EP4309806A1

EP4309806A1 - Gesteinsverarbeitungsanlage mit wenigstens zwei wertkorn-sieblinien und von den sieblinienausträgen abhängiger automatisierter betriebsführung

Info

Publication number: EP4309806A1
Application number: EP23185123.9A
Authority: EP
Inventors: Cyrus Barimani; Tobias Böckle
Original assignee: Kleemann GmbH
Current assignee: Kleemann GmbH
Priority date: 2022-07-19
Filing date: 2023-07-12
Publication date: 2024-01-24
Also published as: CN117414923A; DE102022118042B3; US20240024891A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesteinsverarbeitungsanlage mit wenigstens einer Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) zur Zerkleinerung oder/und zur größenmäßigen Sortierung von körnigem mineralischem Material (M), wobei die Gesteinsverarbeitungsanlage als Anlagenkomponenten umfasst:- eine Materialaufgabevorrichtung (22) mit einem Materialpuffer (24),- wenigstens eine Brechvorrichtung (14) und- wenigstens eine Siebvorrichtung (16, 18),- wenigstens eine Fördervorrichtung (26, 36),- wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen (29, 42, 46),- wenigstens einen Mengensensor (88/90, 96, 98) für jede der wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen (29, 42, 46),- einen signalübertragungsmäßig zur Übertragung von Information mit einer Steuervorrichtung (60) oder/und mit dem Mengensensor (88/90, 96, 98) verbundenen Datenspeicher (62),- eine Steuervorrichtung (60), welche dazu ausgebildet ist, einen Betrieb wenigstens einer Anlagenkomponente zu steuern nach Maßgabe von Erfassungssignalen, welche die in unterschiedlichen Wertkorn-Sieblinien pro Zeiteinheit anfallenden Austragsmengen repräsentieren, sowie nach Maßgabe wenigstens eines in dem Datenspeicher (62) hinterlegten Datenzusammenhangs.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesteinsverarbeitungsanlage mit wenigstens einer Gesteinsverarbeitungsvorrichtung zur Zerkleinerung oder/und zur größenmäßigen Sortierung von körnigem mineralischem Material, wobei die Gesteinsverarbeitungsanlage als Anlagenkomponenten umfasst:

eine Materialaufgabevorrichtung mit einem Materialpuffer zur Beladung mit zu verarbeitendem Ausgangsmaterial,
je wenigstens eine Arbeitseinheit aus
- + wenigstens einer Brechvorrichtung und
- + wenigstens einer Siebvorrichtung,
wenigstens eine Fördervorrichtung zur Förderung von Material zwischen zwei Anlagenkomponenten,
eine Austragsfördervorrichtung zur Förderung von verarbeitetem Material aus der Gesteinsverarbeitungsanlage auf eine Halde,
einen Mengensensor zur Erfassung einer Größe, welche eine in bzw. an der Austragsfördervorrichtung pro Zeiteinheit anfallende Austragsmenge an verarbeitetem Material repräsentiert,
einen signalübertragungsmäßig zur Übertragung von Information mit der Steuervorrichtung oder/und mit dem Mengensensor verbundenen Datenspeicher, und
eine Steuervorrichtung zur Steuerung von Anlagenkomponenten der Gesteinsverarbeitungsanlage, wobei die Steuervorrichtung dazu ausgebildet ist, einen Betrieb einer Anlagenkomponente nach Maßgabe eines Erfassungssignals sowie nach Maßgabe wenigstens eines in dem Datenspeicher hinterlegten Datenzusammenhangs zu steuern, wobei der Datenzusammenhang das Erfassungssignal oder/und eine aus dem Erfassungssignal abgeleitete Größe in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente.

Eine derartige Gesteinsverarbeitungsanlage ist aus der DE 10 2020 003 966 A1 bekannt. Die bekannte Gesteinsverarbeitungsanlage, welche nur aus einer einzigen Gesteinsverarbeitungsvorrichtung besteht, lehrt zur Erzielung eines möglichst konstanten Endkornprodukts durch eine erste Bandwaage den gesamten Materialstrom von einer Brechvorrichtung weg hin zu einem Nachsieb mengenmäßig zu erfassen und durch eine zweite Bandwaage das mittels eines Austragsförderbands verhaldete Wertkorn der einzigen Wertkorn-Sieblinie mengenmäßig zu erfassen. Die Menge an im Nachsieb abgeschiedenem Überkorn, welches eine größere Korngröße als das gewünschte Wertkorn aufweist und für einen erneuten Durchgang durch die Brechvorrichtung rückgeführt wird, wird mengenmäßig als Differenz zwischen der gesamten erfassten Materialmenge abzüglich der erfassten Menge an Wertkorn abgeschätzt bzw. errechnet.
Anhand der gemäß der DE 10 2020 003 966 A1 erfassten Werte kann ein Wertkornanteil und ein Überkornanteil der Gesteinsverarbeitungsanlage in deren jeweiligem Betriebszustand ermittelt werden. Anhand von zuvor in einem Datenspeicher hinterlegten Datenzusammenhängen stellt die Steuervorrichtung der bekannten Gesteinsverarbeitungsanlage Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsanlage so ein, dass der Wertkornanteil erhöht und der Überkornanteil minimiert wird. Stellgrößen sind beispielsweise die Drehzahl eines Rotors einer Brechvorrichtung, ein Brechspalt der Brechvorrichtung, die Aufgabemenge an zu brechendem Material. Dabei ist bekannt, dass die Verringerung des Brechspalts eine Verschiebung der am Endprodukt erzielten Korngrößen hin zu kleineren Korngrößen bewirkt, und dass eine Verringerung der Drehzahl des Rotors der Brechvorrichtung die am Endprodukt erzielten Korngrößen hin zu größeren Korngrößen verschiebt. Durch eine Veränderung der Aufgabemenge an Material in die Brechvorrichtung kann die Höhe des Wertkornanteils beeinflusst werden.
Weiterhin empfiehlt die DE 10 2020 003 966 A1 zur Erzielung einer möglichst konstanten Produktion, nicht brechbares Fremdmaterial rechtzeitig auszuschleusen, wobei hierdurch lediglich naheliegender Weise ein Störfall und damit ein Stillstand der Brechvorrichtung der Gesteinsverarbeitungsanlage vermieden wird.
Aus der DE 10 2017 124 958 A1 ist eine weitere Gesteinsverarbeitungsanlage bekannt, deren Steuervorrichtung eine Beschickung und in der Folge einen Füllgrad einer Brechvorrichtung unmittelbar oder mittelbar abhängig von einer mechanischen Belastung der Brechvorrichtung automatisiert einstellt.
Nachteilig an der aus der DE 10 2020 003 966 A1 bekannten Gesteinsverarbeitungsanlage ist zum einen ihre Anwendbarkeit auf nur eine Wertkorn-Sieblinie und deren Wertkornanteil. Die ebenfalls offenbarte Fokussierung auf eine Minimierung des Anteils an rückgeführtem Überkorn ist im Grunde nichts anderes als die Maximierung des Wertkornanteils, da der Überkornanteil in der bekannten Gesteinsverarbeitungsanlage nicht erfasst, sondern nur aus dem erfassten Wertkornanteil abgeschätzt bzw. errechnet wird. Der gemäß der DE 10 2020 003 966 A1 angenommene Überkornanteil ist daher stets unmittelbar linear abhängig vom tatsächlich erfassten Wertkornanteil und repräsentiert den Wertkornanteil ebenso wie den Überkornanteil.
Für die in der industriellen Realität maßgeblichen Fälle mehrerer Wertkorn-Sieblinien und eine gezielte Einstellung von deren Anteilen am insgesamt verarbeitetem Material bietet die DE 10 2020 003 966 A1 keine Lösung an.
Darüber hinaus ist eine Fokussierung allein auf den Wertkornanteil bzw. auf eine Minimierung der Menge an rückgeführtem Überkorn nicht immer hilfreich, da Überkorn das aufgegebene Material um vorgebrochenes und damit in der Regel bereits kleineres Korn als das Korn des aufgegebenen Materials ergänzt und somit als Stützkorn wirkt. Fehlendes Stützkorn kann den Brechvorgang destabilisieren und sich negativ auf die Qualität des Endkornprodukts auswirken. Die beeinträchtigte Qualität kann sich in einer zunehmend auftretenden unvorteilhaften Kornform auswirken, beispielsweise in einer verringerten Kubizität.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die eingangs genannte Gesteinsverarbeitungsanlage derart weiterzubilden, dass sie eine automatisierte Betriebsführung auf Grundlage einer umfangreicheren Zielgrößendefinition ermöglicht. Insbesondere soll die weitergebildete Gesteinsverarbeitungsanlage ermöglichen, Mengenströme mehrerer Wertkorn-Sieblinien betragsmäßig in einem vorbestimmten Ziel-Toleranzband aufeinander abzustimmen.
Diese Aufgabe löst die vorliegende Erfindung an der eingangs genannten Gesteinsverarbeitungsanlage dadurch, dass die Gesteinsverarbeitungsanlage als Anlagenkomponenten umfasst:

wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen zur Förderung von verarbeitetem Material aus der Gesteinsverarbeitungsanlage auf je eine Halde, wobei jede der wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen verarbeitetes Material einer anderen von der wenigstens einen Siebvorrichtung ausgegebenen Wertkorn-Sieblinie fördert,
wenigstens einen Mengensensor für jede der wenigstens zwei Wertkorn-Sieblinien, jeweils zur Erfassung einer Mengengröße, welche eine in der jeweiligen Wertkorn-Sieblinie pro Zeiteinheit anfallende Austragsmenge an verarbeitetem Material repräsentiert,

Die erfindungsgemäße Gesteinsverarbeitungsanlage umfasst wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen, um das Material der unterschiedlichen Wertkorn-Sieblinien, welche folgerichtig unterschiedliche Korngrößen aufweisen, auf unterschiedliche, räumlich voneinander getrennte Halden zu fördern.
Der wenigstens eine Mengensensor pro Wertkorn-Sieblinie gestattet die Erfassung der pro Zeiteinheit in der jeweiligen Wertkorn-Sieblinie anfallenden Austragsmenge und somit die Erfassung einer Größe, welche zur Steuerung bzw. Regelung des Betriebs der Gesteinsverarbeitungsanlage herangezogen wird.
In dem Datenspeicher ist wenigstens ein Datenzusammenhang hinterlegt, welcher einen Zusammenhang darstellt zwischen Erfassungssignalen des wenigstens einen Mengensensors, wenigstens einem Wert oder Wertebereich einer Zielgröße und dem wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter. Mit dem Begriff "Steuerungs-Betriebsparameter" ist lediglich ausgesagt, dass es sich um einen Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsanlage handelt, welcher durch die Steuervorrichtung mittels Steuerungseingriffe veränderbar ist.
Der Datenzusammenhang kann als Kennfeld, als analytische Funktion, als Zuordnungstabelle, Zuordnungsmatrix oder Zuordnungstensor, als Fuzzy-Set oder dergleichen abgespeichert sein, sodass ausgehend von einem Erfassungssignal als Eingangsdatum des Datenzusammenhangs und weiter ausgehend von einem gewünschten und daher vorbestimmten Sollwert oder Sollwertebereich einer Zielgröße als wenigstens einem weiteren Eingangsdatum des Datenzusammenhangs der Datenzusammenhang als Ausgangsdatum wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter quantitativ oder qualitativ angibt, dessen Einstellung an der dem jeweiligen Steuerungs-Betriebsparameter zugehörigen Anlagenkomponente einen Istwert der Zielgröße zu dem vorbestimmten Sollwert oder Sollwertebereich hin ändert.
Gemäß der vorliegenden Anmeldung ist eine Steuervorrichtung auch dann zur Steuerung einer Anlagenkomponente ausgebildet, wenn sie wenigstens einen mit dem wenigstens einen Datenzusammenhang ermittelten Steuerungs-Betriebsparameter nicht unmittelbar an der betreffenden Anlagenkomponente einstellt, sondern den ermittelten Steuerungs-Betriebsparameter durch Ausgabe an einer Ausgabevorrichtung einem Maschinenführer vorschlägt, der den Vorschlag entweder unmittelbar annimmt oder den vorgeschlagenen Steuerungs-Betriebsparameter selbst einstellt.
Die Zielgröße oder der Zielgrößenbereich können je nach Art der Zielgröße und ihres Betrags von einer übergeordneten Datenverarbeitungsanlage an den Datenspeicher übertragen werden oder können vor Ort über eine weiter unten näher angegebene Eingabevorrichtung von einer Bedienperson eingegeben und im Datenspeicher abgespeichert werden.
Bei einem quantitativen Datenzusammenhang gibt der Datenzusammenhang für einen Satz von Eingabedaten einen Satz von quantitativen Ausgabedaten aus, also einen Satz von betragsmäßig bestimmten Steuerungs-Betriebsparametern. Der Satz von Ausgabedaten kann nur einen Steuerungs-Betriebsparameter umfassen.
Bei einem qualitativen Datenzusammenhang kann der Datenzusammenhang für einen Satz von Eingabedaten beispielsweise je eine Änderungsrichtung für einen Satz von Ausgangsdaten angeben. So kann für jeden Steuerungs-Betriebsparameter des Satzes von Ausgangsdaten eine Angabe ausgegeben werden, ob der Steuerungs-Betriebsparameter betragsmäßig erhöht oder verringert werden soll. Für einen nicht zu verändernden Steuerungs-Betriebsparameter wird entweder keine Ausgabe erzeugt oder eine Ausgabe, die den betreffenden Steuerungs-Betriebsparameter als nicht zu verändern anzeigt.
Der qualitative Datenzusammenhang kann den Änderungsbedarf eines Steuerungs-Betriebsparameters näher qualifizieren, etwa als "gering erhöhen bzw. verringern", "normal erhöhen bzw. verringern", "stark erhöhen bzw. verringern". Weitere Verfeinerungen der Abstufungen sind denkbar.
Die Steuervorrichtung kann aus einem Datenverarbeitungsprogramm oder aus dem Datenspeicher selbst einen quantitativen Änderungswert erhalten bzw. abrufen, welcher auf den jeweiligen Steuerungs-Betriebsparameter entsprechend dem ausgegebenen Änderungsbedarf betragsmäßig anzuwenden ist. So kann jeder Steuerungs-Betriebsparameter inkrementell solange mit dem quantitativen Änderungswert verändert werden, bis der Istwert der Zielgröße ausreichend genau dem Sollwert entspricht bzw. in einem vorbestimmten Sollwertebereich liegt.
Der Datenzusammenhang kann anhand bereits bekannter Wirkzusammenhänge vorab erstellt werden und im Datenspeicher abgelegt werden. So sind bereits Zusammenhänge zwischen Füllgrad einer Brechvorrichtung und der beim Brechen in der Brechvorrichtung erhaltenen Kornform sowie dem sich einstellenden Verschleiß an Komponenten der Brechvorrichtung bekannt. Weiter bekannt sind Zusammenhänge zwischen einem erhaltenen Überkornanteil und der Rotordrehzahl des Brechrotors sowie dem eingestellten Brechspalt und dergleichen, um nur einige Zusammenhänge von Einflussgrößen beispielhaft zu nennen. Der Datenzusammenhang kann als initialer Datenzusammenhang im Datenspeicher abgespeichert und durch anschließende Versuchsbetriebe weiter verfeinert bzw. durch Betrachtung weiterer möglicher Wirkzusammenhänge zwischen möglichen weiteren Einflussgrößen, möglichen Zielgrößen und Ausgangsdaten erweitert werden. Zur Ermittlung dieser Wirkzusammenhänge können Methoden der künstlichen Intelligenz, wie etwa Deep Learning, angewendet werden, mit welchen die Steuervorrichtung wenigstens einen Datenzusammenhang im Datenspeicher quasi selbstständig um die erkannten Wirkzusammenhänge erweitern bzw. bestehende Wirkzusammenhänge korrigieren oder/und in ihrer Genauigkeit verbessern kann. Die Anwendung herkömmlicher analytischer Verfahren im Versuchsbetrieb, um Wirkzusammenhänge zwischen Eingangsgrößen, Zielgrößen und Ausgangsdaten zu ermitteln, ist zusätzlich oder alternativ möglich.
Weiterhin können, insbesondere durch Anwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz, Daten an bestehenden gleichartigen Gesteinsverarbeitungsanlagen gesammelt, an eine Auswerteeinheit übertragen und von der Auswerteeinheit oder wenigstens unter Beteiligung der Auswerteeinheit methodisch ausgewertet werden. Die unter Beteiligung der Auswerteeinheit erkannten Datenzusammenhänge können beispielsweise per Mobilfunknetz oder anderen Datenübertragungsverbindungen unmittelbar oder im Zuge einer fälligen Wartung in den Datenspeicher der Gesteinsverarbeitungsanlage übertragen werden. So kann mit zunehmender Betriebsdauer der wenigstens eine Datenzusammenhang in seiner Genauigkeit und Treffsicherheit kontinuierlich verbessert werden. Gerade für die Analyse und Ermittlung komplexer mehrdimensionaler Wirkzusammenhänge, also bei sich wechselseitig beeinflussenden mehreren Einflussgrößen, Zielgrößen und Ausgangsdaten, ist die Anwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz sinnvoll und hilfreich, um aus einer Fülle von beobachteten Betriebsdaten Datenzusammenhänge zu extrahieren.
Mit dem Begriff "Wertkorn-Sieblinie" ist eine durch einen Siebvorgang erhaltene Fraktion an Korn bezeichnet, welche ein vorbestimmtes gewünschtes Endkornprodukt der Gesteinsverarbeitung umfasst. Davon zu unterscheiden ist Unterkorn, welches eine kleinere Korngröße als die Korngröße des kleinsten gewünschten Endkornprodukts aufweist, und Überkorn, welches eine größere Korngröße als die Korngröße des größten gewünschten Endkornprodukts aufweist.
Der in der vorliegenden Anmeldung gebrauchte Begriff "Menge" kann bei körperlichen Mengen, wie insbesondere dem zu verarbeitenden und dem verarbeiteten Material, eine Masse bzw. ein Gewicht oder/und ein Volumen bezeichnen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann jeder Wertkorn-Sieblinie eine Soll-Mengengröße als Zielgröße zugeordnet sein. Die Soll-Mengengröße kann ein Soll-Mengenanteil an der Gesamtaufgabemenge oder an der Gesamtmenge an verarbeitetem Material sein oder kann eine angegebene SollMenge in Masse oder Gewicht oder Volumen, jeweils pro Zeiteinheit, sein. Ebenso kann die Soll-Mengengröße ein Soll-Mengenverhältnis der von zwei Wertkorn-Sieblinien pro Zeiteinheit jeweils gelieferten Mengen an Wertkorn sein. Sind mehr als zwei Wertkorn-Sieblinien an der Gesteinsverarbeitungsanlage vorhanden, kann für je ein Paar von Wertkorn-Sieblinien ein Soll-Mengenverhältnis als eine Zielgröße angegeben sein. So kann die Steuervorrichtung in vorteilhafter Weise dazu ausgebildet sein, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale und des wenigstens einen Datenzusammenhangs so zu verändern, dass die Ist-Mengengröße der jeweiligen Wertkorn-Sieblinie innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um die der Wertkorn-Sieblinie jeweils zugeordnete Soll-Mengengröße liegt oder/und dass ein Ist-Mengenverhältnis von zwei unterschiedlichen Wertkorn-Sieblinien innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um ein Soll-Mengenverhältnis liegt.
Die wenigstens eine Zielgröße kann ein Satz von Zielgrößen sein, von welchen die Soll-Mengengrößen der jeweiligen Wertkorn-Sieblinien nur eine Zielgröße sind. Andere Zielgrößen können beispielsweise der Energieverbrauch der Gesteinsverarbeitungsanlage pro Zeiteinheit, der Verschleiß von Anlagenkomponenten, die innerhalb einer Wertkorn-Sieblinie erhaltene Kornform bzw. Kornformverteilung und dergleichen sein.
Bevorzugt weist die Gesteinsverarbeitungsanlage wenigstens eine Überkorn-Rückführvorrichtung auf, welche eine Überkorn-Siebfraktion zurück in die Materialaufgabevorrichtung oder in einen Eingabebereich einer Brechvorrichtung der Gesteinsverarbeitungsanlage fördert. Weiter bevorzugt weist die Gesteinsverarbeitungsanlage einen Überkorn-Mengensensor auf, welcher die pro Zeiteinheit rückgeführte Menge an Überkorn in wenigstens einer der wenigstens einen Überkorn-Rückführvorrichtung erfasst. Die Menge an pro Zeiteinheit gefördertem Überkorn kann beispielsweise durch eine Bandwaage in einem Überkorn-Förderband oder volumetrisch durch eine Kamera und anschließende Bildverarbeitung erfasst werden.
In dem Datenspeicher kann ein Überkorn-Datenzusammenhang hinterlegt sein, welcher die Erfassungssignale des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors oder/- und eine aus den Erfassungssignalen des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs quantitativ oder qualitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente. Bevorzugt ist die Steuervorrichtung dazu ausgebildet, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors, der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs und des wenigstens einen Überkorn-Datenzusammenhangs zu verändern.
Eine Zielgröße der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße kann eine Soll-Überkorn-Mengengröße sein, welche die Menge an Überkorn angibt, die pro Zeiteinheit rückgeführt werden soll. Die Steuervorrichtung kann dann dazu ausgebildet sein, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors und des wenigstens einen Überkorn-Datenzusammenhangs so zu verändern, dass eine Ist-Überkorn-Mengengröße wenigstens einer der wenigstens einen Überkorn-Rückführvorrichtung innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um eine Soll-Überkorn-Mengengröße liegt.
Eine Zielgröße kann jedoch zusätzlich oder alternativ beispielhaft der Energieverbrauch der Gesteinsverarbeitungsanlage pro Zeiteinheit oder/und die erhaltene Kornform sein.
Die Soll-Überkorn-Mengengröße kann selbst wiederum durch einen Datenzusammenhang im Datenspeicher anhand von Eingangsdaten weiterer Sensoren oder/und Dateneingaben als eine mögliche Zielgröße ermittelt werden.
Zur möglichst umfangreichen Optimierung ihres Betriebs kann die Gesteinsverarbeitungsanlage wenigstens einen der folgenden Betriebssensoren zur Erfassung wenigstens eines dem jeweiligen Betriebssensor zugeordneten Erfassungs-Betriebsparameters aufweisen:

wenigstens einen Energieverbrauchssensor zur Erfassung eines Energieverbrauchs der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten als der dem Energieverbrauchssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Durchsatzmengensensor zur Erfassung einer von der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten pro Zeiteinheit verarbeiteten Durchsatzmenge an Material als der dem Durchsatzmengensensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Brechvorrichtung-Belastungssensor zur Erfassung einer Betriebslast wenigstens einer Brechvorrichtung der wenigstens einen Brechvorrichtung als der dem Belastungssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Siebvorrichtung-Belastungssensor zur Erfassung einer Betriebslast wenigstens einer Siebvorrichtung der wenigstens einen Siebvorrichtung als der dem Belastungssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Antriebsvorrichtung-Belastungssensor zur Erfassung einer Betriebslast wenigstens einer Antriebsvorrichtung der Gesteinsverarbeitungsanlage als der dem Antriebsvorrichtung-Belastungssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
einen Überlastzähler zur Erfassung einer Anzahl an pro Zeiteinheit auftretenden Überlastfällen wenigstens einer Anlagenkomponente als der dem Überlastzähler zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
einen Verschleißsensor zur Erfassung eines an einer Anlagenkomponente auftretenden Verschleißes als der dem Verschleißsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Materialpuffer-Füllgradsensor zur Erfassung eines Füllgrads des Materialpuffers als der dem Materialpuffer-Füllgradsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Fördervorrichtung-Füllgradsensor zur Erfassung eines Füllgrads wenigstens einer Fördervorrichtung als der dem Fördervorrichtung-Füllgradsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Fördervorrichtung-Fördergeschwindigkeitssensor zur Erfassung einer Fördergeschwindigkeit wenigstens einer Fördervorrichtung als der dem Fördervorrichtung-Fördergeschwindigkeitssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,
wenigstens einen Brechvorrichtung-Füllgradsensor zur Erfassung eines Füllgrads wenigstens einer Brechvorrichtung der wenigstens einen Brechvorrichtung als der dem Brechvorrichtung-Füllgradsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter, und
wenigstens einen Brechspaltsensor zur Erfassung einer Abmessung eines Brechspalts wenigstens einer Brechvorrichtung der wenigstens einen Brechvorrichtung als der dem Brechspaltsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter.

Der Begriff "Erfassungs-Betriebsparameter" drückt lediglich aus, dass der betreffende Betriebsparameter durch einen Sensor mittelbar oder unmittelbar erfassbar ist. Ein Erfassungs-Betriebsparameter kann auch Steuerungs-Betriebsparameter sein und umgekehrt.
Grundsätzlich reicht ein Sensor zur Erfassung eines Betriebsparameters aus. Dabei kann jedoch bereits ein und derselbe Erfassungs-Betriebsparameter durch mehrere Sensoren erfasst werden, etwa wenn kein durchschnittlicher, sondern ein ortsabhängiger lokaler Füllgrad des Materialpuffers ermittelt werden soll. Sofern mehr als ein Betriebsparameter erfasst werden soll, kann die Gesteinsverarbeitungsanlage mehr als einen Sensor aufweisen. Das gleiche gilt, wenn mehr als ein physikalisches Wirkprinzip zur Erfassung eines Betriebsparameters oder mehrerer Betriebsparameter Anwendung finden soll.
Der Energieverbrauch kann bei Verwendung einer Brennkraftmaschine als zentrales Kraftwerk der Gesteinsverarbeitungsanlage durch einen Durchflusssensor zur Erfassung eines Durchflusses an Kraftstoff in einer die Brennkraftmaschine mit Kraftstoff versorgenden Leitung erfasst werden. An einer elektrischen Komponente kann der Energieverbrauch durch Erfassung des der elektrischen Komponente zugeführten Stroms und der an der elektrischen Komponente abfallenden Spannung über eine Betriebszeitphase erfasst werden. An einer hydraulischen Komponente kann der Energieverbrauch durch Erfassung eines Durchflusses einer Hydraulikflüssigkeit und des Drucks der Hydraulikflüssigkeit über eine Betriebszeitphase erfasst werden.
Der Füllgrad des Materialpuffers kann beispielsweise durch einen oder mehrere Ultraschallsensoren erfasst werden. Zusätzlich oder alternativ ist eine optische Erfassung durch wenigstens eine Kamera als Sensor oder/und eine taktile Erfassung durch einen mechanischen Sensor möglich.
Der Füllgrad des Materialpuffers kann durch eine Füllhöhe des in den Materialpuffer aufgegebenen Materials repräsentiert sein. Dabei kann ein einzelner Wert der Füllhöhe als repräsentativer Wert für eine gesamte mittlere Füllhöhe des Materialpuffers herangezogen werden, oder es können mehrere lokale Füllhöhen ermittelt werden, um die Füllung des Materialpuffers lokal stärker aufzulösen. Ebenso ist denkbar, durch optische Verfahren, wie beispielsweise Laserscannen, ein Profil der Oberfläche von in den Materialpuffer aufgegebenen Material und deren Höhe über dem bekannten Boden des Materialpuffers zu ermitteln. Die Füllhöhe bzw. die lokalen Füllhöhen bis hin zum Oberflächenprofil des eingefüllten Materials können bereits den Füllgrad ausreichend repräsentieren. Sie können alternativ in Beziehung gesetzt werden zum maximalen Fassungsvermögen des Materialpuffers.
Dabei ist ein überfüllter Materialpuffer, insbesondere Aufgabetrichter, ebenso zu vermeiden wie ein unterfüllter Materialpuffer. Beim überfüllten Materialpuffer geht Material bei der Materialaufgabe verloren, weil es von einem Materialhaufen im Materialpuffer abrutschen und neben die Materialaufgabevorrichtung fallen kann. Außerdem kann die Förderleistung des Materialpuffers verschlechtert und die Siebleistung eines dem Materialpuffer nachgelagertem Vorsiebs bei Überladung des Materialpuffers negativ beeinflusst werden. Weiterhin kann die Überfüllung des Materialpuffers zu einer Überschüttung einer im Materialfluss nachfolgenden Arbeitseinheit, insbesondere Brechvorrichtung führen. Ein unterfüllter Aufgabetrichter kann zu einer hohen Belastung der an den Materialpuffer anschließenden Fördervorrichtung führen, da Material bei der Materialaufgabe unmittelbar auf die Fördervorrichtung auftrifft, was höheren Verschleiß und eine höhere Lärmemission bewirken kann.
Alternativ oder bevorzugt zusätzlich zum Füllgrad des Materialpuffers kann der Füllgrad wenigstens einer Fördervorrichtung als der oder ein relevanter Erfassungs-Betriebsparameter erfasst werden. Bevorzugt ist dabei die Erfassung des Füllgrads einer vom Materialpuffer zu einer Arbeitseinheit, insbesondere zu der Brechvorrichtung, fördernden Fördereinrichtung. Die Förderleistung einer unmittelbar aus dem Materialpuffer fördernden Fördereinrichtung hat nämlich sowohl Einfluss auf den Füllgrad des Materialpuffers, als auch auf den Füllgrad der Arbeitseinheit, insbesondere der Brechvorrichtung, zu der sie Material hin fördert. Entsprechendes gilt für die Erfassung einer Fördergeschwindigkeit wenigstens einer Fördervorrichtung, welche bevorzugt wiederum die zwischen Materialpuffer und Arbeitseinheit, insbesondere Brechvorrichtung, fördernde Fördervorrichtung ist.
Das Produkt aus Füllgrad und Fördergeschwindigkeit einer Fördervorrichtung gibt ein Maß für das durch die Fördervorrichtung geförderte Volumen an und somit ein Maß für das von der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten pro Zeiteinheit verarbeiteten Durchsatzmenge an Material. Eine Kombination aus Sensoren zur Erfassung von Füllgrad und Fördergeschwindigkeit ein und derselben Fördervorrichtung kann somit als Durchsatzmengensensor verwendet werden.
Die Fördervorrichtung kann eine Bandfördervorrichtung oder eine Rinnenfördervorrichtung sein, wobei Letztere bevorzugt nach Mikrowurfprinzip als Vibrationsförderer fördert. Gerade als Fördervorrichtung zur Förderung zwischen Materialpuffer und einer Brechvorrichtung ist ein Vibrationsförderer, vorzugsweise in Gestalt einer Rinnenfördervorrichtung, bevorzugt. Die Gesteinsverarbeitungsanlage kann auch eine Mehrzahl an Fördervorrichtungen aufweisen und wird in der Regel eine solche Mehrzahl aufweisen, beispielsweise weil nicht dieselbe Fördervorrichtung als Aufgabefördervorrichtung vom Materialpuffer weg zu einer Arbeitseinheit und als Austragsfördervorrichtung von einer Arbeitseinheit weg aus der Gesteinsverarbeitungsanlage hinaus fördern kann. Im Falle einer Mehrzahl von Fördervorrichtungen können diese unterschiedliche Förderprinzipien nutzen, wie das oben bereits beschriebene Mikrowurfprinzip bei Vibrationsförderern oder/und wie ein Bandförderer, wobei der Bandförderer aufgrund der im Austrag auftretenden geringeren Korngröße und einer üblicherweise homogeneren Korngrößenverteilung in der Regel als Austragsfördervorrichtung zur Anwendung kommt.
Eine Fördergeschwindigkeit einer Fördervorrichtung kann in unterschiedlicher Art und Weise ermittelt werden. Die Fördergeschwindigkeit kann unabhängig von der Art der Fördervorrichtung durch Erfassung einer Bewegung in Förderrichtung eines auf der Fördervorrichtung liegenden Materials bestimmt werden, etwa durch Lichtschranke, durch Ultraschall, durch optische Erfassung und Bildverarbeitung und dergleichen. Eine Fördergeschwindigkeit eines Bandförderers kann durch Erfassung der Drehzahl einer mit dem Förderband kooperierenden Rolle, sei es Stützrolle oder Antriebsrolle, oder durch Erfassung unmittelbar der Bahngeschwindigkeit des Förderbands erfasst werden. Bei Vibrationsförderern kann die Vibrationsamplitude und die Vibrationsfrequenz ein Maß für die Geschwindigkeit von auf einem Vibrationsförderer aufliegendem Material sein, sodass eine Erfassung der Vibrationsamplitude und der Vibrationsfrequenz eine Erfassung von die Fördergeschwindigkeit repräsentierenden Größen ist.
Für alle Fördervorrichtungen gilt außerdem, dass deren Förderleistung aus der Antriebsleistung eines sie antreibenden Motors ableitbar ist, so dass die Förderleistung als Betriebslast eines Motors als Antriebsvorrichtung mittelbar aus der Erfassung eines Motordrehmoments und einer Motordrehzahl ableitbar ist. Für manche Bauarten an Elektromotoren ist das abgegebene Motordrehmoment aus dem gezogenen Motorstrom ermittelbar. Für hydraulische Motoren gilt, dass das abgegebene Drehmoment proportional ist zum Produkt aus dem Druckabfall über den hydraulischen Motor hinweg und dessen Schluckvolumen. Ansonsten kann für jeden Motor abhängig von seinen Stellgrößen ein Drehmomentkennfeld ermittelt und abgespeichert werden. Aus den erfassten Stellgrößen kann dann durch Abruf des Drehmomentkennfelds von der Steuervorrichtung das Motordrehmoment ermittelt werden.
Als weiteren möglichen Erfassungs-Betriebsparameter kann wenigstens ein Sensor den Füllgrad der Brechvorrichtung erfassen. Dies ist vor allem bei Backenbrechern und Kegelbrechern aussagekräftig, soll aber auch für Prallbrecher und Walzenbrecher nicht außer Betracht gelassen werden. Der Füllgrad einer Brechvorrichtung hat einen Einfluss auf den Verschleiß von Brechwerkzeugen, wie Backen, Schlagleisten, Prallbalken, Prallschwingen, Brechwalzen und dergleichen, sowie auf die Qualität, insbesondere die Kornform, des Endkornproduktes.
Der Füllgrad einer Brechvorrichtung kann durch Lichtschranken, durch Ultraschall und der gleichen erfasst werden.
Zusätzlich oder alternativ kann die Abmessung eines Brechspalts, also insbesondere die Spaltbreite, einer Brechvorrichtung als ein Erfassungs-Betriebsparameter erfasst werden. Dies gilt insbesondere für Backenbrecher und für Prallbrecher. Beim Prallbrecher kann je eine Abmessung sowohl eines oberen als auch eines unteren Brechspalts an einer oberen bzw. einer unteren Prallschwinge oder/und das Brechspalt-Verhältnis der genannten Brechspalte als Erfassungs-Betriebsparameter erfasst werden. Eine Erfassung von Brechspalt-Abmessungen kann durch Erfassung einer Stellung eines Aktuatorglieds erfolgen, welches ein die jeweilige Brechspalt-Abmessung begrenzendes bewegliches Bauteil bewegt, so dass eine Stellung des Aktuatorglieds einer Stellung des beweglichen Bauteils eindeutig zugeordnet ist. Ein solches Bauteil kann eine bewegliche Brecherbacke oder eine Prallschwinge sein. In dem oben genannten Datenspeicher kann eine Kalibration hinterlegt sein, welche eine erfasste Stellung des Aktuatorglieds mit einer Brechspaltabmessung verknüpft.
Auch Betriebslasten können sensorisch als Erfassungs-Betriebsparameter erfasst werden, so beispielsweise die Betriebslast einer Antriebsvorrichtung, wie etwa eines zentralen Antriebsaggregats der Gesteinsverarbeitungsanlage, welche die an sie abgegebene Energie in eine oder mehrere unterschiedliche andere Energieformen umwandelt. Eine solche Antriebsvorrichtung kann eine Brennkraftmaschine sein, insbesondere ein Dieselmotor, welche den inneren Heizwert eines Kraftstoffs in mechanische bzw. kinetische Energie an einer Ausgangswelle umsetzt. Ebenso ist ein Elektromotor als eine solche Antriebsvorrichtung denkbar, welcher ihm zugeführte elektrische Energie in mechanische bzw. kinetische Energie an einer Ausgangswelle umsetzt. Entsprechendes gilt für einen Hydromotor. In allen Fällen kann eine Betriebslast beispielsweise aus einer Erfassung der Drehzahl der Ausgangswelle und einem bei dieser Drehzahl abgegebenen Drehmoment ermittelt werden. Die Erfassung von Drehzahl und Drehmoment einer Welle ist im Stand der Technik hinreichend bekannt. Wie oben dargelegt wurde, kann ein Motordrehmoment anhand wenigstens eines weiteren Erfassungs-Betriebsparameters aus einem im Datenspeicher hinterlegten Drehmomentkennfeld entnommen werden, in welchem das Motordrehmoment mit dem wenigstens einen weiteren Erfassungs-Betriebsparameter verknüpft ist.
Alternativ oder zusätzlich kann die Betriebslast einer Brechvorrichtung als ein Erfassungs-Betriebsparameter erfasst werden. Im Falle einer Brechvorrichtung ist unabhängig von der konkreten Brecherart stets eine Eingangswelle vorhanden, welche einem beweglichen Teil der Brechvorrichtung, wie etwa der beweglichen Brecherbacke eines Backenbrechers, dem Rotor eines Prallbrechers oder dem Konus eines Kegelbrechers kinetische Energie zuführt. Auch hier kann die Betriebslast aus der Drehzahl der Eingangswelle und dem bei der jeweils erfassten Drehzahl abgegebenen Drehmoment ermittelt werden. Das Drehmoment der Eingangswelle ist das Drehmoment einer die Eingangswelle antreibenden Maschine, gegebenenfalls gewandelt durch wenigstens ein zwischen Antriebsmaschine und Eingangswelle angeordnetes Getriebe.
Alternativ oder zusätzlich kann die Betriebslast - Betriebslast im weitesten Sinne - einer Siebvorrichtung als ein Erfassungs-Betriebsparameter erfasst werden. Da die Siebvorrichtung als gerüttelte Siebvorrichtung ähnlich einem Vibrationsförderer funktioniert, kann die Betriebslast der Siebvorrichtung durch eine Amplitude oder/und eine Frequenz einer periodischen Siebbewegung repräsentiert sein. Zusätzlich oder alternativ kann ein durch die periodische Siebbewegung bewirkter Wurfwinkel als ein Einflussparameter der Betriebslast einer Siebvorrichtung berücksichtigt werden. Auch die Siebvorrichtung wird durch eine Antriebswelle zu ihrer periodischen Bewegung angetrieben. Deren Drehzahl, gegebenenfalls unter zusätzlicher Berücksichtigung des bei einer erfassten Drehzahl gelieferten Drehmoments, ist ebenfalls ein Indikator für die Betriebslast einer Siebvorrichtung. Daher kann ein Siebvorrichtung-Belastungssensor zur Erfassung der Betriebslast der Siebvorrichtung die Bewegungsamplitude oder/und die Bewegungsfrequenz oder/und einen Wurfwinkel der Siebvorrichtung oder/und eine Drehzahl oder/und ein Drehmoment der Antriebswelle der betreffenden Siebvorrichtung als deren Betriebslast erfassen.
Ein Überlastzähler kann wenigstens einen zuvor beschriebenen Belastungssensor, wie etwa Brechvorrichtung-Belastungssensor, Siebvorrichtung-Belastungssensor und Antriebsvorrichtung-Belastungssensor, bzw. dessen Erfassungsergebnisse heranziehen und mit im Datenspeicher gespeicherten vorbestimmten Belastungsschwellen vergleichen. Für jede Überschreitung einer vorbestimmten Belastungsschwelle kann der Überlastzähler einen Zählwert für die jeweilige Belastung inkrementell erhöhen. Der Überlastzähler kann alle derart in der Gesteinsverarbeitungsanlage auftretenden Überlastfälle in einem Zählwert zusammenfassen oder er kann für eine Gruppe von Anlagenkomponenten einen kollektiven Zählwert führen und für eine oder mehrere dezidierte Anlagenkomponenten jeweils einen individuellen Zählwert führen oder er kann für jede interessierende Anlagenkomponente je einen individuellen Zählwert führen.
Ein Verschleißsensor kann durch Integration eines Sensors in das verschleißende Bauteil gebildet sein, etwa derart, dass ein elektrisch leitfähiger Schaltkreis an einer vorbestimmten Verschleißgrenze derart angeordnet wird, dass er bei Erreichen der Verschleißgrenze zerstört wird. Der Verlust an Leitfähigkeit kann einfach erfasst werden. Werden mehrere dieser Verschleißsensoren an unterschiedlichen Verschleißorten eines verschleißenden Bauteils, insbesondere eines Brechwerkzeugs einer Brechvorrichtung, angeordnet, kann abhängig von dem durch Zerstörung des Schaltkreises jeweils ausgelösten Schadensfall ein Verschleißfortschritt an dem jeweiligen verschleißenden Bauteil beobachtet werden.
In dem Datenspeicher kann ein Betriebsparameter-Datenzusammenhang hinterlegt sein, welcher die Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors oder/und eine aus den Erfassungssignalen des wenigstens einen Betriebssensors abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs quantitativ oder qualitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente. Die Steuervorrichtung ist bevorzugt dazu ausgebildet, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors, der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs und des wenigstens einen Betriebsparameter-Datenzusammenhangs zu verändern.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann ein Soll-Wert des wenigstens einen Erfassungs-Betriebsparameters wenigstens eine Zielgröße der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße sein. Die Steuervorrichtung kann dazu ausgebildet sein, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors und des wenigstens einen Betriebsparameter-Datenzusammenhangs so zu verändern, dass ein Ist-Wert wenigstens eines Erfassungs-Betriebsparameters innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um den Soll-Wert des wenigstens einen Erfassungs-Betriebsparameters liegt.
Im Datenspeicher kann Ausrüstungsinformation über die Art und die Ausstattung bzw. Ausrüstung der Gesteinsverarbeitungsanlage, insbesondere der jeweiligen Gesteinsverarbeitungsvorrichtung gespeichert sein. So kann im Datenspeicher beispielsweise Information über die Belegung der wenigstens einen Siebvorrichtung oder/und über die in der wenigstens einen Brechvorrichtung gerüsteten Brechwerkzeuge gespeichert sein. Zu vorzugsweise mehreren, besonders bevorzugt zu jeder Anlagenkomponente kann im Datenspeicher Ausrüstungsinformation gespeichert sein. Der oben genannte im Datenspeicher hinterlegte wenigstens eine Datenzusammenhang sind bevorzugt mehrere Datenzusammenhänge. Von den mehreren Datenzusammenhängen kann die Steuervorrichtung einen oder eine Untergruppe aus einer Mehrzahl von Datenzusammenhängen abhängig von der Ausrüstungsinformation auswählen. So ist gewährleistet, dass der Betrieb der Gesteinsverarbeitungsanlage für den jeweiligen Anlagenzustand passend gesteuert bzw. geregelt werden kann.
Neben den Betriebsparametern, mit welchen die Gesteinsverarbeitungsanlage betrieben wird, hat auch das in die Gesteinsverarbeitungsanlage aufgegebene Material Einfluss auf das Endkornprodukt und auf die Betriebseinstellungen der Gesteinsverarbeitungsanlage. Zur Berücksichtigung des aufgegebenen Materials und seiner Eigenschaften kann die Gesteinsverarbeitungsanlage gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wenigstens einen Materialsensor zur Erfassung wenigstens eines der folgenden auf das aufgegebene Material bezogenen Materialparameter aufweisen:

Art des aufgegebenen Materials,
Feuchte des aufgegebenen Materials,
Dichte des aufgegebenen Materials,
Härte des aufgegebenen Materials,
Brechbarkeit des aufgegebenen Materials,
Abrasivität des aufgegebenen Materials,
Zustand des aufgegebenen Materials,
Korngröße des aufgegebenen Materials,
Korngrößenverteilung des aufgegebenen Materials,
Kornform des aufgegebenen Materials,
Menge des aufgegebenen Materials, und
Anteil an, insbesondere nicht brechbarem, Fremdmaterial im aufgegebenen Material.

Ein einflussreicher Betriebsparameter ist die Art des Materials, welches in die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung aufgegeben und von dieser gefördert und verarbeitet wird. Die Art des zu Materials kann durch einen oder mehrere qualitative oder/und durch einen oder mehrere quantitative Parameter bestimmt sein. Ein qualitativer Parameter kann gemäß einer vorab festgelegten Klassifizierung den beispielsweisen Inhalt "Hartgestein", "Weichgestein", "armierter Beton", "Asphalt-Fräsgut", "Asphalt-Scholle", "Bauschutt", "Kies", "Gleisschotter" und/oder "Sonstiges" haben.
Ein quantitativer Parameter kann beispielsweise gemäß anerkannten und vorzugsweise normierten Messverfahren bestimmte Werte für Dichte oder/und Härte oder/und Brechbarkeit oder/und Abrasivität oder/und Feuchte des aufgegebenen bzw. geförderten Materials aufweisen. Auch diese Parameter können gemäß einer vorab festgelegten Klassifizierung qualitativ, insbesondere nur qualitativ, bestimmt sein. Beispielsweise können Parameter die qualitativen Inhalte "hart", "mittelhart", "weich", "gute Brechbarkeit", "mittlere Brechbarkeit", "schlechte Brechbarkeit", "geringe Feuchte", "mittlere Feuchte", "hohe Feuchte" usw. haben. Die qualitative Abstufung kann mehr als drei Stufen aufweisen.
Die Dichte kann quantitativ beispielsweise aus einer optischen Volumenmessung bei gleichzeitiger Wägung, etwa durch eine in eine Fördervorrichtung integrierte Waage, bestimmt werden. Die Feuchtigkeit des Materials kann durch einen entsprechenden Feuchtigkeitssensor ermittelt werden. Die Abrasivität kann durch einen LCPC-Test bestimmt werden. Die Brechbarkeit eines Materials kann parallel zur Abrasivität während des LCPC-Tests bestimmt werden oder als Los-Angeles-Wert nach DIN EN 1097-2 in der jeweils aktuell gültigen Fassung bestimmt werden.
Wenn die Zusammensetzung des aufgegebenen Gesteins bekannt ist, kann die Steuervorrichtung auf Eingabe der jeweiligen Gesteinsart hin mittels einer Eingabevorrichtung entsprechende Materialwerte, wie Härte, Dichte, Abrasivität und Brechbarkeit, aus einer im oben bezeichneten Datenspeicher hinterlegten Tabelle auslesen. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, das aufgegebene Material mit energiereicher elektromagnetischer Strahlung, etwa Röntgenstrahlung, zu bestrahlen und die Bestrahlungsantwort des Materials zu erfassen und anhand von im Datenspeicher hinterlegten Datenzusammenhängen aus der erfassten Bestrahlungsantwort Rückschlüsse über die Zusammensetzung des Materials und seiner Eigenschaften und Materialkennwerte zu ziehen. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, das aufgegebene Material durch Bildverarbeitung zu erfassen und die Materialart beispielsweise durch ein hierfür angelerntes Künstliche-Intelligenz-Modul zu ermitteln.
Kornformen oder/und Korngrößen oder/und Korngrößenverteilungen oder/und der Anteil an Fremdmaterial können beispielsweise durch Bildverarbeitung erfasst werden. Gerade die Korngrößenverteilung ist ein maßgeblicher Einflussfaktor für den Erfolg einer Vorabsiebung, welche wiederum die Qualität einer nachgelagerten Brechvorrichtung und in der Folge die Menge an anfallendem Überkorn beeinflusst. Kornformen oder/und Korngrößen oder/und Korngrößenverteilungen können qualitativ oder/und quantitativ erfasst werden. Fremdmaterial ist insbesondere nichtbrechbares Material, wie Kunststoff, Holz, Stahl und dgl. Diese Fremdmaterialien können den Betriebsablauf einer Gesteinsverarbeitungsanlage stören.
Der Zustand des Materials kann beispielsweise in vorgebrochen und nicht-vorgebrochen klassifiziert sein, wobei "vorgebrochen" ein vorausgehendes Brechen durch eine Gesteinsverarbeitungsvorrichtung bezeichnet. Vorgebrochenes Material kann in derselben Gesteinsverarbeitungsvorrichtung rückgeführtes Überkorn sein. Zusätzlich oder alternativ kann vorgebrochenes Material von einer im Materialfluss vorgelagerten anderen Gesteinsverarbeitungsvorrichtung an die betreffende Gesteinsverarbeitungsvorrichtung übergeben werden. Im Falle von Mischungen aus vorgebrochenem und nicht-vorgebrochenem Material kann der Zustand des Materials durch ein Mischungsverhältnis, insbesondere massenbezogenes Mischungsverhältnis, von vorgebrochenem und nicht-vorgebrochenem Material angegeben sein. Der Zustand des Materials kann grundsätzlich wie beispielsweise die Kornform durch Bildverarbeitung erfasst werden. Der Zustand kann zusätzlich oder alternativ durch vorgebrochenes oder/und nicht-vorgebrochenes Material zur Bearbeitung durch die jeweilige Gesteinsverarbeitungsvorrichtung fördernde Fördermittel per Datenübertragung an die Steuervorrichtung übertragen werden. Durch Fördermittelwaagen, wie etwa Band- oder Schaufelwaagen, kann das jeweilige Fördermittel zusätzlich eine Mengeninformation über das Material des jeweiligen Zustands mit übertragen.
In dem Datenspeicher kann ein Materialparameter-Datenzusammenhang hinterlegt sein, welcher die Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors oder/und eine aus den Erfassungssignalen des wenigstens einen Betriebssensors abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs quantitativ oder qualitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente, wobei die Steuervorrichtung dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors, der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs und des wenigstens einen Betriebsparameter-Datenzusammenhangs zu verändern.
Der wenigstens eine Steuerungs-Betriebsparameter kann ein Betriebsparameter oder können vorzugsweise mehrere unterschiedliche Betriebsparameters sein, um die Gesteinsverarbeitungsanlage möglichst spezifisch auf ihre jeweilige Betriebssituation hin passend einzustellen. Mögliche Steuerungs-Betriebsparameter wurden bereits oben bei der Erläuterung möglicher Sensoren und des Betriebs der Gesteinsverarbeitungsanlage genannt. In einer bevorzugt weitreichenden Ausführungsform kann der wenigstens eine Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einen der folgenden Betriebsparameter umfassen:

Förderleistung einer Material zur Brechvorrichtung fördernden Fördervorrichtung,
Amplitude einer Vorsieberregung,
Frequenz einer Vorsieberregung,
Brechspaltweite,
Drehzahl eines Brechrotors,
Soll-Füllgrad der Brechvorrichtung,
Amplitude einer Nachsieberregung,
Frequenz einer Nachsieberregung.

Grundsätzlich ist es natürlich bevorzugt, wenn die Gesteinsverarbeitungsanlage dazu ausgebildet ist, für die Einstellung ihres Betriebs hilfreiche Parameter sensorisch zu erfassen. Bestimmte Betriebsparameter sind jedoch sensorisch nur mit großem Aufwand zu erfassen, insbesondere Parameter, welche sich auf das aufgegebene Material beziehen, wie die Abrasivität, die Brechbarkeit und gegebenenfalls auch die Dichte des Materials. Um die Steuervorrichtung auch mit solchen sensorisch schwer zugänglichen Parametern versorgen zu können, umfasst die Gesteinsverarbeitungsanlage bevorzugt eine oben bereits erwähnte Eingabevorrichtung zur Eingabe wenigstens eines Eingabeparameters. Von dem Begriff "Eingabeparameter" sind auch die oben bereits genannten Parameter umfasst, wobei der Begriff lediglich zum Ausdruck bringen soll, dass der jeweilige Parameter im Gegensatz zu einem Erfassungs-Betriebsparameter nicht sensorisch erfasst, sondern über die Eingabevorrichtung eingegeben wurde.
Die Eingabevorrichtung ist bevorzugt zur Übertragung von Information signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden, sodass die Steuervorrichtung die in die Eingabevorrichtung eingegebene Information für eine weitere Informationsverarbeitung nutzen kann.
Die Eingabevorrichtung kann jede beliebige Eingabevorrichtung sein, etwa eine Tastatur, ein Touchscreen und dergleichen. Die Eingabevorrichtung kann außerdem durch eine Kabelstrecke oder eine Funkstrecke signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden sein, sodass sie nicht notwendigerweise an der Gesteinsverarbeitungsanlage körperlich vorhanden sein muss. Als signalübertragungsmäßige Verbindung der Eingabevorrichtung oder auch des wenigstens einen Sensors mit der Steuervorrichtung gilt auch eine Verbindung unter Zwischenanordnung des Datenspeichers, in welchen in die Eingabevorrichtung eingegebene Information oder/und vom wenigstens einen Sensor zur Erfassung des wenigstens einen Betriebsparameters ausgegebene Information als Daten gespeichert und als gespeicherte Daten von der Steuervorrichtung abgerufen werden.
In dem Datenspeicher ist bevorzugt ein Eingabeparameter-Datenzusammenhang hinterlegt, welcher den wenigstens einen Eingabeparameter oder/und eine aus dem wenigstens einen Eingabeparameter abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs qualitativ oder/und quantitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente. Im Grunde gilt für den wenigstens einen Eingabeparameter und den Eingabeparameter-Datenzusammenhang das oben zu anderen Betriebsparametern und diese Betriebsparameter jeweils betreffende Datenzusammenhänge Gesagte entsprechend. Für die Steuervorrichtung ist zunächst nur maßgeblich, dass ein bestimmter Betriebsparameter quantitativ oder qualitativ vorhanden und für eine weitere Informationsverarbeitung nutzbar ist. Die Herkunft des Betriebsparameters durch sensorische Erfassung oder durch Eingabe in die Eingabevorrichtung spielt für die weitere Informationsverarbeitung keine Rolle. Dies gilt insbesondere für die Anwendung des wenigstens einen Betriebsparameters als Eingangsdatum eines dem Betriebsparameter weitere Werte zuordnenden Datenzusammenhangs.
Die sprachlichen Unterschiede in der Bezeichnung von Datenzusammenhängen, wie Überkorn-Datenzusammenhang, Betriebsparameter-Datenzusammenhang, Materialparameter-Datenzusammenhang und Eingabeparameter-Datenzusammenhang, sollen lediglich anzeigen, dass der bezeichnete Datenzusammenhang den jeweiligen Parameter mit anderen Parametern quantitativ oder/und qualitativ verknüpft. Die unterschiedlichen Bezeichnungen sollen nicht anzeigen, dass es sich dabei zwingend um gesonderte Datenzusammenhänge handelt. Ein mehrdimensionaler Datenzusammenhang kann sowohl Betriebsparameter als auch Materialparameter, und zwar jeweils unabhängig von ihrer Quelle als sensorisch erfasste oder eingegebene Parameter, mit einem oder mehreren Steuerungs-Parametern verknüpfen. Dann kann der eingangs genannte Datenzusammenhang auch Überkorn-Datenzusammenhang und ebenso Betriebsparameter-Datenzusammenhang, Materialparameter-Datenzusammenhang und Eingabeparameter-Datenzusammenhang sein. Es soll jedoch nicht ausgeschlossen sein, dass einige Betriebs- oder/und Materialparameter über einen einzigen mehrdimensionalen Datenzusammenhang mit Steuerungs-Betriebsparametern quantitativ oder qualitativ verknüpft sind und wenigstens ein anderer Betriebs- oder/und Materialparameter über einen gesonderten Datenzusammenhang mit Steuerungs-Betriebsparametern quantitativ oder/und qualitativ verknüpft ist. Letzteres kann insbesondere dann der Fall sein, wenn die Eingangsdaten des gesonderten Datenzusammenhangs ohne jeglichen Wirkzusammenhang mit den Eingangsdaten des mehrdimensionalen Datenzusammenhangs sind.
Auch wenn bereits klargestellt wurde, dass ein Eingabeparameter jeder der oben bereits genannten Betriebs- oder/und Materialparameter oder/und Überkorn-Mengengröße sein kann, welcher auch sensorisch erfasst werden kann, wird nachfolgend der besseren Übersichtlichkeit wegen klargestellt, dass wenigstens ein Eingabeparameter des wenigstens einen Eingabeparameters einer der folgenden Parameter sein kann:

pro Zeiteinheit rückgeführte Menge an Überkorn,
Energieverbrauch der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten
von der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten pro Zeiteinheit verarbeiteten Durchsatzmenge an Material,
Betriebslast wenigstens einer Brechvorrichtung der wenigstens einen Brechvorrichtung,
Betriebslast wenigstens einer Antriebsvorrichtung der Gesteinsverarbeitungsanlage,
Anzahl an pro Zeiteinheit auftretenden Überlastfällen wenigstens einer Anlagenkomponente,
pro Zeiteinheit an einer Anlagenkomponente auftretender Verschleiß,
Füllgrad wenigstens einer Fördervorrichtung,
Fördergeschwindigkeit wenigstens einer Fördervorrichtung,
Füllgrads wenigstens einer Brechvorrichtung,
Abmessung eines Brechspalts wenigstens einer Brechvorrichtung der wenigstens einen Brechvorrichtung,
Art des aufgegebenen Materials,
Härte des aufgegebenen Materials,
Brechbarkeit des aufgegebenen Materials,
Abrasivität des aufgegebenen Materials,
Korngröße des aufgegebenen Materials,
Korngrößenverteilung des aufgegebenen Materials,
Menge des aufgegebenen Materials.

Als der oben genannte Mengensensor kann jeder Sensor verwendet werden, welcher in der Lage ist, ein Volumen oder/und ein Gewicht oder/und eine Masse von ausgetragenem Wertkorn zu erfassen. Der wenigstens eine Mengensensor kann beispielsweise wenigstens einen der folgenden Sensoren umfassen:

wenigstens eine Förderbandwaage zur Ermittlung eines Gewichts einer auf ein Förderband einer Fördervorrichtung aufgegebenen Materialmenge,
wenigstens einen Haldensensor zur Erfassung eines Haldenparameters, umfassend eine Höhe oder/und eine Gestalt oder/und ein Volumen einer Halde, oder/und zur Erfassung einer zeitlichen Änderungsrate des Haldenparameters.

Mit der Förderbandwaage kann in an sich bekannter Weise eine pro Zeiteinheit auf einem Förderband transportierte Materialmenge als Masse bzw. Gewicht pro Zeiteinheit erfasst werden. Bevorzugt ist die Förderbandwaage in wenigstens einer der Austragsfördervorrichtungen angeordnet.
Das Erfassungssignal des wenigstens eines Haldensensor kann einen Zustand der Halde repräsentieren, insbesondere einen Zustand der Größe oder/und der Gestalt der Halde. Die Größe der Halde kann durch ihre Höhe über dem sie tragenden Grund repräsentiert sein oder durch Parameterwerte, aus welchen sich diese Höhe erschließen lässt. So kann ebenfalls durch Erfassung eines Zustands der Gestalt der Halde auf deren Größe geschlossen werden, etwa bei häufiger kegelförmiger Halde durch Kenntnis des Durchmessers ihrer auf dem sie tragenden Grund aufliegenden Basis und der Neigung ihrer Mantelfläche relativ zum Grund bzw. des Kegelwinkels. Bevorzugt kann der Haldensensor die Gestalt der Halde so ausreichend erfassen, dass aus den Erfassungssignalen des Haldensensors ein Volumen der Halde mit ausreichender Genauigkeit ermittelt werden kann. Geht man beispielsweise von einer kegelförmigen Halde aus, was in der Regel die auftretende Gestalt einer aufgeschütteten Halde ist, kann aus der von der Halde eingenommenen Grundfläche und ihrer Höhe oder/und der Neigung ihrer für einen abbildenden Sensor konturbildenden Mantellinien das Haldenvolumen errechnet werden. Da in der Regel die Korngröße oder sogar die Korngrößenverteilung des in der Halde aufgeschütteten Endkornprodukts bekannt oder sensorisch erfassbar ist, kann aus dem ermittelten Volumen der Halde unter Berücksichtigung der bekannten Korngröße oder/und Korngrößenverteilung auf die Schüttdichte der Halde geschlossen werden. Ausgehend von dem aus dem Haldenvolumen und ihrer Schüttdichte ermittelten Netto-Haldenvolumen kann anhand der Dichte des verarbeiteten Materials auf die Netto-Haldenmasse geschlossen werden. Die Netto-Haldenmassen der sich unter den Austragsfördervorrichtungen der jeweiligen Wertkorn-Sieblinien bildenden Halden stellen eine Ist-Mengengröße der der jeweiligen Halde zugeordneten Wertkorn-Sieblinie dar. So kann für jede Halde einer Wertkorn-Sieblinie eine Ist-Mengengröße ermittelt werden. Aus den Ist-Mengengrößen kann für je zwei Halden der insgesamt vorhandenen Halden von Wertkorn-Sieblinien ein Ist-Mengenverhältnis gebildet werden.
Zur Ermittlung einer Haldengestalt kann der wenigstens eine Haldensensor wenigstens eine Gestaltabmessung der Halde als den wenigstens einen Haldenparameter erfassen. Mögliche Gestaltabmessungen sind die zuvor genannten Parameter: Haldenhöhe, Durchmesser oder allgemein charakteristische Abmessung der Haldenbasis oder/und Flächeninhalt der Haldenbasis, Neigungswinkel der von der Haldenbasis zu einem von der Haldenbasis in Höhenrichtung fernliegenden Haldenkopf hin sich erstreckenden Haldenmantelfläche. Die Steuervorrichtung ist dann dazu ausgebildet, auf Grundlage der wenigstens einen erfassten Gestaltabmessung eine Höhenlage eines Haldenkopfes zu ermitteln.
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung umfasst bevorzugt eine Zeitmessvorrichtung, welche signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden ist, gegebenenfalls unter Zwischenanordnung des Datenspeichers. Die oder eine Zeitmessvorrichtung kann in wenigstens einen der oben genannten Sensoren oder/und in die Eingabevorrichtung oder/und in die Steuervorrichtung integriert sein. Durch Signale der Zeitmessvorrichtung kann die Steuervorrichtung Erfassungsereignissen wenigstens eines Sensors oder/und Eingabeereignissen wenigstens einer Eingabevorrichtung eine Ereigniszeit zuordnen. Aus dem zeitlichen Abstand von wenigstens zwei Ereigniszeiten für ein gleichartiges Ereignis, etwa die Erfassung ein und desselben Haldenparameters oder ein und desselben Betriebsparameters, kann die Steuervorrichtung eine den jeweiligen Ereignissen zugeordnete Änderungsrate bestimmen. So kann die Steuervorrichtung aus zwei Erfassungen der Haldenhöhe oder allgemein eines Zustands der Haldengröße oder/und der Haldengestalt und dem bekannten zeitlichen Abstand zwischen diesen Erfassungsereignissen eine Änderungsrate der Haldengröße oder/und der Haldengestalt ermitteln. Dies ist ein Beispiel für eine Ermittlung einer zeitlichen Veränderung der Höhenlage des Haldenkopfes der Halde als eines Wachstumsparameters der Halde.
Aus dem ermittelten Wachstumsparameter und einem durch Erfassung bekannten Zustand der Haldengröße oder/und der Haldengestalt kann die Steuervorrichtung beispielsweise durch Extrapolation eine weitere mengenmäßige Entwicklung der jeweiligen Halde prognostizieren und Steuerungs-Betriebsparameter so frühzeitig nach Maßgabe der prognostizierten Entwicklung der jeweiligen Halden einstellen, dass sich die Halden mengenmäßig individuell und im Verhältnis untereinander in der gewünschten Weise entwickeln.
Zusätzlich zum Zustand der Größe oder/und der Gestalt der Halde kann durch wenigstens einen Betriebssensor ein Füllgrad der die jeweilige Halde aufbauenden Austragsfördervorrichtung als ein relevanter Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsanlage erfasst werden. Die Förderleistung der Austragsfördereinrichtung hat nämlich unmittelbar Einfluss auf das Haldenwachstum. So kann durch Erfassung des Füllgrads der die jeweilige Halde aufschüttenden Austragsfördervorrichtung der wenigstens eine ermittelte Haldenparameter durch die Steuervorrichtung auf Plausibilität überprüft oder sogar korrigiert werden. Entsprechendes gilt für die Erfassung einer Fördergeschwindigkeit der Austragsfördervorrichtung, welche durch ihren Förderbetrieb die jeweilige Halde aufbaut.
In Bezug auf das angewendete physikalische Wirkprinzip kann der wenigstens eine Haldensensor einen nach einem Reflexionsprinzip arbeitenden Sensor umfassen, wie einen Ultraschall-Sensor oder ein Radar, oder/und kann der wenigstens eine Haldensensor eine optische Kamera mit nachfolgender Bildverarbeitung umfassen.
Die Gesteinsverarbeitungsanlage kann eine einzige Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mit Materialaufgabevorrichtung, den genannten Arbeitseinheiten, wenigstens einer Fördervorrichtung zur Förderung von Material zwischen Anlagenkomponenten, wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen, der genannten Sensorik und der genannten Steuervorrichtung sein. Bevorzugt ist diese Gesteinsverarbeitungsvorrichtung eine mobile Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mit einem Fahrwerk, welches der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung gestattet, selbstfahrend den Aufstellungsort zu verändern oder/und selbstfahrend zwischen einem Aufstellungsort für einen Gesteinsverarbeitungsbetrieb und einem Transportmittel für einen Transport der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung zu verfahren. Aufgrund des in der Regel hohen Gewichts der mobilen, insbesondere selbstfahrenden, Gesteinsverarbeitungsvorrichtung ist das Fahrwerk meist ein Raupenfahrwerk, wenngleich ein Räderfahrwerk alternativ oder zusätzlich zu einem Raupenfahrwerk nicht ausgeschlossen sein soll.
Die Gesteinsverarbeitungsanlage kann auch eine Mehrzahl von derartigen, insbesondere mobilen, Gesteinsverarbeitungsvorrichtungen umfassen, welche derart verkettet zusammenarbeiten, dass eine im Materialfluss stromaufwärtige Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mit einer Austragsfördervorrichtung die Materialaufgabevorrichtung einer stromabwärtigen weiteren Gesteinsverarbeitungsvorrichtung beschickt.
Die Brechvorrichtung kann eine beliebige bekannte Brechvorrichtung sein, etwa ein Prallbrecher oder ein Backenbrecher oder ein Kegelbrecher oder ein Walzenbrecher. Dann, wenn die Gesteinsverarbeitungsanlage mehr als eine Brechvorrichtung aufweist, können diese Brechvorrichtungen gleichartige Brechvorrichtungen oder verschiedenartige Brechvorrichtungen sein. Jede einzelne Brechvorrichtung kann eine der oben genannten Brecherarten aus Prallbrecher, Backenbrecher, Kegelbrecher und Walzenbrecher sein.
Die vorstehend beschriebene Gesteinsverarbeitungsanlage ist an allen Stätten einer Erzeugung oder Bereitstellung von zu verarbeitendem Material einsetzbar, wie beispielsweise an Steinbrüchen, Kiesgruben, Bauwerkabrissorten, Recyclinghöfen und dergleichen. Der Begriff "mineralisches Material" schließt daher sowohl natürliches wie auch durch Verarbeitung erzeugtes mineralisches Material ein. Zu letzterem zählen Baustoffe ebenso wie rückgeführtes Überkorn.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es stellt dar:

Fig. 1: eine grobschematische Ansicht einer Baustelle mit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Gesteinsverarbeitungsvorrichtung,
Fig. 2: die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung von Figur 1 in vergrößerter schematischer Seitenansicht,
Fig. 3: die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung von Figur 2 in vergrößerter schematischer Draufsicht,
Fig. 4: eine grobschematische Ansicht einer Empfangsvorrichtung zur Ausgabe von Zeitinformation, und
Fig. 5: eine grobschematische Ansicht einer Empfangsvorrichtung zur Ausgabe von Ortsinformation für eine Materialaufgabe an eine Materialaufgabevorrichtung der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung.

In Figur 1 ist eine Baustelle allgemein mit 10 bezeichnet. Zentrales Arbeitsgerät der Baustelle 10 ist eine Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 mit einem Prallbrecher 14 als einer Brechvorrichtung und mit einem Vorsieb 16 sowie einem Nachsieb 18 als Siebvorrichtungen. Die Baustelle ist vorliegend bevorzugt ein Steinbruch, kann jedoch ebenso ein Recyclinghof oder ein Abrissort eines oder mehrerer Bauwerke sein.
Von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 zu verarbeitendes, also größenmäßig zu sortierendes und zu zerkleinerndes Material M wird von einem Bagger 20 als einer Beladevorrichtung der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 in eine Materialaufgabevorrichtung 22 mit einem trichterförmigen Materialpuffer 24 durch Beladung diskontinuierlich aufgegeben.
Von der Materialaufgabevorrichtung 22 fördert ein als Rinnenförderer 26 ausgebildeter Vibrationsförderer das Material M zum Vorsieb 16, welches zwei Vorsiebdecks 16a und 16b aufweist, von welchen das obere Vorsiebdeck 16a eine größere Maschenweite aufweist und jene Korngrößen abscheidet und dem Prallbrecher 14 zuführt, welche gemäß den jeweiligen Vorgaben für das zu erzielende Endkornprodukt einer Zerkleinerung bedürfen.
Durch das obere Vorsiebdeck 16a fallende Körner werden durch das untere Vorsiebdeck 16b weiter sortiert in eine Nutzkorn-Fraktion 28, welche den Spezifikationen des zu erzielenden Endkornprodukts entspricht und in eine Unterkorn-Fraktion 30, welche eine so geringe Korngröße aufweist, dass sie als Wertkorn unbrauchbar ist.
Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Anzahl an Halden bzw. Fraktionen ist lediglich beispielhaft. Sie kann größer oder kleiner als im Beispiel angegeben sein. Außerdem kann auch die im vorliegenden Beispiel als Ausschuss erläuterte Unterkorn-Fraktion 30 eine Wertkorn-Fraktion sein, sofern die in der Fraktion 30 anfallende Korngrößenbereich für weitere Verwendungen nutzbar ist.
Die Nutzkorn-Fraktion 28 wird um das vom Prallbrecher 14 ausgegebene gebrochene Material vermehrt und durch eine erste Fördervorrichtung 32 in Gestalt eines Bandförderers zum Nachsieb 18 gefördert. Das Nachsieb 18 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls zwei Siebdecks bzw. Nachsiebdecks 18a und 18b auf, von welchen das obere Nachsiebdeck 18a die größere Maschenweite aufweist. Das obere Nachsiebdeck 18a lässt Wertkorn durch seine Maschen fallen und sortiert eine Überkorn-Fraktion 34 mit einer Korngröße aus, welche größer als die größte gewünschte Korngröße des Wertkorns ist. Die Überkorn-Fraktion 34 wird durch eine Überkorn-Fördervorrichtung 36 in die Materialeingabe des Prallbrechers 14 bzw. in das Vorsieb 16 rückgeführt. Die Überkorn-Fördervorrichtung 36 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Bandförderer ausgestaltet.
Das Nutzkorn der Nutzkorn-Fraktion 28 umfasst somit Überkorn und Wertkorn. Abweichend von der Darstellung im Ausführungsbeispiel kann beispielsweise die Überkorn-Fördervorrichtung 36 von einem Maschinenrahmen 50 der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 ausgeschwenkt werden, so dass die Überkorn-Fraktion 34 verhaldet wird, anstatt rückgeführt zu werden.
Das durch die Maschen des oberen Nachsiebdecks 18a gefallene Wertkorn wird durch das untere Nachsiebdeck 18b weiter fraktioniert in eine Feinkorn-Fraktion 38 mit kleinerer Korngröße und in eine Mittelkorn-Fraktion 40 mit größerer Korngröße.
Die Feinkorn-Fraktion 38 wird durch eine Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 in Gestalt eines Bandförderers zu einer Feinkorn-Halde 44 aufgeschüttet und verhaldet.
Die Mittelkorn-Fraktion 40 wird durch eine Mittelkorn-Austragsfördervorrichtung 46, ebenfalls in Gestalt eines Bandförderers, zu einer in Figur 1 nicht dargestellten und in Figur 2 lediglich grobschematisch dargestellten Mittelkorn-Halde 48 aufgeschüttet und verhaldet.
Als zentrale Struktur weist die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 einen Maschinenrahmen 50 auf, an welchen die genannten Vorrichtungskomponenten unmittelbar oder mittelbar festgelegt bzw. gelagert sind. Als zentrale Kraftquelle weist die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 eine am Maschinenrahmen 50 gelagerte DieselBrennkraftmaschine 52 auf, welche die gesamte von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 verbrauchte Energie erzeugt, sofern sie nicht in Energiespeichern, wie etwa Batterien, gespeichert ist. Zusätzlich kann die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12, sofern vorhanden, baustellenseitig an Baustellenstrom angeschlossen sein.
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12, die Teil einer Gesteinsverarbeitungsanlage mit einer Mehrzahl von in einem gemeinsamen Materialfluss angeordneten Gesteinsverarbeitungsvorrichtungen sein kann, ist im dargestellten Beispiel eine mobile, genauer selbstfahrende, Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 mit einem Raupenfahrwerk 54, welches über Hydromotoren 56 als Antrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 einen selbsttätigen Ortswechsel ohne externe Zugmaschine ermöglicht.
Ein Abbau der Wertkorn-Halden 44 und 48, sowie der Halde der Unterkorn-Fraktion 30 erfolgt diskontinuierlich durch einen oder mehrere Radlader 58 als eine beispielhafte Abbauvorrichtung. Auch die Halde der Unterkorn-Fraktion 30 muss regelmäßig abgebaut werden, um den Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 unterbrechungsfrei zu gewährleisten.
Für eine möglichst vorteilhafte Betriebssteuerung verfügt die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 über die nachfolgend anhand der größeren Darstellung von Figur 2 geschilderten Vorrichtungskomponenten:
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 umfasst eine Steuervorrichtung 60, beispielsweise in Gestalt einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage mit integrierten Schaltkreisen, welche den Betrieb von Vorrichtungskomponenten steuert. Hierzu kann die Steuervorrichtung 60 beispielsweise entweder unmittelbar Antriebe von Vorrichtungskomponenten ansteuern oder Aktuatoren ansteuern, welche wiederum Bauteile bewegen können.
Die Steuervorrichtung 60 ist signalübertragungsmäßig für einen Datenaustausch mit einem Datenspeicher 62 verbunden und ist mit einer Eingabevorrichtung 64 zur Eingabe von Information verbunden. Über die Eingabevorrichtung 64, beispielsweise ein Touchscreen, ein Tablet-Computer, eine Tastatur und dergleichen, kann Information an die Eingabevorrichtung 64 eingegeben und von dieser im Datenspeicher 62 abgespeichert werden.
Außerdem ist die Steuervorrichtung 60 signalübertragungsmäßig mit einer Ausgabevorrichtung 66 verbunden, um Information auszugeben.
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 weist außerdem zur Informationsbeschaffung über ihren Betriebszustand diverse Sensoren auf, welche signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung 60 und damit im dargestellten Beispiel mittelbar mit dem Datenspeicher 62 verbunden sind. Die Sensoren sind der besseren Übersichtlichkeit wegen nur in Figur 2 dargestellt.
An einem Traggestell 68 ist eine Kamera 70 angeordnet, welche Bilder von der Materialaufgabevorrichtung 22 mit dem Materialpuffer 24 aufnimmt und an die Steuervorrichtung 60 zur Bildverarbeitung überträgt. Mithilfe der Kamera 70 und durch Bildverarbeitung der von ihr aufgenommenen Bilder des Materialpuffers 24 und der Materialaufgabevorrichtung 22 wird von der Steuervorrichtung unter Verwendung von im Datenspeicher 22 abgespeicherten Datenzusammenhängen ein lokaler Füllgrad des Materialpuffers 24 ermittelt.
Weiter wird vom nicht dargestellten Antrieb des Rinnenförderer 26 dessen Vibrationsamplitude und Vibrationsfrequenz erfasst und an die Steuervorrichtung 60 übertragen, welche aus dieser Information eine Fördergeschwindigkeit des Rinnenförderers 26 und unter Berücksichtigung des lokalen Füllgrads des Materialpuffers 24 eine Förderleistung des Rinnenförderers 26 zum Prallbrecher 14 hin ermittelt.
Durch, insbesondere durch Methoden der künstlichen Intelligenz erzeugte oder/und weitergebildete, vorbestimmte Datenzusammenhänge kann die Steuervorrichtung 60 aus der Bildinformation der Kamera 70 eine Korngrößenverteilung im Material M im Materialpuffer 24 und sogar die Materialart erkennen.
Im Prallbrecher 14 ist in an sich bekannter Weise eine obere Prallschwinge 72 und eine untere Prallschwinge 74 angeordnet, wobei die Drehstellung der oberen Prallschwinge 72 durch einen Drehstellungssensor 76 und die Drehstellung der unteren Prallschwinge 74 durch einen Drehstellungssensor 78 erfasst und an die Steuervorrichtung 60 übertragen wird. Durch die Drehstellungssensoren 76 und 78 kann die Steuervorrichtung 60 außerdem eine Brechspaltweite eines oberen Brechspalts an der oberen Prallschwinge 72 und eine Brechspaltweite eines unteren Brechspalts an der unteren Prallschwinge 74 ermitteln.
Ein Drehzahlsensor 80 ermittelt die Drehzahl des Brechrotors des Prallbrechers 14 und überträgt diese an die Steuervorrichtung 60.
An besonders verschleißbelasteten Bauteilen, wie beispielsweise an Schlagleisten, Prallschwingen, Prallplatten und Prallbalken können Verschleißsensoren vorgesehen sein, welche einen Verschleißfortschritt, in der Regel in Verschleißstufen, registrieren und an die Steuervorrichtung 60 übermitteln. Im dargestellten Beispiel ist der besseren Übersichtlichkeit wegen eine Verschleißsensoranordnung 82 nur an der unteren Prallschwinge 74 dargestellt.
In der ersten Fördervorrichtung 32 ist eine erste Bandwaage 84 angeordnet, welche das Gewicht bzw. die Masse des über ihr an der ersten Fördervorrichtung 32 transportierten Materials der Nutzkorn-Fraktion 28 erfasst. Über einen Drehzahlsensor 86 in einer Umlenkwalze des Förderbandes der ersten Fördervorrichtung 32 kann die Steuervorrichtung 60 eine Fördergeschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung 32 ermitteln und kann in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der ersten Bandwaage 84 eine Förderleistung der ersten Fördervorrichtung 32 ermitteln.
Eine zweite Bandwaage 88 ist in der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 angeordnet und erfasst die Masse bzw. das Gewicht des über ihr auf dem Band der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 bewegten Feinkorns der Feinkorn-Fraktion 38. Ebenso kann durch den Drehzahlsensor 90 in einer Umlenkrolle des Förderbandes der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 eine Fördergeschwindigkeit der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 und in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der zweiten Bandwaage 88 eine Förderleistung der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 durch die Steuervorrichtung 60 ermittelt werden.
Eine dritte Bandwaage 92 ist in der Überkorn-Fördervorrichtung 36 angeordnet und ermittelt das Gewicht bzw. die Masse des über ihr auf der Überkorn-Fördervorrichtung 36 geförderten Überkorns der Überkorn-Fraktion 34. Ein Drehzahlsensor 94 einer Umlenkrolle des Förderbandes der Überkorn-Fördervorrichtung 36 ermittelt die Fördergeschwindigkeit der Überkorn-Fördervorrichtung 36 und überträgt diese an die Steuervorrichtung 60, welche in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der dritten Bandwaage 92 eine Förderleistung der Überkorn-Fördervorrichtung ermitteln kann.
An dem abwurfseitigen Längsende der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 ist ein erster Haldensensor 96 angeordnet, welcher als Kamera Bilder der Feinkorn-Halde 44 aufnimmt und als Bildinformation an eine Steuervorrichtung 60 überträgt, welche durch Bildverarbeitung Konturen der Feinkorn-Halde 48 erkennt und anhand der bekannten Abbildungsdaten der Kamera des ersten Haldensensor 96 ausgehend von den erkannten Konturen eine Gestalt und daraus ein Volumen der Feinkorn-Halde 48 ermittelt. Die Steuervorrichtung 60 kann dabei ohne übermäßig großen Fehler zur Vereinfachung ihrer Informationsermittlung von einer idealen kegelförmigen Gestalt der Feinkorn-Halde 48 ausgehen und das Volumen eines der realen Feinkorn-Halde 48 angenäherten idealen Kegels ermitteln. So kann es ausreichen, wenn ein Haldensensor den Durchmesser D der Basisfläche einer Halde und die Höhe h der Halde ermittelt, wie in den Figuren 2 und 3 am Beispiel der Halde 48 gezeigt ist.
In Figur 1 ist ein alternativ oder zusätzlich einsetzbarer zweiter Haldensensor 98 dargestellt. Der zweite Haldensensor 98 umfasst eine flugfähige Drohne als Träger, welche von der Steuervorrichtung 60 in ihrer Bewegung ferngesteuert sein kann. Auch der zweite Haldensensor 98 dient der Ermittlung wenigstens einer Höhe der Feinkorn-Halde 48, bevorzugt jedoch der Ermittlung ihrer Gestalt und damit ihres Volumens. Ein Vorteil beim Einsatz einer Drohne oder eines an erhöhter Stelle, etwa an einem hohen Mast oder Ständer, installierten Sensors ist, dass ein Sensor mehr als eine Halde hinsichtlich ihrer Höhe oder/und ihrer Form oder/und ihres Volumen erfassen kann. Dann kann eine Anzahl von Sensoren, die geringer ist als die Anzahl von an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12, an einer Gesteinsverarbeitungsanlage oder an der Baustelle 10 insgesamt zu erfassenden Halden, ausreichen, um jede der zu erfassenden Halden erfasst werden. Bevorzugt genügt dann genau ein Sensor, um alle zu erfassenden Halden tatsächlich zu erfassen.
Jede eine Halde erzeugende Austragsfördervorrichtung weist bevorzugt wenigstens einen Haldensensor auf oder kooperiert mit einem Haldensensor.
Die übrigen Austragsfördervorrichtungen, wie etwa die Mittelkorn-Austragsfördervorrichtung 46 und eine Unterkorn-Austragsfördervorrichtung 29 weisen bevorzugt ebenfalls eine Bandwaage und einen Drehzahlsensor zur Erfassung der auf der jeweiligen Fördervorrichtung transportierten Materialmenge, der Fördergeschwindigkeit und damit der Förderleistung auf.
Nachfolgend wird die Ausgabevorrichtung 66 näher erläutert:
Die Ausgabevorrichtung 66 kann, beispielsweise am Traggestell 68, eine Projektionsvorrichtung 100 aufweisen, um eine Markierung innerhalb des in Figur 2 gezeigten und mit der Aufgabeöffnung des Materialpuffers 24 identischen Gesamtaufgabebereichs 102 zu projizieren. Der Gesamtaufgabebereich 102 ist so gewählt, dass ein längs der Schwerkraftwirkungsrichtung herabfallendes Korn die Materialaufgabevorrichtung 22 erreicht, ohne unmittelbar auf das Vorsieb 16 zu fallen.
Die Ausgabevorrichtung 66 umfasst weiter eine Sende/Empfangseinheit 104, welche per Funk in einem geeigneten Datenprotokoll Daten zu einer für eine Kommunikation mit ihr eingestellten Empfangsvorrichtung, etwa der Empfangsvorrichtung 106 in den Figuren 4 und 5, übertragen und von dieser empfangen kann.
Weiter weist die Ausgabevorrichtung 66 eine erste Anzeigevorrichtung 108, etwa in Gestalt eines Monitors, zur von außen wahrnehmbaren Anzeige einer Zeitinformation für eine nächste Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 auf. Ebenso weist die Ausgabevorrichtung 66 in der dargestellten Ausführungsform eine zweite Anzeigevorrichtung 110, etwa wiederum ein Monitor, zur von außen wahrnehmbaren Anzeige einer Zeitinformation und einer Ortsinformation für einen nächsten Haldenabbau auf. Die Anzeigevorrichtung 110 zeigt zu diesem Zweck nicht nur eine Zeitinformation an, wann ein nächster Haldenabbau beginnen sollte, sondern auch eine Ortsinformation, welche der Halden zu der angegebenen Zeit abgebaut werden sollte, sowie gegebenenfalls um welche Menge die bezeichnete Halde abgebaut werden sollte.
Weiterhin umfasst der Bagger 20 eine Sende/Empfangseinrichtung 112 mit Datenspeicher, welche zur Kommunikation mit der Sende/Empfangseinheit 104 der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 eingerichtet ist. Die Sende/Empfangseinrichtung 112 kann somit an die Sende/Empfangseinheit 104 relevante Daten über den Bagger 20 übertragen, wie etwa das Fassungsvermögen seiner Schaufel 21 als seinem Beladewerkzeug oder/und seine aktuellen GPS-Daten.
Entsprechend umfasst der Radlader 58 eine Sende/Empfangseinrichtung 114 mit Datenspeicher, welche zur Kommunikation mit der Sende/Empfangseinheit 104 der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 eingerichtet ist. Die Sende/Empfangseinrichtung 112 kann somit an die Sende/Empfangseinheit 104 relevante Daten über den Radlader 58 übertragen, wie etwa das Fassungsvermögen seiner Schaufel 59 als seinem Abbauwerkzeug oder/und seine aktuellen GPS-Daten.
Der Datenspeicher 62 enthält im dargestellten Beispiel mehrere Datenzusammenhänge, welche Betriebs- oder/und Materialparameter miteinander verknüpft. Diese Datenzusammenhänge können im Vorhinein durch Versuchsbetriebe mit gezielten Parametervariationen ermittelt und im Datenspeicher 62 abgespeichert werden. Besonders für komplexere mehrdimensionale Datenzusammenhänge ist die Verwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz zur Ermittlung von Wirkzusammenhängen zwischen Betriebs- oder/und Materialparametern hilfreich. Die so ermittelten Datenzusammenhänge können im weiteren Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 kontinuierlich verifiziert, verfeinert oder/und korrigiert werden, wiederum bevorzugt mit Methoden der künstlichen Intelligenz.
Die diskontinuierliche Materialaufgabe führt naturgemäß zu einer schwallartigen Materialaufgabe, wobei ein aufgegebener Materialschwall durch die Größe der Schaufel 21 des Baggers 20 begrenzt ist. Die zeitlichen Abstände zwischen zwei diskontinuierlichen Materialaufgaben sind nicht vorhersehbar und schwanken.
Zur Vermeidung von Störungen im Betriebsablauf der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 ermittelt die Steuervorrichtung 60 anhand von Erfassungssignalen eines oder mehrerer der zuvor genannten Sensoren eine Zeitinformation, welche eine Ausführungszeit einer zukünftigen, insbesondere nächsten Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 repräsentiert.
Hierzu zieht die Steuervorrichtung 60 bevorzugt den ermittelten lokal differenzierten Füllgrad des Materialpuffers 24 heran und berücksichtigt die Förderleistungen des Rinnenförderers 26 und beispielsweise der Unterkorn-Fördervorrichtung 29 sowie der ersten Fördervorrichtung 32. Eine bilanzielle Betrachtung der Materialströme des Rinnenförderers 26 in den Prallbrecher 14 hinein sowie der Unterkorn-Fördervorrichtung 29 sowie der ersten Fördervorrichtung 32 vom Prallbrecher 14 weg zeigt an, ob sich der Füllgrad des Prallbrechers 14 zeitlich ändert, etwa anwächst oder absinkt, und gibt so ein Maß dafür an, ob die Förderleistung des Rinnenförderers 26 aufrechterhalten werden kann oder verändert werden muss. Die Förderleistung des Rinnenförderers 26 ist jedoch maßgeblich dafür, wie schnell der Materialpuffer 24 entleert und wieder mit Material beladen werden sollte. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Sensor unmittelbar zur Erfassung des Füllgrads des Prallbrechers 14 an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 vorgesehen sein.
Ebenso berücksichtigt die Steuervorrichtung 60 die Menge an rückgeführtem Überkorn, da sie Überkorn-Fraktion 34 ebenfalls zum Füllgrad des Materialpuffers 24 beiträgt.
Ein im Datenspeicher 62 abgespeicherter vordefinierter Datenzusammenhang kann die Erfassungssignale der Kamera 70, der ersten Bandwaage 84, des Drehzahlsensors 86, einer Bandwaage und eines Drehzahlsensors an der Unterkorn-Austragsfördervorrichtung, der Bandwaage 92 und des Drehzahlsensors 94 der Überkorn-Fördervorrichtung 36 sowie der Größe der Schaufel 21 des Baggers 20, gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Entfernung des Baggers 20 von der Materialaufgabevorrichtung 22, als Eingangsgrößen mit einer Zeitinformation als Ausgangsgröße verknüpfen, welche angibt, wann eine nächste Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 erfolgen soll. Diese Zeitinformation kann zum einen an der ersten Ausgabevorrichtung 108 in geeigneter Form, etwa als Sanduhr, Wartezeit-Balken, Zeit-Countdown oder analoger Uhrdarstellung für jedermann in Sichtweite der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 20 wahrnehmbar angezeigt werden.
Die Zeitinformation kann außerdem durch die Sende/Empfangseinheit 104 an eine mobile Empfangsvorrichtung 106 versendet werden, welche dem Maschinenführer des Baggers 20 zur Verfügung steht. Die mobile Empfangsvorrichtung 106 kann ein tragbares mobiles Gerät sein, wie ein Mobiltelefon, ein Tablet-Computer und dergleichen oder kann fest im Bagger 20 als Teil von dessen Steuervorrichtung verbaut sein und im Bagger 20 verbleiben.
In Figur 4 ist beispielhaft eine Darstellung einer Zeitinformation an der Empfangsvorrichtung 106 sowohl grafisch in der oberen Hälfte durch Zeigerdarstellung 107a als auch in der unteren Hälfte durch Zeit-Countdown 107b alphanumerisch gezeigt. Im dargestellten Fall ist eine nächste Materialaufgabe in 00 Minuten und 45 Sekunden gewünscht.
So kann die Steuervorrichtung 60 die diskontinuierliche Materialaufgabe sukzessive steuern und trotz der Diskontinuität der Materialaufgabe für einen möglichst guten Materialfluss in der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 sorgen.
Durch die lokale bzw. bereichsweise Auflösung des Füllgrads in der Materialaufgabevorrichtung 22 bzw. im Materialpuffer 24 ist die Steuervorrichtung 60 anhand eines weiteren im Datenspeicher 62 hinterlegten Datenzusammenhangs außerdem in der Lage, die nächste Materialaufgabe nicht nur zeitlich, sondern örtlich innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 des Materialpuffers 24 bzw. der Materialaufgabevorrichtung 22 zu steuern bzw. eine Ortsinformation über einen bevorzugten Materialaufgabeort innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 anzugeben.
Dadurch kann eine für die jeweilige Bauart der Materialaufgabevorrichtung 22 und der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 insgesamt, welche parametrisch im Datenspeicher 62 für die Steuervorrichtung 60 nutzbar identifiziert sein können, eine über die gesamte Betriebszeit der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 hinweg möglichst vorteilhafte Beladung des Materialpuffers 24 durch die Steuervorrichtung 60 befördert werden.
Somit können lokale Überfüllungen des Materialpuffers 24 ebenso vermieden werden wie eine unmittelbare Aufgabe von Material auf das Vorsieb 16. Weiterhin kann dort, wo lokal der Füllgrad innerhalb des Materialpuffers 24 stark abgesunken ist, Material aufgegeben werden, um ein vorteilhaftes Materialbett in der Materialaufgabevorrichtung 22 zu gewährleisten.
Anhand eines vorbestimmten Datenzusammenhangs kann die Steuervorrichtung 60 somit dem Maschinenführer des Baggers 20 eine Ortsinformation ausgeben, wo innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 eine nächste Materialaufgabe erfolgen sollte.
Diese Ortsinformation kann die Ausgabevorrichtung 66 durch die Projektionsvorrichtung 100 für jedermann sichtbar ausgeben, in dem die Projektionsvorrichtung 100 innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 bzw. innerhalb des Materialpuffers 24 eine Markierung an die Stelle projiziert, an welcher die nächste Materialaufgabe erfolgen sollte.
Zusätzlich oder alternativ kann die Ortsinformation, wie zuvor bereits die Zeitinformation für die nächste Materialaufgabe, über die Empfangsvorrichtung 106 an den Maschinenführer des Baggers 20 ausgegeben werden. Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Ortinformationsausgabe. Die Empfangsvorrichtung 106 zeigt eine schematische Wiedergabe 197c des Materialpuffers 24 mit dem Gesamtaufgabebereich 102 und markiert darin durch eine geeignete Markierung 116 den gewünschten Aufgabeort innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 für die nächste Materialaufgabe. Zusätzlich kann auch eine vorzugsweise einzuhaltende Abwurfhöhe oder ein Abwurfhöhenbereich quantitativ, etwa in Meter oder/und Zentimeter oder qualitativ, etwa durch Angabe von qualitativen Abwurfhöhenparametern, wie "niedrig", "mittel" und "hoch" angegeben werden. Insbesondere bei der Übermittlung der Ortsinformation an eine, gegebenenfalls teilautomatische, Baggersteuerung ist die zusätzliche Höheninformation leicht umsetzbar.
Mittels des ersten oder/und des zweiten Haldensensors 96 bzw. 98 an den jeweiligen Austragsfördervorrichtungen 29, 42 und 46 kann die Steuervorrichtung 60 unter Berücksichtigung von Materialparametern, wie Art des aufgegebenen Materials, Korngröße und Korngrößenverteilung, daraus sich gegebenenfalls ergebend die Schüttdichte, ein Anwachsen der von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 erzeugten Halden 30, 44 und 48 erfassen und vor allen Dingen eine Änderung- bzw. Wachstumsrate der jeweiligen Halde erfassen und unter Anwendung eines vorab erzeugten und abgespeicherten Datenzusammenhangs eine Abbau-Zeitinformation ermitteln, wann eine bestimmte Halde vom Radlader 58 abgebaut werden soll. Dadurch kann vermieden werden, dass die Halde zu stark anwächst und einen Austrag über die die jeweilige Halde erzeugende Austragsfördervorrichtung blockiert.
Weiter kann die Steuervorrichtung unter Berücksichtigung von Materialparametern, etwa der Korngröße und Korngrößenverteilung sowie der Dichte, unter Verwendung eines hierfür ermittelten Datenzusammenhangs eine weitere Abbau-Information ermitteln, welche angibt, in welchem Umfang ein Abbau erfolgen soll.
Erzeugt die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12, wie im vorliegenden Anwendungsfall, mehrere Halden, gibt die Ausgabevorrichtung 66 außerdem eine weitere Abbau-Information aus, welche die von der Abbau-Zeitinformation betroffene Halde identifiziert.
Die Abbau-Zeitinformation und die weiteren Abbau-Informationen kann die Steuervorrichtung 60 an der zweiten Anzeigevorrichtung 110 für jedermann im Sichtfeld der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 wahrnehmbar anzuzeigen. Zusätzlich oder alternativ kann die Ausgabevorrichtung 66 über die Sende/Empfangseinheit 104 die Informationen zum nächsten Haldenabbau an die Empfangsvorrichtung 106 übertragen, wo sie dem Maschinenführer des Radladers 58 graphisch oder/und alphanumerisch ausgegeben wird.
Schließlich kann die Steuervorrichtung 60 aus Erfassungssignalen geeigneter Sensoren Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 so steuern, dass im dargestellten Ausführungsbeispiel ein vorbestimmtes gewünschtes Verhältnis von Feinkorn-Menge zu Mittelkorn-Menge erhalten wird. Ebenso kann die Steuervorrichtung 60 aufgrund entsprechend vorbereiteter Datenzusammenhänge die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 so steuern, dass ihr Energieverbrauch pro Mengeneinheit verarbeiteten mineralischen Materials wenigstens ein lokales Minimum erreicht bzw. reduziert wird. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuervorrichtung 60 die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 unter Anwendung entsprechend vorbereiteter Datenzusammenhänge so steuern, dass eine für den jeweiligen Brechvorgang vorteilhafte Menge an Überkorn rückgeführt wird, sodass im Brechspalt bzw. in den Brechspalten ausreichend Stützkorn durch vorgebrochenes Überkorn vorhanden ist. Tatsächlich ist ein Betrieb mit dem Ziel, die Menge an Überkorn zu minimieren oder zu eliminieren, aufgrund der vorteilhaften Wirkungen von Überkorn als Stützkorn im Brechspalt nicht notwendigerweise der wirtschaftlichste Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12. Häufig bedeutet nämlich eine sehr geringe Menge Überkorn eine zu große Menge an zu fein gebrochenem Material, was in der Regel nicht gewünscht ist. Sinkt die Menge an rückgeführtem Material, sinkt damit häufig auch die Qualität des Endprodukts, da dieses dann weniger mehrfach gebrochenes Material enthält.
Dabei kann die Steuervorrichtung 60 aufgrund der ihr zur Verfügung stehenden, vorab durch Versuchsbetriebe mit gezielter Parametervariation ermittelten Datenzusammenhänge auch einen Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 auf Grundlage von mehreren Zielgrößen bzw. einer Zielgröße mit weiter vorgegebenen Randbedingungen anstreben, so etwa die Erzeugung von Wertkorn mit unterschiedlichen Korngrößen in einem vorbestimmten Mengenverhältnis bei möglichst geringem Energieverbrauch und bei möglichst vorteilhafter Menge an rückgeführtem Überkorn.
Die Steuervorrichtung 60 kann zur Einstellung des Betriebs der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 nach Maßgabe der Ausgangsgrößen des wenigstens einen verwendeten Datenzusammenhangs die Fördergeschwindigkeit einer oder mehrerer Fördervorrichtungen verändern, kann die Brechspaltweite, insbesondere des oberen oder/und des unteren Brechspalts verändern, kann die Rotordrehzahl verändern, kann die Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 örtlich und zeitlich steuern usw.
Die zur Betriebsoptimierung verwendeten Eingangsgrößen können sein die Größe oder/und die Höhe oder/und das Wachstum von Wertkorn-Halden, vorliegend etwa der Wertkorn-Halden 44 und 48, die Größe oder/und die Höhe oder/und das Wachstum der Halde der Unterkorn-Fraktion 30, die Menge an rückgeführtem Überkorn, die aufgegebene Korngröße und aufgegebene Korngrößenverteilung, die vorrangig über die Eingabevorrichtung 64 eingegebenen Materialparameter ermittelbar sind. Die eingegebenen Materialparameter können wenigstens einen Materialparameter umfassen aus Art des Materials, Feuchtegrad, Härte, Dichte, Brechbarkeit, Abrasivität, Anteil an Fremdstoffen im aufgegebenen oder/und verarbeiteten Material, usw., die Korngröße und Korngrößenverteilung in den einzelnen Austragsfördervorrichtungen. Diese Aufzählung ist nicht abschließend. In den Austragsfördervorrichtungen kann die Korngröße und Korngrößenverteilung, gegebenenfalls auch die Kornform, durch Kameras mit nachgeschalteter Bildverarbeitung ermittelt werden. Die Korngröße und die Korngrößenverteilung in einer Austragsfördervorrichtung kann zusätzlich oder alternativ durch die Belegung einer der jeweiligen Austragsfördervorrichtung im Materialfluss vorgelagerten Siebvorrichtung ermittelt werden. Zusätzlich oder alternativ kann die gewünschte Sollmenge an einem jeweiligen Endprodukt als Eingangsgröße zur Betriebsoptimierung dienen.
Durch Anwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz kann die Steuervorrichtung 60, gewünschtenfalls unter Beteiligung leistungsstarker externer Datenverarbeitungsvorrichtungen, durch ihren täglichen Betrieb und die dabei gesammelten Daten und Erkenntnisse die Zielgenauigkeit der hinterlegten Datenzusammenhänge kontinuierlich verbessern.
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 kann somit nicht nur ihren eigenen Betrieb selbst optimieren, sondern im Grunde die Organisation der gesamten Baustelle im Nahbereich der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 sukzessive übernehmen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die einzige Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 eine Gesteinsverarbeitungsanlage.

Claims

Gesteinsverarbeitungsanlage mit wenigstens einer Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) zur Zerkleinerung oder/und zur größenmäßigen Sortierung von körnigem mineralischem Material (M), wobei die Gesteinsverarbeitungsanlage als Anlagenkomponenten umfasst:
- eine Materialaufgabevorrichtung (22) mit einem Materialpuffer (24) zur Beladung mit zu verarbeitendem Ausgangsmaterial,

- je wenigstens eine Arbeitseinheit aus
+ wenigstens einer Brechvorrichtung (14) und

+ wenigstens einer Siebvorrichtung (16, 18),

- wenigstens eine Fördervorrichtung (26, 36) zur Förderung von Material (M) zwischen zwei Anlagenkomponenten,

- eine Austragsfördervorrichtung (29, 42, 46) zur Förderung von verarbeitetem Material aus der Gesteinsverarbeitungsanlage auf eine Halde (30, 44, 48),

- einen Mengensensor (84, 88, 92, 96, 98) zur Erfassung einer Größe, welche eine in bzw. an der Austragsfördervorrichtung (29, 42, 46) pro Zeiteinheit anfallende Austragsmenge an verarbeitetem Material repräsentiert,

- einen signalübertragungsmäßig zur Übertragung von Information mit einer Steuervorrichtung (60) oder/und mit dem Mengensensor (88/90, 96, 98) verbundenen Datenspeicher (62),

- die Steuervorrichtung (60) zur Steuerung von Anlagenkomponenten der Gesteinsverarbeitungsanlage, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, einen Betrieb einer Anlagenkomponente nach Maßgabe eines Erfassungssignals sowie nach Maßgabe wenigstens eines in dem Datenspeicher (62) hinterlegten Datenzusammenhangs zu steuern, welcher das Erfassungssignal oder/und eine aus dem Erfassungssignal abgeleitete Größe in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente,

dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsanlage als Anlagenkomponenten umfasst:
- wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen (29, 42, 46) zur Förderung von verarbeitetem Material aus der Gesteinsverarbeitungsanlage auf eine Halde (30, 44, 48), wobei jede der wenigstens zwei Austragsfördervorrichtungen (29, 42, 46) verarbeitetes Material einer anderen von der wenigstens einen Siebvorrichtung ausgegebenen Wertkorn-Sieblinie fördert,

- wenigstens einen Mengensensor (88/90, 96, 98) für jede der wenigstens zwei Wertkorn-Sieblinien, jeweils zur Erfassung einer Mengengröße, welche eine in der jeweiligen Wertkorn-Sieblinie pro Zeiteinheit anfallende Austragsmenge an verarbeitetem Material repräsentiert,

wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, einen Betrieb wenigstens einer Anlagenkomponente zu steuern nach Maßgabe von Erfassungssignalen, welche die in unterschiedlichen Wertkorn-Sieblinien pro Zeiteinheit anfallenden Austragsmengen repräsentieren, sowie nach Maßgabe wenigstens eines in dem Datenspeicher (62) hinterlegten Datenzusammenhangs, welcher die Erfassungssignale des wenigstens einen Mengensensors (88/90, 96, 98) oder/und eine aus den Erfassungssignalen des wenigstens einen Mengensensors (88/90, 96, 98) abgeleitete Größe unter Berücksichtigung wenigstens einer vorbestimmten Zielgröße oder wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs quantitativ oder qualitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkom ponente.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Zielgröße der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße eine für jede der wenigstens zwei Wertkorn-Sieblinien definierte Soll-Mengengröße ist, welche die Menge an Wertkorn angibt, die die betreffende Wertkorn-Sieblinie pro Zeiteinheit austragen soll, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale und des wenigstens einen Datenzusammenhangs so zu verändern, dass die Ist-Mengengröße der jeweiligen Wertkorn-Sieblinie innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um ihre jeweilige Soll-Mengengröße liegt oder/und dass ein Ist-Mengenverhältnis von zwei unterschiedlichen Wertkorn-Sieblinien innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um ein Soll-Mengenverhältnis liegt.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsanlage wenigstens eine Überkorn-Rückführvorrichtung (36) aufweist, welche eine Überkorn-Siebfraktion zurück in die Materialaufgabevorrichtung (22) oder in einen Eingabebereich einer Brechvorrichtung (14) der Gesteinsverarbeitungsanlage fördert, wobei die Gesteinsverarbeitungsanlage einen Überkorn-Mengensensor (92/94) aufweist, welcher die pro Zeiteinheit rückgeführte Menge an Überkorn in wenigstens einer der wenigstens einen Überkorn-Rückführvorrichtung (36) erfasst, wobei in dem Datenspeicher (62) ein Überkorn-Datenzusammenhang hinterlegt ist, welcher die Erfassungssignale des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors (92/94) oder/und eine aus den Erfassungssignalen des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors (92/94) abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs quantitativ oder qualitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/- und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors (92/94), der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs und des wenigstens einen Überkorn-Datenzusammenhangs zu verändern.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Zielgröße der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße eine Soll-Überkorn-Mengengröße ist, welche die Menge an Überkorn angibt, die pro Zeiteinheit rückgeführt werden soll, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Überkorn-Mengensensors (92/94) und des wenigstens einen Überkorn-Datenzusammenhangs so zu verändern, dass eine Ist-Überkorn-Mengengröße wenigstens einer der wenigstens einen Überkorn-Rückführvorrichtung (36) innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um eine Soll-Überkorn-Mengengröße liegt.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsanlage wenigstens einen der folgenden Betriebssensoren zur Erfassung wenigstens eines dem jeweiligen Betriebssensor zugeordneten Erfassungs-Betriebsparameter aufweist:
- wenigstens einen Energieverbrauchssensor zur Erfassung eines Energieverbrauchs der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten als der dem Energieverbrauchssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Durchsatzmengensensor (84) zur Erfassung einer von der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten pro Zeiteinheit verarbeiteten Durchsatzmenge an Material als der dem Durchsatzmengensensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Brechvorrichtung-Belastungssensor zur Erfassung einer Betriebslast wenigstens einer Brechvorrichtung der wenigstens einen Brechvorrichtung als der dem Belastungssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Siebvorrichtung-Belastungssensor zur Erfassung einer Betriebslast wenigstens einer Siebvorrichtung der wenigstens einen Siebvorrichtung als der dem Belastungssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Antriebsvorrichtung-Belastungssensor zur Erfassung einer Betriebslast wenigstens einer Antriebsvorrichtung der Gesteinsverarbeitungsanlage als der dem Antriebsvorrichtung-Belastungssensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- einen Überlastzähler zur Erfassung einer Anzahl an pro Zeiteinheit auftretenden Überlastfällen wenigstens einer Anlagenkomponente als der dem Überlastzähler zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- einen Verschleißsensor (82) zur Erfassung eines an einer Anlagenkomponente auftretenden Verschleißes als der dem Verschleißsensor (82) zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Materialpuffer-Füllgradsensor (70) zur Erfassung eines Füllgrads des Materialpuffers (24) als der dem Materialpuffer-Füllgradsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Fördervorrichtung-Füllgradsensor zur Erfassung eines Füllgrads wenigstens einer Fördervorrichtung als der dem Fördervorrichtung-Füllgradsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Fördervorrichtung-Fördergeschwindigkeitssensor (86, 90, 94) zur Erfassung einer Fördergeschwindigkeit wenigstens einer Fördervorrichtung (32, 36, 42) als der dem Fördervorrichtung-Fördergeschwindigkeitssensor (86, 90, 94) zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

- wenigstens einen Brechvorrichtung-Füllgradsensor zur Erfassung eines Füllgrads wenigstens einer Brechvorrichtung der wenigstens einen Brechvorrichtung als der dem Brechvorrichtung-Füllgradsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter, und

- wenigstens einen Brechspaltsensor (76, 78) zur Erfassung einer Abmessung eines Brechspalts wenigstens einer Brechvorrichtung (14) der wenigstens einen Brechvorrichtung (14) als der dem Brechspaltsensor zugeordnete Erfassungs-Betriebsparameter,

wobei in dem Datenspeicher (62) ein Betriebsparameter-Datenzusammenhang hinterlegt ist, welcher die Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors oder/und eine aus den Erfassungssignalen des wenigstens einen Betriebssensors abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs quantitativ oder qualitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors, der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs und des wenigstens einen Betriebsparameter-Datenzusammenhangs zu verändern.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Zielgröße der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße ein Soll-Wert des wenigstens einen Erfassungs-Betriebsparameters ist, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Betriebssensors, der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs und des wenigstens einen Betriebsparameter-Datenzusammenhangs so zu verändern, dass ein Ist-Wert wenigstens eines Erfassungs-Betriebsparameters innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs um den Soll-Wert des wenigstens einen Erfassungs-Betriebsparameters liegt.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsanlage wenigstens einen Materialsensor (70) zur Erfassung wenigstens eines der folgenden auf das aufgegebene Material bezogenen Materialparameter aufweist:
- Art des aufgegebenen Materials,

- Feuchte des aufgegebenen Materials,

- Dichte des aufgegebenen Materials,

- Härte des aufgegebenen Materials,

- Brechbarkeit des aufgegebenen Materials,

- Abrasivität des aufgegebenen Materials,

- Zustand des aufgegebenen Materials,

- Korngröße des aufgegebenen Materials,

- Korngrößenverteilung des aufgegebenen Materials,

- Kornform des aufgegebenen Materials,

- Menge des aufgegebenen Materials, und

- Anteil an, insbesondere nicht brechbarem, Fremdmaterial im aufgegebenen Material,

wobei in dem Datenspeicher (62) ein Materialparameter-Datenzusammenhang hinterlegt ist, welcher die Erfassungssignale des wenigstens einen Materialsensors oder/und eine aus den Erfassungssignalen des wenigstens einen Materialsensors (70) abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs quantitativ oder qualitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente, wobei die Steuervorrichtung dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einer Anlagenkomponente nach Maßgabe der Erfassungssignale des wenigstens einen Materialsensors (70), der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens eines vorbestimmten Zielgrößenbereichs und des wenigstens einen Materialparameter-Datenzusammenhangs zu verändern.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Steuerungs-Betriebsparameter wenigstens einen der folgenden Betriebsparameter umfasst:
- Förderleistung einer Material zur Brechvorrichtung fördernden Fördervorrichtung,

- Amplitude einer Vorsieberregung,

- Frequenz einer Vorsieberregung,

- Brechspaltweite,

- Drehzahl eines Brechrotors,

- Drehzahl eines Siebrotors bzw. einer Sieb-Antriebswelle,

- Soll-Füllgrad der Brechvorrichtung,

- Amplitude einer Nachsieberregung,

- Frequenz einer Nachsieberregung.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsanlage eine Eingabevorrichtung (64) zur Eingabe wenigstens eines Eingabeparameters umfasst, wobei die Eingabevorrichtung zur Übertragung von Information signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung (60) verbunden ist, wobei in dem Datenspeicher (62) ein Eingabeparameter-Datenzusammenhang hinterlegt ist, welcher den wenigstens einen Eingabeparameter oder/und eine aus dem wenigstens einen Eingabeparameter abgeleitete Größe unter Berücksichtigung der wenigstens einen vorbestimmten Zielgröße oder des wenigstens einen vorbestimmten Zielgrößenbereichs qualitativ oder/und quantitativ in Beziehung setzt zu wenigstens einem Steuerungs-Betriebsparameter oder/und zu wenigstens einer Änderung eines Steuerungs-Betriebsparameters wenigstens einer Anlagenkomponente.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Eingabeparameter des wenigstens einen Eingabeparameters einer der folgenden Parameter ist:
- pro Zeiteinheit rückgeführte Menge an Überkorn,

- Energieverbrauch der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten

- von der Gesteinsverarbeitungsanlage oder/und einer ihrer Anlagenkomponenten pro Zeiteinheit verarbeiteten Durchsatzmenge an Material,

- Betriebslast wenigstens einer Brechvorrichtung (14) der wenigstens einen Brechvorrichtung,

- Anzahl an pro Zeiteinheit auftretenden Überlastfällen wenigstens einer Anlagenkomponente,

- pro Zeiteinheit an einer Anlagenkomponente auftretender Verschleiß,

- Art des aufgegebenen Materials,

- Härte des aufgegebenen Materials,

- Brechbarkeit des aufgegebenen Materials,

- Abrasivität des aufgegebenen Materials,

- Korngröße des aufgegebenen Materials,

- Korngrößenverteilung des aufgegebenen Materials,

- Menge des aufgegebenen Materials.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Mengensensor wenigstens einen der folgenden Sensoren umfasst:
- Förderbandwaage (84, 88, 92) zur Ermittlung eines Gewichts einer auf ein Förderband einer Fördervorrichtung aufgegebenen Materialmenge,

- Haldensensor (96, 98) zur Erfassung eines Haldenparameters, umfassend eine Höhe (h) oder/und eine Gestalt oder/und ein Volumen einer Halde (30, 44, 48), oder/und zur Erfassung einer zeitlichen Änderungsrate des Haldenparameters.
Gesteinsverarbeitungsanlage nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der Haldensensor (96, 98) einen nach einem Reflexionsprinzip arbeitenden Sensor umfasst, wie einen Ultraschall-Sensor oder ein Radar, oder/und eine optische Kamera mit angeschlossener Bildverarbeitung umfasst.