KR20230158529A - 고밀도 물질 이송 시스템을 위한 안정성 모니터링 기능 - Google Patents
고밀도 물질 이송 시스템을 위한 안정성 모니터링 기능 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230158529A KR20230158529A KR1020237034305A KR20237034305A KR20230158529A KR 20230158529 A KR20230158529 A KR 20230158529A KR 1020237034305 A KR1020237034305 A KR 1020237034305A KR 20237034305 A KR20237034305 A KR 20237034305A KR 20230158529 A KR20230158529 A KR 20230158529A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- density material
- density
- mast
- captured
- pump
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 160
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 21
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 13
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 21
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
- E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
- E04G21/0418—Devices for both conveying and distributing with distribution hose
- E04G21/0436—Devices for both conveying and distributing with distribution hose on a mobile support, e.g. truck
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
- E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
- E04G21/0418—Devices for both conveying and distributing with distribution hose
- E04G21/0445—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
- E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
- E04G21/0418—Devices for both conveying and distributing with distribution hose
- E04G21/0445—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms
- E04G21/0463—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms with boom control mechanisms, e.g. to automate concrete distribution
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/02—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having two cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
- F04B7/0019—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving a common distribution member forming a single discharge distributor for a plurality of pumping chambers
- F04B7/0026—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving a common distribution member forming a single discharge distributor for a plurality of pumping chambers and having an oscillating movement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
- F04B7/0042—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving with specific kinematics of the distribution member
- F04B7/0049—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving with specific kinematics of the distribution member for oscillating distribution members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
본 발명은 특히, 고밀도 물질 이송 시스템(10)으로서, 고밀도 물질을 이송하기 위한 고밀도 물질 펌프(16) - 상기 고밀도 물질 펌프는 펌프 주파수를 가지는 이중-피스톤 타입 코어 펌프(15), 및 상기 펌프 주파수에서 스위칭될 수 있는 S-튜브(24)를 가짐 -; 이송될 고밀도 물질을 분배하기 위한 고밀도 물질 분배 마스트(thick matter distributing mast; 18) - 상기 고밀도 물질 분배 마스트(18)는 적어도 두 개의 마스트 암부(41)를 가짐 -; 상기 고밀도 물질 분배 마스트(18) 및 상기 고밀도 물질 펌프(16)가 그 위에 배치되는 하부구조체(30) - 상기 하부구조체(30)는 적어도 하나의 수평으로 및/또는 수직으로 이동가능한 지지 레그부(32)를 이용하여 상기 하부구조체(30)를 지지하기 위한 지지 구조체(31)를 가짐 -; 동작 정보의 적어도 하나의 피스를 적어도 하나의 제 1 시점 및 제 2 시점에서 순차적으로 검출하기 위한 센서 유닛(11); 및 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터를 제 1 시점에 검출된 상기 동작 정보의 적어도 하나의 피스, 제 2 시점에 검출된 상기 동작 정보의 적어도 하나의 피스, 및 펌프 주파수에 기반하여 결정하도록 구성되는 처리 유닛(12)을 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 특히, 고밀도 물질 펌프, 고밀도 물질 분배기 마스트, 하부구조체, 센서 유닛 및 처리 유닛을 가지는 고밀도 물질 이송 시스템, 및 고밀도 물질 이송 시스템을 작동시키기 위한 방법에 관한 것이다.
종래 기술로부터 일반적인 고밀도 물질(또는 농후 물질) 또는 슬러리 이송 시스템이 알려져 있다. 슬러리 이송 시스템의 안정성 모니터링을 위하여, 다양한 동작 파라미터가 관측됨으로써, 이러한 동작 파라미터의 임계 값이 초과되게 되면 이에 응답하여 고밀도 물질 이송 시스템이 규정된 방식으로 작동될 수 있게 되고, 통상적으로 고밀도 물질 이송 시스템의 의도한 바에 따른 동작(orderly operation)은 조절되게 된다. 이러한 목적을 위하여 고려되는 동작 파라미터, 예컨대 부하 토크, 전체 무게 중심의 위치, 마스트 암부의 실린더 힘 또는 지지 레그부의 레그부 힘은 고밀도 물질 이송 시스템의 고밀도 물질 펌프의 동작에 의하여 영향받게 된다. 고밀도 물질 펌프 동작하면 동작 파라미터에 주기적 요동이 생기게 된다. 그러나, 여기에서의 문제점은, 고밀도 물질 이송 시스템을 주변 상황에서 그리고 고밀도 물질 펌프의 동작의 결과인 동작 파라미터의 영향에 기인한 안정성의 상한에서 사용할 경우, 바람직하지 않게 상한을 초과하거나 상한에 미달하는 상태가 반복되게 되고, 고밀도 물질 이송 시스템이 일정하게 스위치 오프되고 스위칭 온되는 현상이 생기게 된다는 것이다.
앞서 언급된 문제점들이라는 배경 지식을 가지면, 따라서 본 발명의 목적은 개선된 고밀도 물질 이송 시스템 및 고밀도 물질 이송 시스템을 작동시키기 위한 개선된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따라서 달성되는 장점들은 독립 청구항의 특징들에 존재한다. 추가적인 정제된 예들은 종속항의 기술 요지이다.
본 발명에 따르면, 고밀도 물질 이송 시스템(thick matter conveying system)으로서, 고밀도 물질을 이송하기 위한 고밀도 물질 펌프 - 상기 고밀도 물질 펌프는 펌프 주파수를 가지는 이중-피스톤 코어 펌프, 및 상기 펌프 주파수에서 스위칭될 수 있는 S-파이프를 가짐 -; 이송될 고밀도 물질을 분배하기 위한 고밀도 물질 분배기 마스트(thick matter distributor mast) - 상기 고밀도 물질 분배기 마스트는 적어도 두 개의 마스트 암부(mast arm)를 가짐 -; 상기 고밀도 물질 분배기 마스트 및 상기 고밀도 물질 펌프가 그 위에 배치되는 하부구조체 - 상기 하부구조체는 적어도 하나의 수평으로 및/또는 수직으로 전치가능한 지지 레그부를 이용하여 상기 하부구조체를 지지하기 위한 지지체(support)를 가짐 -; 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을 적어도 하나의 제 1 시점 및 제 2 시점에서 순차적으로 캡쳐하기 위한 센서 유닛; 및 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성 파라미터를 제 1 시점에 캡쳐된 상기 동작 정보의 적어도 하나의 아이템, 제 2 시점에 캡쳐된 상기 동작 정보의 적어도 하나의 아이템, 및 펌프 주파수에 의존하여 결정하도록 구성되는 처리 유닛을 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템이 개시된다.
본 발명에 따른 고밀도 물질 이송 시스템은, 예를 들어 트럭에 장착된 콘크리트 펌프이다.
본 발명은, 센서 유닛에 의하여 캡쳐된 동작 정보의 아이템만이 안정성 파라미터를 이용하여 안정성을 결정하기 위해서 고려되는 것이 아니라, 추가적으로 특정한 고밀도 물질 펌프의 동작 파라미터도 고려되는, 고밀도 물질 이송 시스템의 특히 바람직한 설계 구현형태에 관한 것이다. 그러면 고밀도 물질 펌프의 동작의 결과인 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 대한 영향이 결정될 수 있게 된다. 결과적으로, 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성 파라미터는 고밀도 물질 펌프의 동작으로부터 거의 독립적으로 결정될 수 있다.
본 발명은 이러한 목적을 위하여 코어 펌프의 펌프 주파수를 고려하는 것이 특히 적합하다는 것을 인식했는데, 이것은 S-파이프의 스위칭 주파수에 대응한다. 펌핑 기간은 그 뒤에 펌핑 프로세스가 반복되는 지속기간을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이것은 펌프 주파수의 역수에 대응한다. 바람직하게는 고려될 동작 정보의 아이템과 유사하게 센서 유닛에 의해서 캡쳐되는 것이 바람직한, 고밀도 물질 펌프의 이러한 규정가능한 동작 파라미터에 기인하여, 고밀도 물질 펌프의 동작의 결과인 동작 정보의 각각의 아이템에 대한 영향이 특히 신뢰성있고 정확하게 결정될 수 있게 된다. 복잡하고 시간을 많이 소모하는 필터링이 제거될 수 있다. 그러면 안정성을 특히 낮은 시간적 지연을 가지고 안정적으로 결정할 수 있고, 따라서 이것은 매우 효율적이 된다. 또한, 주파수를 고려하지 않는 필터 알고리즘과 비교할 때 더 양호한 평활화가 제안된다. 따라서, 안정성을 위험하지 않는 고밀도 물질 이송 시스템의 셧다운을 피하는 것이 가능해져서, 고밀도 물질 이송 시스템의 제어된 동작이 주변 상황에서 일어날 수 있게 된다.
첫째로, 일부 용어들이 다음과 같이 설명될 것이다:
고밀도 물질이란 운반하기가 어려운 매질에 대한 일반적인 용어이다. 고밀도 물질은, 예를 들어 거친 입자를 가진 성분을 가진 물질, 반응성이 강한 성분이 있는 물질 등등일 수 있다. 고밀도 물질은 또한 부피가 큰 재료일 수 있다. 일 실시형태에서, 고밀도 물질은 갓 생성된 콘크리트이다. 갓 생성된 콘크리트는 최대 30 mm가 넘는 크기를 가지는 알갱이, 결합재(bind), 보이드 내에 있는 형상 고착물(form deposit)을 포함할 수 있고, 따라서 운반하기가 어렵다. 고밀도 물질의 예들은 800 kg/m3 내지 2300 kg/m3에 달하는 밀도를 가진 콘크리트 또는 2300 kg/m3를 넘는 밀도를 가지는 중량 콘크리트(heavy concrete)를 포함한다.
고밀도 물질 펌프는 두 개의, 예를 들어 정확하게 두 개의 이송 실린더를 가지는 코어 펌프를 포함할 수 있다. 이 경우, 스위칭이 제 1 이송 실린더로부터 제 2 이송 실린더로, 그리고 제 2 이송 실린더로부터 제 1 이송 실린더로 교번하는 방식으로 발생한다. S-파이프는 이송 실린더들 사이에서 순환식으로 스위칭될 수 있다. 추가적으로, 보조 실린더가 천이들 각각을 브릿징하기 위해서 특정될 수 있다.
S-파이프는 파이프의 가동 섹션이고, 이것을 이용하여 이송 실린더가 고밀도 물질 펌프의 출구에 교번하여 연결된다. 파이프 섹션 및 보조 실린더는 고밀도 물질 펌프에 분리될 수 있게 연결된 어셈블리의 요소들일 수 있다. 이것은 고밀도 물질 펌프의 유지보수 및 세정을 용이화할 수 있다.
고밀도 물질 분배기 마스트는 적어도 두 개의 마스트 암부(mast arm)를 포함하지만, 세 개, 네 개 또는 다섯 개의 마스트 암부를 포함할 수도 있다. 통상적으로, 마스트 어셈블리는 세 개 내지 일곱 개의 마스트 암부를 포함한다. 제 1 마스트 암부는 자신의 근단부에서 고밀도 물질 분배기 마스트의 슬루윙 기어에 연결될 수 있고, 그 원단부에서는 인접한 마스트 암부의 근단부에 연결될 수 있다. 다른 마스트 암부(들)는 인접한 마스트 암부의 원단부에 각각 연결되어 있어서 그들의 근단부에서 연속되어 있다. 그 원단부에서 추가적인 연결을 더 가지지 않는, 연결체 중 마지막 마스트 암부의 원단부가 부하 부착점을 규정한다.
마스트 암부들은, 이들이 적어도, 예를 들어 배타적으로, 하나의 차원에서 적어도 다른 마스트 암부로부터 독립적으로 이동될 수 있도록 하는 방식으로 마스트 조인트를 이용하여 서로 각각 연결된다. 각각의 마스트 암부에는 자신의 근단부에서 마스트 조인트가 지정된다.
슬루윙 기어에 대한 하나의 마스트 암부의 연결은 슬루윙 기어가 축 중심으로 회전할 때에, 이러한 마스트 암부 또는 모든 마스트 암부도 이러한 축 중심으로 회전하도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 마스트 암부는, 상기 마스트 암부가, 예를 들어 배타적으로, 슬루윙 기어로부터 독립적으로 수직 방향으로 이동될 수 있고, 예를 들어 그 마스트 조인트를 이용하여 회전될 수 있는 방식으로 슬루윙 기어에 고정된다. 마스트 암부가 신축되는 기능성을 가지고, 자신의 세로축을 따라서 신축식으로 그리고 연속적으로 연장되거나 단축될 수 있는 것도 역시 착상가능하다. 예를 들어, 마스트 암부는, 적어도 마스트 암부의 원단부가 적어도 세 가지 공간 방향(x, y 및 z 방향) 중 하나로 이동될 수 있게끔 조절될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 마스트 암부는 자신의 세로축을 중심으로 회전가능할 수 있다. 예를 들어, 그 마스트 조인트를 위하여 마스트 암부는 적어도 하나의 액츄에이터, 예컨대 유압식 또는 공압식 실린더, 또는 전기기계 액츄에이터, 또는 복수 개의 심지어 상이한 타입의 액츄에이터를 포함하는데, 이들을 이용하여 상기 마스트 암부는 적어도 다른 마스트 암부, 특히 근단부에 연결된 마스트 암부에 상대적으로 자신의 위치를 변경할 수 있다. 액츄에이터는, 예를 들어 마스트 암부를 수평 축 중심으로 회전시키도록(이것은, 예를 들어 그 마스트 암부 조인트를 통해서 연장됨), 및/또는 상기 마스트 암부를 병진 방식으로 하나의 공간 방향으로, 두 개의 공간 방향으로 모든 공간 방향으로 이동시키도록 특정될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로 또는 암부는 추가적인 액츄에이터를 가질 수 있고, 이것을 이용하여 마스트 암부는, 예를 들어 신축식으로 연장되거나, 단축되거나 회전될 수 있다.
하부구조체는 기초 구조체, 예를 들어 새시이고, 그 위에 고밀도 물질 분배기 마스트(thick matter distributor mast) 고밀도 물질 펌프(thick matter pump)가 배치된다. 예를 들어, 고밀도 물질 분배기 마스트 및/또는 고밀도 물질 펌프는 하부구조체에 고정된다. 하부구조체는 정지식이거나(예를 들어 플랫폼과 같이), 또는 이동식으로(예를 들어 차량과 같이) 구성될 수 있다. 고밀도 물질 분배기 마스트 및 고밀도 물질 펌프가 하부구조체 상에 배치되는 결과로서, 전체적인 고밀도 물질 이송 시스템이 하나의 단위로서 특히 콤팩트해지게, 그리고 예를 들어 트럭에 장착되는 콘크리트 펌프로서 구성될 수 있게 된다.
하부구조체는 적어도 하나의 수평으로 및/또는 수직으로 전치가능한 지지 레그부를 이용하여 하부구조체를 지지하기 위한 지지 구조체를 포함한다. 고밀도 물질 이송 시스템의 지지 레그부는 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성을 증가시키는 역할을 하는 지지 구조체의 컴포넌트를 나타낸다. 안정성에 대한 지지 구조체의 영향은, 특히 지지 레그부의 개별적인 구조 및 셋-업에 따라 달라진다. 이러한 목적을 위해서, 지지 레그부는 지지 플레이트를 이용하여 표면 위에 지지될 수 있다. 통상적으로 네 개의 지지 레그부가 하나의 지지 구조체 대하여 제공된다.
고밀도 물질 이송 시스템은 본 발명에 따른 방법을 수행하거나 제어하기 위한 수단을 포함한다. 이러한 수단은, 특히 센서 유닛 및 처리 유닛을 포함하지만, 고밀도 물질 이송 시스템의 제어 유닛을 더 포함할 수 있고, 개별 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트로서 또는 다양한 조합으로 통합된 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트로서 개별적으로 구성될 수 있다. 이러한 수단은, 예를 들어 컴퓨터 프로그램의 프로그램 명령을 저장하는 적어도 하나의 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하는데, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 메모리로부터의 프로그램 명령을 실행하도록 구성된다.
센서 유닛은 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을, 특히 자동적으로 그리고 사용자 입력으로부터 독립적으로 기록하도록 특정된다. 동작 정보의 적어도 하나의 아이템의 캡쳐는 순차적으로, 즉 결정된 시간 간격에서 반복적으로 수행되어야 한다. 동작 정보의 아이템이 특정된 시간 간격에서 반복적으로 캡쳐되는 것이 착상가능하다. 더 나아가, 동작 정보의 아이템이 적어도 제 1 시점 및 제 2 시점에서 캡쳐되는 것이 계획된다. 이러한 방식으로, 동일한 타입의 동작 정보의 적어도 두 개의 아이템이 존재하는데, 이들은, 예를 들어 센서 유닛의 동일한 센서에 의해서 연속적으로 캡쳐된 것이다.
예를 들어, 동작 정보의 아이템을 캡쳐하는 것은 이러한 동작 정보의 아이템의 측정 변수 특성을 측정함으로써 일어날 수 있다. 이러한 목적을 위해서, 센서 유닛은 동일한 타입 또는 상이한 타입의 하나 또는 복수 개의 센서를 포함할 수 있다. 예시적인 센서는 힘 및 압력 센서(예를 들어, 마스트 조인트의 실린더 힘, 마스트 암부의 액츄에이터에 작용하고 있는 힘 또는 지지 레그부의 레그부 힘을 캡쳐하기 위함), 위치 센서(예를 들어, GPS, GLONASS 또는 Galileo와 같은 위성-기반 위치 시스템의 센서), 위치 센서(예를 들어, 마스트 암부의 경사각을 캡쳐하기 위한 스피릿 레벨(spirit level) 또는 경사 센서(inclination sensor)), 전기 센서(예를 들어, 유도식 센서), 광학 센서(예를 들어, 광 베리어(light barrier), 레이저 센서 또는 2D 스캐너) 또는 펌프 주파수를 캡쳐하기 위한 진동 센서와 같은 음향 센서(예를 들어, 초음파 센서)를 포함한다. 이와 유사하게, 동작 정보의 아이템은 센서 유닛의 복수 개의 센서들의 상호작용에 의해서 캡쳐될 수도 있다. 예를 들어, 캡쳐될 동작 정보의 아이템은 진동 센서 및 압력 센서의 측정치들을 조합함으로써 특히 정밀한 방식으로 확인될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 센서 유닛은 하나 또는 복수 개의 통신 수단(예를 들어 무선 통신 수단)을 더 포함할 수 있는데, 이것을 이용하여 캡쳐되고(예를 들어, 외부에서 캡쳐됨) 사용자에 의하여 사용자 단말기에서의 사용자 입력을 이용하여 제공되는(예를 들어, 외부에서 제공됨) 동작 정보의 아이템이, 예를 들어 당업자에게 알려져 있는 방식으로 센서 유닛에서 수신될 수 있게 된다.
처리 유닛은 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성 파라미터를 결정하도록 특정되는 것으로 이해되어야 한다. 이것은, 제 1 시점에 캡쳐된 동작 정보의 적어도 하나, 특히 모든 아이템(들), 제 2 시점에 캡쳐된 동작 정보의 적어도 하나, 특히 모든 아이템(들), 및 펌프 주파수에 의존하기 위해서 일어나게 된다. 이러한 목적을 위해서, 상기 처리 유닛은, 예를 들어 센서 유닛에 의해 캡쳐된 정보의 아이템에 대한 액세스를 가질 수 있다. 또한, 안정성 파라미터의 결정은, 안정성 파라미터가 일정한 것으로 추정되는 고밀도 물질 이송 시스템의 컴포넌트의 규정된 속성, 예컨대 그들의 질량 또는 그들의 공간적 범위를 참조하여 계산되는 것을 포함하도록 이해되어야 한다. 이러한 목적을 위해서, 처리 유닛은 시간이 지남에 따른 펌프 주파수의 발달(development)을 더 고려할 수 있다.
고밀도 물질 이송 시스템의 안정성은 작용선의 간극이 클수록 증가되는데, 이것은 접촉면의 틸팅 에지로부터 고밀도 물질 이송 시스템에 작용하고 있는 모든 힘을 고려한다. 그러나, 안정성에 관련되는 신뢰가능한 작업 명령(statement)은 적어도 고밀도 물질 이송 시스템에 작용하고 있는 하중 힘을 고려하는 작용선에 기반하여 이미 제작되었을 수 있다. 실제로 작용선에 작용하고 있는 더 많은 힘이 고려될수록, 이러한 작업 명령은 더 정밀해질 수 있다. 그러므로, 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성은 특히 바람직하게는 접촉면의 틸팅 에지로부터의 작용선의 간극을 표현하는 안정성 파라미터에 의해서 특징지어질 수 있다. 안정성 파라미터는 규정되거나 동적으로 결정가능한 안정성 범위 내에 위치되고, 이러한 범위 내에서 틸팅 에지들 각각으로부터의 작용선의 간극은 제로 이상이다; 이러한 실례에서 안전성 바람직하게는 마진도 역시 고려된다. 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성은 이러한 안정성 범위 내에 제공된다. 안정성 범위의 상한은 최대 안정성 파라미터에 의해서 규정된다. 최대 안정성 파라미터는 틸팅 에지 중 하나로부터의 작용선의 간극이 제로인 경우에 존재한다. 따라서, 틸팅 에지 중 적어도 하나로부터의 작용선의 간극은 안정성 파라미터가 증가함에 따라서 감소한다. 상한을 넘으면, 간극은 제로보다 작아지고, 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성은 더 이상 제공되지 않는다. 고밀도 물질 이송 시스템의 각각의 동작 상황에 대한 안정성 범위가, 예를 들어 일정한 것으로 추정되는 고밀도 물질 이송 시스템의 고려될 컴포넌트의 속성을 고려하면서 규정되거나 결정될 수 있는 것이 착상가능하다. 예를 들어, 지지 구조체의 각각의 가능한 구조에 대하여, 예를 들어 지지 레그부의 결정된 셋-업에 의하여, 접촉면이 이러한 목적을 위하여 규정되거나 결정가능해질 수 있다.
틸팅 에지 중 하나로부터의 작용선의 간극 및 작용선의 배향은 각각의 경우에 적어도 고밀도 물질 이송 시스템의 하중 힘에 각각 의존하게 되고, 예를 들어 처리 유닛에 의해서 계산될 수 있다. 작용선의 배향은 수직 및 수평 방향 성분을 가질 수 있고, 여러 힘들의 작용 방향 및/또는 값에 의존할 수 있다. 예를 들어, 고려되어야 할 하나 또는 복수 개의 힘이 정의되거나 사용자에 의해서 선택가능해질 수 있다(예를 들어, 적절한 사용자 인터페이스를 이용하여). 예를 들어, 고려되어야 할 하나 또는 복수 개의 힘이 정의되거나 사용자에 의해서 선택가능해질 수 있다(예를 들어, 적절한 사용자 인터페이스를 이용하여). 이러한 실례에서 작용선의 배향은 연직선의 위치와 동일하다. 작용선의 배향이 수평 성분을 가지는 힘, 예컨대 고밀도 물질 이송 시스템의 측면에 작용하고 있는 풍력에 추가적으로 의존한다면, 작용선의 배향도 적어도 하나의 수평 성분을 포함하고, 그 위치는 연직선과 같지 않게 된다. 하나 또는 복수 개의 특정한 조건, 예를 들어 고밀도 물질 이송 시스템의 동작 시에 주로 작용하는 동작을 넘는 조건이 발생하면, 처리 유닛이, 바람직하게는 처리 유닛만이 위치를, 예를 들어 규정된 방향으로 각각의 규정된 양만큼 점진적으로 적응시킬 수 있는 방식으로, 작용선의 배향이 하나 또는 복수 개의 추가적인 힘에 의존하는 것이 착상가능하다. 또한, 작용선의 배향이 작용 방향 및/또는 센서 유닛에 의하여 캡쳐된 힘을 표시하는 동작 정보의 아이템 중 하나 또는 복수 개의, 바람직하게는 모든 아이템의 값에 의존하는 것도 착상가능하다.
동작 정보의 아이템은 고밀도 물질 이송 시스템 또는 고밀도 물질 이송 시스템의 개별 컴포넌트들의 다수의 가능한 속성의 속성 또는 동작 파라미터 중 하나의 속성 또는 동작 파라미터를 표시하고, 해당 속성 또는 해당 동작 파라미터를 표현한다. 그러므로, 동작 정보의 아이템을 컴포넌트에 할당하는 것이 가능해질 것이다. 이러한 속성 또는 동작 파라미터는, 예를 들어 측정된 변수에 의해서 특징지어질 수 있다. 이것은 이송 프로세스의 시작되기 전에 또는 그 후에만 드러나는 속성 및 동작 파라미터일 수 있다.
바람직하게는, 상기 센서 유닛은, 상기 펌프 주파수를 캡쳐하기 위한 하나 또는 복수 개의 센서를 포함하고, 상기 처리 유닛은, 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성 파라미터를 캡쳐된 동작 정보 및 캡쳐된 펌프 주파수에 의존하여 결정하도록 특정된다.
예를 들어, 센서 유닛은 하나 또는 복수 개의 광학적 진동 펌프 주파수를 캡쳐하기 위한 하나 또는 복수 개의 광학 진동 센서를 가질 수 있다. 이러한 방식으로, 처리 유닛은 펌프 주파수의 현재 값을 고려할 수 있다. 따라서, 잠재적으로 오차에 노출되는 펌프 주파수의 예측이 제거될 수 있다. 결과적으로, 펌프 주파수의 세트포인트로부터의 작은 분산도 안정성 파라미터의 결정에 포함될 수 있고, 이것이 결정의 정확도를 크게 증가시킨다.
다른 실시형태에서, 제 1 시점과 제 2 시점 사이의 시간 간격은 펌프 주파수에 의존한다. 예를 들어, 높은 펌프 주파수에서의 간극은 더 낮은 펌프 주파수에서 더 작을 수 있다. 바람직하게는, 제 2 시점은 제 1 시점과 비교할 때 펌핑 기간의 절반의 지속기간만큼 지연된다.
이러한 방식으로, 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 대한 고밀도 물질 펌프의 동작의 영향은, 특히 바람직하게는 펌프 주파수를 고려하면서 제 1 시점 및 제 2 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템에 기반하여, 예를 들어 평균 값 형성 및/또는 콘볼루션을 이용하여 감소될 수 있다.
선택적으로, 제 1 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템은 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 아이템이 된다.
그러면, 동작 정보의 가장 최근의 아이템에 기반하여 안정성이 결정될 수 있게 된다. 따라서, 결정된 안정성 파라미터가 더 오래 된 정보를 사용한 것에 기인하여 현재 상황에서는 전혀 정확하지 않을 수 있는 위험이 최소화될 수 있다.
일 실시형태에서, 처리 유닛은, 상기 안정성 파라미터를 평균 값 형성(mean value formation)의 결과에 의존하여 결정하도록 특정되고, 상기 평균 값 형성은 상기 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 의존하여 발생한다.
이것은 고밀도 물질 펌프의 결과로서 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 대한 영향을 특히 간단한 방법이 확인할 수 있게 되고, 따라서 낮은 복잡도를 가지고, 그리고 계산적으로 복잡한 프로시저, 예컨대 필터 알고리즘의 사용에 의존하지 않고서 안정성 파라미터를 결정할 수 있게 된다는 것을 나타낸다.
일 예로서는, 처리 유닛은 안정성 파라미터를 복수 개의 제 1 시점 및 복수 개의 제 2 시점에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템에 의존하여 결정하도록 특정되고, 복수 개의 제 2 시점 각각은 복수 개의 제 1 시점의 대응하는 시점과 비교할 때 펌핑 기간의 절반만큼 각각 지연된다.
따라서, 동작 정보의 두 개의 대응하는 아이템들이 캡쳐되는 시점들은 각각의 경우에 펌핑 기간의 절반의 지속기간만큼 분리된다. 복수 개의 제 1 시점에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템은 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 아이템일 수 있고, 가장 최근의 캡쳐 직전의 두 가지 시점에서 동일한 센서에 의해 순차적으로 캡쳐된 동작 정보의 아이템일 수 있다. 이러한 실례에서 복수 개의 제 2 시점에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템은 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 아이템 이전에 펌핑 기간의 절반에서 동일한 센서에 의하여 캡쳐된 동작 정보의 아이템일 수 있고, 이와 유사하게, 동작 정보의 두 개의 순차적으로 캡쳐된 아이템 이전에 펌핑 기간의 절반에서 동일한 센서에 의하여 순차적으로 각각 캡쳐된 동작 정보의 두 개의 아이템일 수도 있다.
이러한 예에서는, 따라서 동일한 센서에 의하여 캡쳐된 동작 정보의 총 여섯 개의 아이템이 안정성 파라미터의 결정에 포함된다. 이들 중에서, 동작 정보의 제 1 아이템은 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 아이템이고, 동작 정보의 제 2 및 제 3 아이템은 각각의 경우에 과거의 상이한 시점에서 순차적으로 캡쳐되며, 동작 정보의 제 4 아이템은 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 아이템 이전에 펌핑 기간의 절반에서 캡쳐되며, 제 5 아이템은 동작 정보의 제 2 아이템 이전에 펌핑 기간의 절반에서 캡쳐되고, 제 6 아이템은 동작 정보의 제 3 아이템 이전에 펌핑 기간의 절반에서 캡쳐된다. 결과적으로, 이것은 결과적으로 각각 펌핑 기간의 절반만큼 분리된 쌍으로 캡쳐되는 동작 정보의 여섯 개의 아이템이 된다. 따라서, 이러한 예에서, 동작 정보의 제 1 및 제 4 아이템, 제 2 및 제 5 아이템, 및 제 3 및 제 6 아이템은 모두 서로에 대응하는 것으로 각각 이해되어야 한다.
처리 유닛의 이러한 설계 구현형태는 안정성 파라미터의 특히 간단하고 빠른 결정을 가능하게 하고, 따라서 복잡한 필터 알고리즘을 사용하는 필터링에 의한 시간을 많이 소모하는 결정과 비교할 때 더 짧은 시간 지연을 제공한다. 결과적으로, 주변 상황에서의 동작 도중에 계산하는 데에 기본적으로 포함되어야 하고 보수적으로 크기가 결정되어야 하는 공차 범위는, 산업계에서 보통 그러하듯이 작게 유지될 수 있다.
바람직하게는, 처리 유닛은 제 1 시점 이전의 시점에서 캡쳐된 동작 정보의 복수 개의 아이템을 적어도 일시적으로 저장하도록 특정된다.
이러한 방식으로, 처리 유닛은 동작 정보의 복수 개의 아이템을 저장하도록 구성되고, 예를 들어 충분한 크기인 대응하는 메모리를 가질 수 있다. 처리 유닛이 동작 정보의 이력 아이템(historical item)에 액세스할 수 있으면, 안정성 파라미터를 결정하기 위해서 광범위한 통계적 툴을 사용하는 것이 가능해지고, 그러면 결정의 정밀도가 더 증가된다.
추가적으로, 처리 유닛은 제 1 시점보다 최대로 하나의 펌핑 기간만큼 뒤에 있는 시점에서 캡쳐된 동작 정보의 캡쳐된 아이템을 저장하도록 특정될 수 있다.
그러면, 저장소 크기 및 저장 지속기간에 관한 요구 사항이 낮게 유지될 수 있어서, 작은 크기와 낮은 복잡도를 가지는 비용-효과적인 저장 솔루션이 활용될 수 있게 된다.
바람직하게는, 센서 유닛은 적어도 제 1 시점 및 제 2 시점에서 동일한 센서에 의해서 순차적으로 캡쳐될 동작 정보의 아이템을 기록하도록 특정된다.
사실상, 예를 들어 기술적 이유로 오류가 있는 센서의 캡쳐링을 알아낼 수 있기 위해서, 캡쳐될 동작 정보의 아이템이 동일한 타입의 상이한 센서에 의해 캡쳐되는 것이 착상가능하다. 그러나, 동일한 센서가 사용될 때에만 최고 가능한 신호 충실도 및 대응하도록 높은 정확도가 안정성 파라미터를 결정할 때에 달성될 수 있다.
고밀도 물질 이송 시스템의 일 실시형태에서, 센서 유닛은 고밀도 물질 이송 시스템의 마스트 암부의 조인트 토크를 표시하는 동작 정보의 아이템, 적어도 하나의 마스트 암부의 경사각, 상기 마스트 암부의 적어도 하나의 액츄에이터의 액츄에이터 힘, 상기 마스트 암부의 적어도 하나의 액츄에이터의 동작 속도, 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 부하 부착점에서의 부하 무게, 슬루윙 기어의 회전 속도, 고밀도 물질 이송 시스템의 경사각 및/또는 고밀도 물질 이송 시스템의 적어도 하나의 지지 레그부의 수평 또는 수직 레그부 힘을 표시하는 동작 정보의 아이템을 기록하도록 특정된다.
마스트 암부의 조인트 토크는 그 마스트 조인트에 작용하고 있는 모멘트(moment)이다. 이것은 특히, 마스트 어셈블리의 총 무게에 의존하거나, 바람 하중(wind load)에 의존하거나, 현재 이송되는 고밀도 물질의 무게에 의존하거나, 또한 마스트 피크 부하에 대응하는, 마스트 어셈블리 중 제 1 마스트 암부의 원단부에서 작용하고 있는 무게에 의존하는 모멘트를 나타낸다. 조인트 토크에 관련된 결론은, 예를 들어 마스트 암부의 액츄에이터 내에서 작용하고 있는 실린더 힘 또는 마스트 암부의 액츄에이터 내에 작용하고 있는 실린더 압력을 하나 또는 복수 개의 다른 측정, 예컨대 각각의 조인트 각도의 측정치와 공동으로 측정함으로써 유도될 수 있다. 예를 들어, 마스트 암부의 조인트 토크는 실린더 힘으로부터의 트랜스미션 함수(transmission function) 및 각각의 마스트 암부의 마스트 조인트의 조인트 각도(joint angle)를 이용하여 계산될 수 있다. 마스트 암부의 경사각은 절대적 경사각, 즉 연직 방향에 상대적인 마스트 암부의 위치를 결정하는 각도일 수 있거나, 상대적인 경사각, 즉, 특히 두 개의 인접한 마스트 암부들의 경사각들 사이의 차분 각도일 수 있다. 후자의 경우에, 차분 각도는 이제 원위의 마스트 암부의 열림각에 대응한다. 이러한 실례에서 부하 무게는 부하 부착점에 작용하고 있는 하중 힘에 대응한다. 고밀도 물질 이송 시스템의 경사각은, 연직 방향에 상대적인 고밀도 물질 이송 시스템, 예를 들어 그 하부구조체의 각도가 될 것이다. 예를 들어, 고밀도 물질 이송 시스템의 경사각은 슬루윙 기어의 회전축 및 연직 방향 사이의 각도에 대응한다. 수평 또는 수직 레그부 힘은 지지 레그부에 작용하고 있는 수평 또는 수직 힘을 의미하는 것으로 이해된다.
동작 정보의 추가적인 예시적인 아이템은 충진 및/또는 충진되지 않은 콘베이어 라인이 있는 모든 마스트 암부의 무게, 모든 마스트 암부의 무게 중심의 위치, 추가적인 부하의 무게, 추가적인 무게 부착점의 위치, 마스트 암부에 작용하고 있는 풍력, 모든 마스트 암부의 바람 무게 중심(wind center of gravity)의 위치, 하부구조체의 무게, 하부구조체의 무게 중심의 위치, 및 수축 및/또는 연장된 상태에서의 지지 레그부의 설치면의 위치를 표시한다.
고밀도 물질 이송 시스템의 안정성 파라미터는 이러한 속성을 이용하여 신뢰성있게 결정될 수 있다. 그러면, 이제 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성에 관련된 신뢰가능한 작업 명령을 작성하는 것이 가능하게 된다.
예를 들어, 처리 유닛은, 모든 마스트 암부의 조인트 토크를 표시하는 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 기반하여 부하 토크를 계산하고, 계산된 부하 토크에 의존하여 상기 안정성 파라미터를 결정하도록 특정될 수 있다.
이러한 방식으로, 처리 유닛은, 예를 들어 실린더 압력 및 각각의 마스트 암부의 경사각을 고려하면서, 안정성 파라미터를 실시간으로 정밀하게 결정할 수 있다. 따라서, 이러한 실례에서 센서 유닛은 실린더 힘 및 모든 마스트 암부의 경사각을 표시하는 동작 정보의 아이템을 기록하도록 특정되어야 하고, 예를 들어 이러한 목적을 위하여 적절한 복수 개의 센서를 포함해야 한다.
일 실시형태에 따르면, 상기 처리 유닛은, 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 전체 무게 중심의 현재 위치를 동작 정보의, 특히 상이한 타입의 복수 개의 캡쳐된 아이템으로부터 계산하고, 상기 전체 무게 중심의 계산된 현재 위치에 의존하여 상기 안정성 파라미터를 결정하도록 특정된다. 예를 들어, 처리 유닛은, 상기 고밀도 물질 이송 시스템에 작용하고 있는 적어도 하나의 힘의 작용선의 각각의 거리를 접촉면의 틸팅 에지로부터 계산하고, 및 상기 안정성 파라미터를 계산된 거리에 의존하여 결정하도록 특정될 수 있고, 상기 고밀도 물질 이송 시스템에 작용하고 있는 적어도 하나의 힘은, 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 전체 무게 중심의 현재 위치에서 작용하고 있는 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 하중 힘(weight force)을 포함한다.
일 예로서, 센서 유닛은 이러한 실례에서 슬루윙 기어의 위치를 표시하는 동작 정보의 아이템, 마스트 암부 중 적어도 하나의 위치를 표시하는 동작 정보의 아이템, 지지 레그부의 위치를 표시하는 동작 정보의 아이템, 고밀도 물질 이송 시스템의 경사각을 표시하는 동작 정보의 아이템, 및 고밀도 물질 이송 시스템의 확장(extension)을 표시하는 동작 정보의 아이템을 기록하도록 특정된다. 처리 유닛은 사실상 고밀도 물질 이송 시스템의 다수의 속성, 예컨대, 예를 들어 컴포넌트 중 하나 또는 복수 개 또는 컴포넌트 전부의 질량 및 무게 중심에 대한 액세스를 요구한다. 그럼에도 불구하고, 안정성 파라미터의 특히 신뢰가능한 결정이 이러한 방식으로 일어날 수 있다.
바람직하게는, 고밀도 물질 이송 시스템은, 고밀도 물질 이송 시스템의 결정된 안정성 파라미터가 고밀도 물질 이송 시스템의 최대 안정성 파라미터보다 크면 제 1 제어 신호를 방출하고, 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 결정된 안정성 파라미터가 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 최대 안정성 파라미터 이하이면 제 2 제어 신호를 방출하기 위한 제어 유닛을 포함한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 추가적인 제어 신호를 방출하는 것은, 예를 들어 결정된 안정성 파라미터 및 최대 안정성 파라미터 사이의 미리 결정된 최소 거리가 도달되지 않는 경우에 제어 유닛에 의해서 제공될 수 있다.
제어 유닛은 제어 신호, 예컨대 유선 또는 무선 신호 출력을 방출하기 위한 대응하는 수단을 포함한다. 제어 신호를 설명된 방식으로 출력하는 결과로서, 제어 유닛은 고밀도 물질 이송 시스템의 적어도 하나의 컴포넌트를 작동시킬 수 있고, 해당 컴포넌트의 동작 파라미터를 제어할 수 있다. 제 2 제어 신호를 방출하는 것이 의도한 바에 따른 동작이 계속되게 하는 반면에, 제 1 제어 신호를 방출하는 것은 고밀도 물질 이송 시스템의 의도한 바에 따른 동작의 중단을 초래한다는 것이 착상가능하다. 추가적인 제어 신호를 방출하면, 예를 들어 고밀도 물질 이송 시스템의 하나 또는 복수 개의 컴포넌트의 동작이 의도한 바에 따른 동작과 비교할 때 감소된 속도로 일어나게 될 수 있다.
예를 들어, 제어 유닛은 결정된 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성 파라미터가 상기 최대 안정성 파라미터보다 크다면 고밀도 물질 분배기 마스트의 동작 범위를 현재 허용가능한 동작 범위로 제한하도록 특정될 수 있고, 이러한 목적을 위하여 제어 유닛은 대응하는 수단을 포함한다.
고밀도 물질 이송 시스템의 하나 또는 복수 개의 컴포넌트의 동작 범위를 제한한다는 것은, 각각의 컴포넌트의 동작 파라미터를 제한하고, 해당 컴포넌트가 제한된 동작 파라미터에 따라서 동작하게 한다는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 이것은, 각각의 동작 파라미터가 결정된 안정성 파라미터에 의존하여, 해당 컴포넌트의 여전히 허용가능한 동작 범위(scope of action)로, 또는 여전히 허용가능한 동작 세기(intensity of action)로 제한될 수 있다는 것을 의미한다. 특히, 허용가능한 동작 범위를 벗어난 컴포넌트의 동작은 방지된다. 제한할 때에, 동작 범위 또는 동작 세기는 이론상, 예를 들어 의도한 바에 따른 동작 도중에, 그리고 기본적으로 제공된 최대 동작 범위, 및 이론상 제공되는 최대 동작 세기보다 작다. 예를 들어, 고밀도 물질 분배 마스트의 동작 범위에 대한 제어 유닛은 현재 허용가능한 상한을 결정할 수 있고, 고밀도 물질 이송 시스템의 동작은 고밀도 물질 분배 마스트가 규정된 상한 아래에서만 편향되는 방식으로 영향받을 수 있게 된다. 따라서, 예를 들어 고밀도 물질 분배 마스트의 마스트 암부의 열림각 또는 액츄에이터 힘이 대응하도록 결정된 한계를 초과하는 것이 이제 방지될 수 있다. 이러한 목적을 위해서, 각각의 액츄에이터는, 예를 들어 제어 유닛에 의해 방출되는 적절한 제어 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛은 이를 통하여 액츄에이터에 의한 마스트 암부의 편향을 제한할 수 있다. 더욱이, 고밀도 물질 분배 마스트의 동작 범위를 제한하는 것은, 고밀도 물질 분배 마스트의 슬루윙 기어의 회전 각도 범위를 추가적으로 또는 대안적으로 제한하는 것으로서 이해되어야 한다.
더 나아가, 본 발명에 따르면 고밀도 물질 이송 시스템을 작동시키기 위한 방법으로서, 상기 고밀도 물질 이송 시스템은, 고밀도 물질을 이송하기 위한 고밀도 물질 펌프, 이송될 고밀도 물질을 적어도 두 개의 마스트 암부를 이용하여 분배하기 위한 고밀도 물질 분배기 마스트, 상기 고밀도 물질 분배기 마스트 및 상기 고밀도 물질 펌프가 그 위에 배치되는 하부구조체, 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을 순차적으로 캡쳐하기 위한 센서 유닛11), 및 처리 유닛(12)을 포함하고, 상기 고밀도 물질 펌프는 펌프 주파수를 가지는 이중-피스톤 코어 펌프, 및 상기 펌프 주파수에서 스위칭될 수 있는 S-파이프를 포함하며, 상기 하부구조체는 상기 하부구조체를 수평으로 및/또는 수직으로 전치가능한 적어도 하나의 지지 레그부를 이용하여 지지하기 위한 지지 구조체를 포함하고, 상기 방법은, 상기 센서 유닛에 의하여, 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을 적어도 제 1 시점 및 제 2 시점에서 순차적으로 캡쳐하는 단계; 및 상기 처리 유닛에 의하여, 상기 고밀도 물질 이송 시스템의 안정성 파라미터를 상기 제 1 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템, 상기 제 2 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템, 및 상기 펌프 주파수에 의존하여 결정하는 단계를 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템 작동 방법이 개시된다.
일 실시형태에서, 상기 방법은, 상기 고밀도 물질 핸들링 시스템의 제어 유닛에 의하여, 상기 고밀도 물질 핸들링 시스템의 결정된 안정성 파라미터가 상기 고밀도 물질 핸들링 시스템의 최대 안정성 파라미터보다 크면 제 1 제어 신호를 방출하는 단계; 및 - 상기 제어 유닛에 의하여, 상기 고밀도 물질 핸들링 시스템의 결정된 안정성 파라미터가 상기 고밀도 물질 핸들링 시스템의 최대 안정성 파라미터 이하이면 제 2 제어 신호를 방출하는 단계를 더 포함한다.
추가적으로, 제 1 제어 신호를 방출하는 단계는: 고밀도 물질 분재 마스트의 동작 범위를 현재 허용가능한 동작 범위로 제한하는 단계를 포함할 수 있다.
이러한 방법의 추가적인 바람직한 정제형태를 더 설명하기 위하여, 고밀도 물질 이송 시스템의 전술된 정제형태(refinement)를 참조한다.
또한, 본 발명은 컴퓨터 프로그램이 프로세서에서 실행될 때 프로세서가 본 발명에 따른 방법을 실행 및/또는 제어하게 하기 위한 프로그램 명령을 가진 컴퓨터 프로그램을 더 포함한다. 본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램은, 예를 들어 컴퓨터-판독가능 데이터 캐리어 상에 저장된다.
전술된 실시형태 및 디자인 실시형태는 오직 예시적인 것으로 이해되어야 하고, 본 발명을 어떠한 방식으로도 제한하려는 의도가 아니다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하면서 바람직한 실시형태를 이용하여 예시적인 방식으로 지금으로부터 좀 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 고밀도 물질 이송 시스템의 예시적인 실시형태의 개략적인 예시도를 도시한다;
도 2는 본 발명에 따른 고밀도 물질 이송 시스템의 고밀도 물질 펌프의 개략적인 예시도를 도시한다;
도 3은 캡쳐될 동작 정보의 아이템에 대한 고밀도 물질 펌프의 동작의 영향을 보여주는 그래프를 도시한다; 그리고
도 4는 본 발명에 따른 방법의 실시형태의 개략적인 흐름도를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 고밀도 물질 이송 시스템의 고밀도 물질 펌프의 개략적인 예시도를 도시한다;
도 3은 캡쳐될 동작 정보의 아이템에 대한 고밀도 물질 펌프의 동작의 영향을 보여주는 그래프를 도시한다; 그리고
도 4는 본 발명에 따른 방법의 실시형태의 개략적인 흐름도를 도시한다.
도 1에는 고밀도 물질을 이송하기 위한 고밀도 물질 펌프(16), 및 이송될 고밀도 물질을 분배하기 위한 고밀도 물질 분배기 마스트(18)를 포함하는 고밀도 물질 이송 시스템(10)이 도시되는데, 여기에서 고밀도 물질 분배기 마스트(18)는 수직 축 주위에서 회전될 수 있는 슬루윙 기어(19), 및 복수 개의 마스트 암부(41)를 가진다. 또한, 마스트 암부(41)를 걸쳐서 연장되고 고밀도 물질 펌프(16)에 연결된 이송 라인(17)도 역시 도시된다.
더욱이, 고밀도 물질 이송 시스템(10)은 그 위에 고밀도 물질 분배기 마스트(18) 및 고밀도 물질 펌프(16)가 배치되는 하부구조체(30)를 포함한다. 하부구조체(30)는 하부구조체(30)를 지지하기 위한 네 개의 지지 레그부(32)를 포함하는 지지 구조체(31)를 가진다. 하부구조체(30)는 일 예로서 차량(33) 위에 배치되는 것으로 도시된다.
더 나아가, 센서 유닛(11) 및 처리 유닛(12)이 제공된다. 센서 유닛(11)은 적어도 제 1 시점 및 제 2 시점에서 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을 순차적으로 기록하도록 특정된다. 예를 들어, 이러한 목적을 위해서, 이것은 유선 또는 무선 신호 라인을 이용하여 하나 또는 복수 개의 센서에 의해서 각각 반복적으로 캡쳐되는 동작 정보에 액세스할 수 있다.
선택적으로, 센서 유닛(11)은 코어 펌프(15) 또는 S-파이프(24)의 펌프 주파수를 캡쳐하도록 더 구성될 수 있고, 예를 들어 하나 또는 복수 개의 적절한 진동 센서를 가질 수 있다.
처리 유닛(12)은 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터를 제 1 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템, 제 2 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템, 및 펌프 주파수에 의존하여 결정하도록 특정된다. 안정성 파라미터는 지지 구조체(31)의 현재 안정성을 특징짓고, 따라서 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 현재 안정성을 특징짓는다. 따라서, 처리 유닛(12)은 적어도 제 1 시점 및 제 2 시점에 순차적으로 캡쳐된 동작 정보의 아이템에 액세스하고, 코어 펌프(15)의 펌프 주파수에 액세스한다. 이러한 목적을 위해서, 필요한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트를 가지는 센서 유닛(11) 및 처리 유닛(12)의 대응하는 설계 구현형태가 고밀도 물질 이송 시스템(10)을 위해서 제공된다. 이러한 방식으로, 처리 유닛(12)은, 예를 들어 메모리 내에 저장된 데이터, 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 모든 컴포넌트의 각각의 질량 및/또는 각각의 공간적 치수에 관련된 정보의 아이템, 및 특히 요구될 경우에는 펌프 주파수에 액세스할 수 있다. 동작 파라미터 펌프 주파수는 센서 유닛(11)에 의하여 규정되거나 이와 유사하게 캡쳐될 수 있고, 이제 처리 유닛(12)에게 액세스될 수 있게 되고, 예를 들어 대응하는 메모리에 저장될 수 있게 된다.
도 2는 고밀도 물질을 이송하기 위한 고밀도 물질 펌프(16)를 도시한다. 고밀도 물질 펌프(16)는 이중-피스톤 코어 펌프(15) 및 스위칭가능 S-파이프(24)를 포함한다. 여기에서 코어 펌프(15)는 S-파이프(24)의 스위칭 주파수에 대응하는 펌프 주파수를 가지고, 이를 이용하여 S-파이프(24)의 일단부가 코어 펌프의 두 개의 피스톤들 사이에서 앞뒤로 스위칭된다. 고밀도 물질 펌프(16)의 출력부(28)에서, S-파이프(24)의 타단부는 고밀도 물질 분배기 마스트의 이송 라인(17)에 연결된다.
예시적인 설계 구현형태의 처리 유닛(12)은, 캡쳐될 동작 정보의 아이템에 대한 고밀도 물질 펌프(16)의 동작의 영향을 예시하는 그래프를 나타내는 도 3을 이용하여 더 상세히 설명될 것이다. 여기에서, 관측된 동작 정보(8)의 값은 코어 펌프(15)의 펌프 주파수에서 발진하는 성분을 가진다. 슬루윙 기어(19)에 연결된 마스트 암부(41)의 실린더 힘을 표시하는 동작 정보의 아이템이 동작 정보(8)의 이러한 아이템의 일 예로서 사용될 수 있다. 도 3의 그래프에서, 동작 정보(S)의 아이템의 캡쳐된 값이 시간 T에 대해서 그려진다. 시간 T=0는 현재를 나타내고, T=-x는 동작 정보(S)가 캡쳐되었던 과거의 x번째 시간을 나타내며, 시간 T=-1에서 캡쳐된 동작 정보는 가장 최근에 캡쳐된 동작 정보를 나타낸다. 따라서, 처리 유닛(12)은 적어도 시간 상 26 개의 이력 시점에서 캡쳐된 동작 정보를 적어도 저장하도록 특정된다. 펌핑 기간은 이러한 경우에 T=-x 내지 T=x-25의 기간을 포함하고, 따라서 펌프 주파수는 이러한 기간의 역수 값이다. T_U는 S-파이프(24)의 전환(changeover)의 시간을 표시하고, 따라서 펌프 주파수에 관련된 정보를 더 제공한다.
처리 유닛(12)은 안정성 파라미터를 제 1 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템, 및 제 2 시점에 캡쳐된 동작 정보에 의존하여 결정하도록 특정된다. 제 2 시점은 제 1 시점과 비교할 때 펌핑 기간의 절반의 지속기간만큼 지연된다. 평균 값은 시간 T=-1에서 캡쳐된 동작 정보(S(T=-1))의 가장 최근에 아이템 및 여기에 앞서서 펌핑 기간의 절반, 즉 시간 T=-14에서 캡쳐된 동작 정보(S(T=-14))의 아이템으로부터 형성된다. 결과는 평활화에 의해서 수정된 동작 정보(S_mod(T=-1))의 아이템을 나타내고, 이것으로부터는 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 대한 펌프의 동작의 효과가 제거되었다.
더욱이, 처리 유닛(12)은 안정성 파라미터를 복수 개의 제 1 시점 및 복수 개의 제 2 시점에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템에 의존하여 결정하도록 특정될 수 있고, 복수 개의 제 2 시점 각각은 복수 개의 제 1 시점의 대응하는 시점과 비교할 때 펌핑 기간의 절반만큼 지연된다.
이러한 프로세스 중에, 센서 유닛(11)의 센서에 의하여 캡쳐되고 처리 유닛(12)에게 액세스될 수 있는 동작 정보의 추가적이거나 심지어 전부의 아이템을 볼 수 있다. 전술된 동작 정보(S_mod(T=-1))의 수정된 아이템에 추가하여, 동작 정보(S_mod(T=-x))의 추가적인 수정된 아이템이 계산될 수 있다. 그러면, 동작 정보의 이러한 추가적인 수정된 아이템은, 제 1 시점 T=-x에 캡쳐된 동작 정보의 아이템 및 제 2 시점 T=-x-13 그리고 따라서 이에 대해서 펌핑 기간의 절반에 캡쳐된 동작 정보의 아이템으로부터의 평균 값을 나타낼 수 있게 된다. 정확도를 더욱 개선하기 위해서, S_falt의 평균 값이 이제 동작 정보의 모든 수정된 아이템으로부터 형성될 수 있고, 이것은 이제 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 제 1 아이템의 디콘볼루션(deconvolution)에 대응하게 된다:
또한, 더 이른 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템에게는 더 적은 가중치가 제공될 것이라는 것이 착상가능하다. 따라서, 동작 정보(S_mod(T=-x))의 수정된 아이템의 가중치는 x가 증가함에 따라서 점진적으로 또는 연속적으로 감소될 수 있다.
이제 펌프 주파수에 의존하는 동작 정보의 수정된 아이템 또는 평균 값 각각은 이제 안정성 파라미터를 결정하기 위하여 활용될 수 있다. 예를 들어, 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 전체 무게 중심의 현재 위치가 이러한 목적을 위해서, 예를 들어 고밀도 물질 시스템의 관련된 컴포넌트, 예컨대 마스트 암부의 질량 및 공간적 치수를 고려하면서 상이한 타입의 동작 정보의 복수 개의 적절한 수정된 아이템들로부터 계산될 수 있다. 적어도 전체 무게 중심에 작용하고 있는 고밀도 물질 이송 시스템의 하중 힘을 적어도 고려하는, 접촉면의 틸팅 에지로부터의 작용선의 간극이 좁아질수록, 안정성이 낮아지고 더 높은 안정성 파라미터가 결정된다.
더욱이 이러한 예에서, 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 선택적인 제어 유닛(13)은 추가적으로, 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 하나 또는 복수 개의 컴포넌트를 제어 신호를 이용하여, 처리 유닛(12)에 의해 결정된 안정성 파라미터에 의존하여 작동시키도록 구성된다. 따라서, 제어 유닛(13)은 처리 유닛(12)에 의해 결정된 안정성 파라미터가 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 최대 안정성 파라미터 보다 크다면 제 1 제어 신호를 방출하도록 특정된다. 이러한 경우에, 제어 유닛(13)은 이제 고밀도 물질 분배기 마스트(18)의 동작 범위를 현재 허용가능한 동작 범위로 제한한다. 더 나아가, 제어 유닛(13)은 추가적으로, 결정된 안정성 파라미터가 최대 안정성 파라미터 이하라면 제 2 제어 신호를 방출하도록 특정된다.
도 4는 본 발명에 따른 방법(100)의 예시적인 실시형태의 흐름도를 도시한다.
단계(101a)에서는, 센서 유닛(11)이 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 동작 정보의 아이템을 기록한다. 순차적으로 후속하는 단계(101b)에서는, 센서 유닛(11)이 이제 동작 정보의 아이템을 다시 기록한다. 도면에 적용된 범례에 따르면, 단계(101a)에서의 캡쳐 시점은 제 2 시점이고, 단계(101b)에서의 캡쳐 시점은 제 1 시점이다. 일 예로서는, 단계(101a)는 여기에서 단계(101b)와 비교할 때 펌핑 기간의 지속시간의 절반만큼 래깅된다(lag). 단계(101b)에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템은 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 아이템이 될 것이다. 단계(102 및 103)에서는, 펌프 주파수가 센서 유닛(11)에 의해서 유사하게 캡쳐되었을 수 있다.
단계(101b 및 101a)에서 제 1 시점 및 제 2 시점에 센서 유닛(11)에 의해서 순차적으로 캡쳐된 동작 정보의 아이템에 의존하여, 그리고 펌프 주파수에 의존하여, 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터가 단계(104)에서 처리 유닛(12)에 의해서 결정된다. 도 3의 콘텍스트에서 이미 설명된 바와 같이, 평균 값은 여기에서 단계(101b)에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템 및 단계(101a)에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템으로부터 형성될 것이다. 결과적으로, 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 대한 펌프의 동작의 영향이 제거된, 동작 정보의 수정된 아이템이 얻어진다. 이것에 기반하여, 처리 유닛(12)은 이제, 예를 들어 모든 마스트 암부(41)의 질량 및 공간적 치수를 고려하면서 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 전체 무게 중심의 현재 위치를 계산함으로써 안정성 파라미터를 결정한다.
여기에서 선택적으로, 그 후에는 단계(105 및 106) 중 하나가 후속된다.
처리 유닛(12)에 의해 결정된 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터가 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 최대 안정성 파라미터 보다 크면, 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 제어 유닛은 단계(105)에서 제 1 제어 신호를 방출한다. 이러한 제어 신호를 이용하여, 제어 유닛은 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 적어도 하나의 컴포넌트를 작동시키고, 따라서 해당 컴포넌트의 동작 파라미터에 작용하게 된다. 이것은, 예를 들어 고밀도 물질 분배기 마스트(18)의 동작 범위를 현재 허용가능한 동작 범위로 제한하는 형태의 추가적인 단계(107)를 포함할 수 있다.
반대되는 경우에는, 즉, 처리 유닛(12)에 의한 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터의 결정이 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 최대 안정성 파라미터 이하인 경우에는, 제어 유닛이 단계(106)에서 제 2 제어 신호를 방출할 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛은 펌프 주파수가 증가되거나 감소되도록, 고밀도 물질 펌프(16)를 이러한 방식으로 구동할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 본 발명의 실시형태 및 이러한 관점에서 각각 나열된 선택적인 특징 및 속성은 서로의 모든 조합에서 개시되고 있는 것으로도 역시 이해되어야 한다. 특히, 명시적으로 그렇지 않다고 진술되지 않으면, 일 실시형태에 포함된 어떤 특징을 설명하는 것도 역시, 해당 피쳐가 이러한 실시형태의 기능성을 위해서 중요하거나 본질적인 것이 되는 방식으로 이해되어서는 안 된다.
Claims (19)
- 고밀도 물질 이송 시스템(thick matter conveying system; 10)으로서,
- 고밀도 물질을 이송하기 위한 고밀도 물질 펌프(16) - 상기 고밀도 물질 펌프는 펌프 주파수를 가지는 이중-피스톤 코어 펌프(15), 및 상기 펌프 주파수에서 스위칭될 수 있는 S-파이프(24)를 가짐 -;
- 이송될 고밀도 물질을 분배하기 위한 고밀도 물질 분배기 마스트(thick matter distributor mast; 18) - 상기 고밀도 물질 분배기 마스트(18)는 적어도 두 개의 마스트 암부(mast arm; 41)를 가짐 -;
- 상기 고밀도 물질 분배기 마스트(18) 및 상기 고밀도 물질 펌프(16)가 그 위에 배치되는 하부구조체(30) - 상기 하부구조체(30)는 적어도 하나의 수평으로 및/또는 수직으로 전치가능한 지지 레그부(32)를 이용하여 상기 하부구조체(30)를 지지하기 위한 지지 구조체(31)를 가짐 -;
- 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을 적어도 하나의 제 1 시점 및 제 2 시점에서 순차적으로 캡쳐하기 위한 센서 유닛(11); 및
- 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터를 제 1 시점에 캡쳐된 상기 동작 정보의 적어도 하나의 아이템, 제 2 시점에 캡쳐된 상기 동작 정보의 적어도 하나의 아이템, 및 펌프 주파수에 의존하여 결정하도록 구성되는 처리 유닛(12)
을 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항에 있어서,
상기 센서 유닛(11)은,
상기 펌프 주파수를 캡쳐하기 위한 하나 또는 복수 개의 센서를 포함하고,
상기 처리 유닛(12)은,
상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터를 상기 동작 정보의 캡쳐된 아이템 및 캡쳐된 펌프 주파수에 의존하여 결정하도록 더 설계되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 시점과 상기 제 2 시점 사이의 시간 간격은 상기 펌프 주파수에 의존하는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 3 항에 있어서,
상기 제 2 시점은 상기 제 1 시점과 비교할 때 펌핑 기간의 절반의 지속기간만큼 천이되거나 래깅되는(lag), 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템은 동작 정보의 가장 최근에 캡쳐된 아이템인, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리 유닛(12)은,
상기 안정성 파라미터를 평균 값 형성(mean value formation)의 결과에 의존하여 결정하도록 더 구성되고,
상기 평균 값 형성은 상기 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 의존하여 발생하는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리 유닛(12)은,
상기 안정성 파라미터를 복수 개의 제 1 시점 및 복수 개의 제 2 시점에서 캡쳐된 동작 정보의 아이템에 의존하여 결정하도록 더 구성되고,
상기 복수 개의 제 2 시점 각각은 상기 복수 개의 제 1 시점의 각각의 대응하는 시점에 상대적으로 펌핑 기간의 절반의 지속기간만큼 래깅되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리 유닛(12)은,
상기 제 1 시점 이전의 시점에 캡쳐된 바 있는 동작 정보의 복수 개의 아이템을 적어도 일시적으로 저장하도록 더 구성되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 8 항에 있어서,
상기 처리 유닛(12)은,
최대 하나의 펌핑 기간의 지속기간만큼 상기 제 1 시점 뒤로 래깅되는 시점에서 캡쳐된 바 있는 동작 정보의 캡쳐된 아이템을 저장하도록 더 구성되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서 유닛(11)은,
동일한 센서에 의하여, 적어도 제 1 시점 및 제 2 시점에서 순차적으로 캡쳐될 동작 정보의 아이템을 기록하도록 구성되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고밀도 물질 이송 시스템의 센서 유닛(11)은,
다음 속성:
- 상기 마스트 암부들(41) 중 적어도 하나의 조인트 토크,
- 상기 마스트 암부들(41) 중 적어도 하나의 실린더 힘,
- 상기 적어도 하나의 마스트 암부(41)의 경사각,
- 상기 마스트 암부(41)의 적어도 하나의 액츄에이터의 액츄에이터 힘,
- 상기 마스트 암부(41)의 적어도 하나의 액츄에이터의 동작 속도,
- 상기 고밀도 물질 분배기 마스트(18)의 부하 부착점에서의 부하 무게,
- 슬루윙 기어(slewing gear; 19)의 회전 속도,
- 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 경사각,
- 상기 적어도 하나의 지지 레그부(32)의 수평 레그부 힘, 및
- 상기 적어도 하나의 지지 레그부(32)의 수직 레그부 힘
중 하나를 표시하는 동작 정보의 아이템을 순차적으로 기록하도록 구성되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 11 항에 있어서,
상기 처리 유닛(12)은,
모든 마스트 암부(41)의 조인트 토크를 표시하는 동작 정보의 캡쳐된 아이템에 기반하여 부하 토크를 계산하고,
계산된 부하 토크에 의존하여 상기 안정성 파라미터를 결정하도록
더 구성되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리 유닛(12)은,
상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 전체 무게 중심의 현재 위치를 동작 정보의, 특히 상이한 타입의 복수 개의 캡쳐된 아이템으로부터 계산하고,
상기 전체 무게 중심의 계산된 현재 위치에 의존하여 상기 안정성 파라미터를 결정하도록
더 구성되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고밀도 물질 이송 시스템은,
상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 결정된 안정성 파라미터가 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 최대 안정성 파라미터보다 크면 제 1 제어 신호를 방출하고, 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 결정된 안정성 파라미터가 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 최대 안정성 파라미터 이하이면 제 2 제어 신호를 방출하기 위한 제어 유닛(13)을 더 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 14 항에 있어서,
상기 제어 유닛(13)은,
상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 결정된 안정성 파라미터가 상기 최대 안정성 파라미터보다 크면 상기 고밀도 물질 분배기 마스트(18)의 동작 범위를 현재 허용가능한 동작 범위로 제한하도록 구성되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하부구조체(30)는 차량(33) 위에 배치되는, 고밀도 물질 이송 시스템(10). - 고밀도 물질 이송 시스템(10)을 작동시키기 위한 방법(100)으로서,
상기 고밀도 물질 이송 시스템은,
고밀도 물질을 이송하기 위한 고밀도 물질 펌프(16), 이송될 고밀도 물질을 적어도 두 개의 마스트 암부(41)를 이용하여 분배하기 위한 고밀도 물질 분배기 마스트(18), 상기 고밀도 물질 분배기 마스트(18) 및 상기 고밀도 물질 펌프(16)가 그 위에 배치되는 하부구조체(30), 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을 순차적으로 캡쳐하기 위한 센서 유닛(11), 및 처리 유닛(12)을 포함하고,
상기 고밀도 물질 펌프(16)는 펌프 주파수를 가지는 이중-피스톤 코어 펌프(15), 및 상기 펌프 주파수에서 스위칭될 수 있는 S-파이프(24)를 포함하며,
상기 하부구조체(30)는 상기 하부구조체(30)를 수평으로 및/또는 수직으로 전치가능한 적어도 하나의 지지 레그부(support leg; 32)를 이용하여 지지하기 위한 지지 구조체(31)를 포함하고,
상기 방법은,
- 상기 센서 유닛(11)에 의하여, 동작 정보의 적어도 하나의 아이템을 적어도 제 1 시점(101b) 및 제 2 시점(101a)에서 순차적으로 캡쳐하는 단계; 및
- 상기 처리 유닛(12)에 의하여, 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 안정성 파라미터를 상기 제 1 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템, 상기 제 2 시점에 캡쳐된 동작 정보의 아이템, 및 상기 펌프 주파수에 의존하여 결정하는 단계(104)
를 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템 작동 방법(100). - 제 17 항에 있어서,
상기 방법은,
- 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 제어 유닛(13)에 의하여, 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 결정된 안정성 파라미터가 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 최대 안정성 파라미터보다 크면 제 1 제어 신호를 방출하는 단계(105); 및
- 상기 제어 유닛(13)에 의하여, 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 결정된 안정성 파라미터가 상기 고밀도 물질 이송 시스템(10)의 최대 안정성 파라미터 이하이면 제 2 제어 신호를 방출하는 단계(106)
를 더 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템 작동 방법(100). - 제 18 항에 있어서,
상기 제 1 제어 신호를 방출하는 단계(105)는,
- 상기 고밀도 물질 분배기 마스트(18)의 동작 범위를 현재 허용가능한 동작 범위로 제한하는 단계(107)를 포함하는, 고밀도 물질 이송 시스템 작동 방법(100).
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102021107141.0 | 2021-03-23 | ||
| DE102021107141.0A DE102021107141A1 (de) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | Standsicherheitsüberwachung für ein Dickstofffördersystem |
| PCT/EP2022/057307 WO2022200252A1 (de) | 2021-03-23 | 2022-03-21 | Standsicherheitsüberwachung für ein dickstofffördersystem |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230158529A true KR20230158529A (ko) | 2023-11-20 |
Family
ID=81326503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020237034305A KR20230158529A (ko) | 2021-03-23 | 2022-03-21 | 고밀도 물질 이송 시스템을 위한 안정성 모니터링 기능 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240167292A1 (ko) |
| EP (1) | EP4314443B1 (ko) |
| JP (1) | JP2024513356A (ko) |
| KR (1) | KR20230158529A (ko) |
| CN (1) | CN117355654A (ko) |
| DE (1) | DE102021107141A1 (ko) |
| WO (1) | WO2022200252A1 (ko) |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6202013B1 (en) * | 1998-01-15 | 2001-03-13 | Schwing America, Inc. | Articulated boom monitoring system |
| DE10349234A1 (de) * | 2003-10-20 | 2005-05-19 | Putzmeister Ag | Mobiles Arbeitsgerät mit Stützauslegern |
| ITMI20060818A1 (it) | 2006-04-24 | 2007-10-25 | Cifa Spa | Sistema perfezionato per la sorveglianza e il controllo del funzionamento di macchinari semoventi a braccio articolato,quali pompe per calcestruzzo |
| CN102434620B (zh) * | 2011-09-13 | 2014-04-30 | 中联重科股份有限公司 | 泵车稳定性控制方法、装置、系统以及具有该系统的泵车 |
| US8827657B1 (en) * | 2014-01-15 | 2014-09-09 | Francis Wayne Priddy | Concrete pump system and method |
| DE102015208071A1 (de) | 2015-04-30 | 2016-11-03 | Putzmeister Engineering Gmbh | Fahrbare Arbeitsmaschine und Verfahren zu deren Betrieb |
| DE102018204079A1 (de) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | Putzmeister Engineering Gmbh | Autobetonpumpe und Verfahren zur stabilitätsrelevanten Steuerung einer Autobetonpumpe |
| DE102019105817A1 (de) | 2019-03-07 | 2020-09-10 | Liebherr-Mischtechnik Gmbh | Gelenkarm-Steuerung einer Betonpumpe |
-
2021
- 2021-03-23 DE DE102021107141.0A patent/DE102021107141A1/de active Pending
-
2022
- 2022-03-21 CN CN202280037111.2A patent/CN117355654A/zh active Pending
- 2022-03-21 US US18/552,074 patent/US20240167292A1/en active Pending
- 2022-03-21 JP JP2023558215A patent/JP2024513356A/ja active Pending
- 2022-03-21 KR KR1020237034305A patent/KR20230158529A/ko unknown
- 2022-03-21 WO PCT/EP2022/057307 patent/WO2022200252A1/de active Application Filing
- 2022-03-21 EP EP22715094.3A patent/EP4314443B1/de active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024513356A (ja) | 2024-03-25 |
| EP4314443A1 (de) | 2024-02-07 |
| EP4314443B1 (de) | 2024-06-05 |
| WO2022200252A1 (de) | 2022-09-29 |
| CN117355654A (zh) | 2024-01-05 |
| US20240167292A1 (en) | 2024-05-23 |
| DE102021107141A1 (de) | 2022-09-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100838748B1 (ko) | 진동감폭기능을 갖는 대형 매니퓰레이터 | |
| KR102439721B1 (ko) | 자동화된 마스트 셋-업을 이용하는 대형 조작기 | |
| EP2372169B1 (en) | Characteristic parameters obtaining method for displacement control mechanism of a hydraulic pump and measuring device for carrying out the mothod | |
| EP2664793A1 (en) | Concrete pump truck and vibration reduction apparatus and method for concrete pump truck-mounted boom | |
| CA2113589C (en) | Concrete pump monitoring system | |
| JP2002357177A (ja) | 可変容量形油圧ポンプの制御方法および装置 | |
| JPH05263442A (ja) | 流体圧工事用車両の制御装置 | |
| US8911216B2 (en) | Method, apparatus, and computer-readable storage medium for controlling torque load of multiple variable displacement hydraulic pumps | |
| CN102505851B (zh) | 一种混凝土泵车和用于混凝土泵车的泵送控制系统和方法 | |
| CA2117258C (en) | Transfer tube material flow management | |
| KR102607528B1 (ko) | 진동 댐퍼를 가진 대형 매니풀레이터 | |
| JP2019158774A (ja) | 作業機械 | |
| KR20230158529A (ko) | 고밀도 물질 이송 시스템을 위한 안정성 모니터링 기능 | |
| WO2019156110A1 (ja) | 波力発電システム | |
| KR20230159433A (ko) | 농후 물질용 전달 시스템을 위한 작동 모니터링 | |
| CN101082350A (zh) | 液控换向缓冲装置及方法 | |
| KR20230158003A (ko) | 고밀도 물질 이송 시스템을 위한 고장-방지 안정성 모니터링 기능 | |
| Gawlik et al. | Dynamic weighing system used in excavator | |
| KR20230158530A (ko) | 고밀도 물질 이송 시스템을 위한 안정성 모니터링 기능 | |
| CN104564634B (zh) | 泵送次数的控制方法和控制系统、以及泵送设备 | |
| KR101960483B1 (ko) | 진동 저감 제어장치를 구비하는 콘크리트 코어펌프 | |
| CN113928750A (zh) | 料位检测系统、搅拌站及料位检测方法 | |
| JP2002195870A (ja) | ペイロード測定システムの粘度補正方法及び装置 | |
| CN209166389U (zh) | 工程车辆 | |
| WO2022102294A1 (ja) | 制御装置、制御システム、および制御方法 |