SE512647C2 - Förfarande och styrsystem för att styra ett transportörsystem samt en anläggning för balning av pappersmassa - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 512 647 2 Styrsystemen vid dagens transportörsystem av de aktuella slaget är vidare så utförda att varje transportörs styrenhet är anordnad i en för transportöranläggningen gemensam centraldator vilken således innefattar en styrenhet för varje transportör där varje styrenhet i realiteten är en programmodul. Genom sin styrenhet kommunicerar varje transportör med alla andra transportörer, som transportören i fråga kan vara beroende av. Styrenheten får statusuppgifter från de transportörer den är beroende av. En transportör är beroende av de transportörer vars status påverkar hur ifrågavarande transportör skall styras. Rent teoretiskt kan en transportör vara beroende av oändligt många andra transportörer. I praktiken brukar dock en transportör som mest vara beroende av ca 15 stycken andra transportörer och får således då till sin styrenhet statusuppgifter från 15 st andra transportörer. Utifrån statusuppgifterna skapar styrenheten styrsignaler för styrning av till styrenheten hörande transportör.

Eftersom varje transportör i en transportöranläggning har en egen uppsättning av transportörer, som den är beroende av, och eftersom två transportöranläggningar nästan aldrig ser likadana ut, krävs mycket komplexa, kundunika lösningar för varje transportöranläggning. Det erfordras således i princip en för varje transportör unik styrenhet.

I det fall anläggningen av någon anledning skall förändras, till exempel genom att någon transportör skall tas bort eller få en något förändrad funktion, måste denna transportörs styrenhet och alla av denna transportör beroende transportörers styrenheter programmeras om.

Syftet med föreliggande uppfinning är att undvika dessa problem och därmed bland annat avsevärt minska ingenjörsarbetet med åtföljande betydande kostnadsbesparingar. 10 15 20 25 30 35 512 647 3 Detta syfte uppnås med ett förfarande och ett styrsystem av inledningsvis angivet slag med i patentkraven l respektive 2 angivna kännetecken.

Vid uppfinningen utnyttjas s.k. rekursion, dvs. varje transportör kommunicerar endast med sin eller sina granntransportörer, vilka i sin tur kommunicerar med sina granntransportörer, osv. Som granntransportör avses de transportörer som transportören kan lämna en last till eller mottaga en last ifrån. Kommunikationen innefattar att varje transportörs styrenhet från vardera av sina granntransportörers styrenheter får respektive ger styrinformation. Varje transportörs styrinformation är skapad utifrån transportörens egna statusuppgifter samt granntransportörernas styrinformation. Sålunda har varje transportör inte direkta uppgifter om sina granntransportörers status utan har i stället styrinformation vilken är skapad utifrån ett flertal transportörers statusuppgifter. Man "nystar" således i en kedja av transportörer och för statusuppgifterna i form av styrinformation tillbaka.

Utifrån transportörens egna statusuppgifter och den styrinformation transportörens styrenhet har, skapas styrsignaler för styrning av transportören ifråga.

Transportörernas styrenheter kan härigenom standardiseras. Styrinformationens omfattning mellan granntransportörer är alltid likadan oberoende av vilken typ av transportör som används. Ur kommunikationssynpunkt är sväng och åkoperationer ekvivalenta och en fast transportör behandlas som en åktransportör med endast en position. För förflyttning av lasten mellan transportörer behövs sålunda endast ett program. Alla transportöranläggningar blir programmässigt identiska och att i efterhand förändra befintliga anläggningar är lika enkelt som att bygga en ny anläggning. Vid utbyggnad eller förändring av en existerande anläggning behöver man endast ange de nya grannarna. En fast | lllliflllllllliilll "llilll llíil-la ._ ,i~ ..ip llmmmwmmmmflmhmwwwm l Il ll lllll lllI ln ll l| ll ll llll lll lll l lll lll lllllllllllll l lllll llllll ll l ll'|ll llll lllll I -..fluüunm . 10 15 20 25 30 35 512 647 4 transportör kan ur kommunikationssynpunkt enkelt ändras till en åktransportör genom inläggning av information om nya granntransportörer.

Stora besparingar görs med föreliggande uppfinning genom att transportörernas styrenheter byggs som kompletta standardiserade enheter. Ingenjörsarbete, såsom programmeringsarbete, inför leverans av en ny transportöranläggning, liksom ingenjörsarbetet vid installation av transportörerna kommer typiskt att reduceras till en tiondel av vad som tidigare krävts. Denna arbetsbesparing gäller såväl vid ombyggnad av befintliga transportörsystem enligt uppfinningen som vid nya installationer. Även befintligga anläggningar med andra typer av styrsystem kan byggas om till styrsystem enligt uppfinningen.

Styrenheten enligt uppfinningen är dimensionerad för kommunikation med ett maximalt antal granntransportörers styrenheter. Detta innebär således att styrenheten dimensioneras för det "värsta" fallet, vilket vid ett transportörsystem för en balningslinje för pappersmassa utgörs av en åktransportör med fem olika positioner med två granntransportörer i varje position. I det enklaste fallet, dvs en rak transportör med en granntransportör, använder man samma standardiserade styrenhet men utnyttjar endast delar av dess kapacitet.

I styrsystemet enligt uppfinningen kan till exempel en transportörers styrenhet vara direkt förbunden med sina granntransportörers styrenheter eller anordnad att kommunicera med granntransportörernas styrenheter över en fältbuss. I det fall att en fältbuss används för kommunikation mellan transportörerna minimeras kabeldragningen.

På varje transportör anordnas fysiska in- och utgångar, vilka används för kommunikation med motorer, lampor, signalutrustning, avkänningsorgan m m. Ingångarna 10 15 20 25 30 DJ V1 512 647 5 genererar statusuppgifter till styrenheten och utgángarna överför från styrenheten lämnade styrsignaler. Även in- och utgángarna kan standardiseras.

Enligt en fördelaktig utföringsform av styrsystemet enligt uppfinningen innefattar varje transportör en styrenhet och en kommunikationsprocessor för kommunikation över fältbuss.

Enligt en annan utföringsform av styrsystemet enligt uppfinningen är styrenheterna realiserade som programmoduler i en centraldator och kommunikationen med transportörerna sker via en kommunikationsprocessor i centraldatorn och en fältbuss. Centraldatorn innefattar härvid en programmodul för varje transportör. Denna programmodul bildar då styrenhet för ifrågavarande transportör.

Uppfinningen avser också en anläggning för balning av pappersmassa enligt patentkravet 9.

För att förklara uppfinningen närmare kommer nu såsom exempel valda utföringsformer av styrsystemet enligt uppfinningen att beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, pá vilka figur 1 visar en del av ett transportörsystem för balning av pappersmassa och figur 2-4 illustrerar den principiella uppbyggnaden av tre olika utföringsformer av styrsystemet för transportörsystemet i figur 1.

I figur 1 visas en del av en balningslinje för sax 2, pappersmassa med en s.k. belägen längst till vänster i figuren, från vilken balar transporteras i sidled och svängs med svängtransportörer 7,9 till transportörerna 4 eller 5. I figuren visas svängtransportörerna 7,9 i ett väntläge för mottagning av balar från saxen 2. Fràn transportören 4 transporteras balen till transportören 6 och därefter vidare till transportörerna 8 och 10.

Den inramade delen ll efter transportören 10 omfattar en våg, en balpress och därefter ännu en transportör för att transportera balen till en efterföljande emballeringsmaskin 13. Emballeringsmaskinen 13 pàlägger balen :Ä iiifl ii iwhi ii 10 15 20 25 30 35 512 647 6 emballeringsark, som tillförs med transportörerna l5,20,22, vilka diskuteras närmare nedan.

Emballeringsmaskinen 13 efterföljs av en första bindningsmaskin 17, i vilken balen binds med tråd 19. Efter bindningsmaskinen 17 följer en märkmaskin 21 samt en vikmaskin 12 med ett vändbord för att lyfta och vända balen för att vika in hörnen av emballagearken, varefter balen tillförs en andra bindningsmaskin 23 för att fullborda emballeringen genom att slå tråd 25 från andra hållet jämfört med trådslagningen i den första bindningsmaskinen 17.

Mellan de ovan nämnda, för emballeringen erforderliga maskinerna, finns självfallet ytterligare transportörer för balarnas succesiva transport.

Dessa emballeringsoperationer liksom efterföljande staplingsoperationer och vidare hantering beskrivs ej närmare i detalj här.

Varje transportör är tillordnad en styrenhet och innefattar fysiska in-och utgångar samt avkänningsorgan. Via de fysiska ingångarna överförs till styrenheten bland annat statusuppgifter från avkänningsorganen samt via utgångarna överförs bland annat styrsignaler från styrenheten till transportören.

Transportörens styrenhet är anordnad att, på sätt som beskrivs närmare nedan, kommunicera med styrenheterna hos de transportörer den har som grannar. Varje styrenhet genererar styrinformation vilken skapas utifrån den egna transportörens statusuppgifter samt granntransportörernas styrinformation. Via granntransportörernas styrenheter inhämtas således styrinformation, vilken tillsammans med egna statusuppgifter används för skapande av styrsignaler för styrning av den egna transportören.

Transportören 6 erhåller sålunda styrinformation från transportörerna 4, 8, 14 och 15, transportören 8 erhåller styrinformation från, förutom transportören 6, även transportören 10, etc. 10 15 20 25 30 512 647 7 En sekvens kan se ut enligt följande där utgångsläget är en bal på transportör 6 vilken bal skall transporteras vidare. Om styrenheten för transportören 6 får styrinformation från styrenheten för transportören 8 att denna inte kan mottaga balen förs balen på transportören 6 till transportören 14, om dess styrenhets styrinformation anger att plats finns på transportör 14, 16 eller 18 för mellanlagring. Antag att transportörerna 14 och 16 är upptagna men transportör 18 är ledig. Transportörens 14 statusuppgifter säger då att den är upptagen. Styrenheten för transportör 14 frågar styrenheten för transportör 16 om plats finns. Transportörs 16 statusuppgifter säger att den är upptagen. Styrenheten för transportör 16 frågar styrenheten för transportör 18 om plats finns. Transportörs 18 statusuppgifter säger att den är ledig. Styrenheten för transportör 18 svarar med styrinformation till styrenheten för transportör 16 om att den är ledig. Styrenheten för transportör 16 svarar med styrinformation till styrenheten för transportör 14 om att plats finns. Styrenheten för transportör 14 svarar med styrinformation till styrenheten för transportör 6 om att plats finns. Så snart plats ånyo finns på transportörerna 8 och 10 för transport av balar till efterföljande emballering och vidare hantering och transportören 4 samt svängtransportören 7 är tomma från balar, återförs balar från mellanlagringen på transportörerna 14, 16, 18 till transportören 6 osv. Normalt arbetar balningslinjen snabbare än saxen, varför mellanlagring endast krävs vid störningar i balningslinjens drift.

Den i figur 1 visade anläggningen har dubblerade balningslinjer med en undre linje i figuren, som är likadan som den beskrivna linjen i figurens övre del.

Mellan dessa linjer tillförs emballage med transportörerna 15, 20, 22 och 24. Denna emballagetillförsel är gemensam för de båda balningslinjerna.

Ulllll W Ü 20 25 30 512 647 8 I figur 2 visas en utföringsform av styrstystemet enligt uppfinningen med ett antal styrenheter 26, 28, 30, som var och en är anordnad på en transportör. Varje styrenhet 26, 28, 30, är via på transportören anordnade fysiska in- och utgångar 32,33,34 och kabel 36,38 direkt förbunden med styrenheten hos granntransportörerna.

Till ingàngarna är avkänningsorgan 27, 29, 31 anslutna för avkänning av transportörens status och tillförsel av statusuppgifter till tillhörande styrenhet 26, 28, 30.

I figur 3 visas ett utförande vid vilket styrenheterna 44, 46, 48 var och en är anordnade på en transportör samt kommunicerar med varandra via en pà varje transportör anordnad kommunikationsprocessor 50,52,53 över en fältbuss 54.

I figur 4 visas ytterligare en alternativ utföringsform vid vilken styrenheterna 70,72,74 är anordnade i en central dator 66 och där varje transportör är tilldelad en egen styrenhet 70,72,74. Varje transportörs statusuppgifter sänds med hjälp av en _kommunikationsprocessor 60,62,64 över en fältbuss 56 via en i den centrala datorn 66 belägen kommunikationsprocessor 58 till respektive styrenhet 70,72,74. Styrsignaler sänds från den centrala datorn 66 med hjälp av kommunikationsprocessorn 58, över fältbussen 56 och via kommunikationsprosessorerna 60, 62, 64 till transportörerna. I denna utföringsform sänds styrinformation direkt mellan styrenheterna 70,72,74 i den centrala datorn 66. Också i denna utföringsform implementeras rekursion i den centrala datorn 66, dvs. varje transportörs styrenhet kommunicerar enbart med sina granntransportörers styrenheter. Även utföringsexemplen i figurerna 3 och 4 innefattar in- och utgångar samt avkänningsorgan pà sätt som beskrivits i anslutning till figur 2. 10 15 20 25 512 647 9 I styrsystemet enligt uppfinningen sänds styrinformationen mellan styrenheterna cykliskt.

Styrenheterna har således hela tiden all behövlig information och de tidigare beskrivna sekvenserna för hur information överförs sker således momentant.

Transportörsystem för balningslinjer av ovan beskrivet slag innefattar normalt följande typer av transportörer fasta sväng åk fast med vändbord tiltbar vinkelöverlastare fast vinkelöverlastare àkbar Exempel på signaler som överförs för styrning av transportörsystemet är: bal på transportör , transportörposition 1, transportörposition 2, transportörposition 3, etc., balposition 1, balposition 2, balposition 3, etc., klar att ta emot bal fram position 1, klar att ta emot bal fram position 2, klar att ta emot bal fram position 3, etc., klar att ta emot bal bak position 1, klar att ta emot bal bak position 2, klar att ta emot bal bak position 3, etc., levererar bal framåt position 1, levererar bal framåt position 2, levererar bal framåt position 3, etc., levererar bal bakåt position 1, levererar bal bakåt position 2, levererar bal bakåt position 3, etc., och transportör fram ,transportör back, kedjor fram, kedjor back, etc. m w |v||\ n 1 1 il HM\H H

Claims (9)

*i (rv: Hv-va-ȃwi- M 10 15 20 25 30 35 5126647 10 _ _BAIENIKRAE

1. Förfarande för att styra ett transportörsystem, inne- fattande ett flertal transportörer, vilka var och en för sin styrning är beroende av statusen hos åtminstone ett antal av de övriga transportörerna i nämnda flertal, vid vilket för- farande varje transportör styrs i enlighet med egna status- uppgifter samt statusuppgifter från de transportörer som transportören ifråga är beroende av, kännetecknat av att varje transportör bringas att kommuniceras enbart med grann- transportörer, vilka i sin tur bringas att kommunicera enbart med sina granntransportörer, etc och att kommunikationen innefattar att varje transportör ger och tar emot styrin- formation, där varje transportörs styrinformation skapas utifrån transportörens egna statusuppgifter samt statusupp- gifter från de övriga transportörer vilka transportören ifråga är beroende av, vilkas statusuppgifter genom rekursion tillförs transportören i form av styrinformation från grann- transportörerna.

2. Styrsystem för ett transportörsystem, innefattande ett flertal transportörer (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10; 14, 15, 16, 18, 20, 22, 24), vilka var och en är tillordnad en styrenhet (26, 28, 30; 44, 46, 48; 70, 72, 74), i förbindelse med avkän- ningsorgan (27, 29, 31) för tillförsel av statusuppgifter, varvid varje styrenhet är anordnad att styra tillhörande transportör och för denna styrning är anordnad att alstra styrsignaler i beroende av transportörens egna statusupp- gifter samt statusuppgifter från det antal av övriga transportörer i nämnda flertal transportörer, som transpor- tören ifråga är beroende av, kännetecknat av att varje transportörs styrenhet (26, 28, 30; 44, 46, 48; 70, 72, 74) är anordnad att kommunicera enbart med sina granntranspor- törers styrenheter, vilka i sin tur är anordnade att kommuni- cera med enbart sina granntransportörers styrenheter, etc och att kommunikationen innefattar att varje transportörs styren- het ger och tar emot styrinformation, vilken styrinformation är skapad utifrån transportörens egna statusuppgifter samt statusuppgifter från de transportörer, som transportören ifråga är beroende av vilka statusuppgifter genom rekursion I) 10 20 25 30 512 647 Il tillförs transportörens styrenhet i form av styrinformation fràn granntranportörerna.

3. Styrsystem enligt krav 2, kânnetecknat av att varje styrenhet (26, 28, 30; 44, 46, 48; 70, 72, 74) är utformad som en standardenhet, dimensionerad för kommunikation med ett maximalt antal granntransportörers styrenheter.

4. Styrsystem enligt krav 2 eller 3, kännetecknat av att varje transportörs styrenhet (26, 28, 30; 44, 46, 48; 70, 72, 74) är anordnad på transportören.

5. Styrsystem enligt krav 2, 3 eller 4, kännetecknat av att varje transportörs styrenhet (26,28,30) är via kablar (36, 38) förbunden med granntransportörernas styrenheter.

6. Styrsystem enligt krav 2, 3 eller 4, kännetecknat av att varje styrenhet (44, 46, 48; 70, 72, 74) är anordnad att kommunicera med styrenheterna hos granntransportörerna via en vid varje styrenhet anordnad kommunikationsprocessor (50, 52, 53; 58, 60, 62, 64) över en fältbuss (54, 56).

7. Styrsystem enligt krav 2 eller 3, kännetecknat av att transportörernas styrenheter (70, 72, 74) är realiserade som programmoduler i en gemensam central dator (66).

8. Styrsystem enligt krav 7, kännetecknat av att styr- enheterna (70, 72, 74) i den centrala datorn (66) kommuni- cerar med respektive transportör via en på den centrala datorn anordnad kommunikationsprocessor (58), över en fält- buss (56) samt en på varje transportör anordnad kommunika- tionsprocessor (60, 62, 64).

9. Anläggning för balning av pappersmassa, kännetecknad av att den innefattar ett transportörsystem med styrsystem enligt nagot av föregående patentkrav. l i (H W 'l Il M U lfifilll