EP0150289B2 - System for the positioning of coke oven machines - 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
- Prior art keywords
- positioning
- identification
- infrared light
- coke oven
- operating
- 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
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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
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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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Feinpositionierung von Kokereimaschinen.The invention relates to an arrangement for fine positioning of coke oven machines.
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.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.
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.To achieve this, 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. Depending on the direction and distance from the center of the oven, 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.
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.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.
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.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.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.This object is achieved by the specified in claim 1 Invention solved.
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. This ensures that for the identification of each Breakpoint and for the exact positioning of the concerned Operating machine with identical technical Funds can be worked, which greatly simplifies of the system and its compact arrangement, so that the harsh environmental conditions, characterized by dust and heat, mainly because of the use of infrared light as Information carrier, no influence on the accuracy of the System. Due to the possibility of bundling infrared light with optical means and the achievable thereby Photoelectric barrier formation can be compared to magnetic fields great response accuracy as an information carrier achieve at high speed of response, which among other things permitted, location identification without interrupting the journey to make.
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.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.
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.
- Figure 1
- 2 shows a block diagram of the arrangement with a position detection module, an identification and positioning module, a guide setpoint generator and control electronics for controlling the drive motor of an operating machine,
- Figure 2
- the basic spatial representation of the signal generator unit with assigned signal plate of the identification and positioning module and
- Figure 3
- a functional diagram of the identification and positioning module with an associated signal transmitter unit.
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.According to the block diagram in 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
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.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
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.A possible embodiment of a
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.Each of the infrared transmitters and infrared receivers
is with the identification and positioning assembly
4 connected, which the of the
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 42.3 shows a functional diagram from
which the principle of operation of the arrangement
emerges. Inside are a
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.If the logic module from the
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.If only the other operating machines
have reached their target position. can he
Filling or emptying process take place.
After its completion, 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
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.If the marking
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.As already stated, one is
the position marks in the direction of movement
adjustably arranged on the
Claims (2)
- Arrangement for the fine-positioning of coke oven machines having coke oven operating machines movable on a track route on both sides of the oven chambers of a coke oven, whereininfrared light sources (11,12,15) and infrared light sensors (13,14,16), lying opposite each other at a distance, are arranged on the coke oven machines in the flanks of a U-shaped signal transmitter unit (9), so that they form light barriers which are used as part of a control device for the driving means of the operating machines,a signal plate (10) can be moved into the signal transmitter unit (9), on which signal plate identification and position markings (18,19,21) are arranged which correspond with the light barriers and are impermeable to infrared light,two of the infrared light barriers (11,12,13,14) are used for position recognition and the other infrared light barriers (15,16) are used for stopping-point signal code recognition,the identification markings (21) interrupt the identification light barriers (15,16), assigned to them, in the positioned state,the identification markings (21) are selected in such a way that a certain characteristic signal code corresponds to each stopping point,with their outer edges in the positioned state the position markings (18,19) are within the cross section of one of the two positioning light barriers (11,12,13,14), so that the assigned position markings (18,19) cover at least a part of the relevant beam so as to be impermeable to radiation,and wherein the infrared light sensors (13,14,16) are connected to analysing electronics (4), wherein, for the fine-positioning of the coke oven machines with the operating machines, position markings (18, 19) are fixed to a carrier body (17) of the signal plate (10) assigned to the respective oven chamber, at least one position marking of which is adjustable for setting the positioning accuracy in the direction of movement,wherein the position markings (18, 19) rise above the signal plate (10) in the direction of movement, wherein by interrupting a first positioning light barrier (11,13) a first pulse is transmitted to the one read-only memory (38) with read-only monitoring electronics (41) for recognising and assigning the coded identification markings (21) as well as analysing electronics (4) containing position analysing electronics (40), with the analysing electronics (4) establishing the direction of travel of the operating machines on the basis of this pulse,and wherein, in the case of the incorrect direction of movement, the analysing electronics (4) give a command to the operating machines for the reversal of the direction of travel, and in the case of the correct direction of movement a command for the reduction of the speed to a crawling speed,and wherein, by interrupting a second positioning light barrier (12,14), a second pulse is transmitted to the analysing electronics (4) and at the same time the code of the stopping point travelled through is read and transmitted to the analysing electronics (4),and wherein, after the simultaneous occurrence of the pulses of both positioning light barriers (11,12,13,14) and in the case of a correct code, the analysing electronics transmit a stop command to the operating machines and, in the case of the incorrect code, the operating machines are given the command to resume the full speed.
- Arrangement according to claim 1,
characterized in that the read-only monitoring electronics (41) constantly monitor the identification light barriers (15,16) during runs between the stopping points until one of the positioning light barriers (11,13 and 12,14) has reached the front edge of a position marking plate (18,19).
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