released by the respective microprocessor outside the tie control phases for general data transmission.
  • the level of the voltage amplitude of the signals transmitted via the coupling elements is a measure of the mutual distance of the coupling elements in their dimension range and this in turn denotes the path As, which has to be covered to the optimum level
  • the absolute value of the voltage amplitude can be used as a control variable for the drive motor the respective oven machine can be used for fine positioning.
  • the voltage amplitude u shown in FIG. 5 is fed to a differentiating element (not shown in more detail), which uses this to determine the value du / d As. The values obtained from this are shown in dashed lines in the diagram in FIG. 5.
  • the ideal position is reached in the zero crossing of this curve.
  • the drive motor of the respective drive machine is switched on in one or the other direction of rotation by known and therefore not shown means until the du / d As curve reaches its zero value.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coke Industry (AREA)

Description

    Die Erfindung betrifft eine Anordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bezeichneten Art.
  • Eine wesentliche Voraussetzung für den störungsfreien Betrieb einer Koksofenanlage, bestehend aus einem Koksofen mit mehreren, nacheinander zu beschickenden und zu entleerenden Kammern und den zum Füllen der jeweiligen Kammer sowie zum Ausdrücken der Füllung nach dem Ende des Verkokungsprozesses und zum Überleiten des ausgedrückten Kokses in den Löschwagen erforderlichen, in beiden Längsrichtungen des Koksofens auf Schienen beweglichen Ofenmaschinen, ist die Koordination der genannten Maschinen untereinander und mit dem Ofen, d.h. die Maschinen müssen zum richtigen Zeitpunkt in bestimmten Positionen einen Gleichstand erreicht haben.
  • In Koksofenanlagen ohne Automatisierung werden die Gleichstände von Kokereimaschinen von den Bedienungspersonen durch Zuruf ermittelt. Dieses Verfahren ist zeitaufwendig und führt häufig zu Störungen. Es hat daher nicht an Vorschlägen für eine Automatisierung der Koordination mit entsprechender Gleichstandskontrolle gefehlt. So ist beispielsweise aus der DE-C-31 10 868 eine Sicherheitsverriegelung für einen Drückstangenantrieb einer Ausdrückmaschine für Koksofenanlagen bekannt, die den Gleichstand von Ausdrückmaschinen und Führungswagen gegenüber der Koksofenbatterie über Seile und Seilwinden mit optischen Mitteln kontrolliert. Ein solches indirektes Verfahren mit mechanischen Mitteln ist umständlich, relativ unpräzise und deshalb im praktischen Kokereibetrieb nur sehr bedingt geeignet.
  • Aus der DE-A- 26 48 049 ist ein Verfahren zur Steuerung und Überwachung des Betriebes von Koksofenbedienungsmaschinen bekannt, mit dem sowohl die Wegerfassung der Ofenmaschinen, wie deren Feinpositionierung und Gleichstandsüberwachung möglich sind. Dazu sollen an den Haltepunkten der einzelnen Koksofenbedienungsmaschinen entlang ihrer Fahrbahn Codeplatten montiert werden, deren Informationsinhalt von an den Maschinen angebrachten Leseeinrichtungen in der entsprechenden Position erfaßt werden soll. Zusammen mit weiteren Daten aus den Arbeitsabläufen der Maschinen sollen diese Informationen an eine Zentrale übertragen werden. Dort sollen als mit Sollwerten aus dem vorgegebenen Ofenprogramm verglichen werden. Aus diesem Vergleich sollen Steuerimpulse an die Maschinen gelangen, um nach entsprechendem Standortvergleich den Maschinen Arbeitsanweisungen zu übermitteln. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß keine unmittelbare Informationsverbindung zwischen den Ofenmaschinen und ihrer Lage zur jeweiligen Ofenkammer durch entsprechende direkte Übertragungssysteme besteht. Durch einen Ausfall der relativ komplizierten Datenübertragung an eine zentrale Stelle und/oder eine Störung des Datenflusses oder einen Ausfall der Zentrale selbst ist keine Gleichstandsüberwachung mehr möglich. Bei dem rauhen, mit großer Hitze- und Staubentwicklung verbundener Kokereibetrieb ist die Wahrscheinlichkeit eines solchen Ausfalles relativ groß.
  • Aus der DE-B- 24 21 631 ist eine Verriegelungseinrichtung für Koksofenmaschinen bekannt, bei der der Führungswagen, die jeweils zu bedienende Ofenkammer und die Ausdrückmaschine eine gemeinsame Verriegelungskette bilden. Diese Einrichtung arbeitet mit Hilfe induktiver Übertragungseinrichtungen, die allerdings nur in einer Richtung wirken. Dabei müssen je Übergabestelle ein Sender und ein Empfänger vorgesehen werden. Diese benötigen Hilfsspannungen und im Bereich der heißen Ofenkammern einen aufwendigen Schutz. Die notwendigen Hilfsspannungen müssen auch dem sogenannten Ex-Bereich der Kokereibatterie zugeführt werden, was wegen der großen Hitze- und Staubentwicklung erhebliche Schwierigkeiten bereitet.
  • In der DE-C- 28 42 668 ist eine weitere Einrichtung zur Überwachung und zur automatischen Steuerung von Koksofenmaschinen beschrieben, bei der die Steuerung der beweglichen Maschineneinheiten entlang der Koksofenbatterien ebenfalls über eine Zentrale erfolgt. Dabei soll die Datenübermittlung mit Hilfe eines Mikrowellensystems, also drahtlos, vorgenommen werden. Darüberhinaus soll noch zwischen den beweglichen Maschineneinheiten eine zusätzliche Mikrowellenschranke vorgesehen werden, welche über ein Mikrowellen-Spiegelsystem die Sends-Empfangseinrichtungen der der Ofenbatterie gegenüberliegenden Maschinen durch die jeweilige Ofenkammer hindurch verbindet. Damit soll eine spezielle Sicherheitskontrolle des Entleerungsvorganges erreicht werden, der nur dann erfolgen kann, wenn beide Ofentore geöffnet sind. Abgesehen davon, daß die hochfrequente, trägermodulierte drahtlose Datenübermittlung eine relativ aufwendige Lösung darstellt, ist auch mit dieser Einrichtung keine unmittelbare Kommunikation zwischen den Maschinen unter Einbeziehung des Ofens möglich. Die Einschaltung einer Steuerzentrale erhöht die Fehlerwahrscheinlichkeit. Im übrigen erfordert auch diese Einrichtung aktive Elemente mit entsprechender Stromzuführung im Ex-Bereich des Ofens mit den bereits beschriebenen Nachteilen.
  • Aus der DE-A-22 42 612 ist eine Anordnung zur Steuerung von Koksofen-Bedienungsmaschinen bekannt, bei der den Maschinen Impulssender und -empfänger zugeordnet sind, die in der richtigen Stellung der Maschinen einander gegenüberliegen. Dabei ist jedem Impulssender an der einen Maschine ein Impulsempfänger an der gegenüberliegenden Seite der anderen Maschine zugeordnet. Alle Sender und zugeordneten Empfänger bilden eine Kette. Wenn der vom führenden ersten Sender abgegebene Impuls den letzten Empfänger erreicht hat, ist die Anlage betriebsbereit. Nachteilig ist dabei vor allem, daß wegen der Hintereinanderschaltung der Sender/Empfänger bei einer Störung von der Bedienungsperson nicht sofort feststellbar ist, welche der Maschinen die Störung verursacht hat. Eine Interkommunikation zwischen den einzelnen Maschinen und der Bedienungsperson ist nicht möglich. Außerdem sind auch bei dieser Einrichtung im Ex-Bereich des Ofens aktive Elemente in Form von Sendern angeordnet, die eine entsprechende Stromzuführung mit den bereits geschilderten Nachteilen erfordern.
  • Aus der DE-A-28 33 779 ist ein weiteres Verfahren zum Positionieren von Koksofen-Bedienungsmaschinen mit einer dezentralen Steuerung bekannt, bei der eine dominierende Maschine die Führungsrolle übernimmt. Dabei soll eine Verbindung zwischen der dominierenden Maschine und den anderen Maschinen durch induktive Schleifen, Funkfernsteuerung oder dergleichen hergestellt werden. Dabei gelangt die Führungsmaschine durch entlang ihres Weges angebrachte "Synchronisierungsmarken" in eine vorbestimmte Position zur gewünschten Ofenkammer. Die anderen Maschinen sollen durch an ihren Antrieben angebrachte Winkelcodierer in ihre Position gefahren werden. Am Ofen selbst sind keine Positionsmarken angebracht. Diese "indirekte" Positionierungsmethode ist, vor allem wegen der Nichtberücksichtigung des Antriebsschlupfes, relativ ungenau. Außerdem ist keine Rückmeldekontrolle der einzelnen Maschinen über ihre jeweils eingenommene Position vorgesehen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß die Bedienungsmaschinen unmittelbar miteinander, d.h. ohne Umweg über eine Zentrale, Informationen über ihren jeweiligen Standort miteinander austauschen können. Dabei sollen die aktiven Elemente der Anordnung (Sender/Empfänger) nur an den Ofenmaschinen und nicht am Ofen selbst untergebracht sein.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Anordnung nach Patentanspruch 1 sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Dabei ermöglicht die Ausbildung der Anordnung nach Anspruch 3 neben der Gleichstandskontrolle auch eine Feinpositionierung der Ofenmaschine.
  • In der Weiterbildung nach Anspruch 4 besteht ferner die Möglichkeit, die Anordnung zur allgemeinen Informationsübermittlung, beispielsweise über den Grad der Füllung oder Entleerung der jeweiligen Ofenkammer, zu benutzen und gegebenenfalls entsprechende Steuer- oder Regelsignale auszulösen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Koksofenanlage in Vorderansicht mit den den Bedienungsmaschinen zugeordneten Sende- und Empfangseinrichtungen sowie den Koppelelementen zur drahtlosen Signalübermittlung zwischen den einzelnen Maschinen und ihrer relativen Lage zum Koksofen;
    • Fig. 2 eine Draufsicht auf die Koksofenanlage;
    • Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Signalsenders/Signalempfängers mit steuerndem Mikroprozessor und induktiven Koppelelement;
    • Fig. 4 ein Impulsdiagramm der Steuersignale und
    • Fig. 5 den Kurvenverlauf der Signalamplitude in Abhängigkeit von der gegenseitigen Position im Nahbereich der induktiven Koppelelemente.
  • In der Vorderansicht nach Fig. 1 ist rein schematisch die gegenseitige Zuordnung der Maschinen zum in aneinandergereihte Kammern unterteilten Koksofen 1 erkennbar. Oberhalb des Koksofens befindet sich der Füllwagen 2, der die jeweilige Ofenkammer mit Kohle bzw. Kohlenstaub beschickt, während auf der rechten Seite die Ausdrückmaschine 3 zu erkennen ist. Auf der gegenüberliegenden Seite des Koksofens befinden sich der Kokskuchenführungswagen 4 und der Kokslöschwagen 5. Die genannten Maschinen sind auf Gleisen 6 geführt, die, wie Fig. 2 zeigt, eine Parallelbewegung der Maschinen an beiden Längsseiten des Koksofens erlauben.
  • In Fig. 2 ist zu erkennen, daß sich die Maschinen 2 bis 5 im Gleichstand zu einer der Kammern des Koksofen 1 befinden. Es sei angenommen, daß der Verkokungsprozeß in dieser Kammer beendet ist. In diesem Fall werden zunächst die beiden seitlichen Türen der betreffenden Kammer von der Ausdrückmaschine 3 und dem Führungswagen 4 geöffnet. Dann schiebt die Ausdrückmaschine 3 mit ihrem Stößel 7 den in der betreffenden Kammer befindlichen glühenden Koks über den Führungswagen 4 in den Behälter des Löschwagens 5, wo er zum Löschturm oder zur Trockenkühlanlage 8a gefahren und durch Besprühen gelöscht, an die Verladerampe 8 transportiert und in Transportbehälter überführt wird. Nachdem die betreffende Ofenkammer entleert ist, werden die seitlichen Türen von der Ausdrückmaschine 3 und dem Führungswagen 4 wieder geschlossen und der Füllwagen 2 füllt die Ofenkammer über ihre obere Öffnung erneut mit Kohle. Nach Beendigung dieses Vorganges und dem Schließen der oberen Ofenklappe durch den Füllwagen 2 werden die Maschinen an die nächstfolgende Ofenkammer transportiert, und nach entsprechender Gleichstandskontrolle und Feinpositionierung wiederholt sich der geschilderte Vorgang.
  • Wie zu erkennen ist, kommt der Gleichstandskontrolle der an diesem Vorgang beteiligten Maschinen eine größe Bedeutung zu. Wenn sich eine der Maschinen nicht exakt in der für die Abwicklung dieses Verfahrens erforderlichen Position befindet, kann dies zu erheblichen Betriebsstörungen führen. Reine Verständigungsmethoden zwischen den Bedienungspersonen haben sich dabei ebenso wenig bewährt wie zentralgesteuerte automatische Verfahren. Die erstgenannte Methode ist relativ zeitraubend und ungenau, während die zweite Methode wegen ihrer technischen Kompliziertheit für den rauhen Ofenbetrieb zu störanfällig ist.
  • Nach der Erfindung soll daher eine unmittelbare Kommunikation zwischen den Maschinen unter Einbeziehung der einzelnen Ofenkammern erfolgen, ohne daß den Ofenkammern selbst jedoch aktive Elemente zugeordnet werden müssen. Dabei übernimmt eine der Maschinen die aktive, d.h. abfragende Funktion, während die anderen Maschinen darauf reagieren, d.h. antworten müssen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dem Führungswagen 4 die aktive Rolle zugewiesen. Gemäß Fig. 1 besitzt er eine der Anzahl der abzufragenden Maschinen (im vorliegenden Fall drei) entsprechende Anzahl von Signalsende-Signalempfangs-Einrichtungen 9 mit je einem induktiven Koppelelement 10, 11, 12. Diesen Koppelelementen sind in den entsprechenden Haltepositionen gegenüberwiegende, d.h. durch einen Luftspalt getrennte Koppelelemente 13, 14, 15 zugeordnet. Dabei sind die Koppelelemente 13 und 14 mit dem Ofen verbunden, während das Koppelelement 15 direkt an der benachbarten Maschine, dem Löschwagen 5, angeordnet ist. Die Koppelelemente 13 und 14 sind über elektrische Leitungen mit den Koppelelementen 16 und 17 verbunden, die sich an denjenigen Stellen des Ofens zu beiden Seiten einer jeden Ofenkammer befinden, die mit entsprechenden Koppelelementen der zugeordneten Maschinen an den Haltepunkten korrespondieren. Dabei entsprechen die Koppelelemente 16 dem Koppelelement 18 des Füllwagens 2 und die Koppelelemente 17 dem Koppelelement 19 der Ausdrückmaschine 3. Das Koppelelement 15 gehört zur Sende-Empfangs-Einrichtung 20 des Löschwagens 5, das Koppelelement 18 zur Sende-Empfangs-Einrichtung 21 des Füllwagens 2 und das Koppelelement 19 zur Sende-Empfangs-Einrichtung 22 der Ausdrückmaschine 3.
  • Der prinzipielle Aufbau einer Sende-Empfangs-Einrichtung mit induktivem Koppelelement ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Hauptbestandteil der Sende-Empfangs-Einrichtung ist ein Mikroprozessor 23, der Steuerimpulse nach dem in Fig. 4 dargestellten Impulsdiagramm erzeugt. Der Sendeteil besteht aus einem vom Mikroprozessor 23 gesteuerten Vorverstärker 24, einem über den Schalter 25 mit dem Vorverstärker verbundenen Leistungsverstärker 26 und einer über einen weiteren Schalter 27 mit dem Leistungsverstärker gekoppelten Sendespule 28 des induktiven Koppelelementes 29. Die Schalter 25 und 27 sind ebenfalls vom Mikroprozessor 23 gesteuert. Der Empfangsteil besteht aus einem über einen Schalter 30 mit der Empfangsspule 31 des induktiven Koppelelementes 29 verbundenen Bandfilters 32, das der Ausfilterung von Störsignalen dient, einem mit dem Ausgang des Filters verbundenen Präzisionsgleichrichter 33, dessen Ausgangsspannung einem Komperator 34 zugeführt ist, der das eingehende Signal mit einem am Potentiometer 35 einstellbaren Schwellenwert vergleicht und dessen Ausgangsspannung dem Mikroprozessor 23 zugeführt ist. Diese Sende-Empfangs-Einrichtung wird nach dem im Speicher des Mikroprozessors niedergelegten, in Fig. 4 dargestellten Impulsdiagramm in folgender Weise gesteuert, wobei zunächst die übergeordnete, d.h. abfragende Sende-Empfangs-Einrichtung betrachtet werden soll. Nach erfolgter Grobpositionierung der Ofenmaschinen mit nicht dargestellten bekannten Mitteln, wird entweder von Hand durch die Bedienungsperson oder mittels einer nicht dargestellten Steuereinrichtung der Schalter 36 geschlossen und damit der Mikroprozessor 23 angesteuert. Dieser öffnet gemäß Kurve S1 zunächst den Schalter 30 und unterbricht damit die Verbindung zwischen der Empfangsspule 31 und dem Filter 32. Nach der Zeit t1 (beispielsweise 0,1 s) wird gemäß Kurve S2 der Schalter 27 geschlossen, so daß der Leistungsverstärker 26 mit der Sendespule 28 verbunden ist. Nach einer weiteren Zeit von t1 wird gemäß Kurve S3 der Schalter 25 geschlossen, so daß die Verbindung zwischen dem Vorverstärker 24 und dem Leistungsverstärker 26 hergestellt ist. Nach einer Dauer von abermals t1 führt der Mikroprozessor gemäß Kurve I dem Vorverstärker 24 während der Dauer von t2 (beispielsweise 1 s) ein Impulspaket mit der Impulsdauer t3 (beispielsweise 0,02 - 0,05 s) und einer gleichlangen Pausendauer zu. Nach dessen Beendigung öffnet der Mikroprozessor nach einer Dauer von jeweils t1 die Schalter 25 und 27 und schließt den Schalter 30. Damit ist die Empfangsspule 31 des Induktors 29 mit der Empfangseinrichtung 32, 33, 34 und diese mit dem Mikroprozessor verbunden. Während der Dauer to (beispielsweise 1,6 s) bleibt der Schalter 30 der übergeordneten Empfangs-Einrichtung geschlossen.
  • Die den übrigen Ofenmaschinen zugeordneten antwortenden Sende-Empfangs-Einrichtungen sind mit der vorbeschriebenen identisch aufgebaut, werden aber, vom Mikroprozessor der übergeordneten Einrichtung getriggert, bei Freigabe des Schalters 36 in umgekehrter Reihenfolge wie die übergeordnete gesteuert. Nach erfolgter Freigabe schließt also der Mikroprozessor 23 zunächst den Schalter 30, während die Schalter 25 und 27 geöffnet bleiben. Dadurch sind die antwortenden Sende-Empfengs-Einrichtungen während der Dauer von t2 auf Empfang geschaltet, so daß deren Mikroprozessor die von der übergeordneten Sendeeinrichtung empfangenen Impulse speichern und auf Plausibilität prüfen kann. Nach Ablauf von t2 unterbricht der Mikroprozessor den Schalter 30 und nach Ablauf von jeweils t1 schließt er die Schalter 27 und 25. Nach Ablauf einer weiteren Zeit t1 führt er dem Vorverstärker 24 während der Dauer von to das in Fig. 4 dargestellte Impulspaket mit einer Impulsdauer und einer Pausendauer von je t3 zu. Inzwischen ist die übergeordnete Sende-Empfangs-Einrichtung wieder auf Empfangsbereitschaft umgeschaltet worden, so daß deren Empfangsteil die von der untergeordneten Einrichtung gesendeten Impulse dem Mikroprozessor zuführt, der diese wiederum auf Plausibilität prüft. Diese wechselseitige Zuführung der Impulspakete miteinander korrespondierender Ofenmaschinen wird einige Male wiederholt und bei Fehlerfreiheit vom Mikroprozessor der übergeordneten Einrichtung über die Leitung 37 ein Gleichstandssignal ausgesendet und damit der Gleichstand der korrespondierenden Ofenmaschinen bestätigt. Nach Vorliegen der Gleichstandssignale aller korrespondierender Ofenmaschinen wird der bereits beschriebene Prozeß entweder von der Bedienungsperson oder einer Steuereinrichtung ausgelöst.
  • Durch die erfindungsgemäße Anordnung ergeben sich folgende wesentliche Vorteile gegenüber den bisher bekannten Einrichtungen dieser Art:
    • Die Gleichstandsüberwachung zwischen jeweils zwei Maschinen und ihrer relativen Lage zum Koksofen geschieht durch unmittelbare Kommunikation zwischen den beiden Maschinen unter Einbeziehung der am Ofen angeordneten passiven induktiven Koppelelemente. Dadurch ist die Störanfälligkeit auf ein Minimum reduziert. Die Sende-Empfangs-Einrichtungen sind identisch aufgebaut, wodurch Wartung und Service der Anordnung wesentlich vereinfacht werden.
  • Die induktiven Koppelelemente sind sowohl für das Senden wie für das Empfangen konzipiert, wodurch eine erhebliche Reduzierung von Übertragungseinrichtungen möglich ist.
  • Durch die wechselseitige Übertragung gleichartiger Impulspakete und deren Prüfung auf Plausibilität können Fehler weitgehend ausgeschaltet und der Gleichstand der Maschinen sicher gewährleistet werden.
  • Die Übertragungsstrecken können gleichzeitig dazu dienen, zusätzliche Betriebsdaten zu übertragen, die über den aktuellen Stand technologischer Abläufe also z.B. den zurückgelegten Weg der Druckstange 7 der Ausdrückmaschine 3 informieren, die ihrerseits wieder dazu verwendet werden können, den Löschvorgang zu steuern. Dazu dienen die vom Mikroprozessor 23 gesteuerten Übertragungsglieder 38 für den Dateneingang und 39 für den Datenausgang. Diese Übertragungsglieder werden vom jeweiligen Mikroprozessor.außerhalb der Gleichstandskontrollphasen für die allgemeine Datenübertragung freigegeben.
  • Wegen der Möglichkeit am Ofen selbst passive Koppelelemente anzuordnen, läßt sich der insgesamt erforderliche Sicherheitsaufwand bei gleichzeitiger Minderung der Störanfälligkeit erheblich reduzieren. Nachdem die Höhe der Spannungsamplitude der über die Koppelelemente übertragenen Signale ein Maß ist für den gegenseitigen Abstand der Koppelelemente in deren Maßbereich und dieser wiederum den Weg As bezeichnet, der bis zum jeweils optimalen Gleichstand zurückzulegen ist, kann der Absolutwert der Spannungsamplitude als Steuergröße für den Antriebsmotor der jeweiligen Ofenmaschine im Sinne einer Feinpositionierung benutzt werden. Dazu wird die in Fig. 5 dargestellte Spannungsamplitude u einem nicht näher dargestellten Differenzierglied zugeführt, welches daraus den Wert du/d As ermittelt. Die daraus gewonnenen Werte sind in das Diagramm in Fig. 5 gestrichelt eingezeichnet. Wie zu erkennen ist, ist im Nulldurchgang dieser Kurve die Idealposition erreicht. Beim Überschreiten oder Unterschreiten der As-Achse wird der Antriebsmotor der jeweiligen Antriebsmaschine mit bekannten und daher nicht dargestellten Mitteln solange in der einen oder anderen Drehrichtung eingeschaltet, bis die du/d As-Kurve ihren Nullwert erreicht.

Claims (4)

1. Anordnung zur Gleichstandskontrolle von Koksofenbedienungsmaschinen durch entlang der Gleisfahrstrecke der Bedienungsmaschinen zu beiden Seiten der Ofenkammern des Koksofens und an jeder Bedienungsmaschine derart angeordnete und mit einer elektrischen Überwachungseinrichtung verbundene passive elektromagnetische Koppelelemente, daß diese an den gewünschten Haltepunkten der Bedienungsmaschinen in einem für die drahtlose induktive Datenübertragung geeigneten Abstand paarweise gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bedienungsmaschine (2, 3, 4, 5) gleichartig gestaltete dezentrale Überwachungseinrichtungen in Form von Signalsende-Signalempfangs-Einrichtungen (9, 20, 21, 22) zugeordnet sind, von denen jede einen Mikroprozessor (23), einen Senderteil (24 bis 27), einen Empfängerteil (30 bis 34) und ein passives elektromagnetisches Koppelelement (29) besitzt, wobei der Ausgang des Sendeteiles mit der Sendespule (28) und der Eingang des Empfängerteiles mit der Empfangsspule (31) des Koppelelementes (29) verbunden ist, und der Mikroprozessor (23) die Einrichtung derart steuert, daß sein Taktgeber wechselweise den Senderteil und den Emfangsteil ein- und ausschaltet und während der Sendephase dem Eingang des Senderteiles ein Impulspaket zuführt, der dieses derart verstärkt der Sendespule (28) des Koppelelementes (29) zuführt, daß dieses über wenigstens zwei Koppelstrecken mit ausreichender Leistung vom Empfängerteil der jeweils empfangenden Einrichtung während deren Empfangsphase aufgenommen und von deren Mikroprozessor ausgewertet werden kann, und daß die Überwachungseinrichtungen einer der Ofenmaschinen den Einrichtungen der anderen Ofenmaschinen in dem Sinne übergeordnet sind, daß die Taktgeber der übergeordneten Überwachungseinrichtungen diejenigen der untergeordneten Triggern, so daß nach Abgabe eines Betriebsbereitschaftssignals die übergeordneten Einrichtungen mit der Sendephase und die untergeordneten Einrichtungen mit der Empfangsphase beginnen und die übergeordneten mit den untergeordneten Einrichtungen solange intermittierend zusammenarbeiten, bis der Mikroprozessor der jeweils übergeordneten Einrichtung die Gleichheit von gesendetem und empfangenem Signal feststellt und durch einen Gleichstandsimpuls die Ofenmaschinen in Betrieb setzt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Koksofen-Führungswagen (4) den oder die übergeordneten Überwachungseinrichtungen (9) und die übrigen Ofenmaschinen (2, 3, 5) die untergeordneten Überwachungseinrichtungen (20, 21, 22) enthalten.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die übergeordneten Überwachungseinrichtungen ein Differenzierglied enthalten, welches die Amplitude (u) des empfangenen Signals nach der Wegdifferenz As von der Sollposition differenziert und in Abhängigkeit von dem jeweiligen Wert du/d As bis zum Erreichen des der Sollposition entsprechenden Wertes solange fahrtrichtungsabhängige Steuersignale an die Antriebsvorrichtung der betreffenden Ofenmaschinen sendet, bis diese die Sollposition erreicht hat.
4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtungen (9, 20, 21, 22) Übertragungsglieder (38, 39) für die Übermittlung von Betriebsdaten zwischen den Bedienungsmaschinen vor Beginn und/oder nach Ablauf der Gleichstandsüberwachung besitzen.
EP84110566A 1983-09-19 1984-09-05 Anordnung zur Gleichstandskontrolle von Koksofenbedienungsmaschinen Expired EP0140049B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT84110566T ATE28474T1 (de) 1983-09-19 1984-09-05 Anordnung zur gleichstandskontrolle von koksofenbedienungsmaschinen.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833333765 DE3333765A1 (de) 1983-09-19 1983-09-19 Anordnung zur gleichstandskontrolle von koksofenbedienungsmaschinen
DE3333765 1983-09-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0140049A1 EP0140049A1 (de) 1985-05-08
EP0140049B1 true EP0140049B1 (de) 1987-07-22

Family

ID=6209464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP84110566A Expired EP0140049B1 (de) 1983-09-19 1984-09-05 Anordnung zur Gleichstandskontrolle von Koksofenbedienungsmaschinen

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0140049B1 (de)
AT (1) ATE28474T1 (de)
DE (2) DE3333765A1 (de)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB863294A (en) * 1959-01-23 1961-03-22 Carves Simon Ltd Means for transmitting electrical signals between relatively-movable objects
DE2242612C3 (de) * 1972-08-30 1975-05-07 Ruhrkohle Ag, 4300 Essen Verriegelungseinrichtung für Koksofenmaschinen
DE2421631C2 (de) * 1974-05-04 1975-09-11 Ruhrkohle Ag, 4300 Essen
DE2833779A1 (de) * 1978-08-02 1980-02-21 Wolfgang Dipl Ing Teschner Verfahren zum positionieren von bedienungsmaschinen fuer batterieweise angeordnete horizontale verkokungsoefen
DE2842668C2 (de) * 1978-09-29 1982-10-28 Eschweiler Bergwerks-Verein AG, 5120 Herzogenrath Einrichtung zur Überwachung und zur automatischen Steuerung von beweglichen Maschineneinheiten an Koksofenbatterien bei der Beschickung und Entleerung

Also Published As

Publication number Publication date
ATE28474T1 (de) 1987-08-15
DE3464932D1 (en) 1987-08-27
EP0140049A1 (de) 1985-05-08
DE3333765A1 (de) 1985-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4302377C2 (de) Einrichtung zum Automatisieren des Rangierbetriebes von Schienenfahrzeugen
DE2330366A1 (de) Fahrzeugsteuersystem
WO1984003264A1 (fr) Procede de transmission d'informations et/ou d'instructions
DE102017109818A1 (de) Ladeportal
DE3638147A1 (de) Digitales nachrichtenuebertragungssystem mit adressen aufweisenden zwischenregeneratoren und einrichtung zur fehlerortung
DE2813420A1 (de) Anordnung zur zielsteuerung fuer schienengebundene bzw. induktiv gefuehrte fahrzeuge
DE2648049A1 (de) Verfahren zur steuerung und ueberwachung des betriebes von koksofenbedienungsmaschinen und anderer, den verkokungsoefen zugeordneter einrichtungen
DE2455495A1 (de) Spinnanlage mit fahrbarem bediengeraet
DE4423787C1 (de) Verfahren und Einrichtung für zuggesteuerten Richtungswechsel bei eingleisigem Bahnbetrieb
DE1437712C3 (de) Schaltungsanordnung zur Synchronisierung eines Oszillators
EP0140049A1 (de) Anordnung zur Gleichstandskontrolle von Koksofenbedienungsmaschinen
DE2434155A1 (de) Huettenkoks-transportwagen und steuersystem hierfuer
EP0150289A2 (de) Anordnung zur Feinpositionierung von Kokereimaschinen
DE2204703C3 (de) Schaltungsanordnung zum Einführen eines Ersatz-Taktsignals in ein PCM-Übertragungssystem
DE2912928C2 (de) Einrichtung zur Übermittlung binär kodierter Information zur Fernsteuerung von Eisenbahnsignalanlagen
DE3047637A1 (de) Zugsicherungseinrichtung
DE2841533A1 (de) Schaltungsanordnung zur steuerung von maschinen
DE2701930A1 (de) Verfahren zur erfassung und kontrolle der positionen von bedienungsmaschinen fuer horizontale verkokungsofenbatterien und vorrichtung zu seiner durchfuehrung
DE3436845C2 (de)
WO2004059129A1 (de) Steuerung der ausbaueinheiten in dem streb eines bergwerkes
DE2154697C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum drahtlosen Steuern von mindestens zwei Objekten
CH662832A5 (de) Vorrichtung zur elektronischen steuerung von rundstrickmaschinen.
DE2854339A1 (de) Einrichtung zum uebertragen von streckeninformationen an ein spurgebundenes fahrzeug
DE1571640A1 (de) Schaltungsanordnung zur Sicherstellung der Stellung von mehreren auf beiden Stirnseiten einer Koksofenbatterie verfahrbaren Koksofenbedienungsmaschinen
DE1463284A1 (de) Fernsteuerung zum Steuern der Vorrichtungen von zu einem Verband zusammengefassten Fahrzeugen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE DE GB NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19850604

17Q First examination report despatched

Effective date: 19860613

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE DE GB NL SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 28474

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19870815

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 3464932

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19870827

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 19920909

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 19920915

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 19920930

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19921124

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19930816

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 19930827

Year of fee payment: 10

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19930906

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Effective date: 19930930

BERE Be: lapsed

Owner name: SIEMENS A.G. BERLIN UND MUNCHEN

Effective date: 19930930

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Effective date: 19940401

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19940601

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19940905

Ref country code: AT

Effective date: 19940905

EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 84110566.1

Effective date: 19940410

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19940905