EP4017826A1 - Control unit and method for operating a conveying means - Google Patents

Control unit and method for operating a conveying means

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Publication number
EP4017826A1
EP4017826A1 EP20764580.5A EP20764580A EP4017826A1 EP 4017826 A1 EP4017826 A1 EP 4017826A1 EP 20764580 A EP20764580 A EP 20764580A EP 4017826 A1 EP4017826 A1 EP 4017826A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
load
control device
signal
speed
drives
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.)
Pending
Application number
EP20764580.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Blank
Manfred Martis
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.)
JOHANNES HUEBNER FABRIK ELEKTRISCHER MASCHINEN GmbH
Original Assignee
JOHANNES HUEBNER FABRIK ELEKTRISCHER MASCHINEN GmbH
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 JOHANNES HUEBNER FABRIK ELEKTRISCHER MASCHINEN GmbH filed Critical JOHANNES HUEBNER FABRIK ELEKTRISCHER MASCHINEN GmbH
Publication of EP4017826A1 publication Critical patent/EP4017826A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/22—Control systems or devices for electric drives
    • B66C13/32—Control systems or devices for electric drives for operating grab bucket hoists by means of one or more electric motors used both for hosting and lowering the loads and for opening and closing the bucket jaws
    • B66C13/38—Systems controlling independent motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/16—Applications of indicating, registering, or weighing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C15/00—Safety gear

Definitions

  • the invention relates to a control unit for a conveyor and a method for operating a conveyor, in particular a hoist,
  • the conveying means comprising a drive unit and a control unit for controlling the drive unit, the drive unit comprising at least two drives, the drives being controlled by means of a control device of the control unit, with rotary encoders of the control unit with the respective shafts assigned to the drives the drive unit of the conveyor are connected by means of and detect a rotation of the shafts, a rotary signal and / or a speed signal being transmitted to the control device for controlling the drives by means of a transmitter device of the respective rotary encoder.
  • Control unit comprises at least one shaft that can be coupled to a machine or is arranged directly on a shaft of the machine. net.
  • the rotary encoder further comprises a mechanical, optical or magnetic encoder device or detection device.
  • the encoder device can, for example, form an incremental encoder or an absolute encoder.
  • the transmitter device can be a switch or a counter.
  • the Gebereinrich device can win signals such as a rotation angle signal or a speed signal for one revolution of the shaft. A rotational angle position of the shaft or a rotational speed of the shaft can then be determined from these signals, for example by means of a control device of the control unit to which the rotary encoder is connected via a signal line.
  • Rotary encoders are also used in or on conveying equipment such as hoists with cables, cranes, loading booms, trolleys, winches or the like, as well as conveyor belts, and are exposed to great loads during operation.
  • a housing of a rotary encoder is therefore usually made of metal, so that the rotary encoder is comparatively resistant to mechanical and thermal effects.
  • the rotary encoder To transmit a signal from the transmitter device to a control device of a conveyor, the rotary encoder has a signal output device that processes the signal for transmission to the control device, which is particularly necessary when using optical fibers.
  • Rotary encoders on the conveyor are primarily used to obtain a certain operating parameter of the conveyor, such as a speed of a cable drum or a motor or electric motor to drive the cable drum.
  • Funding means are known in which a drive unit is designed with ropes for lifting a load, rope drums, electric motors and an interposed gearbox.
  • a rotary encoder can then be arranged on a shaft of an electric motor and / or a shaft of the cable drum, which transmits an angle of rotation signal and / or a speed signal to the control device.
  • Funding means also regularly have several such drives or electric motors, so that a number of rotary encoders are then installed on the hoist.
  • the control device then forms, together with the rotary encoders, a control unit which regulates the drive unit as a function of a load to be conveyed.
  • the control device receives information from the respective rotary encoders about a speed of the respective drives or a shaft of a drive train driven by an electric motor.
  • the control device then regulates a motor speed of the respective electric motor in such a way that a certain speed is not exceeded when lifting or lowering a payload or a speed on a cable drum. If a payload is comparatively small, for example an empty container, the payload can be raised at a higher speed, that is to say at a higher motor speed of the drive.
  • a control unit can also be provided on other conveying means, such as for example a continuous conveyor or belt conveyor.
  • a number of drives are regularly used to transport a load or workload.
  • the control device is regularly arranged in a control cabinet of the conveyor and can be thoroughlybil det as a programmable logic controller (PLC), the control device then being programmed via an external programming device, such as a standardized computer , can be done.
  • PLC programmable logic controller
  • a processing device is then integrated into the control or control device, which processes an angle of rotation signal and / or a speed signal from rotary encoders of the conveyor and converts it so that the control device can control the drives as a function of the speed.
  • the disadvantage here is that individual programming of the programmable logic controller is always required. This programming of the control device also always requires that applicable safety regulations be taken into account, so that an individual safety check of the control device designed in this way is always necessary.
  • a conveying speed is limited by regulating the individual drives with the programmable logic controller or control device.
  • the present invention is therefore based on the object of proposing a method for operating a conveyor and a control unit as well as a conveyor with which the conveyor can be operated more efficiently.
  • the conveyor comprises a drive unit and a control unit for controlling the drive unit, the drive unit comprising at least two drives, the drives being controlled by means of a control device of the control unit , with a rotary encoder of the control unit being connected to the drives respectively assigned shafts of the drive unit of the conveying means and detecting a rotation of the shafts, a rotation angle signal and / or a speed signal being transmitted to the control device for controlling the drives by means of an encoder device of the respective rotary encoder will, where the control device determines the respective speed of the shafts and compares it with a reference speed, the control device controlling the drives as a function of the comparison.
  • At least one rotary encoder is provided on each of the drives or on each drive train with one or more shafts on at least one of the shafts, which is used to determine a speed of the shaft of the drive train, and thus of the drive.
  • the respective rotary encoder transmits the angle of rotation signal and / or the speed signal of the encoder device of the rotary encoder to the control device.
  • the rotary encoder can process the angle of rotation signal and / or the speed signal itself and also transmit a speed value or a value that contains speed information to the control device.
  • the control device can then determine the respective speed of the shafts and thus of the individual drives.
  • the control device also compares the respective speeds of the shafts or drives and compares them with a reference speed.
  • the control device can consequently in each case determine a differential speed for a speed of each drive with reference to the reference speed.
  • the control device then controls the respective drives as a function of the comparison of the determined speed of the drive or the shaft and the reference speed. So it is possible to synchronize all drives of the drive unit according to the reference speed. A possible speed difference between the drives, which can occur with individual control of the drives according to the speeds of the assigned rotary encoders, is thus avoided. Overall, a higher conveying speed can then also be achieved, since the drive with the lowest speed within the drive unit no longer determines a maximum conveying speed.
  • the reference speed can, for example, be based on the drive with the highest speed, so that the speed of the other drives is adapted to the highest possible speed by means of the control device.
  • the control device can determine the reference speed in accordance with a rotation angle signal and / or a speed signal from one of the rotary encoders, the control device being able to regulate the drives in accordance with the reference speed.
  • the control device can then simultaneously record all speeds of the shafts or drive trains via the respective assigned th rotary encoder and, for example, set the highest speed as the reference speed, according to which the speeds of the other drives are controlled in each case.
  • all drives can be operated with a largely identical, synchronized speed. It is then also possible to avoid a possible slip of the drive unit between the drives, which can lead to power losses.
  • control device can determine the respective acceleration of the shafts and compare it with a reference acceleration, the control device being able to regulate the drives in each case according to the reference acceleration.
  • the control device can determine or regulate the acceleration using an angle of rotation signal and / or a speed signal in connection with a time segment. It is then also possible to regulate the acceleration of the respective shafts of the drives or the drives according to the reference acceleration.
  • the control device can determine or select the reference acceleration according to one of the measured accelerations of the shafts. By regulating the drives according to the reference acceleration, it is possible to synchronize the speeds of the drives or shafts even more precisely.
  • the control device can detect load signals from load sensors of a sensor device of the control unit assigned to the drives and can compare them with a reference load, the control device being able to regulate the drives in accordance with the reference load.
  • Each drive or drive train can be assigned a load sensor for this drive or the associated Wave determined a workload and transmitted a load signal to the Steuervorrich device.
  • the control device can compare the respective load signals with one another and set them in relation to a reference load.
  • one of the load signals can be the reference load. All drives can then be regulated by the control device according to the reference load, for example by adjusting the speed of the respective drive.
  • a range specification for a speed, an acceleration and / or a load can be stored in the control device, wherein the reference speed, the reference acceleration and / or the reference load can each be limited by the range specification. Then it is also no longer necessary for the control device to use a speed, an acceleration and / or a load, which was determined via a rotary encoder and / or a load sensor of a drive or drive train, as a reference speed, reference acceleration and / or reference load for regulation the drives are used.
  • the range specification can be stored in the control device, for example, so that all drives can be regulated with regard to their speed, acceleration and / or load within the scope of the range specification while the conveyor is in operation. At the same time, synchronization of the respective drives is also possible here, since the default range or a range within which the drives are synchronized can be selected to be sufficiently narrow.
  • the load signals from the load sensors assigned to the drives can be recorded, with the rotary encoders being able to determine a load-dependent variable depending on the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal and transmit it to the control device for controlling the drives. Accordingly, the combination of the angle of rotation signal and / or the speed signal of the encoder device of the encoder with the load signal of the load sensor, which is otherwise provided within the control device Rotary encoder are relocated. Consequently, each of the rotary encoders receives the load signal of the respectively assigned load sensor and processes this by means of data processing together with the rotation angle signal and / or the speed signal of the respective rotary encoder to the load-dependent variable, which can then be transmitted to the control device.
  • the load-dependent variable can then be processed further by the control device directly to control the respective drives, without the need for special, individual programming of the control device to merge the relevant signals.
  • the rotary encoders installed on the conveying means can then also be standardized rotary encoders that only require a one-time safety check with regard to signal processing or programming. A programming of a programmable logic controller of the control device can thus be carried out with significantly less effort.
  • the signal processing in the respective rotary encoder also results in a faster processing speed of the control unit overall, since the control device no longer has to carry out this signal processing.
  • the load-dependent variable can also be transmitted as a signal to the control device from the respective rotary encoder, the signal then differing from the rotation angle signal and / or the speed signal in that the signal contains information directly related to the workload.
  • the control device can limit a speed of the drives or switch off the drives when a load is exceeded. It can then be ensured that a maximum permissible speed, for example a limit speed, for a workload to be conveyed on the conveying means is not exceeded. Also, no workload that is too great for the subsidy can be funded with the subsidy.
  • Load signals for an operating point, a rope load and / or a wind load can be detected by means of a plurality of load sensors assigned to each drive. These load sensors can, for example, be attached to a cable drum of a hoist or also measure a wind speed from which the wind load can be derived.
  • the load sensors can also be used to measure load cases that relate to mechanical faults, for example a break in a shaft or a movement of a boom of the hoist. It is thus possible that a large number of load sensors for measuring the most varied of load cases can be arranged on a hoist or conveying means.
  • a load measuring pin or a load measuring cell can be used as a load sensor. If the drive unit or the drives have ropes, for example, two load signals can be recorded for each rope in order to achieve redundancy of the load sensors.
  • a load signal is detected by the load sensors assigned to the drives by means of a safety device of the respective rotary encoder, the safety device determining a load-dependent maximum limit speed as a function of the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal and sending it to the control device for controlling the Can transmit drives. Because the respective limit speed is calculated by the safety device of the rotary encoder, the programming effort and the susceptibility of the control device to errors are significantly reduced. The control device can then, for example, take over a value for a maximum speed limit directly from the rotary encoder and process it further to control the drives.
  • the effort involved in putting a conveyor into operation can also be significantly reduced in that the control device no longer has to be adapted to certain types of rotation angles or rotational speed signals and load signals and certified in terms of safety, since the Rotary encoders can already process these signals.
  • the rotary encoders can therefore each be a self-contained rotary encoder system which only requires a one-time safety test.
  • the safety device can determine a function of the limit speed from the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal.
  • the mathematical control function of the limit speed can, for example, be adapted to a power-specific characteristic of an electric motor of the drive.
  • the limit speed can then be determined continuously and always adapted to a possible maximum power of the electric motor. In this way, for example, a conveying speed of the drive or of the drive unit can advantageously be increased.
  • the safety device can correct a load signal from a load sensor, taking into account an acceleration of a work load on the conveyor.
  • the safety device can therefore take into account the acceleration of a rope, for example, which may be relevant to determining the limit speed due to its own weight, and the acceleration of the workload when the workload is raised or lowered by means of the drive.
  • the safety device can then also determine a net load and / or a gross load. It can also be provided that the safety device calculates sums and differences from individual load values.
  • the safety device can determine an eccentricity of a work load or load on a hoist from load signals. If, for example, several load sensors are provided, or the drive unit has several ropes for lifting a load, a distribution of the load on the ropes or load sensors can be determined. Depending on the nature of the load, for example a container or another object with an uneven load distribution, a greater load can be measured on one rope than on another rope. The safety device can then distribute this load take into account and adjust the limit speeds of the respective drives of the ropes according to the largest measured load.
  • the control device can transmit a status signal to an operating mode of the drives to the safety device, the safety device being able to take the status signal into account when determining the load-dependent limit speed.
  • An operating mode can be, for example, lifting or lowering a load, exceeding a limit load or overload, a slack rope, an empty run or a fast run of the respective drives.
  • a load-dependent limit speed can also be completely disregarded during an empty run if, for example, a load resulting from the weight of the rope is very low.
  • the safety device can determine a lifting, lowering, overload, slack rope or empty run as an operating mode of the drive and transmit it to the control device. Accordingly, the safety device can also determine the operating mode itself by the safety device evaluating the relevant signals and deriving a possible operating mode therefrom. For this purpose, certain value ranges or signal patterns can be stored in the safety device that allow the operating mode to be determined by comparison. If the control device transmits an operating mode to the safety device, a plausibility comparison can take place in the safety device. If the results differ, the respective drive or the entire drive unit can be switched off by the control device, for example.
  • a switching signal of a limit switch of the sensor device can be detected by means of the rotary encoder, the rotary encoder being able to determine a relative position of a drive load on the conveyor as a function of the switching signal, the safety device taking the switching signal into account when determining the load-dependent limit speed.
  • gen can.
  • the relative position of a trolley of a boom of a hoist can then be determined via limit switches. It can then also be specified that in, for example, safety-relevant areas, such as routes below the hoist or the like, the workload or load is moved at a lower limit speed.
  • a possible length of a rope in a certain position of the hoist can also be determined via limit switches and taken into account when determining the limit speed.
  • the safety device can assign a maximum load limit to each operating mode or relative position.
  • the dependent limit speed can then in turn be determined via the respective maximum limit load.
  • the maximum load limit can in particular be determined taking into account safety aspects and stored in the safety device for the respective operating mode or relative position.
  • the load signal of a load sensor is not taken into account when the respective maximum limit load is reached.
  • the load signal is recorded by means of a counting device of the rotary encoder, the counting device being able to store the angle of rotation signals and / or the speed signals and the load signals over an operating period, determine a load-dependent damage value and transmit this to the control device for controlling the drive .
  • the counting device can then store individual or also all signals, the load signals, the rotational angle signals and / or the rotational speed signals over the operating time segment and add them up.
  • the counting device can then determine a total load or a collective load which then corresponds to the load-dependent damage value. For example, each lifting of a load leads to progressive component fatigue on the hoist, with a certain number of values being reached or a total moving load components on the hoist must be checked or replaced for safety reasons.
  • the counter can determine a point in time of wear of the drive or other components from the stored signals. At this point in time, a check or a maintenance with possibly replacement of components is necessary.
  • the counting device can also signal the imminent arrival of the point in time or the point in time itself and, by transmitting the damage value to the control device, cause the drive or drive unit to be switched off or to operate with reduced power.
  • the load signal can also be detected by means of an evaluation device of the rotary encoder, the evaluation device being able to determine a weight of a workload on the conveying means from the load signal and to transmit it to the control device.
  • the evaluation device can accordingly determine a net load in that load signals from the evaluation device are used to weigh the workload or a payload. It is then no longer necessary to use load sensors that are specifically used to weigh the load and to determine a load on components of the conveying means. Overall, the load sensors otherwise used for weighing can be saved.
  • a further rotary encoder of the control unit is connected to a further shaft of the drive and detects a rotation of the further shaft, the speed and / or the load signal then being detected by means of the further rotary encoder, the further re Rotary encoder as a function of a further angle of rotation signal and / or a further speed signal and the load signal can determine a further load-dependent variable and then transmit this to the control device for controlling the drive.
  • the drive unit can for example include several pulleys, electric motors and gears that are used to convey a single workload. The tax direction then receives a current load-dependent variable from the respective rotary encoders, which can be used by the control device to control the entire th drive unit or individual motors or drives of the drive unit.
  • the control unit according to the invention for a conveyor comprises a control device and at least two rotary encoders, the rotary encoders being connectable to shafts of a conveying means assigned to drives of a drive unit for detecting a rotation of the respective shaft, the Rotary encoders each include an encoder device for outputting an angle of rotation signal and / or a speed signal to the control device for controlling the drive unit, the respective speed of the shaft being determinable by means of the control device and being comparable to a reference speed, the drives depending on the comparison using the Control device are controllable.
  • the advantages of the control unit according to the invention reference is made to the description of the advantages of the method according to the invention.
  • One of the rotary encoders can advantageously have the control device.
  • the control unit then only needs the one control device that is integrated in one of the rotary encoders.
  • the other rotary encoder (s) can then be directly connected to the rotary encoder which has the control device.
  • the angle of rotation signals and / or speed signals of the other rotary encoders can then be transmitted directly to the control device of one rotary encoder, the control device being able to further process the signals for controlling the drive unit or the individual drives without any special individual programming of the control device to merge the relevant signals would be required.
  • the rotary encoders installed on the conveying means can then be standardized rotary encoders which only require a one-time safety check with regard to signal processing or programming.
  • a Programming a programmable logic controller of the control device can thus be carried out with much less effort.
  • a load-dependent variable can also be transmitted by load sensors as a signal to the control device of the one rotary encoder, the signal then differing from the rotation angle signal and / or the speed signal in that the signal contains information relating directly to a workplace.
  • All rotary encoders of the control unit can easily be coupled to the control device via fieldbus interfaces for data exchange via a fieldbus. In principle, however, it is also possible to arrange the control device separately from the rotary encoders.
  • the rotary encoder can also have a switching output for exceeding and / or falling below a parameterizable load-dependent output value.
  • the switching output can be equipped with a safety or semiconductor relay.
  • the parameterizable output value can be a speed value, an overspeed or underspeed value, a rotation angle value or a speed difference value.
  • the rotary encoder can be an incremental encoder and / or an absolute encoder.
  • An incremental signal can then be used advantageously, for example, when the rotary encoder is arranged on a drive or an electric motor of the drive unit.
  • An incremental signal and / or an absolute signal can advantageously be further processed if the rotary encoder is arranged, for example, on a cable drum of the drive unit.
  • the transmitter device can output these signals in parallel to the angle of rotation signal and / or speed signal or the load-dependent variable.
  • the absolute signal can be a so-called single-turn signal, based on a single rotation of the shaft, or a multiturn signal, based on a large number of revolutions of the shaft.
  • Continue the rotary encoder can have a digital or analog output for an absolute or incremental signal.
  • the analog output can be a current or voltage output.
  • the control unit can comprise four or more rotary encoders.
  • the control unit can consist of two incremental encoders and two
  • Absolute encoders can be formed which are assigned to two drive trains or are connected to them.
  • a number of rotary encoders can, however, be much larger if the conveying means is, for example, a continuous conveyor, such as a belt conveyor, on which many drives are installed.
  • control unit results from the description of features in the dependent claims which refer back to the device claim 16.
  • the conveyor according to the invention in particular a hoist, crane or the like, comprises a control unit according to the invention and a
  • FIG. 1 is a schematic representation of a configuration of a control unit according to the prior art
  • 2 is a schematic representation of a configuration of a control unit; 3 shows a simplified representation of a drive unit.
  • Fig. 1 shows a control unit 10 according to the prior art together with a drive unit 11, which is not shown here Has drive.
  • the control unit 10 comprises a control device 12, a sensor device 13 with a load sensor (not shown here), a programming device 14 and a rotary encoder 15. Further rotary encoders 15, which are connected to drives of the drive unit 11, can be connected to the control device 12.
  • the control device 12 has a processing device 16 which can receive a load signal of a load sensor from the sensor device 13.
  • the processing device 16 can also receive a rotation angle signal and / or a speed signal from a transmitter device 17 of the rotary transmitter 15.
  • the rotary encoder 15 is coupled here via a shaft 18 to the drive unit 11, which here may include a cable drum, not shown, and an electric motor and a transmission.
  • the control unit 10 and the drive unit 11 are part of a hoist or crane, not shown here.
  • the processing device 16 uses the load signals of the sensor device 13 and the rotation angle signals and / or speed signals of the rotary encoder 15 to calculate a load-dependent variable, such as a maximum speed limit, on the basis of which it transmits control signals to the drive unit 11 and receives status signals from the drive unit 11
  • the control device 12 can be programmed by means of the programming device 14, which can be a computer (not shown here).
  • the control unit 10 further includes a counting device 19 which can sum up the load signals of the sensor device 13 present in the processing device 16 over an operating time segment and can thus determine a total load. This results in a damage value which can be transmitted back from the counting device 19 to the processing device 16, for example in the form of a switch-off signal.
  • Fig. 2 shows a control unit 20 together with a drive unit 21 in a simplified schematic representation.
  • the control unit 20 here comprises a control device 22, a sensor device 23, with load sensors 36, 37, a programming device 24 and rotary encoders 25 and 38.
  • the rotary encoders 25 and 38 in turn each have Ge sender devices 26 and 39, safety devices 27 and 40 and counting devices 28 and 41 and are each via shafts 29 and 42 are coupled to drives 43 and 44 of the drive unit 21.
  • the encoder 25 coupled to the drive 43 and the encoder 38 coupled to the drive 44 determine a respective angle of rotation signal and / or a speed signal via the respective encoder device 26 or 39 and transmit this to the control device 22.
  • the rotary encoder 25 or 38 also receives a load signal from the sensor device 22 or the respective load sensors 36 and 37, the safety device 27 or 40 from the respective angle of rotation signal and / or the speed signal and the Each load signal determines a load-dependent variable, for example a maximum speed limit for each of the drives 43 and 44, which is transmitted to the control device 22 for controlling the drive unit 21 or the drives 43 and 44.
  • the respective counting device 28 and 41 also adds up the respective load signals within an operating time segment of the drives 43 and 44 and transmits a damage value to the control device 22.
  • the control device 22 can switch off the drive unit, for example.
  • the control device 22 can be programmed via the programming device 24.
  • the control device 22 can also receive load signals directly from the sensor device 23 and process them further.
  • the control device 22 receives status signals from the drive unit 21 or the drives 43 and 44 and forwards them to the respective rotary encoders 25 and 38.
  • the status signals relate to an operating mode of the drives 43 and 44, such as lifting or lowering a load or a slack rope.
  • the rotary angle signals and / or speed signals transmitted by the rotary encoders 25 and 38 to the control device 22 are further processed by the control device so that a speed of the relevant drive 43 and 44 is determined for each of the drives 43 and 44.
  • the control device 22 compares this respective speed with a reference speed, which can be stored in the control device 22, for example, in the form of a range specification. Furthermore, it can also be provided that one of the two speeds is defined by the control device 22 as the reference speed. It is essential that the control device 22 controls the drives 43 and 44 as a function of a comparison of the respective speeds with the reference speed.
  • control device 22 can use the speed assigned to the drive 43 as a reference speed define.
  • the speeds are now compared with the reference speed, the speed and the reference speed of the drive 43 consequently being identical.
  • the drive 44 is then regulated with its speed according to the reference speed.
  • the control device additionally carries out a regulation after an acceleration and / or a load.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the drive unit 21 with the rotary encoders 25 and 38.
  • the rotary encoders 25 and 38 are coupled here via shafts 29 and 42 to cable drums 30 and 45 with cables 31 and 46, respectively, so that the rotary encoders 25 and 38 can each determine an angle of rotation and / or a speed of rotation of the cable drums 30 and 45, respectively.
  • the cable drums 30 and 45 each have a cable brake 32 and 47 and are coupled via a gear 33 to the electric motors 34 and 48, which drive the cable drums 30 and 45 via the gear 33.
  • a further rotary encoder 35 can be coupled to the electric motor 34 and a further rotary encoder 49 to the electric motor 48, so that a speed of the electric motor 34 and 48 can then be determined by means of the rotary encoders 35 and 49.
  • the rotary encoders 35 and 49 can then be designed essentially like the rotary encoders 25 and 38 and be part of the control unit 20.

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  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for operating a conveying means, in particular a hoist, crane, continuous conveyor or the like, and to a control unit, wherein the conveying means comprises a drive unit (21) and the control unit (20) for controlling the drive unit, wherein the drive unit comprises at least two drives (43, 44), wherein the drives are controlled by means of a control device (22) of the control unit, wherein rotary transducers (25, 38) of the control unit are in each case connected to the drives of respectively assigned shafts (29, 42) of the drive unit of the conveying means and detect a rotation of the shafts, wherein a transducer device (26, 39) of the respective rotary transducer is used to transmit an angle of rotation signal and/or a rotational speed signal to the control device to control the drives, wherein the control device determines the respective rotational speed of the shafts and compares it with a reference rotational speed, wherein the control device controls the drives in dependence on the comparison.

Description

Steuereinheit und Verfahren zum Betrieb eines Fördermittels Control unit and method for operating a conveyor
Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit für ein Fördermittel sowie ein Verfahren zum Betrieb eines Fördermittels insbesondere Hebezeug,The invention relates to a control unit for a conveyor and a method for operating a conveyor, in particular a hoist,
Kran, Stetigförderer oder dergleichen, wobei das Fördermittel eine Antriebseinheit und eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinheit umfasst, wobei die Antriebseinheit zumindest zwei Antriebe umfasst, wobei die Antriebe mittels einer Steuervorrichtung der Steuereinheit gesteuert werden, wobei jeweils Drehgeber der Steuereinheit mit den Antrieben jeweils zugeordneten Wellen der Antriebseinheit des Förder mittels verbunden sind und eine Rotation der Wellen erfassen, wobei mittels einer Gebereinrichtung des j eweiligen Drehgebers ein Drehwin kelsignal und/oder ein Drehzahlsignal an die Steuervorrichtung zur Steuerung der Antriebe übermittelt wird. Crane, continuous conveyor or the like, the conveying means comprising a drive unit and a control unit for controlling the drive unit, the drive unit comprising at least two drives, the drives being controlled by means of a control device of the control unit, with rotary encoders of the control unit with the respective shafts assigned to the drives the drive unit of the conveyor are connected by means of and detect a rotation of the shafts, a rotary signal and / or a speed signal being transmitted to the control device for controlling the drives by means of a transmitter device of the respective rotary encoder.
Derartige Steuereinheiten und Verfahren sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und werden im Wesentlichen zur Positions- und Drehzahlerfassung einer Welle verwendet. Ein Drehgeber einerSuch control units and methods are sufficiently known from the prior art and are used essentially to detect the position and speed of a shaft. A rotary encoder one
Steuereinheit umfasst zumindest eine an eine Maschine koppelbare Welle beziehungsweise ist unmittelbar auf einer Welle der Maschine angeord- net. Weiter umfasst der Drehgeber eine mechanische, optische oder ma gnetische Gebereinrichtung beziehungsweise Erfassungseinrichtung. Die Gebereinrichtung kann beispielsweise einen Inkrementalgeber oder einen Absolutgeber ausbilden. In einer mechanischen Ausführung kann die Gebereinrichtung ein Schalter oder ein Zählwerk sein. Die Gebereinrich tung kann für eine Umdrehung der Welle Signale, wie beispielsweise ein Drehwinkelsignal oder ein Drehzahlsignal, gewinnen. Aus diesen Signa len ist dann beispielsweise mittels einer Steuervorrichtung der Steuerein heit, mit der der Drehgeber über eine Signalleitung verbunden ist, eine Drehwinkellage der Welle beziehungsweise eine Drehzahl der Welle bestimmbar. Control unit comprises at least one shaft that can be coupled to a machine or is arranged directly on a shaft of the machine. net. The rotary encoder further comprises a mechanical, optical or magnetic encoder device or detection device. The encoder device can, for example, form an incremental encoder or an absolute encoder. In a mechanical embodiment, the transmitter device can be a switch or a counter. The Gebereinrich device can win signals such as a rotation angle signal or a speed signal for one revolution of the shaft. A rotational angle position of the shaft or a rotational speed of the shaft can then be determined from these signals, for example by means of a control device of the control unit to which the rotary encoder is connected via a signal line.
Drehgeber werden unter anderem auch in oder an Fördermitteln, wie Hebezeugen mit Seilzügen, Kran, Ladebaum, Laufkatze, Winde oder dergleichen sowie Transportbändern, verwendet und sind im Betrieb großen Belastungen ausgesetzt. Ein Gehäuse eines Drehgebers ist daher regelmäßig aus Metall ausgebildet, sodass der Drehgeber vergleichsweise widerstandsfähig gegenüber mechanischen und thermischen Einwirkun gen ist. Zur Übermittlung eines Signals der Gebereinrichtung zu einer Steuervorrichtung eines Fördermittels verfügt der Drehgeber gegebenen falls über eine Signalausgabeeinrichtung, die das Signal für eine Über tragung zur Steuervorrichtung aufbereitet, was insbesondere bei einer Verwendung von Lichtwellenleitern erforderlich ist. Rotary encoders are also used in or on conveying equipment such as hoists with cables, cranes, loading booms, trolleys, winches or the like, as well as conveyor belts, and are exposed to great loads during operation. A housing of a rotary encoder is therefore usually made of metal, so that the rotary encoder is comparatively resistant to mechanical and thermal effects. To transmit a signal from the transmitter device to a control device of a conveyor, the rotary encoder has a signal output device that processes the signal for transmission to the control device, which is particularly necessary when using optical fibers.
Drehgeber an Fördermitteln dienen primär zur Gewinnung eines be stimmten Betriebsparameters des Fördermittels, wie beispielsweise einer Drehzahl einer Seiltrommel oder eines Motors beziehungsweise Elektro motors zum Antrieb der Seiltrommel. So sind Fördermittel bekannt, bei denen eine Antriebseinheit mit Seilen zum Anheben einer Traglast, Seiltrommeln, Elektromotoren und einem dazwischengeschalteten Getrie be ausgebildet ist. An einer Welle eines Elektromotors und/oder einer Welle der Seiltrommel kann dann jeweils ein Drehgeber angeordnet sein, der ein Drehwinkelsignal und/oder ein Drehzahlsignal an die Steuervor- richtung des Fördermittels zur Steuerung des zugehörigen Elektromotors übermittelt. Fördermittel verfügen regelmäßig auch über mehrere, derar tige Antriebe bzw. Elektromotore, sodass dann eine Anzahl Drehgeber an dem Hebezeug verbaut sind. Die Steuervorrichtung bildet dann zusam men mit den Drehgebern eine Steuereinheit aus, die die Antriebseinheit in Abhängigkeit einer zu fördernden Traglast regelt. Die Steuervorrich tung erhält dabei von den jeweiligen Drehgebern eine Information zu einer Drehzahl der j eweiligen Antriebe bzw. einer Welle eines mit einem Elektromotor angetriebenen Antriebstrangs. Bei beispielsweise einer hohen Traglast regelt die Steuervorrichtung dann eine Motordrehzahl des jeweiligen Elektromotors derart, dass eine bestimmte Geschwindigkeit beim Heben oder Senken einer Traglast bzw. eine Drehzahl an einer Seiltrommel nicht überschritten wird. Ist eine Traglast vergleichsweise klein, beispielsweise ein leerer Container, kann die Traglast mit einer höheren Geschwindigkeit, das heißt, mit einer höheren Motordrehzahl des Antriebs, angehoben werden. Die Regelung der jeweiligen Elektro motoren in Abhängigkeit der j eweiligen Drehzahl erfolgt stets für j eden Antrieb getrennt voneinander. Demzufolge wird durch die Regelung der Antriebseinheit mit der Steuervorrichtung stets versucht, eine Leistung der Antriebseinheit an eine Traglast so weit anzupassen, dass eine möglichst schnelle Förderung der Traglast mit dem Fördermittel bzw. Hebezeug möglich wird. Neben einer derartigen Regelung von Antrieben an Hebezeugen kann eine Steuereinheit auch an anderen Fördermitteln, wie beispielsweise einem Stetigförderer bzw. Bandförderer vorgesehen sein. Auch hier sind regelmäßig eine Mehrzahl von Antrieben zum Transport einer Last bzw. Arbeitslast im Einsatz. Rotary encoders on the conveyor are primarily used to obtain a certain operating parameter of the conveyor, such as a speed of a cable drum or a motor or electric motor to drive the cable drum. Funding means are known in which a drive unit is designed with ropes for lifting a load, rope drums, electric motors and an interposed gearbox. A rotary encoder can then be arranged on a shaft of an electric motor and / or a shaft of the cable drum, which transmits an angle of rotation signal and / or a speed signal to the control device. Direction of the conveying means for controlling the associated electric motor transmitted. Funding means also regularly have several such drives or electric motors, so that a number of rotary encoders are then installed on the hoist. The control device then forms, together with the rotary encoders, a control unit which regulates the drive unit as a function of a load to be conveyed. The control device receives information from the respective rotary encoders about a speed of the respective drives or a shaft of a drive train driven by an electric motor. In the case of a high payload, for example, the control device then regulates a motor speed of the respective electric motor in such a way that a certain speed is not exceeded when lifting or lowering a payload or a speed on a cable drum. If a payload is comparatively small, for example an empty container, the payload can be raised at a higher speed, that is to say at a higher motor speed of the drive. The regulation of the respective electric motors depending on the respective speed is always carried out separately for each drive. Accordingly, by regulating the drive unit with the control device, an attempt is always made to adapt a power of the drive unit to a load so that the load can be conveyed as quickly as possible with the conveyor or hoist. In addition to such a regulation of drives on hoists, a control unit can also be provided on other conveying means, such as for example a continuous conveyor or belt conveyor. Here, too, a number of drives are regularly used to transport a load or workload.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Hebezeugen ist die Steuer vorrichtung regelmäßig in einem Schaltschrank des Fördermittels ange ordnet und kann als speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) ausgebil det sein, wobei dann eine Programmierung der Steuervorrichtung über eine externe Programmiervorrichtung, wie beispielsweise einem standar disierten Computer, erfolgen kann. In der speicherprogrammierbaren Steuerung beziehungsweise Steuervorrichtung ist dann eine Verarbei tungseinrichtung integriert, die ein Drehwinkelsignal und/oder ein Dreh zahlsignal von Drehgebern des Fördermittels weiterverarbeitet und so umwandelt, dass eine drehzahlabhängige Steuerung der Antriebe durch die Steuervorrichtung möglich ist. Nachteilig ist hier, dass stets eine individuelle Programmierung der speicherprogrammierbaren Steuerung erforderlich ist. Diese Programmierung der Steuervorrichtung erfordert stets auch eine Berücksichtigung geltender Sicherheitsvorschriften, sodass auch immer eine individuelle sicherheitstechnische Überprüfung der so ausgebildeten Steuervorrichtung erforderlich ist. Weiter ist eine Fördergeschwindigkeit durch die Regelung der einzelnen Antriebe mit der speicherprogrammierbaren Steuerung bzw. Steuervorrichtung be grenzt. In the hoists known from the prior art, the control device is regularly arranged in a control cabinet of the conveyor and can be ausgebil det as a programmable logic controller (PLC), the control device then being programmed via an external programming device, such as a standardized computer , can be done. In the programmable A processing device is then integrated into the control or control device, which processes an angle of rotation signal and / or a speed signal from rotary encoders of the conveyor and converts it so that the control device can control the drives as a function of the speed. The disadvantage here is that individual programming of the programmable logic controller is always required. This programming of the control device also always requires that applicable safety regulations be taken into account, so that an individual safety check of the control device designed in this way is always necessary. Furthermore, a conveying speed is limited by regulating the individual drives with the programmable logic controller or control device.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Fördermittels und eine Steuereinheit sowie ein Fördermittel vorzuschlagen, mit dem bzw. der das Fördermittel effizienter betrieben werden kann. The present invention is therefore based on the object of proposing a method for operating a conveyor and a control unit as well as a conveyor with which the conveyor can be operated more efficiently.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des An spruchs 1, eine Steuereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 16 und ein Fördermittel mit den Merkmalen des Anspruchs 20 gelöst. This object is achieved by a method with the features of claim 1, a control unit with the features of claim 16 and a conveyor with the features of claim 20.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Fördermittels, insbesondere Hebezeug, Kran, Stetigförderer oder dergleichen, umfasst das Fördermittel eine Antriebseinheit und eine Steuereinheit zur Steue rung der Antriebseinheit, wobei die Antriebseinheit zumindest zwei Antriebe umfasst, wobei die Antriebe mittels einer Steuervorrichtung der Steuereinheit gesteuert werden, wobei jeweils ein Drehgeber der Steuereinheit mit den Antrieben j eweils zugeordneten Wellen der An triebseinheit des Fördermittels verbunden sind und eine Rotation der Wellen erfassen, wobei mittels einer Gebereinrichtung des jeweiligen Drehgebers ein Drehwinkelsignal und/oder ein Drehzahlsignal an die Steuervorrichtung zur Steuerung der Antriebe übermittelt wird, wobei die Steuervorrichtung die jeweilige Drehzahl der Wellen bestimmt und mit einer Referenzdrehzahl vergleicht, wobei die Steuervorrichtung die Antriebe in Abhängigkeit des Vergleichs steuert. In the method according to the invention for operating a conveyor, in particular a hoist, crane, continuous conveyor or the like, the conveyor comprises a drive unit and a control unit for controlling the drive unit, the drive unit comprising at least two drives, the drives being controlled by means of a control device of the control unit , with a rotary encoder of the control unit being connected to the drives respectively assigned shafts of the drive unit of the conveying means and detecting a rotation of the shafts, a rotation angle signal and / or a speed signal being transmitted to the control device for controlling the drives by means of an encoder device of the respective rotary encoder will, where the control device determines the respective speed of the shafts and compares it with a reference speed, the control device controlling the drives as a function of the comparison.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist demnach an jedem der Antrie be bzw. an jedem Antriebsstrang mit einer oder mehreren Wellen an zumindest einer der Wellen zumindest ein Drehgeber vorgesehen, der zur Bestimmung einer Drehzahl der Welle des Antriebsstrangs, und damit des Antriebs verwendet wird. Der jeweilige Drehgeber übermittelt das Drehwinkelsignal und/oder das Drehzahlsignal der Gebereinrichtung des Drehgebers an die Steuervorrichtung. Der Drehgeber kann dabei das Drehwinkelsignal und/oder das Drehzahlsignal selbst verarbeiten und auch einen Drehzahlwert, oder einen Wert der eine Drehzahlinformation enthält, an die Steuervorrichtung übermitteln. Die Steuervorrichtung kann dann die jeweilige Drehzahl der Wellen und damit der einzelnen Antriebe bestimmen. Die Steuervorrichtung vergleicht weiter die jeweili gen Drehzahlen der Wellen bzw. Antriebe und vergleicht diese mit einer Referenzdrehzahl. Die Steuervorrichtung kann folglich j eweils eine Differenzdrehzahl für eine Drehzahl jeden Antriebs mit Bezug auf die Referenzdrehzahl ermitteln. Die Steuervorrichtung steuert dann die jeweiligen Antriebe in Abhängigkeit des Vergleichs von ermittelter Drehzahl des Antriebs bzw. der Welle und der Referenzdrehzahl. So ist es möglich alle Antriebe der Antriebseinheit nach der Referenzdrehzahl zu synchronisieren. Eine mögliche Drehzahldifferenz zwischen den Antrieben, die bei einer Einzelregelung der Antriebe jeweils nach den Drehzahlen der zugeordneten Drehgeber auftreten kann, wird so vermie den. Insgesamt kann dann auch eine höhere Fördergeschwindigkeit erzielt werden, da nicht mehr der Antrieb mit der geringsten Drehzahl innerhalb der Antriebseinheit eine maximale Fördergeschwindigkeit bestimmt. Die Referenzdrehzahl kann beispielsweise an dem Antrieb mit der höchsten Drehzahl orientiert sein, sodass eine Anpassung der Dreh zahlen der übrigen Antriebe mittels der Steuervorrichtung an der höchs ten, möglichen Drehzahl erfolgt. Folglich kann die Steuervorrichtung die Referenzdrehzahl entsprechend einem Drehwinkelsignal und/oder einem Drehzahlsignal eines der Dreh geber bestimmen, wobei die Steuervorrichtung die Antriebe j eweils nach der Referenzdrehzahl regeln kann. Die Steuervorrichtung kann dann alle Drehzahlen der Wellen bzw. Antriebsstränge über die jeweils zugeordne ten Drehgeber zeitgleich erfassen und beispielsweise die höchste Dreh zahl als Referenzdrehzahl festlegen, nach der die Drehzahlen der übrigen Antriebe j eweils geregelt werden. Im Ergebnis können alle Antriebe mit einer weitestgehend übereinstimmenden, synchronisierten Drehzahl betrieben werden. Auch ist es dann möglich einen eventuellen Schlupf der Antriebseinheit zwischen den Antrieben, welcher zu Leistungsverlus ten führen kann, zu vermeiden. In the method according to the invention, at least one rotary encoder is provided on each of the drives or on each drive train with one or more shafts on at least one of the shafts, which is used to determine a speed of the shaft of the drive train, and thus of the drive. The respective rotary encoder transmits the angle of rotation signal and / or the speed signal of the encoder device of the rotary encoder to the control device. The rotary encoder can process the angle of rotation signal and / or the speed signal itself and also transmit a speed value or a value that contains speed information to the control device. The control device can then determine the respective speed of the shafts and thus of the individual drives. The control device also compares the respective speeds of the shafts or drives and compares them with a reference speed. The control device can consequently in each case determine a differential speed for a speed of each drive with reference to the reference speed. The control device then controls the respective drives as a function of the comparison of the determined speed of the drive or the shaft and the reference speed. So it is possible to synchronize all drives of the drive unit according to the reference speed. A possible speed difference between the drives, which can occur with individual control of the drives according to the speeds of the assigned rotary encoders, is thus avoided. Overall, a higher conveying speed can then also be achieved, since the drive with the lowest speed within the drive unit no longer determines a maximum conveying speed. The reference speed can, for example, be based on the drive with the highest speed, so that the speed of the other drives is adapted to the highest possible speed by means of the control device. Consequently, the control device can determine the reference speed in accordance with a rotation angle signal and / or a speed signal from one of the rotary encoders, the control device being able to regulate the drives in accordance with the reference speed. The control device can then simultaneously record all speeds of the shafts or drive trains via the respective assigned th rotary encoder and, for example, set the highest speed as the reference speed, according to which the speeds of the other drives are controlled in each case. As a result, all drives can be operated with a largely identical, synchronized speed. It is then also possible to avoid a possible slip of the drive unit between the drives, which can lead to power losses.
Vorteilhaft ist es, wenn die Steuervorrichtung die jeweilige Beschleuni gung der Wellen bestimmen und mit einer Referenzbeschleunigen ver gleichen kann, wobei die Steuervorrichtung die Antriebe j eweils nach der Referenzbeschleunigung regeln kann. Die Steuervorrichtung kann die Beschleunigung anhand eines Drehwinkelsignals und/oder eines Dreh zahlsignals in Verbindung mit einem Zeitabschnitt bestimmen bzw. regeln. So ist es dann auch möglich die Beschleunigung der jeweiligen Wellen der Antriebe bzw. die Antriebe nach der Referenzbeschleunigung zu regeln. Auch hier kann die Steuervorrichtung die Referenzbeschleuni gung nach einer der gemessenen Beschleunigungen der Wellen festlegen bzw. auswählen. Durch die Regelung der Antriebe nach der Referenzbe schleunigung wird es möglich die Drehzahlen der Antriebe bzw. Wellen noch genauer zu synchronisieren. It is advantageous if the control device can determine the respective acceleration of the shafts and compare it with a reference acceleration, the control device being able to regulate the drives in each case according to the reference acceleration. The control device can determine or regulate the acceleration using an angle of rotation signal and / or a speed signal in connection with a time segment. It is then also possible to regulate the acceleration of the respective shafts of the drives or the drives according to the reference acceleration. Here, too, the control device can determine or select the reference acceleration according to one of the measured accelerations of the shafts. By regulating the drives according to the reference acceleration, it is possible to synchronize the speeds of the drives or shafts even more precisely.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Steuervorrichtung Lastsignale von jeweils den Antrieben zugeordneten Lastsensoren einer Sensorvorrich tung der Steuereinheit erfassen kann und mit einer Referenzlast verglei chen kann, wobei die Steuervorrichtung die Antriebe j eweils nach der Referenzlast regeln kann. Jedem Antrieb bzw. Antriebsstrang kann ein Lastsensor zugeordnet sein, der für diesen Antrieb bzw. die zugehörige Welle eine Arbeitslast ermittelt und ein Lastsignal an die Steuervorrich tung übermittelt. Die Steuervorrichtung kann hier die j eweiligen Lastsi gnale miteinander vergleichen und in einem Verhältnis zu einer Refe renzlast setzen. Eines der Lastsignale kann auch hier die Referenzlast sein. Die Regelung aller Antriebe kann dann von der Steuervorrichtung nach der Referenzlast erfolgen, beispielsweise durch eine Drehzahlan passung des jeweiligen Antriebs. It is particularly advantageous if the control device can detect load signals from load sensors of a sensor device of the control unit assigned to the drives and can compare them with a reference load, the control device being able to regulate the drives in accordance with the reference load. Each drive or drive train can be assigned a load sensor for this drive or the associated Wave determined a workload and transmitted a load signal to the Steuervorrich device. The control device can compare the respective load signals with one another and set them in relation to a reference load. Here too, one of the load signals can be the reference load. All drives can then be regulated by the control device according to the reference load, for example by adjusting the speed of the respective drive.
In der Steuervorrichtung kann eine Bereichsvorgabe einer Drehzahl, einer Beschleunigung und/oder einer Last gespeichert werden, wobei die Referenzdrehzahl, die Referenzbeschleunigung und/oder die Referenzlast durch die Bereichsvorgabe jeweils begrenzt werden kann. Dann ist es auch nicht mehr erforderlich, dass die Steuervorrichtung eine Drehzahl, eine Beschleunigung und/oder eine Last, die über einen Drehgeber und/oder einen Lastsensor eines Antriebs bzw. Antriebsstrangs ermittelt wurde, als Referenzdrehzahl, Referenzbeschleunigung und/oder Refe renzlast zur Regelung der Antriebe herangezogen wird. Die Bereichsvor gabe kann beispielsweise in der Steuervorrichtung gespeichert sein, sodass während eines Betriebs des Fördermittels sämtliche Antriebe hinsichtlich ihrer Drehzahl, Beschleunigung und/oder Last im Rahmen der Bereichsvorgabe geregelt werden können. Gleichwohl ist auch hier eine Synchronisierung der j eweiligen Antriebe möglich, da die Bereichs vorgabe bzw. ein Bereich innerhalb dessen die Antriebe synchronisiert werden, hinreichend eng ausgewählt werden kann. A range specification for a speed, an acceleration and / or a load can be stored in the control device, wherein the reference speed, the reference acceleration and / or the reference load can each be limited by the range specification. Then it is also no longer necessary for the control device to use a speed, an acceleration and / or a load, which was determined via a rotary encoder and / or a load sensor of a drive or drive train, as a reference speed, reference acceleration and / or reference load for regulation the drives are used. The range specification can be stored in the control device, for example, so that all drives can be regulated with regard to their speed, acceleration and / or load within the scope of the range specification while the conveyor is in operation. At the same time, synchronization of the respective drives is also possible here, since the default range or a range within which the drives are synchronized can be selected to be sufficiently narrow.
Mittels der Drehgeber können die Lastsignale von den Antrieben zuge ordneten Lastsensoren erfasst werden, wobei die Drehgeber jeweils in Abhängigkeit des Drehwinkelsignals und/oder des Drehzahlsignals und des Lastsignals eine lastabhängige Größe bestimmen und an die Steuer vorrichtung zur Steuerung der Antriebe übermitteln können. Demnach kann die sonst innerhalb der Steuervorrichtung vorgesehene Zusammen führung des Drehwinkelsignals und/oder des Drehzahlsignals der Geber einrichtung des Drehgebers mit dem Lastsignal des Lastsensors in den Drehgeber verlagert werden. Folglich empfängt j eder der Drehgeber das Lastsignal des jeweils zugeordneten Lastsensors und verarbeitet dieses mittels Datenverarbeitung zusammen mit dem Drehwinkelsignal und/oder dem Drehzahlsignal des j eweiligen Drehgebers zu der lastabhängigen Größe, die dann an die Steuervorrichtung übermittelt werden kann. Die lastabhängige Größe kann dann von der Steuervorrichtung direkt zur Steuerung der j eweiligen Antriebe weiterverarbeitet werden, ohne, dass eine besondere individuelle Programmierung der Steuervorrichtung zur Zusammenführung der betreffenden Signale erforderlich wäre. Bei den am Fördermittel verbauten Drehgebern kann es sich dann auch um standardisierte Drehgeber handeln, die hinsichtlich einer Signalverarbei tung bzw. Programmierung lediglich einer einmaligen sicherheitstechni schen Überprüfung bedürfen. Eine Programmierung einer speicherpro grammierbaren Steuerung der Steuervorrichtung kann so mit einem wesentlich geringeren Aufwand ausgeführt werden. Auch wird durch die Signalverarbeitung im jeweiligen Drehgeber insgesamt eine schnellere Verarbeitungsgeschwindigkeit der Steuereinheit erzielt, da die Steuer vorrichtung nicht mehr diese Signalverarbeitung durchführen muss. Die lastabhängige Größe kann ebenfalls als ein Signal an die Steuervorrich tung von dem jeweiligen Drehgeber übermittelt werden, wobei das Signal sich dann von dem Drehwinkelsignal und/oder dem Drehzahlsignal dahingehend unterscheidet, dass eine die Arbeitslast unmittelbar betref fende Information in dem Signal enthalten ist. By means of the rotary encoder, the load signals from the load sensors assigned to the drives can be recorded, with the rotary encoders being able to determine a load-dependent variable depending on the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal and transmit it to the control device for controlling the drives. Accordingly, the combination of the angle of rotation signal and / or the speed signal of the encoder device of the encoder with the load signal of the load sensor, which is otherwise provided within the control device Rotary encoder are relocated. Consequently, each of the rotary encoders receives the load signal of the respectively assigned load sensor and processes this by means of data processing together with the rotation angle signal and / or the speed signal of the respective rotary encoder to the load-dependent variable, which can then be transmitted to the control device. The load-dependent variable can then be processed further by the control device directly to control the respective drives, without the need for special, individual programming of the control device to merge the relevant signals. The rotary encoders installed on the conveying means can then also be standardized rotary encoders that only require a one-time safety check with regard to signal processing or programming. A programming of a programmable logic controller of the control device can thus be carried out with significantly less effort. The signal processing in the respective rotary encoder also results in a faster processing speed of the control unit overall, since the control device no longer has to carry out this signal processing. The load-dependent variable can also be transmitted as a signal to the control device from the respective rotary encoder, the signal then differing from the rotation angle signal and / or the speed signal in that the signal contains information directly related to the workload.
Die Steuervorrichtung kann eine Drehzahl der Antriebe begrenzen oder die Antriebe bei Überschreiten einer Last abschalten. So kann dann sichergestellt werden, dass eine maximal zulässige Drehzahl, beispiels weise eine Grenzdrehzahl, für eine zu fördernde Arbeitslast an dem Fördermittel nicht überschritten wird. Auch kann dann keine für das Fördermittel zu große Arbeitslast mit dem Fördermittel gefördert wer den. Mittels einer Mehrzahl von jeweils einem Antrieb zugeordneten Lastsen soren können Lastsignale für einen Arbeitspunkt, eine Seillast und/oder eine Windlast erfasst werden. Diese Lastsensoren können beispielsweise an einer Seiltrommel eines Hebezeuges angebracht sein oder auch eine Windgeschwindigkeit messen, aus der die Windlast abgeleitet werden kann. Weiter können mit den Lastsensoren auch Lastfälle gemessen werden, die mechanische Störungen, beispielsweise einen Bruch einer Welle, oder eine Bewegung eines Auslegers des Hebezeugs betreffen. So ist es möglich, dass an einem Hebezeug bzw. Fördermittel eine Vielzahl von Lastsensoren zur Messung unterschiedlichster Lastfälle angeordnet sein kann. The control device can limit a speed of the drives or switch off the drives when a load is exceeded. It can then be ensured that a maximum permissible speed, for example a limit speed, for a workload to be conveyed on the conveying means is not exceeded. Also, no workload that is too great for the subsidy can be funded with the subsidy. Load signals for an operating point, a rope load and / or a wind load can be detected by means of a plurality of load sensors assigned to each drive. These load sensors can, for example, be attached to a cable drum of a hoist or also measure a wind speed from which the wind load can be derived. The load sensors can also be used to measure load cases that relate to mechanical faults, for example a break in a shaft or a movement of a boom of the hoist. It is thus possible that a large number of load sensors for measuring the most varied of load cases can be arranged on a hoist or conveying means.
Als ein Lastsensor kann ein Lastenmessbolzen oder eine Lastmesszelle verwendet werden. Verfügt die Antriebseinheit bzw. die Antriebe bei spielsweise über Seile, können je Seil zwei Lastsignale erfasst werden, um eine Redundanz der Lastsensoren zu erreichen. A load measuring pin or a load measuring cell can be used as a load sensor. If the drive unit or the drives have ropes, for example, two load signals can be recorded for each rope in order to achieve redundancy of the load sensors.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn mittels einer Sicherheitseinrichtung des jeweiligen Drehgebers von den Antrieben zugeordneten Lastsensoren ein Lastsignal erfasst wird, wobei die Sicherheitseinrichtung in Abhän gigkeit des Drehwinkelsignals und/oder des Drehzahlsignals und des Lastsignals eine lastabhängige maximale Grenzdrehzahl bestimmen und an die Steuervorrichtung zur Steuerung der Antriebe übermitteln kann. Dadurch, dass die jeweilige Grenzdrehzahl durch die Sicherheitseinrich tung des Drehgebers berechnet wird, wird ein Programmieraufwand sowie eine Fehleranfälligkeit der Steuervorrichtung wesentlich verrin gert. Die Steuervorrichtung kann dann beispielsweise einen Wert für eine maximale Grenzdrehzahl direkt von dem Drehgeber übernehmen und zur Steuerung der Antriebe weiterverarbeiten. Auch ein Aufwand einer Inbetriebnahme eines Fördermittels kann wesentlich dadurch verringert werden, dass die Steuervorrichtung nicht mehr an bestimmte Arten von Drehwinkeln beziehungsweise Drehzahlsignalen sowie Lastsignalen angepasst und sicherheitstechnisch zertifiziert werden muss, da die Drehgeber bereits diese Signale verarbeiten können. Die Drehgeber kön nen demnach jeweils ein in sich geschlossenes Dregebersystem sein, wel ches lediglich einer einmaligen sicherheitstechnischen Prüfung bedarf.It is particularly advantageous if a load signal is detected by the load sensors assigned to the drives by means of a safety device of the respective rotary encoder, the safety device determining a load-dependent maximum limit speed as a function of the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal and sending it to the control device for controlling the Can transmit drives. Because the respective limit speed is calculated by the safety device of the rotary encoder, the programming effort and the susceptibility of the control device to errors are significantly reduced. The control device can then, for example, take over a value for a maximum speed limit directly from the rotary encoder and process it further to control the drives. The effort involved in putting a conveyor into operation can also be significantly reduced in that the control device no longer has to be adapted to certain types of rotation angles or rotational speed signals and load signals and certified in terms of safety, since the Rotary encoders can already process these signals. The rotary encoders can therefore each be a self-contained rotary encoder system which only requires a one-time safety test.
Die Sicherheitseinrichtung kann aus dem Drehwinkelsignal und/oder dem Drehzahlsignal und dem Lastsignal eine Funktion der Grenzdrehzahl bestimmen. Die mathematische Regelfunktion der Grenzdrehzahl kann beispielsweise an eine leistungsspezifische Kennlinie eines Elektromo tors des Antriebs angepasst sein. Die Grenzdrehzahl wird dann stufenlos und stets an eine mögliche maximale Leistung des Elektromotors ange passt bestimmbar. Dadurch kann beispielsweise eine Fördergeschwindig keit des Antriebs bzw. der Antriebseinheit vorteilhaft erhöht werden.The safety device can determine a function of the limit speed from the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal. The mathematical control function of the limit speed can, for example, be adapted to a power-specific characteristic of an electric motor of the drive. The limit speed can then be determined continuously and always adapted to a possible maximum power of the electric motor. In this way, for example, a conveying speed of the drive or of the drive unit can advantageously be increased.
Die Sicherheitseinrichtung kann ein Lastsignal eines Lastsensors unter Berücksichtigung einer Beschleunigung einer Arbeitslast an dem Förder mittel korrigieren. Die Sicherheitseinrichtung kann demnach die Be schleunigung beispielsweise eines Seils, welches durch sein Eigenge wicht zur Bestimmung der Grenzdrehzahl relevant sein kann, und die Beschleunigung der Arbeitslast beim Heben oder Senken der Arbeitslast mittels des Antriebs berücksichtigen. Die Sicherheitseinrichtung kann dann auch eine Nettolast und/oder eine Bruttolast bestimmen. Weiter kann vorgesehen sein, dass die Sicherheitseinrichtung aus Einzellastwer ten Summen und Differenzen errechnet. The safety device can correct a load signal from a load sensor, taking into account an acceleration of a work load on the conveyor. The safety device can therefore take into account the acceleration of a rope, for example, which may be relevant to determining the limit speed due to its own weight, and the acceleration of the workload when the workload is raised or lowered by means of the drive. The safety device can then also determine a net load and / or a gross load. It can also be provided that the safety device calculates sums and differences from individual load values.
Die Sicherheitseinrichtung kann aus Lastsignalen eine Exzentrizität einer Arbeitslast bzw. Traglast an einem Hebezeug bestimmen. Wenn bei spielsweise mehrere Lastsensoren vorgesehen sind, oder die Antriebsein heit über mehrere Seile zum Anheben einer Traglast verfügt, kann eine Verteilung der Last auf die Seile beziehungsweise Lastsensoren bestimmt werden. Je nach Beschaffenheit der Traglast, beispielsweise ein Contai ner oder ein anderer Gegenstand mit ungleichmäßiger Lastverteilung, kann an einem Seil eine größere Last gemessen werden wie an einem anderen Seil. Die Sicherheitseinrichtung kann dann diese Lastverteilung berücksichtigen und die Grenzdrehzahlen der j eweiligen Antriebe der Seile nach der größten gemessenen Last anpassen. The safety device can determine an eccentricity of a work load or load on a hoist from load signals. If, for example, several load sensors are provided, or the drive unit has several ropes for lifting a load, a distribution of the load on the ropes or load sensors can be determined. Depending on the nature of the load, for example a container or another object with an uneven load distribution, a greater load can be measured on one rope than on another rope. The safety device can then distribute this load take into account and adjust the limit speeds of the respective drives of the ropes according to the largest measured load.
Die Steuervorrichtung kann der Sicherheitseinrichtung ein Statussignal zu einer Betriebsart der Antriebe übermitteln, wobei die Sicherheitsein richtung das Statussignal bei der Bestimmung der lastabhängigen Grenz drehzahl berücksichtigen kann. Eine Betriebsart kann beispielsweise ein Heben oder Senken einer Traglast, das Überschreiten einer Grenzlast beziehungsweise Überlast, ein Schlaffseil, eine Leerfahrt oder eine Schnellfahrt der j eweiligen Antriebe sein. Beispielsweise kann bei einer Leerfahrt eine lastabhängige Grenzdrehzahl auch vollkommen unberück sichtigt bleiben, wenn beispielsweise eine sich aus einem Seilgewicht ergebene Last sehr gering ist. The control device can transmit a status signal to an operating mode of the drives to the safety device, the safety device being able to take the status signal into account when determining the load-dependent limit speed. An operating mode can be, for example, lifting or lowering a load, exceeding a limit load or overload, a slack rope, an empty run or a fast run of the respective drives. For example, a load-dependent limit speed can also be completely disregarded during an empty run if, for example, a load resulting from the weight of the rope is very low.
Die Sicherheitseinrichtung kann in Abhängigkeit des Drehgebersignals und/oder des Drehzahlsignals und/oder des Lastsignals ein Heben, ein Senken, eine Überlast, ein Schlaffseil oder eine Leerfahrt als eine Betriebsart des Antriebs bestimmen und an die Steuervorrichtung über mitteln. Demnach kann die Sicherheitseinrichtung auch die Betriebsart selbst ermitteln, indem die Sicherheitseinrichtung die betreffenden Signale auswertet und daraus eine mögliche Betriebsart ableitet. Dazu können bestimmte Wertebereiche oder Signalmuster in der Sichereinrich tung hinterlegt sein, die eine Bestimmung der Betriebsart durch Ver gleich zulassen. Sofern die Steuervorrichtung an die Sicherheitseinrich tung eine Betriebsart übermittelt, kann in der Sicherheitseinrichtung ein Plausibilitätsvergleich erfolgen. Bei abweichenden Ergebnissen kann beispielsweise eine Abschaltung des jeweiligen Antriebs oder der gesam ten Antriebseinheit durch die Steuervorrichtung durchgeführt werden.Depending on the encoder signal and / or the speed signal and / or the load signal, the safety device can determine a lifting, lowering, overload, slack rope or empty run as an operating mode of the drive and transmit it to the control device. Accordingly, the safety device can also determine the operating mode itself by the safety device evaluating the relevant signals and deriving a possible operating mode therefrom. For this purpose, certain value ranges or signal patterns can be stored in the safety device that allow the operating mode to be determined by comparison. If the control device transmits an operating mode to the safety device, a plausibility comparison can take place in the safety device. If the results differ, the respective drive or the entire drive unit can be switched off by the control device, for example.
Mittels des Drehgebers kann ein Schaltsignal eines Endschalters der Sensorvorrichtung erfasst werden, wobei der Drehgeber in Abhängigkeit des Schaltsignals eine Relativposition einer Antriebslast an dem Förder mittel bestimmen kann, wobei die Sicherheitseinrichtung das Schaltsi gnal bei der Bestimmung der lastabhängigen Grenzdrehzahl berücksichti- gen kann. Über Endschalter kann dann so beispielsweise die Relativposi tion einer Laufkatze eines Auslegers eines Hebezeugs bestimmt werden. So kann dann auch festgelegt werden, dass in beispielsweise sicherheits relevanten Bereichen, wie Fahrwegen unterhalb des Hebezeugs oder dergleichen, die Arbeitslast bzw. Traglast mit einer geringeren Grenz drehzahl bewegt wird. Auch kann über Endschalter eine mögliche Länge eines Seils in einer bestimmten Position des Hebezeugs ermittelt und bei der Bestimmung der Grenzdrehzahl berücksichtigt werden. A switching signal of a limit switch of the sensor device can be detected by means of the rotary encoder, the rotary encoder being able to determine a relative position of a drive load on the conveyor as a function of the switching signal, the safety device taking the switching signal into account when determining the load-dependent limit speed. gen can. For example, the relative position of a trolley of a boom of a hoist can then be determined via limit switches. It can then also be specified that in, for example, safety-relevant areas, such as routes below the hoist or the like, the workload or load is moved at a lower limit speed. A possible length of a rope in a certain position of the hoist can also be determined via limit switches and taken into account when determining the limit speed.
Die Sicherheitseinrichtung kann jeder Betriebsart oder Relativposition eine maximale Grenzlast zuweisen. Über die jeweilige maximale Grenz last kann dann wiederum die davon abhängige Grenzdrehzahl bestimmt werden. Die maximale Grenzlast kann insbesondere unter Berücksichti gung von Sicherheitsaspekten festgelegt und für die jeweilige Betriebsart oder Relativposition in der Sicherheitseinrichtung gespeichert sein. The safety device can assign a maximum load limit to each operating mode or relative position. The dependent limit speed can then in turn be determined via the respective maximum limit load. The maximum load limit can in particular be determined taking into account safety aspects and stored in the safety device for the respective operating mode or relative position.
Dabei kann dann auch vorgesehen sein, dass das Lastsignal eines Last sensors bei Erreichen der j eweiligen maximalen Grenzlast unberücksich tigt bleibt. It can then also be provided that the load signal of a load sensor is not taken into account when the respective maximum limit load is reached.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn mittels einer Zähleinrichtung des Drehgebers das Lastsignal erfasst wird, wobei die Zähleinrichtung die Drehwinkelsignale und/oder die Drehzahlsignale und die Lastsignale über einen Betriebszeitabschnitt speichern, einen lastabhängigen Schädi gungswert bestimmen und diese an die Steuervorrichtung zur Steuerung des Antriebs übermitteln kann. Die Zähleinrichtung kann dann über den Betriebszeitabschnitt einzelne oder auch alle Signale, die Lastsignale, die Drehwinkelsignale und/oder die Drehzahlsignale speichern und diese aufsummieren. Die Zähleinrichtung kann dann eine Summenlast bezie hungsweise ein Lastkollektiv ermitteln, die beziehungsweise das dann dem lastabhängigen Schädigungswert entspricht. So führt beispielsweise jedes Heben einer Traglast zu einer fortschreitenden Bauteilermüdung an dem Hebezeug, wobei bei Erreichen einer bestimmten Anzahl von Werten oder einer insgesamt bewegten Traglast Bauteile an dem Hebezeug aus sicherheitstechnischen Gründen überprüft oder erneuert werden müssen.It is particularly advantageous if the load signal is recorded by means of a counting device of the rotary encoder, the counting device being able to store the angle of rotation signals and / or the speed signals and the load signals over an operating period, determine a load-dependent damage value and transmit this to the control device for controlling the drive . The counting device can then store individual or also all signals, the load signals, the rotational angle signals and / or the rotational speed signals over the operating time segment and add them up. The counting device can then determine a total load or a collective load which then corresponds to the load-dependent damage value. For example, each lifting of a load leads to progressive component fatigue on the hoist, with a certain number of values being reached or a total moving load components on the hoist must be checked or replaced for safety reasons.
Die Zähleinrichtung kann aus den gespeicherten Signalen einen Zeit punkt eines Verschleißes des Antriebs beziehungsweise auch anderer Bauteile bestimmen. Zu diesem Zeitpunkt ist dann eine Überprüfung oder eine Wartung mit gegebenenfalls Austausch von Bauteilen erforderlich. Die Zähleinrichtung kann auch das baldige Erreichen des Zeitpunkts oder den Zeitpunkt selbst signalisieren und durch die Übermittlung des Schädigungswerts an die Steuervorrichtung ein Abschalten oder einen leistungsreduzierten Betrieb des Antriebs bzw. der Antriebseinheit veranlassen. The counter can determine a point in time of wear of the drive or other components from the stored signals. At this point in time, a check or a maintenance with possibly replacement of components is necessary. The counting device can also signal the imminent arrival of the point in time or the point in time itself and, by transmitting the damage value to the control device, cause the drive or drive unit to be switched off or to operate with reduced power.
Das Lastsignal kann auch mittels einer Auswerteeinrichtung des Drehge bers erfasst werden, wobei die Auswerteeinrichtung aus dem Lastsignal ein Gewicht einer Arbeitslast an dem Fördermittel bestimmen und an die Steuervorrichtung übermitteln kann. Die Auswerteeinrichtung kann demnach eine Nettolast dadurch bestimmen, dass Lastsignale von der Auswerteeinrichtung zum Wiegen der Arbeitslast bzw. einer Traglast verwendet werden. Es ist dann nicht mehr erforderlich, Lastsensoren, die eigens zum Wiegen der Traglast und zur Bestimmung einer Last an Bauteilen des Fördermittels dienen, zu verwenden. Insgesamt können so die sonst zum Wiegen verwendeten Lastsensoren eingespart werden. The load signal can also be detected by means of an evaluation device of the rotary encoder, the evaluation device being able to determine a weight of a workload on the conveying means from the load signal and to transmit it to the control device. The evaluation device can accordingly determine a net load in that load signals from the evaluation device are used to weigh the workload or a payload. It is then no longer necessary to use load sensors that are specifically used to weigh the load and to determine a load on components of the conveying means. Overall, the load sensors otherwise used for weighing can be saved.
Auch kann vorgesehen sein, dass ein weiterer Drehgeber der Steuerein heit mit einer weiteren Welle des Antriebs verbunden ist und eine Rotati on der weiteren Welle erfasst, wobei dann mittels des weiteren Drehge bers die Drehzahl und/oder das Lastsignal erfasst wird, wobei der weite re Drehgeber in Abhängigkeit eines weiteren Drehwinkelsignals und/oder eines weiteren Drehzahlsignals und des Lastsignals eine weitere lastab hängige Größe bestimmen und diese dann an die Steuervorrichtung zur Steuerung des Antriebs übermitteln kann. Die Antriebseinheit kann beispielsweise mehrere Seilrollen, Elektromotoren und Getriebe umfas sen, die zum Fördern einer einzelnen Arbeitslast dienen. Die Steuervor- richtung erhält dann von den j eweiligen Drehgebern eine aktuelle lastab hängige Größe, die von der Steuervorrichtung zur Steuerung der gesam ten Antriebseinheit oder einzelner Motoren bzw. Antriebe der Antriebs einheit verwendet werden kann. It can also be provided that a further rotary encoder of the control unit is connected to a further shaft of the drive and detects a rotation of the further shaft, the speed and / or the load signal then being detected by means of the further rotary encoder, the further re Rotary encoder as a function of a further angle of rotation signal and / or a further speed signal and the load signal can determine a further load-dependent variable and then transmit this to the control device for controlling the drive. The drive unit can for example include several pulleys, electric motors and gears that are used to convey a single workload. The tax direction then receives a current load-dependent variable from the respective rotary encoders, which can be used by the control device to control the entire th drive unit or individual motors or drives of the drive unit.
Die erfindungsgemäße Steuereinheit für ein Fördermittel, insbesondere Hebezeug, Kran, Stetigförderer oder dergleichen, umfasst eine Steuer vorrichtung und zumindest zwei Drehgeber, wobei die Drehgeber mit jeweils Antrieben einer Antriebseinheit zugeordneten Wellen eines Fördermittels zur Erfassung einer Rotation der jeweiligen Welle verbind bar sind, wobei die Drehgeber jeweils eine Gebereinrichtung zur Ausga be eines Drehwinkelsignals und/oder eines Drehzahlsignals an die Steuervorrichtung zur Steuerung der Antriebseinheit umfassen, wobei mittels der Steuervorrichtung die jeweilige Drehzahl der Welle bestimm bar und mit einer Referenzdrehzahl vergleichbar ist, wobei die Antriebe in Abhängigkeit des Vergleichs mittels der Steuervorrichtung steuerbar sind. Zu den Vorteilen der erfindungsgemäßen Steuereinheit wird auf die Vorteilsbeschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwiesen.The control unit according to the invention for a conveyor, in particular a hoist, crane, continuous conveyor or the like, comprises a control device and at least two rotary encoders, the rotary encoders being connectable to shafts of a conveying means assigned to drives of a drive unit for detecting a rotation of the respective shaft, the Rotary encoders each include an encoder device for outputting an angle of rotation signal and / or a speed signal to the control device for controlling the drive unit, the respective speed of the shaft being determinable by means of the control device and being comparable to a reference speed, the drives depending on the comparison using the Control device are controllable. With regard to the advantages of the control unit according to the invention, reference is made to the description of the advantages of the method according to the invention.
Vorteilhaft kann einer der Drehgeber die Steuervorrichtung aufweisen. Die Steuereinheit benötigt dann lediglich die eine Steuervorrichtung, die in einem der Drehgeber integriert ist. Der bzw. die übrigen Drehgeber können dann mit dem Drehgeber, der die Steuervorrichtung aufweist, direkt verbunden sein. Die Drehwinkelsignale und/oder Drehzahlsignale der übrigen Drehgeber können dann direkt an die Steuervorrichtung des einen Drehgebers übermittelt werden, wobei die Steuervorrichtung die Signale zur Steuerung der Antriebseinheit bzw. der einzelnen Antriebe weiterverarbeiten kann, ohne dass eine besondere individuelle Program mierung der Steuervorrichtung zur Zusammenführung der betreffenden Signale erforderlich wäre. Bei den an dem Fördermittel verbauten Dreh gebern kann es sich dann um standardisierte Drehgeber handeln, die hinsichtlich einer Signalverarbeitung bzw. Programmierung lediglich einer einmaligen sicherheitstechnischen Überprüfung bedürfen. Eine Programmierung einer speicherprogrammierbaren Steuerung der Steuer vorrichtung kann so mit einem wesentlich geringeren Aufwand ausge führt werden. Auch wird durch die Signalverarbeitung in dem Drehgeber insgesamt eine schnellere Verarbeitungsgeschwindigkeit der Steuerein heit erzielt, da die Steuervorrichtung nicht mehr die Signalverarbeitung durchführen muss. Eine lastabhängige Größe kann ebenfalls von Lastsen soren als ein Signal an die Steuervorrichtung des einen Drehgebers übermittelt werden, wobei das Signal sich dann von dem Drehwinkelsi gnal und/oder dem Drehzahlsignal dahingehend unterscheidet, dass eine Arbeitsplatz unmittelbar betreffende Information in dem Signal enthalten ist. Sämtliche Drehgeber der Steuereinheit können über Feldbusschnitt stellen einfach an die Steuervorrichtung für einen Datenaustausch über einen Feldbus gekoppelt werden. Prinzipiell ist es aber auch möglich die Steuervorrichtung örtlich getrennt von den Drehgebern anzuordnen. One of the rotary encoders can advantageously have the control device. The control unit then only needs the one control device that is integrated in one of the rotary encoders. The other rotary encoder (s) can then be directly connected to the rotary encoder which has the control device. The angle of rotation signals and / or speed signals of the other rotary encoders can then be transmitted directly to the control device of one rotary encoder, the control device being able to further process the signals for controlling the drive unit or the individual drives without any special individual programming of the control device to merge the relevant signals would be required. The rotary encoders installed on the conveying means can then be standardized rotary encoders which only require a one-time safety check with regard to signal processing or programming. A Programming a programmable logic controller of the control device can thus be carried out with much less effort. As a result of the signal processing in the rotary encoder, overall a faster processing speed of the control unit is achieved, since the control device no longer has to carry out the signal processing. A load-dependent variable can also be transmitted by load sensors as a signal to the control device of the one rotary encoder, the signal then differing from the rotation angle signal and / or the speed signal in that the signal contains information relating directly to a workplace. All rotary encoders of the control unit can easily be coupled to the control device via fieldbus interfaces for data exchange via a fieldbus. In principle, however, it is also possible to arrange the control device separately from the rotary encoders.
Der Drehgeber kann auch einen Schaltausgang für Über- und/oder Unter schreiten eines parametrierbaren lastabhängigen Ausgabewertes aufwei sen. Der Schaltausgang kann mit einem Sicherheits- beziehungsweise Halbleiterrelais ausgestattet sein. Der parametrierbare Ausgabewert kann ein Drehzahlwert, ein Über- oder Unterdrehzahlwert, ein Drehwinkelwert oder ein Drehzahldifferenzwert sein. The rotary encoder can also have a switching output for exceeding and / or falling below a parameterizable load-dependent output value. The switching output can be equipped with a safety or semiconductor relay. The parameterizable output value can be a speed value, an overspeed or underspeed value, a rotation angle value or a speed difference value.
Der Drehgeber kann ein Inkrementalgeber und/oder Absolutgeber sein. Ein Inkrementalsignal kann dann beispielsweise vorteilhaft verwendet werden, wenn der Drehgeber an einem Antrieb bzw. einem Elektromotor der Antriebseinheit angeordnet ist. Ein Inkrementalsignal und/oder ein Absolutsignal kann vorteilhaft weiterverarbeitet werden, wenn der Drehgeber beispielsweise an einer Seiltrommel der Antriebseinheit angeordnet ist. Die Gebereinrichtung kann diese Signale parallel zu dem Drehwinkelsignal und/oder Drehzahlsignal bzw. der lastabhängigen Größe ausgeben. Das Absolutsignal kann ein sogenanntes Singleturn-, bezogen auf eine einzelne Drehung der Welle, oder ein Multiturn-Signal, bezogen auf eine Vielzahl von Umdrehungen der Welle, sein. Weiter kann der Drehgeber einen digitalen oder analogen Ausgang für ein Abso lut- oder Inkrementalsignal aufweisen. Der analoge Ausgang kann ein Strom- oder Spannungsausgang sein. The rotary encoder can be an incremental encoder and / or an absolute encoder. An incremental signal can then be used advantageously, for example, when the rotary encoder is arranged on a drive or an electric motor of the drive unit. An incremental signal and / or an absolute signal can advantageously be further processed if the rotary encoder is arranged, for example, on a cable drum of the drive unit. The transmitter device can output these signals in parallel to the angle of rotation signal and / or speed signal or the load-dependent variable. The absolute signal can be a so-called single-turn signal, based on a single rotation of the shaft, or a multiturn signal, based on a large number of revolutions of the shaft. Continue the rotary encoder can have a digital or analog output for an absolute or incremental signal. The analog output can be a current or voltage output.
Die Steuereinheit kann vier oder mehr Drehgeber umfassen. Beispiels- weise kann die Steuereinheit aus zwei Inkrementalgebern und zweiThe control unit can comprise four or more rotary encoders. For example, the control unit can consist of two incremental encoders and two
Absolutgebern gebildet sein, die zwei Antriebsträngen zugeordnet sind bzw. an dieser angeschlossen sind. Eine Anzahl von Drehgebern kann jedoch weitaus größer sein, wenn das Fördermittel beispielsweise ein Stetigförderer, wie ein Bandförderer ist, an dem viele Antriebe verbaut sind. Absolute encoders can be formed which are assigned to two drive trains or are connected to them. A number of rotary encoders can, however, be much larger if the conveying means is, for example, a continuous conveyor, such as a belt conveyor, on which many drives are installed.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Steuereinheit ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Vorrichtungsanspruch 16 rückbezogenen Unteransprüche. Further advantageous embodiments of the control unit result from the description of features in the dependent claims which refer back to the device claim 16.
Das erfindungsgemäße Fördermittel, insbesondere Hebezeug, Kran oder dergleichen, umfasst eine erfindungsgemäße Steuereinheit und eineThe conveyor according to the invention, in particular a hoist, crane or the like, comprises a control unit according to the invention and a
Antriebseinheit mit zumindest zwei Elektromotoren, einem Getriebe und zwei Seiltrommeln. Drive unit with at least two electric motors, a gear unit and two cable drums.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Konfiguration einer Steuereinheit nach dem Stand der Technik; 1 is a schematic representation of a configuration of a control unit according to the prior art;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Konfiguration einer Steuereinheit; Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung einer Antriebseinheit. 2 is a schematic representation of a configuration of a control unit; 3 shows a simplified representation of a drive unit.
Die Fig. 1 zeigt eine Steuereinheit 10 nach dem Stand der Technik zusammen mit einer Antriebseinheit 11, die einen hier nicht dargestellten Antrieb aufweist. Die Steuereinheit 10 umfasst eine Steuervorrichtung 12, eine Sensorvorrichtung 13 mit einem hier nicht dargestellten Last sensor, eine Programmiervorrichtung 14 sowie einen Drehgeber 15. An der Steuervorrichtung 12 können noch weitere Drehgeber 15, die mit Antrieben der Antriebseinheit 11 verbunden sind angeschlossen sein. Die Steuervorrichtung 12 weist eine Verarbeitungseinrichtung 16 auf, die ein Lastsignal eines Lastsensors von der Sensorvorrichtung 13 empfangen kann. Weiter kann die Verarbeitungseinrichtung 16 ein Drehwinkelsignal und/oder ein Drehzahlsignal einer Gebereinrichtung 17 des Drehgebers 15 empfangen. Der Drehgeber 15 ist hier über eine Welle 18 an die Antriebseinheit 11 gekoppelt, die hier eine nicht dargestellte Seiltrom mel und einen Elektromotor sowie ein Getriebe umfassen kann. Die Steuereinheit 10 und die Antriebseinheit 11 sind Bestandteil eines hier nicht dargestellten Hebezeugs beziehungsweise Krans. Fig. 1 shows a control unit 10 according to the prior art together with a drive unit 11, which is not shown here Has drive. The control unit 10 comprises a control device 12, a sensor device 13 with a load sensor (not shown here), a programming device 14 and a rotary encoder 15. Further rotary encoders 15, which are connected to drives of the drive unit 11, can be connected to the control device 12. The control device 12 has a processing device 16 which can receive a load signal of a load sensor from the sensor device 13. The processing device 16 can also receive a rotation angle signal and / or a speed signal from a transmitter device 17 of the rotary transmitter 15. The rotary encoder 15 is coupled here via a shaft 18 to the drive unit 11, which here may include a cable drum, not shown, and an electric motor and a transmission. The control unit 10 and the drive unit 11 are part of a hoist or crane, not shown here.
Die Verarbeitungseinrichtung 16 berechnet aus den Lastsignalen der Sensorvorrichtung 13 und den Drehwinkelsignalen und/oder Drehzahlsi gnalen des Drehgebers 15 eine lastabhängige Größe, wie beispielsweise eine maximale Grenzdrehzahl, übermittelt auf deren Basis Steuersignale an die Antriebseinheit 1 1 und empfängt Statussignale von der Antriebs einheit 1 1. Die Steuervorrichtung 12 ist mittels der Programmiereinrich tung 14, die ein hier nicht näher dargestellter Computer sein kann, programmierbar. Weiter umfasst die Steuereinheit 10 hier eine Zählein richtung 19, die in der Verarbeitungseinrichtung 16 vorliegenden Lastsi gnale der Sensorvorrichtung 13 über einen Betriebszeitabschnitt summie ren und so eine Summenlast bestimmen kann. Hieraus ergibt sich ein Schädigungswert, der von der Zähleinrichtung 19 an die Verarbeitungs einrichtung 16 zurück übermittelt werden kann, beispielsweise in Form eines Abschaltsignals. The processing device 16 uses the load signals of the sensor device 13 and the rotation angle signals and / or speed signals of the rotary encoder 15 to calculate a load-dependent variable, such as a maximum speed limit, on the basis of which it transmits control signals to the drive unit 11 and receives status signals from the drive unit 11 The control device 12 can be programmed by means of the programming device 14, which can be a computer (not shown here). The control unit 10 further includes a counting device 19 which can sum up the load signals of the sensor device 13 present in the processing device 16 over an operating time segment and can thus determine a total load. This results in a damage value which can be transmitted back from the counting device 19 to the processing device 16, for example in the form of a switch-off signal.
Die Fig. 2 zeigt eine Steuereinheit 20 zusammen mit einer Antriebsein heit 21 in einer vereinfachten schematischen Darstellung. Die Steuerein heit 20 umfasst hier eine Steuervorrichtung 22, eine Sensorvorrichtung 23, mit Lastsensoren 36, 37, eine Programmiervorrichtung 24 und Dreh geber 25 und 38. Die Drehgeber 25 und 38 weisen ihrerseits jeweils Ge bereinrichtungen 26 bzw. 39, Sicherheitseinrichtungen 27 bzw. 40 und Zähleinrichtungen 28 bzw. 41 auf und sind jeweils über Wellen 29 bzw. 42 an Antriebe 43 und 44 der Antriebseinheit 21 gekoppelt. Fig. 2 shows a control unit 20 together with a drive unit 21 in a simplified schematic representation. The control unit 20 here comprises a control device 22, a sensor device 23, with load sensors 36, 37, a programming device 24 and rotary encoders 25 and 38. The rotary encoders 25 and 38 in turn each have Ge sender devices 26 and 39, safety devices 27 and 40 and counting devices 28 and 41 and are each via shafts 29 and 42 are coupled to drives 43 and 44 of the drive unit 21.
Bei einem Betrieb der Antriebseinheit 21 bzw. der Antriebe 43 und 44 ermitteln der an den Antrieb 43 gekoppelte Drehgeber 25 und der an den Antrieb 44 gekoppelte Drehgeber 38 über die jeweilige Gebereinrichtung 26 bzw. 39 ein jeweiliges Drehwinkelsignal und/oder ein Drehzahlsignal und übermitteln dies an die Steuervorrichtung 22. Weiter erhält der Drehgeber 25 bzw. 38 von der Sensorvorrichtung 22 bzw. den j eweiligen Lastsensoren 36 und 37 jeweils ein Lastsignal, wobei die Sicherheitsein richtung 27 bzw. 40 aus dem j eweiligen Drehwinkelsignal und/oder dem Drehzahlsignal und dem jeweiligen Lastsignal eine lastabhängige Größe bestimmt, beispielsweise eine maximale Grenzdrehzahl für jeden der Antriebe 43 bzw. 44, die j eweils an die Steuervorrichtung 22 zur Steue rung der Antriebseinheit 21 bzw. der Antriebe 43 und 44 übermittelt wird. When the drive unit 21 or the drives 43 and 44 are in operation, the encoder 25 coupled to the drive 43 and the encoder 38 coupled to the drive 44 determine a respective angle of rotation signal and / or a speed signal via the respective encoder device 26 or 39 and transmit this to the control device 22. The rotary encoder 25 or 38 also receives a load signal from the sensor device 22 or the respective load sensors 36 and 37, the safety device 27 or 40 from the respective angle of rotation signal and / or the speed signal and the Each load signal determines a load-dependent variable, for example a maximum speed limit for each of the drives 43 and 44, which is transmitted to the control device 22 for controlling the drive unit 21 or the drives 43 and 44.
Weiter summiert die jeweilige Zähleinrichtung 28 und 41 die j eweiligen Lastsignale innerhalb eines Betriebszeitabschnitts der Antriebe 43 und 44 und übermittelt einen Schädigungswert an die Steuervorrichtung 22. Bei Erreichen eines bestimmten Schädigungswertes kann die Steuervor richtung 22 die Antriebseinheit beispielsweise abschalten. Die Steuer vorrichtung 22 ist über die Programmiervorrichtung 24 programmierbar. Auch kann die Steuervorrichtung 22 direkt von der Sensorvorrichtung 23 Lastsignale empfangen und weiterverarbeiten. Die Steuervorrichtung 22 empfängt von der Antriebseinheit 21 bzw. den Antrieben 43 und 44 Statussignale und leitet diese an die jeweiligen Drehgeber 25 und 38 weiter. Die Statussignale betreffen eine Betriebsart der Antriebe 43 und 44, wie beispielsweise ein Heben oder ein Senken einer Traglast oder ein Schlaffseil. Die von den Drehgebern 25 und 38 an die Steuervorrichtung 22 übermit telten Drehwinkelsignale und/oder Drehzahlsignale werden von der Steu ervorrichtung so weiterverarbeitet, dass für jeden der Antriebe 43 und 44 eine Drehzahl des betreffenden Antriebs 43 bzw. 44 bestimmt wird. Die Steuervorrichtung 22 vergleicht diese jeweilige Drehzahl mit einer Referenzdrehzahl, die beispielsweise in Form einer Bereichsvorgabe in der Steuervorrichtung 22 gespeichert sein kann. Weiter kann aber auch vorgesehen sein, dass eine der beiden Drehzahlen von der Steuervorrich tung 22 als die Referenzdrehzahl definiert wird. Wesentlich ist, dass die Steuervorrichtung 22 die Antriebe 43 und 44 in Abhängigkeit eines Vergleichs der j eweiligen Drehzahlen mit der Referenzdrehzahl steuert. Wenn beispielsweise mit der Steuervorrichtung 22 aus sich aus den jeweiligen Drehwinkelsignalen und/oder Drehzahlsignalen der Drehgeber 25 und 38 ergebenden Drehzahlen der Antriebe 43 bzw. 44 eine Regelung der Antriebe 43 und 44 erfolgt, kann die Steuervorrichtung 22 die dem Antrieb 43 zugeordnete Drehzahl als Referenzdrehzahl definieren. Es erfolgt nun ein Vergleich der Drehzahlen mit der Referenzdrehzahl, wobei beim Antrieb 43 die Drehzahl und die Referenzdrehzahl folglich identisch sind. Der Antrieb 44 wird dann mit seiner Drehzahl nach der Referenzdrehzahl geregelt. Weiter kann auch vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtung ergänzend eine Regelung nach einer Beschleunigung und/oder einer Last vornimmt. The respective counting device 28 and 41 also adds up the respective load signals within an operating time segment of the drives 43 and 44 and transmits a damage value to the control device 22. When a certain damage value is reached, the control device 22 can switch off the drive unit, for example. The control device 22 can be programmed via the programming device 24. The control device 22 can also receive load signals directly from the sensor device 23 and process them further. The control device 22 receives status signals from the drive unit 21 or the drives 43 and 44 and forwards them to the respective rotary encoders 25 and 38. The status signals relate to an operating mode of the drives 43 and 44, such as lifting or lowering a load or a slack rope. The rotary angle signals and / or speed signals transmitted by the rotary encoders 25 and 38 to the control device 22 are further processed by the control device so that a speed of the relevant drive 43 and 44 is determined for each of the drives 43 and 44. The control device 22 compares this respective speed with a reference speed, which can be stored in the control device 22, for example, in the form of a range specification. Furthermore, it can also be provided that one of the two speeds is defined by the control device 22 as the reference speed. It is essential that the control device 22 controls the drives 43 and 44 as a function of a comparison of the respective speeds with the reference speed. If, for example, the control device 22 is used to control the drives 43 and 44 from the respective rotational angle signals and / or speed signals of the rotary encoders 25 and 38, the control device 22 can use the speed assigned to the drive 43 as a reference speed define. The speeds are now compared with the reference speed, the speed and the reference speed of the drive 43 consequently being identical. The drive 44 is then regulated with its speed according to the reference speed. Furthermore, it can also be provided that the control device additionally carries out a regulation after an acceleration and / or a load.
Die Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung der Antriebseinheit 21 mit den Drehgebern 25 und 38. Die Drehgeber 25 und 38 sind hier über jeweils Wellen 29 und 42 an Seiltrommeln 30 bzw. 45 mit Seilen 31 bzw. 46 gekoppelt, sodass die Drehgeber 25 und 38 jeweils einen Drehwinkel und/oder eine Drehzahl der Seiltrommeln 30 bzw. 45 ermitteln können. Die Seiltrommeln 30 und 45 verfügen j eweils über eine Seilbremse 32 und 47 und sind über ein Getriebe 33 an die Elektromotoren 34 und 48, die über das Getriebe 33 die Seiltrommeln 30 und 45 antreiben, gekop pelt. Optional kann ein weiterer Drehgeber 35 an dem Elektromotor 34 und ein weiterer Drehgeber 49 an dem Elektromotor 48 gekoppelt sein, sodass dann mittels der Drehgeber 35 und 49 jeweils eine Drehzahl des Elektromotors 34 bzw. 48 ermittelbar ist. Die Drehgeber 35 und 49 kön nen dann im Wesentlichen wie die Drehgeber 25 und 38 ausgebildet und Bestandteil der Steuereinheit 20 sein. 3 shows a schematic representation of the drive unit 21 with the rotary encoders 25 and 38. The rotary encoders 25 and 38 are coupled here via shafts 29 and 42 to cable drums 30 and 45 with cables 31 and 46, respectively, so that the rotary encoders 25 and 38 can each determine an angle of rotation and / or a speed of rotation of the cable drums 30 and 45, respectively. The cable drums 30 and 45 each have a cable brake 32 and 47 and are coupled via a gear 33 to the electric motors 34 and 48, which drive the cable drums 30 and 45 via the gear 33. Optionally, a further rotary encoder 35 can be coupled to the electric motor 34 and a further rotary encoder 49 to the electric motor 48, so that a speed of the electric motor 34 and 48 can then be determined by means of the rotary encoders 35 and 49. The rotary encoders 35 and 49 can then be designed essentially like the rotary encoders 25 and 38 and be part of the control unit 20.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren zum Betrieb eines Fördermittels, insbesondere Hebezeug, Kran, Stetigförderer oder dergleichen, wobei das Fördermittel eine1. A method for operating a conveyor, in particular a hoist, crane, continuous conveyor or the like, wherein the conveyor is a
Antriebseinheit (21) und eine Steuereinheit (20) zur Steuerung der Antriebseinheit umfasst, wobei die Antriebseinheit zumindest zwei Antriebe (43, 44) umfasst, wobei die Antriebe mittels einer Steuer vorrichtung (22) der Steuereinheit gesteuert werden, wobei jeweils Drehgeber (25, 35, 38, 49) der Steuereinheit mit den Antrieben je weils zugeordneten Wellen (29, 42) der Antriebseinheit des Förder mittels verbunden sind und eine Rotation der Wellen erfassen, wobei mittels einer Gebereinrichtung (26, 39) des jeweiligen Drehgebers ein Drehwinkelsignal und/oder ein Drehzahlsignal an die Steuervor- richtung zur Steuerung der Antriebe übermittelt wird, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Steuervorrichtung die jeweilige Drehzahl der Wellen be stimmt und mit einer Referenzdrehzahl vergleicht, wobei die Steuer vorrichtung die Antriebe in Abhängigkeit des Vergleichs steuert. Drive unit (21) and a control unit (20) for controlling the drive unit, wherein the drive unit comprises at least two drives (43, 44), the drives being controlled by means of a control device (22) of the control unit, with rotary encoders (25, 35, 38, 49) of the control unit are connected to the drives respectively assigned shafts (29, 42) of the drive unit of the conveyor by means of and detect a rotation of the shafts, with a rotation angle signal and / or a speed signal is transmitted to the control device for controlling the drives, characterized in that the control device determines the respective speed of the shafts and compares it with a reference speed, the control device controlling the drives as a function of the comparison.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Steuervorrichtung (22) die Referenzdrehzahl entsprechend einem Drehwinkelsignal und/oder einem Drehzahlsignal eines der Drehgeber (25, 42) bestimmt, wobei die Steuervorrichtung die An triebe (43, 44) jeweils nach der Referenzdrehzahl regelt. 2. The method according to claim 1, characterized gekennzeichn et, that the control device (22) determines the reference speed according to a rotation angle signal and / or a speed signal of one of the rotary encoders (25, 42), the control device regulating the drives (43, 44) in accordance with the reference speed.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Steuervorrichtung (22) die jeweilige Beschleunigung der Wellen (29, 42) bestimmt und mit einer Referenzbeschleunigung ver gleicht, wobei die Steuervorrichtung die Antriebe (43, 44) jeweils nach der Referenzbeschleunigung regelt. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the control device (22) determines the respective acceleration of the shafts (29, 42) and compares it with a reference acceleration ver, the control device, the drives (43, 44) each after Reference acceleration regulates.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Steuervorrichtung (22) Lastsignale von jeweils den Antrie ben (43, 44) zugeordneten Lastsensoren (36, 37) einer Sensorvorrich- tung (23) der Steuereinheit (20) erfasst und mit einer Referenzlast vergleicht, wobei die Steuervorrichtung die Antriebe j eweils nach der Referenzlast regelt. 4. The method according to claim 3, characterized in that the control device (22) detects load signals from each of the drives (43, 44) associated with load sensors (36, 37) of a sensor device (23) of the control unit (20) and uses them compares a reference load, the control device regulating the drives in each case according to the reference load.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass in der Steuervorrichtung (22) eine Bereichsvorgabe einer Dreh zahl, einer Beschleunigung und/oder einer Last gespeichert wird, wo bei die Referenzdrehzahl, die Referenzbeschleunigung und/oder die Referenzlast durch die Bereichsvorgabe jeweils begrenzt wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that in the control device (22) a range specification of a speed, an acceleration and / or a load is stored, where the reference speed, the reference acceleration and / or the reference load by the range specification in each case is limited.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels der Drehgeber (25, 35, 38, 49) die Lastsignale von den Lastsensoren (36, 37) erfasst werden, wobei die Drehgeber jeweils in Abhängigkeit des Drehwinkelsignals und/oder des Drehzahlsignals und des Lastsignals eine lastabhängige Größe bestimmen und an die Steuervorrichtung (22) zur Steuerung der Antriebe (43, 44) übermit teln. 6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that by means of the rotary encoder (25, 35, 38, 49) the load signals from the load sensors (36, 37) are detected, the rotary encoder each depending on the rotation angle signal and / or of the speed signal and determine a load-dependent variable of the load signal and transmit it to the control device (22) for controlling the drives (43, 44).
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Steuervorrichtung (22) eine Drehzahl der Antriebe (43, 44) begrenzt oder die Antriebe bei Überschreiten einer Last abschaltet. 7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized in that the control device (22) limits a speed of the drives (43, 44) or switches off the drives when a load is exceeded.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels einer Mehrzahl von jeweils einem Antrieb (43, 44) zuge ordneten Lastsensoren (36, 37) Lastsignale für einen Arbeitspunkt, eine Seillast und/oder eine Windlast erfasst werden. 8. The method according to any one of claims 4 to 7, characterized in that load signals for an operating point, a rope load and / or a wind load are detected by means of a plurality of each one drive (43, 44) assigned load sensors (36, 37) .
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels einer Sicherheitseinrichtung (27, 40) des j eweiligen9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that by means of a safety device (27, 40) of the respective
Drehgebers (25, 35, 38, 49) von den Antrieben (43, 44) zugeordneten Lastsensoren (36, 37) ein Lastsignal erfasst wird, wobei die Sicher heitseinrichtung in Abhängigkeit des Drehwinkelsignals und/oder des Drehzahlsignals und des Lastsignals eine lastabhängige maximale Grenzdrehzahl bestimmt und an die Steuervorrichtung (22) zur Steue rung der Antriebe übermittelt. Rotary encoder (25, 35, 38, 49) from the drives (43, 44) assigned load sensors (36, 37) a load signal is detected, the safety device depending on the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal a load-dependent maximum limit speed determined and transmitted to the control device (22) to control the drives.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass Sicherheitseinrichtung (27, 40) aus dem Drehwinkelsignal und/oder dem Drehzahlsignal und dem Lastsignal eine Funktion der10. The method according to claim 9, characterized in that the safety device (27, 40) is a function of the rotation angle signal and / or the speed signal and the load signal
Grenzdrehzahl bestimmt. Limit speed determined.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Sicherheitseinrichtung (27, 40) ein Lastsignal eines Lastsen sors (36, 37) unter Berücksichtigung einer Beschleunigung einer Ar- beitslast an dem Fördermittel korrigiert. 11. The method according to claim 9 or 10, characterized in that the safety device (27, 40) corrects a load signal of a load sensor (36, 37) taking into account an acceleration of a workload on the conveyor.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Sicherheitseinrichtung (27, 40) in Abhängigkeit des Dreh winkelsignals und/oder des Drehzahlsignals und/oder des Lastsignals ein Heben, ein Senken, eine Überlast, ein Schlaffseil oder eine Leer fahrt als eine Betriebsart des Antriebs (43, 44) bestimmt und an die Steuervorrichtung (22) übermittelt. 12. The method according to any one of claims 9 to 11, characterized in that the safety device (27, 40) depending on the rotation angle signal and / or the speed signal and / or the load signal a lifting, lowering, overload, or slack rope an empty run is determined as an operating mode of the drive (43, 44) and transmitted to the control device (22).
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels des Drehgebers (25, 35, 38, 49) ein Schaltsignal eines13. The method according to any one of claims 9 to 12, characterized in that by means of the rotary encoder (25, 35, 38, 49) a switching signal of a
Endschalters der Sensorvorrichtung (23) erfasst wird, wobei der Drehgeber in Abhängigkeit des Schaltsignals eine Relativposition ei ner Arbeitslast an dem Fördermittel bestimmt, wobei die Sicherheits einrichtung (27, 40) das Schaltsignal bei der Bestimmung der lastab- hängigen Grenzdrehzahl berücksichtigt. Limit switch of the sensor device (23) is detected, the rotary encoder determining a relative position of a workload on the conveyor as a function of the switching signal, the safety device (27, 40) taking the switching signal into account when determining the load-dependent limit speed.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels einer Zähleinrichtung (28, 41) des Drehgebers (25, 35, 38, 49) das Lastsignal erfasst wird, wobei die Zähleinrichtung die Drehwinkelsignale und/oder die Drehzahlsignale und die Lastsignale über einen Betriebszeitabschnitt speichert, einen lastabhängigen Schädigungswert bestimmt und an die Steuervorrichtung (22) zur Steuerung des Antriebs (43, 44) übermittelt. 14. The method according to any one of claims 9 to 13, characterized in that the load signal is detected by means of a counting device (28, 41) of the rotary encoder (25, 35, 38, 49), the counting device the rotation angle signals and / or the speed signals and stores the load signals over an operating time segment, determines a load-dependent damage value and transmits it to the control device (22) for controlling the drive (43, 44).
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels einer Auswerteeinrichtung des Drehgebers (25, 35, 38, 49) das Lastsignal erfasst wird, wobei die Auswerteeinrichtung aus dem Lastsignal ein Gewicht einer Arbeitslast an dem Fördermittel bestimmt und an die Steuervorrichtung (22) übermittelt. 15. The method according to any one of claims 9 to 14, characterized in that the load signal is detected by means of an evaluation device of the rotary encoder (25, 35, 38, 49), the evaluation device determining a weight of a workload on the conveyor from the load signal and transmitted to the control device (22).
16. Steuereinheit (20) für ein Fördermittel, insbesondere Hebezeug,16. Control unit (20) for a conveyor, in particular a hoist,
Kran, Stetigförderer oder dergleichen, umfassend eine Steuervorrich tung (22) und zumindest zwei Drehgeber (25, 35, 38, 49), wobei die Drehgeber mit jeweils Antrieben (43, 44) einer Antriebseinheit (21) zugeordneten Wellen (29, 42) eines Fördermittels zur Erfassung einer Rotation der j eweiligen Welle verbindbar sind, wobei die Drehgeber jeweils eine Gebereinrichtung (26, 39) zur Ausgabe eines Drehwin kelsignals und/oder eines Drehzahlsignals an die Steuervorrichtung (22) zur Steuerung der Antriebseinheit umfassen, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels der Steuervorrichtung die jeweilige Drehzahl der Welle bestimmbar und mit einer Referenzdrehzahl vergleichbar ist, wobei die Antriebe in Abhängigkeit des Vergleichs mittels der Steuervor- richtung steuerbar sind. Crane, continuous conveyor or the like, comprising a Steuervorrich device (22) and at least two rotary encoders (25, 35, 38, 49), the rotary encoders each with drives (43, 44) of a drive unit (21) associated shafts (29, 42) a conveying means for detecting a rotation of the respective shaft can be connected, the rotary encoders each comprising an encoder device (26, 39) for outputting a rotational angle signal and / or a speed signal to the control device (22) for controlling the drive unit, characterized in that that the respective speed of the shaft can be determined by means of the control device and can be compared with a reference speed, the drives being controllable by means of the control device as a function of the comparison.
17. Steuereinheit nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass einer der Drehgeber (25, 35, 38, 49) die Steuervorrichtung (22) aufweist. 17. Control unit according to claim 16, characterized in that one of the rotary encoders (25, 35, 38, 49) has the control device (22).
18. Steuereinheit nach Anspruch 16 oderl7, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass der Drehgeber (25, 35, 38, 49) ein Inkrementalgeber und/oder Absolutgeber ist. 18. Control unit according to claim 16 oderl7, characterized in that the rotary encoder (25, 35, 38, 49) is an incremental encoder and / or an absolute encoder.
19. Steuereinheit nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Steuereinheit (20) vier oder mehr Drehgeber (25, 35, 38, 49) umfasst. 19. Control unit according to one of claims 16 to 18, characterized in that the control unit (20) comprises four or more rotary encoders (25, 35, 38, 49).
20. Fördermittel, insbesondere Hebezeug, Kran oder dergleichen, umfassend eine Steuereinheit (20) nach Anspruch 16 und eine An triebseinheit (21) mit zumindest zwei Elektromotoren (34, 48), einem Getriebe (33) und zwei Seiltrommeln (30, 45). 20. Conveyor, in particular hoist, crane or the like, comprising a control unit (20) according to claim 16 and a drive unit (21) with at least two electric motors (34, 48), a gear (33) and two cable drums (30, 45) .
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