EP0150289B2 - Anordnung zur Feinpositionierung von Kokereimaschinen - Google Patents

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EP0150289B2
EP0150289B2 EP84113640A EP84113640A EP0150289B2 EP 0150289 B2 EP0150289 B2 EP 0150289B2 EP 84113640 A EP84113640 A EP 84113640A EP 84113640 A EP84113640 A EP 84113640A EP 0150289 B2 EP0150289 B2 EP 0150289B2
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EP
European Patent Office
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positioning
identification
infrared light
coke oven
operating
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EP84113640A
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EP0150289B1 (de
EP0150289A3 (en
EP0150289A2 (de
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Manfred Dr. Gfrerer
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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Publication of EP0150289A3 publication Critical patent/EP0150289A3/de
Publication of EP0150289B1 publication Critical patent/EP0150289B1/de
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for fine positioning of coke oven machines.
  • a coke plant usually consists of a coke oven, which is divided into several successive chambers is to operate them from the side and above with chamber doors closable openings are provided. At both Long sides and on top of the oven are on rails Movable operating machines arranged that are suitable are, each of the furnace chambers after opening the respectively assigned Chamber doors to operate, i.e. the chamber in question to feed and after the end of the coking process Pushing the glowing coke out onto a fire truck. To ensure trouble-free operation, is it is necessary to use the operating machines at the right time to position precisely.
  • DE-OS 26 48 049 is a method for controlling and monitoring the operation of coke oven operating machines known with both the path detection of the operating machines such as their fine positioning and Tie monitoring is possible. To do this are at the breakpoints of the individual coke oven operating machines along their Roadway code plates mounted, their information content of reading devices attached to the machines in the corresponding position can be recorded. These code plates serve at the same time, the center of the respective furnace chamber for the purpose of fine positioning of the operating machines. From a comparison of a central control unit predetermined target goals with the actual positions of the operating machines become signals for the control of the travel drives derived, through which the machines exactly in the middle of the furnace Come to a standstill.
  • the center detection of the individual furnace chambers is by additional magnets on the code plates and appropriately arranged magnetic receivers on the operating machines performed.
  • the reading device gives positive or negative voltages that are dependent on the direction of travel Setpoints influence the speed control of the travel drives until until with the signal "O" the machine in the middle of the furnace is stopped.
  • a positioning method using magnetic means has one in the zero range a relatively flat magnetic curve Field strength depending on the direction of movement and thus also the control voltage generated by the Hall generators.
  • the present invention has for its object a Arrangement of the type mentioned in such a way that a millimeter-precise positioning of the operating machines in a given position despite the large amount of dust and heat is possible.
  • Known code readers are the PP 2071 device and the predecessor device PP 2038, e.g. in the '82 catalog of photoelectrics Pauly GmbH is disclosed. There are possible uses for these devices known as the positioning of overhead cranes or shelf conveyors.
  • Fig. 1 there is the positioning arrangement an operating machine from a position detection module 1, which is a signal generator 2 for path detection and an angular step signal generator coupled to the drive motor 3 are assigned. That from this position detection module 1 detected location signal is used both by an identification and positioning assembly 4 as well as one Lead setpoint generator 5 supplied. This in turn is with control electronics 6 for the drive motor 7 of the relevant Operating machine not shown connected. All units mentioned communicate via one Data bus 8 with a process computer, not shown.
  • the identification and positioning assembly 4 is with one on the operating machine arranged signal transmitter 9 connected, which in connection with at the coke oven attached signal plates, not shown way of identification and description yet to be described Positioning signals generated.
  • the Position detection module 1 After determining the respective location of the operating machine concerned by the Position detection module 1 generates this Location signal, which in the process computer with the location setpoint is compared. From these Both values will be the lead setpoint 5 a the direction of movement determining signal supplied. This gives the Control electronics 6 a corresponding Switch-on and direction of rotation command, its execution via the data bus 8 to the process computer is reported.
  • the identification and positioning assembly 4 from the travel detection module 1 an enable command and directional information from the process computer.
  • the signal generator 9 reaches a signal plate, controls the identification and positioning assembly 4 den Lead setpoint generator 5 for location-dependent Speed setpoint output and issued Start and stop commands. This is what happens Positioning with the help of each stop assigned identification codes during the breakpoint itself with the help of two positioning marks placed on each signal plate in collaboration with a corresponding number of signal generators 9 assigned light barriers to be described Way is determined.
  • the signal generator is 9 the operating machine to be controlled and the marking plate of the associated furnace chamber.
  • the U-shaped designed signal generator 9 has in one its legs infrared light transmitter 11, 12, 15 and infrared light receiver in the opposite leg 13, 14, 16.
  • One sender and one receiver form an infrared light barrier.
  • the arrangement is such that two of these Photoelectric sensors with transmitters 11 and 12 as well the assigned receivers 13 and 14 for exact positioning and the remaining 8, opposite the above arranged upwards Photoelectric sensors, with the transmitters 15 and the recipients 16 of the identification of the the breakpoint assigned to the respective furnace chamber serve (reading device).
  • the marking plate 10 has correspondingly arranged, markings impermeable to infrared light.
  • the both, the support body 17 of the marking plate 10 slightly higher markings on the side 18, 19 are arranged so that they in the Stop position the two positioning light barriers 11, 13 or 12, 14 at least partially interrupt. At least one of these marks is in the direction of movement of the marking plate 10 for adjustment purposes with an elongated hole provided so that after loosening an adjusting screw 20 this marker around a certain one Amount is adjustable in the direction of movement.
  • Above these position marks are the Top edge of the support body 17 projecting outside Identification marks 21 arranged. They are placed so that they are at the breakpoints the identification light barriers assigned to them 15, 16 completely interrupt. By the number and arrangement of these identification marks can give each stop one certain coding can be assigned so that an appropriately programmed read memory is able to reach the breakpoint concerned identify.
  • Each of the infrared transmitters and infrared receivers is with the identification and positioning assembly 4 connected, which the of the Recipients 13, 14, 16 transmitted identification and positioning signals in connection evaluates with the central process computer.
  • FIG. 3 shows a functional diagram from which the principle of operation of the arrangement emerges.
  • a positioning light barrier 22 consisting of the positioning transmitter 23 with the transmitter diode 24 and the optical lens 25 and the positioning receiver 26 with the receiver diode 27 and the optical lens 28, and an identification light barrier 29, consisting of the identification transmitter 30 with the transmitter diode 31 and the optical lens 32, and the identification receiver 33 with the receiver diode 34 and the optical lens 35 shown.
  • the transmitters and Receiver of the aforementioned light barriers 22, 29 are connected via a cable 36 to the identification and positioning assembly 4 connected.
  • This has a logic module 37, a read memory 38 with a position indicator 39, one Position evaluation module 40, one automatic read monitoring module 41 and a power supply part 42.
  • the one assigned to this light barrier Positioning recipient transmitted this via the position evaluation module 40 to the process computer via line 44 supplies a start marker pulse, and the logic module 37 of the identification and Positioning module 4.
  • the position evaluation module performs the Process computer via line 46 a «pre-position pulse »To what this the Command setpoint generator 5 for a changeover to "creep speed" during one of the position detection module 1 given route the operating machine causes.
  • the position evaluation module receives 40 a corresponding Impulse of the assigned positioning receiver and reports this to the logic module 37, which in turn read memory 38 and Identification transmitter and the identification recipient starts up. Then the lead Identification receiver the read memory 38th their identification impulses to who the read Coding via the data bus 47 to the process computer passes on.
  • the process computer reports this to the logic module 37, the position evaluation module 40 resets so that no shutdown the drive of the operating machine concerned takes place, which eliminates the "creep speed" and the operating machine is yours Can continue with normal driving.
  • the position evaluation module 40 when reaching the target position line 48 sends an "in-position signal" to the Process computer.
  • the position evaluation module guides the receiver 40 the management setpoint generator 5 a stop signal, which in turn via the control electronics 6 the drive motor 7 the operating machine stops.
  • read memory 38 enters its contents in a Position indicator 39, which each reached Displays position in digital form.
  • the logic module receives 37 a release from the process computer and renewed directional signal. As soon as one of the positioning light barriers again is free, the position evaluation module gives 40 via line 48 a «post-position pulse »To the process computer. At the same time the automatic read-monitoring module 41 released, the reading device 15, 16th constantly checked for errors when both positioning light barriers 11, 13 and 12, 14 not be covered. If an error occurs, be Position evaluation module 40 and read memory reset and the error to the process computer reported. This decides whether the Drive continues or is interrupted.
  • the position marks in the direction of movement adjustably arranged on the support body 17 2, the position marker 18 provided with an elongated hole.
  • the responsiveness and tolerance of position marks to the desired value adjust and thus also the hysteresis, d. H. the deviation of the target position depending optimize from the direction of travel, d. H. the cheapest value depending on the different Operating machine parameters to choose.

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Feinpositionierung von Kokereimaschinen.
Eine Kokereianlage besteht üblicherweise aus einem Koksofen, der in mehrere hintereinander liegende Kammern aufgeteilt ist, die zu ihrer Bedienung seitlich und oben mit durch Kammertüren verschließbaren Öffnungen versehen sind. An beiden Längsseiten und auf der Oberseite des Ofens sind auf Schienen verfahrbare Bedienungsmaschinen angeordnet, die geeignet sind, jede der Ofenkammern nach dem Öffnen der jeweils zugeordneten Kammertüren zu bedienen, d.h. die betreffende Kammer zu beschicken und nach dem Ende des Verkokungsprozesses durch Ausschieben des glühenden Kokses auf einen Löschwagen zu entleeren. Um einen störungsfreien Betrieb sicherzustellen, ist es notwendig, die Bedienungsmaschinen zum richtigen Zeitpunkt präzise zu positionieren.
Um dies zu erreichen, ist aus der DE-OS 26 48 049 ein Verfahren zur Steuerung und Überwachung des Betriebes von Koksofenbedienungsmaschinen bekannt, mit dem sowohl die Wegerfassung der Bedienungsmaschinen wie deren Feinpositionierung und Gleichstandsüberwachung möglich ist. Dazu sind an den Haltepunkten der einzelnen Koksofenbedienungsmaschinen entlang ihrer Fahrbahn Codeplatten montiert, deren Informationsinhalt von an den Maschinen angebrachten Leseeinrichtungen in der entsprechenden Position erfaßt werden. Diese Codeplatten dienen gleichzeitig dazu, die Mitte der jeweiligen Ofenkammer zwecks Feinpositionierung der Bedienungsmaschinen zu erfassen. Aus einem Vergleich der von einem zentralen Steuergerät vorgegebenen Sollziele mit den Istpositionen der Bedienungsmaschinen werden Signale für die Steuerung der Fahrantriebe abgeleitet, durch welche die Maschinen exakt in Ofenmitte zum Stillstand kommen. Die Mittenerfassung der einzelnen Ofenkammern wird durch zusätzliche Magnete auf den Codeplatten und entsprechend angeordneten magnetischen Empfängern an den Bedienungsmaschinen vorgenommen. Je nach Richtung und Abstand von der Ofenmitte gibt dabei die Leseeinrichtung positive oder negative Spannungen ab, die als fahrtrichtungsabhängige Sollwerte die Drehzahlsteuerung der Fahrantriebe solange beeinflussen, bis bei Signal "O" die Maschine in Ofenmitte stillgesetzt wird.
Ein Positionierungsverfahren mit magnetischen Mitteln hat eine im Nullbereich relativ flach verlaufenden Kurve der magnetischen Feldstärke in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung und damit auch der von den Hallgeneratoren erzeugten Steuerspannung.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß eine millimetergenaue Positionierung der Bedienungsmaschinen in einer vorgegebenen Position trotz großer Staub- und Hitzeentwicklung möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Dadurch ist erreicht, daß für die Identifizierung des jeweiligen Haltepunktes und für die genaue Positionierung der betreffenden Bedienungsmaschine mit identischen technischen Mitteln gearbeitet werden kann, was erheblich zur Vereinfachung des Systems und zu seiner kompakten Anordnung beiträgt, so daß die rauhen, von Staub und Hitze geprägten Umweltbedingungen, vor allem wegen der Verwendung von Infrarotlicht als Informationsträger, keinen Einfluß auf die Genauigkeit des Systems haben. Durch die Möglichkeit der Bündelung von Infrarotlicht mit optischen Mitteln und die dadurch erzielbare Lichtschrankenbildung läßt sich gegenüber magnetischen Feldern als Informationsträger eine große Ansprechgenauigkeit bei hoher Ansprechgeschwindigkeit erreichen, die es unter anderem gestattet, Standortidentifizierungen ohne Fahrtunterbrechung vorzunehmen.
Bekannte Codelesegeräte sind das Gerät PP 2071 sowie das Vorläufergerät PP 2038, das z.B. im Katalog '82 der Fotoelektrik Pauly GmbH offenbart ist. Für diese Geräte sind Anwendungsmöglichkeiten bekannt wie die Positionierung von Laufkränen oder Regalförderzeugen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
ein Blockschaltbild der Anordnung mit einer Wegerfassungsbaugruppe, einer Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe, einem Führungssollwertgeber sowie einer Steuerungselektronik für die Steuerung des Antriebsmotors einer Bedienungsmaschine,
Figur 2
die räumliche Prinzipdarstellung der Signalgebereinheit mit zugeordneter Signalplatte der Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe und
Figur 3
ein Funktionsschema der Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe mit zugeordneter Signalgebereinheit.
Gemäß dem Blockschaltbild in Fig. 1 besteht die Positionierungsanordnung einer Bedienungsmaschine aus einer Wegerfassungsbaugruppe 1, der ein Signalgeber 2 für die Wegerfassung und ein mit dem Antriebsmotor gekuppelter Winkelschritt-Signalgeber 3 zugeordnet sind. Das von dieser Wegerfassungsbaugruppe 1 erfaßte Standortsignal wird sowohl einer Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe 4 als auch einem Führungssollwertgeber 5 zugeführt. Dieser wiederum ist mit einer Steuerungselektronik 6 für den Antriebsmotor 7 der betreffenden, nicht dargestellten Bedienungsmaschine verbunden. Alle genannten Einheiten kommunizieren über einen Datenbus 8 mit einem nicht dargestellten Prozeßrechner. Die Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe 4 ist mit einem an der Bedienungsmaschine angeordneten Signalgeber 9 verbunden, der in Verbindung mit am Koksofen befestigten nicht dargestellten Signalplatten auf noch zu beschreibende Weise Identifizierungsund Positionierungssignale erzeugt.
Nach Ermittlung des jeweiligen Standortes der betreffenden Bedienungsmaschine durch die Wegerfassungsbaugruppe 1 erzeugt diese ein Standortsignal, welches im Prozeßrechner mit dem Standort-Sollwert verglichen wird. Aus diesen beiden Werten wird dem Führungssollwertgeber 5 ein die Bewegungsrichtung bestimmendes Signal zugeführt. Dieser erteilt der Steuerungselektronik 6 einen entsprechenden Einschalt- und Drehrichtungsbefehl, dessen Ausführung über den Datenbus 8 an den Prozeßrechner gemeldet wird. Gleichzeitig erhält die Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe 4 von der Wegerfassungsbaugruppe 1 einen Freigabebefehl und vom Prozeßrechner eine Richtungsvorgabeinformation. Sobald der Signalgeber 9 eine Signalplatte erreicht, steuert die Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe 4 den Führungssollwertgeber 5 zur standortabhängigen Geschwindigkeitssollwertausgabe und erteilt Start- und Stopbefehle. Dabei geschieht die Standortbestimmung mit Hilfe eines jedem Haltepunkt zugeordneten Identifizierungscodes während der Haltepunkt selbst mit Hilfe zweier auf jeder Signalplatte angeordneter Positionierungsmarkierungen im Zusammenarbeit mit einer entsprechenden Anzahl von den Signalgebern 9 zugeordneten Lichtschranken auf noch zu beschreibende Weise bestimmt wird.
Eine mögliche Ausführungsform eines Signalgebers 9 der vorbeschriebenen Art mit einer der zugeordneten Codierungsplatten 10 ist in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist der Signalgeber 9 der zu steuernden Bedienungsmaschine und die Markierungsplatte der betreffenden Ofenkammer zugeordnet. Der U-förmig gestaltete Signalgeber 9 besitzt in einem seiner Schenkel Infrarotlichtsender 11, 12, 15 und im gegenüberliegenden Schenkel Infrarotlichtempfänger 13, 14, 16. Je ein Sender und Empfänger bilden eine Infrarot-Lichtschranke. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß zwei dieser Lichtschranken mit den Sendern 11 und 12 sowie den zugeordneten Empfängern 13 und 14 zur genauen Positionierung und die übrigen 8, gegenüber den vorgenannten nach oben versetzt angeordneten Lichtschranken, mit den Sendern 15 und den Empfängern 16 der Identifizierung des der jeweiligen Ofenkammer zugeordneten Haltepunktes dienen (Leseeinrichtung). Die Markierungsplatte 10 besitzt entsprechend angeordnete, infrarotlicht-undurchlässige Markierungen. Die beiden, den Tragkörper 17 der Markierungsplatte 10 seitlich etwas überragenden unteren Markierungen 18, 19 sind so angeordnet, daß sie in der Halteposition die beiden Positionierungslichtschranken 11, 13 bzw. 12, 14 mindestens teilweise unterbrechen. Mindestens eine dieser Markierungen ist in Bewegungsrichtung der Markierungsplatte 10 zu Justierzwecken mit einem Langloch versehen, so daß nach Lösen einer Einstellschraube 20 diese Markierung um einen bestimmten Betrag in Bewegungsrichtung verstellbar ist. Oberhalb dieser Positionsmarkierungen sind die Oberkante des Tragkörpers 17 außen überragende Identifikationsmarkierungen 21 angeordnet. Sie sind so plaziert, daß sie an den Haltepunkten die ihnen zugeordneten Identifizierungslichtschranken 15, 16 vollständig unterbrechen. Durch Anzahl und Anordnung dieser Identifizierungsmarkierungen kann jedem Haltepunkt eine bestimmte Codierung zugeordnet werden, so daß ein entsprechend programmierter Lesespeicher in der Lage ist, den betreffenden Haltepunkt zu identifizieren.
Jeder der Infrarotsender und Infrarotempfänger ist mit der Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe 4 verbunden, welche die von den Empfängern 13, 14, 16 übermittelten Identifizierungs- und Positionierungssignale in Verbindung mit dem zentralen Prozeßrechner auswertet.
In Fig. 3 ist ein Funktionsschema gezeigt, aus dem die prinzipielle Arbeitsweise der Anordnung hervorgeht. Darin sind eine Positionierungs-Lichtschranke 22, bestehend aus dem Positionierungssender 23 mit der Sendediode 24 und der optischen Linse 25 sowie dem Positionierungsempfänger 26 mit der Empfängerdiode 27 und der optischen Linse 28, sowie eine Identifizierungs-Lichtschranke 29, bestehend aus dem Identifizierungssender 30 mit der Sendediode 31 und der optischen Linse 32, sowie dem Identifizierungsempfänger 33 mit der Empfängerdiode 34 und der optischen Linse 35 dargestellt. Die Sender und Empfänger der vorerwähnten Lichtschranken 22, 29 sind über ein Kabel 36 mit der Identifizierungs- und Positionierungs-Baugruppe 4 verbunden. Diese besitzt einen Logik-Baustein 37, einen Lesespeicher 38 mit einer Positionsanzeige 39, einen Positions-Auswertungs-Baustein 40, einen automatischen Lese-Überwachungs-Baustein 41 sowie einen Stromversorgungsteil 42.
Wenn vom Prozeßrechner dem Logik-Baustein 37 über die Leitung 43 ein Freigabesignal zugeführt wird, schaltet dieser die Positionierungs-Sender- und Empfänger ein, so daß deren Sendedioden Infrarotlicht aussenden, welches durch die zugeordneten optischen Linsen in parallele Lichtstrahlen verwandelt wird, die von den gegenüberliegenden, den Empfängern zugeordneten optischen Linsen auf die der jeweiligen Lichtschranke zugeordnete Empfängerdiode fokussiert werden. Es sei angenommen, daß sich die Markierungsplatte 10 zunächst außerhalb des Wirkungsbereiches der Lichtschranken befindet und sich die betreffende Bedienungsmaschine auf den Signalgeber zubewegt. Dabei erreicht zunächst die Außenkante der Positionierungsmarkierung 19 die ihr zugewandte Positionierungslichtschranke 11, 13, so daß sie den Querschnitt des Lichtstrahles von Null beginnend über einen Maximalwert in der Mitte der Lichtschranke bis zur vollständigen Unterbrechung am Ende durchläuft (Fig. 2). Der dieser Lichtschranke zugeordnete Positionierungsempfänger übermittelt dies über den Positions-Auswertungs-Baustein 40, der dem Prozeßrechner über die Leitung 44 einen Beginn-Markierungs-lmpuls zuführt, und dem Logik-Baustein 37 der Identifizierungs- und Positionierungsbaugruppe 4. Dieser hat zu Beginn der Fahrt vom Prozeßrechner über die Leitung 45 eine Soll-Richtungsvorgabeinformation erhalten und prüft nun, ob die Bewegungsrichtung der Bedienungsmaschine der gewünschten Richtungsvorgabe entspricht. Ist dies nicht der Fall, hält der Prozeßrechner durch einen entsprechenden Steuerungsimpuls an den Führungssollwertgeber 5 den Antrieb 7 über die Steuerungselektronik 6 an und sorgt durch weitere Steuerimpulse für eine Drehrichtungsumkehr und das Wiederanfahren der Antriebsmaschine 7 in umgekehrter Richtung. Stimmt die angefahrene Richtung mit der Richtungsvorgabe überein, führt der Positions-Auswertungs-Baustein dem Prozeßrechner über die Leitung 46 einen « Vor-Positions-Impuls » zu, worauf dieser den Führungssollwertgeber 5 zu einer Umschaltung auf « Schleichgang » während eines von der Wegerfassungs-Baugruppe 1 vorgegebenen Weges der Bedienungsmaschine veranlaßt. Sobald nun die Außenkante der Positionierungsmarkierung 19 die weitere Positionierungs-Lichtschranke 12, 14 erreicht (Fig. 2), erhält der Positions-Auswertungs-Baustein 40 einen entsprechenden Impuls des zugeordneten Positionierungsempfängers und meldet dies dem Logik-Baustein 37, der seinerseits den Lesespeicher 38 und die Identifizierungssender und die Identifizierungsempfänger in Betrieb setzt. Daraufhin führen die Identifizierungsempfänger dem Lesespeicher 38 ihre Identifizierungsimpulse zu, der die gelesene Codierung über den Datenbus 47 an den Prozeßrechner weitergibt. Stimmt die gelesene Codierung mit der Sollcodierung nicht überein, meldet der Prozeßrechner dies dem Logik-Baustein 37, der den Positions-Auswertungs-Baustein 40 zurücksetzt, so daß keine Stillsetzung des Antriebs der betreffenden Bedienungsmaschine erfolgt, womit der « Schleichgang » aufgehoben wird und die Bedienungsmaschine ihren Weg mit normaler Fahrt fortsetzen kann. Stimmt hingegen die gelesene Codierung mit der Sollcodierung überein, gibt der Positions-Auswertungs-Baustein 40 bei Erreichen der Sollposition über die Leitung 48 ein « in-Positions-Signal » an den Prozeßrechner. Sobald die Positionierungslichtschranken 11, 13 und 12, 14 von den Markierungen 18, 19 so weit abgedeckt sind, daß deren Empfänger ansprechen, führt der Positions-Auswertungs-Baustein 40 dem Führungssollwertgeber 5 ein Stop-Signal zu, der seinerseits über die Steuerungslektronik 6 den Antriebsmotor 7 der Bedienungsmaschine stillsetzt. Gleichzeitig gibt der Lesespeicher 38 seinen Inhalt in eine Positionsanzeige 39 aus, die die jeweils erreichte Position in digitaler Form anzeigt.
Wenn auch die übrigen Bedienungsmaschinen ihre Sollposition erreicht haben. kann der Füllungs- bzw. Entleerungsvorgang erfolgen. Nach dessen Beendigung erhält der Logik-Baustein 37 vom Prozeßrechner ein Freigabe- und erneutes Richtungsvorgabesignal. Sobald eine der Positionierungs-Lichtschranken wieder frei ist, gibt der Positions-Auswertungs-Baustein 40 über die Leitung 48 einen « Nach-Positions-Impuls » an den Prozeßrechner. Gleichzeitig wird der automatische Lese-Überwachungs-Baustein 41 freigegeben, der die Leseeinrichtung 15, 16 ständig auf Fehler überprüft, wenn beide Positionierungslichtschranken 11, 13 und 12, 14 nicht abgedeckt werden. Tritt ein Fehler auf, werden Positions-Auswertungs-Baustein 40 und Lesespeicher rückgesetzt und der Fehler dem Prozeßrechner gemeldet. Dieser entscheidet, ob die Fahrt fortgesetzt oder unterbrochen wird.
Wenn die Markierungsplatte 10 mit der Außenkante einer ihrer Positionsmarkierungen 18, 19 den nächsten Signalgeber erreicht hat und eine der Positionierungs-Lichtschranken unterbricht, gibt der Positions-Auswertungs-Baustein der diesem Signalgeber zugeordneten Identifizierungs- und Positionierungs-Baugruppe ein entsprechendes Signal an den Prozeßrechner und der beschriebene Vorgang wiederholt sich.
Wie bereits ausgeführt, ist eine der Positionsmarken in Bewegungsrichtung justierbar auf dem Tragkörper 17 angeordnet Gemäß Fig. 2 ist dazu die Positionsmarkierung 18 mit einem Langloch versehen. Mit Hilfe dieser Justierung besteht die Möglichkeit, die Ansprechempfindlichkeit und Toleranz der Positionsmarkierungen auf den gewünschten Wert einzustellen und damit auch die Hysterese, d. h. die Abweichung der Sollposition in Abhängigkeit von der Fahrtrichtung zu optimieren, d. h. den günstigsten Wert in Abhängigkeit von den verschiedenen Parametern der Bedienungsmaschine zu wählen.

Claims (2)

  1. Anordnung zur Feinpositionierung von Kokereimaschinen mit auf einer Gleisfahrstrecke zu beiden Seiten der Ofenkammern eines Koksofens verfahrbaren Koksofenbedienungsmaschinen, wobei
    an den Kokereimaschinen Infrarot-Lichtquellen (11,12,15) und Infrarot-Lichtsensoren (13,14,16) einander auf Abstand gegenüberliegend in den Schenkeln einer U-förmigen Signalgebereinheit (9) angeordnet sind, so daß sie Lichtschranken bilden, die als Teil einer Steuerungseinrichtung für die Antriebsmittel der Bedienungsmaschinen dienen,
    in die Signalgebereinheit (9) eine Signalplatte (10) einfahrbar ist, auf der mit den Lichtschranken korrespondierende infrarot-lichtundurchlässige Identifikations- und Positionsmarkierungen (18,19,21) angeordnet sind,
    zwei der Infrarot-Lichtschranken (11, 12, 13, 14) zur Positionserkennung und die anderen Infrarot-Lichtschranken (15,16) zur Haltepunkt-Signalcodeerkennung verwendet werden,
    die Identifikationsmarkierungen (21) die ihnen zugeordneten Identifikatikons-Lichtschranken (15,16) im positionierten Zustand unterbrechen,
    die Identifikationsmarkierungen (21) so gewählt sind, daß jedem Haltepunkt ein bestimmter charakteristischer Signalcode entspricht,
    sich die Positionsmarkierungen (18,19) mit ihren Außenkanten im positionierten Zustand innerhalb des Querschnittes je einer der beiden Positionierungs-Lichtschranken (11, 12, 13, 14) befinden, so daß die zugeordneten Positionsmarkierungen (18,19) mindestens je einen Teil des betreffenden Strahlenbündels strahlenundurchlässig abdecken,
    und wobei die Infrarot-Lichtsensoren (13,14, 16) mit einer Auswerteelektronik (4) verbunden sind, wobei zur Feinpositionierung der Kokereimaschinen mit den Bedienungsmaschinen auf einem Tragkörper (17) der jeweiligen Ofenkammer zugeordneten Signalplatte (10) Positionsmarkierungen (18,19) angebracht sind, von denen wenigstens eine zur Einstellung der Positioniergenauigkeit in Bewegungsrichtung justierbar ist, wobei die Positionsmarkierungen (18,19) die Signalplatte (10) in Bewegungsrichtung überragen, wobei durch Unterbrechen einer ersten Positionierungs-Lichtschranke (11,13) ein erster Impuls an die einen Lesespeicher (38) mit einer Leseüberwachungselektronik (41) zur Erkennung und Zuordnung der codierten Identifikationsmarkierungen (21) sowie eine Positions-Auswertungs-Elektronik (40) enthaltende Auswerteelektronik (4) gesendet wird, die aufgrund dieses Impulses die Fahrtrichtung der Bedienungsmaschinen feststellt,
    und wobei von der Auswerteelektronik (4) im Falle der falschen Bewegungsrichtung ein Befehl zur Fahrtrichtungsumkehr und im Falle der richtigen Bewegungsrichtung ein Befehl zur Reduzierung der Geschwindigkeit auf Schleichfahrt an die Bedienungsmaschinen gegeben wird,
    und wobei durch Unterbrechen einer zweiten Positionierungs-Lichtschranke (12,14) ein zweiter Impuls an die Auswerteelektronik (4) gesendet wird und gleichzeitig der Code des durchfahrenen Haltepunktes gelesen und an die Auswerteelektronik (4) übermittelt wird,
    und wobei von der Auswerteelektronik nach dem gleichzeitigen Auftreten der Impulse beider Positionierungs-Lichtschranken (11, 12, 13, 14) sowie im Falle eines richtiges Codes ein Stop-Befehl an die Bedienungsmaschinehübermittelt wird und im Falle des falschen Codes an die Bedienungsmaschinen der Befehl zur Wiederaufnahme der vollen Fahrt erteilt wird.
  2. Anordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leseüberwachungselektronik (41) die Identifikations-Lichtschranken (15,16) bei Fahrten zwischen den Haltepunkten so lange ständig überwacht, bis eine der Positionierungs-Lichtschranken (11,13 bzw. 12,14) die Vorderkante einer Positionsmarkierungsplatte (18,19) erreicht hat.
EP84113640A 1984-01-26 1984-11-12 Anordnung zur Feinpositionierung von Kokereimaschinen Expired - Lifetime EP0150289B2 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
AT84113640T ATE26995T1 (de) 1984-01-26 1984-11-12 Anordnung zur feinpositionierung von kokereimaschinen.

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