WO2020002407A1 - Energieeffiziente steuerung einer vorrichtung zur kontinuierlichen materialförderung - Google Patents

Energieeffiziente steuerung einer vorrichtung zur kontinuierlichen materialförderung Download PDF

Info

Publication number
WO2020002407A1
WO2020002407A1 PCT/EP2019/066965 EP2019066965W WO2020002407A1 WO 2020002407 A1 WO2020002407 A1 WO 2020002407A1 EP 2019066965 W EP2019066965 W EP 2019066965W WO 2020002407 A1 WO2020002407 A1 WO 2020002407A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
control system
feed
value
drive
energy
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/066965
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Viktor Raaz
Matthias KALTHOFF
Original Assignee
Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag
Thyssenkrupp Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag, Thyssenkrupp Ag filed Critical Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag
Priority to AU2019294387A priority Critical patent/AU2019294387B2/en
Publication of WO2020002407A1 publication Critical patent/WO2020002407A1/de

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F7/00—Equipment for conveying or separating excavated material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/22—Component parts
    • E02F3/26—Safety or control devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
    • E02F3/907—Measuring or control devices, e.g. control units, detection means or sensors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
    • E02F5/02—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
    • E02F5/14—Component parts for trench excavators, e.g. indicating devices travelling gear chassis, supports, skids
    • E02F5/145—Component parts for trench excavators, e.g. indicating devices travelling gear chassis, supports, skids control and indicating devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26—Indicating devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F9/00—Measuring volume flow relative to another variable, e.g. of liquid fuel for an engine
    • G01F9/001—Measuring volume flow relative to another variable, e.g. of liquid fuel for an engine with electric, electro-mechanic or electronic means

Definitions

  • the present document relates to embodiments of a control system for a device for continuous material conveyance.
  • the document also relates to embodiments of a method for controlling a device for continuous material conveyance.
  • Extraction of material is also referred to below as chargers.
  • a continuously working charger e.g. a bucket wheel excavator or a bucket wheel return loader
  • the material to be loaded is regularly released from the stockpile or the mountain range by means of a continuously moving working element (e.g. a bucket wheel, a bucket or scraper chain, a milling drum, etc.), collected in buckets or so-called pockets, raised and brought on a conveyor belt for further transport.
  • a work process of such a charger is regularly composed of a combination of successively alternating feed and feed movements with a continuously moving work organ for material reception. The operations can be repeated cyclically.
  • the feed movement is usually described as a swiveling movement, e.g. of a cantilever around a swivel axis while the infeed movement is carried out as a (linear) right-of-way movement, in particular in such a way that the swivel axis is shifted along a right-of-way axis.
  • the working organ rotates constantly, e.g. on the boom.
  • the feed movement is carried out as a linear advance movement and the infeed movement as a swivel movement.
  • Chargers regularly include a substructure and a superstructure.
  • the substructure typically has a chassis.
  • the superstructure is stored on the substructure and carries the work organ.
  • the infeed movement (in particular the right of way movement) of the charger is usually carried out by means of the undercarriage and in a dismantling direction of the respective dismantling block.
  • the infeed movement typically takes place in the direction of travel of the chassis.
  • the base of the charger is firmly on the ground, while the superstructure with the rotating working element (e.g. a paddle wheel) is pivoted laterally across the entire width of the excavation block around the vertical pivot axis (e.g. the boom relative to the base).
  • the immersion depth of the working element in the front slope of the material changes according to the feed position (here the swivel angle of the boom relative to the substructure around the swivel axis).
  • the immersion depth can be calculated according to a corresponding function, which includes, for example, the cosine of the swivel angle Phi.
  • a change in a lateral chip cross-sectional area of the working element depending on the feed position can be determined.
  • a control of the Feed rate are used, which counteracts the change in the lateral chip cross-sectional area.
  • This feed position control is carried out by a control unit.
  • the control unit receives the feed position (eg the swivel angle), the infeed parameter (eg the right of way or the step length) and a disc height or stockpile height of the excavation block as input variables. From this, the control unit calculates a rake face and an infeed parameter and / or a required feed rate in order to keep a predetermined flow rate (material per unit of time) constant.
  • Such a control can be referred to as a “cosine phi control”.
  • the swiveling speed of the work organ can e.g. in bucket wheel excavators are regulated approximately in proportion to the reciprocal of the cosine value of the swivel angle.
  • such a regulation is generally more complicated, since the stockpile or disc heights can vary greatly over the swivel angle range, e.g. due to flat side slopes, protruding gussets and the like.
  • the object of the present invention is to improve the control of a device for continuous material conveyance.
  • a control system for a device for continuous material conveyance is proposed according to claim 1, wherein the device for continuous material conveyance comprises a working member designed to hold material, which is driven by at least one drive of the device in several successive operations relative to an underground is movable.
  • the control system is then designed and provided, in particular for several successive work processes, to record at least one value of a power (in particular electrical power) and / or energy consumed by at least one drive of the device during a work process (in particular overall); and based on the at least one value of the absorbed power and / or energy, an energy efficiency for the To determine the operation.
  • the control device can be connected to the device for the exchange of data or can be connected.
  • the maximum and / or required delivery capacity of the device can e.g. can be achieved with different settings of delivery parameters (e.g. right-of-way positions) and feed speeds (e.g. swivel speeds). It has been shown that the total drive power required, in particular the energy requirement of the drives for a completed work process, can vary significantly with the settings, even with the same delivery power. For a specific dismantling situation, an optimal delivery position can be found that corresponds to a minimal energy requirement. The value of this optimal delivery position can depend in particular on the material properties, the work organ geometry, the block geometry or excavation height and the required delivery quantity. Interdependencies between these quantities are usually complex and make precise prediction difficult.
  • delivery parameters e.g. right-of-way positions
  • feed speeds e.g. swivel speeds
  • the proposed control system therefore records actual values for energy consumption and thus determines an actual energy efficiency. On the basis of this determined energy efficiency, it is possible to select particularly energy-saving settings and to promote a predetermined amount of material in an energy-saving manner. Since the energy used has a direct influence on the wear of the device, in particular of the working organ, not only can the energy consumption be reduced, but it is also possible to reduce the wear of the device. As a result, maintenance intervals can be extended.
  • the work organ is e.g. around a paddle wheel.
  • the working organ is designed to mine material, in particular raw materials, and / or material stored on a heap, e.g. in the form of bulk material.
  • the device is e.g. a bucket wheel excavator or a bucket wheel reloader.
  • the ratio of the absorbed energy to a delivery value of the work process is calculated to determine the energy efficiency, in particular the total absorbed energy of work organ, delivery and feed drives within a work process to a delivery value of the work process.
  • the delivery value is, for example, a length. This ratio has, for example, the unit J / m or kWh / m.
  • the control system is designed to provide control data with respect to a subsequent work process to the device as a function of the energy efficiency determined for the at least one work process (in particular for a plurality of work processes).
  • the control system can, for example, determine particularly energy-saving parameter values and cause the device to carry out one or more work processes with the energy-saving parameter values.
  • the control system also determines the energy efficiency in these work processes.
  • the control system can thus provide a regulation which regulates one or more settings of the device to the most energy-efficient values possible.
  • the control system can also be designed to receive sensor data (in particular from the device) and to calculate the control data as a function of the sensor data.
  • the sensor data can e.g. a power absorbed by one or more drives of the device, a mass of material absorbed by the work organ, a volume of material absorbed by the work organ, environmental data, measured values relating to a stockpile geometry or mountain geometry.
  • the real stockpile or mining block geometry often differs from a previously defined or determined geometry.
  • the feed and infeed control in transition areas can be adapted to the local conditions by means of the control system.
  • the control system can be designed to be adaptive and measure the real stockpile or slope geometry immediately before and after dismantling using a distance sensor (e.g. using radar, laser or ultrasound), determine a current chip cross-section and readjust the feed rate.
  • a distance sensor e.g. using radar, laser or ultrasound
  • adaptive control is possible by measuring a volume flow of the material.
  • the feed rate is regulated as a function of a measured volume flow.
  • a swing speed law can be adapted to a measured volume flow.
  • the control system itself optionally includes the corresponding sensors.
  • the control system is optionally designed to determine an energy efficiency index in order to determine the energy efficiency.
  • the energy efficiency index is, for example, equal to the value of the absorbed energy (specified in joules or in kilowatt hours; in particular the total absorbed energy of work organ, delivery and feed drives within one work process) of one or more drives of the device divided by a total volume (specified, for example, in cubic meters ) or a total mass (given, for example, in tons) of material, especially the material picked up during the work process.
  • the lower the energy efficiency index the higher the efficiency.
  • the energy efficiency index has, for example, the unit J / m 3 , J / t, kWh / m 3 or kWh / t.
  • the input drive power of a feed drive, a feed drive, a paddle wheel drive and / or a conveyor belt drive of the device are used to determine the energy efficiency index.
  • the working organ can be moved on the device by means of the working organ drive.
  • the working organ drive is e.g. a paddle wheel drive.
  • the working element can be advanced along the material to be picked up by means of the feed drive.
  • the working organ picks up material during the feed.
  • the feed drive By means of the feed drive, the working element, optionally the entire device, can be moved between two feeds relative to the substrate. During the infeed movement, the work organ absorbs little or no material.
  • a conveyor belt is set in a rotating movement in order to remove the material taken up by the working organ.
  • control system is further configured to determine at least one optimized variation parameter by varying at least one variation parameter over several work processes, by means of which the energy efficiency is increased compared to other values of the variation parameter, that is to say the energy efficiency index is minimized. In this way, the actual efficiency can be determined during the ongoing operation of the device and successively improved.
  • Each operation includes, for example, a feed movement by the feed drive and a feed movement by the feed drive (in particular in this order).
  • the at least one variation parameter includes or describes a value (for example an angle, an angular velocity, a length or a velocity) or a function (for example a velocity curve or angular velocity curve) of at least one Infeed.
  • the at least one variation parameter includes or describes a value (for example an angle, an angular velocity, a length or a velocity) or a function (for example a velocity profile or angular velocity profile) of at least one feed movement.
  • control data are based on an optimized value of the infeed movement and an optimized speed or an optimized speed profile of the feed movement.
  • the control system is optionally designed to calculate the optimized speed of the feed movement from the product of a predetermined speed of the feed movement with the ratio of a predetermined value of the feed movement to the changed value of the feed movement.
  • the feed rate is thus changed in inverse proportion to the value of the infeed movement (e.g. an angle or a length) during the optimization.
  • the at least one variation parameter can be or include a predeterminable maximum funding rate. This is particularly interesting when it is not absolutely necessary to always maintain the maximum delivery rate that can be achieved with the device. If, for example, a fixed period is available for loading a ship and this period would not be exhausted at the maximum achievable delivery rate, the delivery rate can be used as a variation parameter.
  • the control system optionally comprises a user interface for setting at least one variation parameter.
  • the user interface enables a variation parameter to be selected from a plurality of parameters.
  • the user interface includes e.g. a display device and / or an input means.
  • the control system is designed to provide control data over several work processes, which cause several drives of the device (in particular the feed drive and the feed drive) to carry out several successive work processes in accordance with a Waltz step variation.
  • a Waltz step variation comprises a plurality of work processes, at least one of these work processes having a feed area which is reduced compared to at least one further work process (for example due to a reduced feed angle). This will be on one or both edges of the feed area a material residue left. This material residue is then only picked up in one operation with a non-reduced feed area.
  • the decrease in the disc height cannot regularly be compensated for simply by increasing the feed speed, since the feed speed often reaches the maximum permissible value.
  • the feed area is often reduced. This reduction of the feed area can take place on both sides (ends) of the feed area, alternatively or additionally in an alternating sequence of the several successive feed passes (for example panning).
  • the Waltz step variation can also be called gusset formation in bucket wheel excavators.
  • the parameters of the feed control e.g. the feed area and / or the order of feed areas, as well as the infeed parameters
  • the variation parameter is a value varied according to the Waltz step variation, e.g. the feed area. This enables particularly efficient control to be achieved.
  • the control system is optionally designed to determine the total energy efficiency of several, in particular successive, work processes (of one, several or all drives of the device). In this way, the efficiency of a group of work processes can be determined.
  • an apparatus for continuous material handling comprises a working element designed to receive material, which can be moved in at least one drive in successive work processes relative to a surface on which the device is arranged.
  • the device further comprises a control system according to any configuration described herein.
  • the device is optionally designed as a bucket wheel device, for example as a bucket wheel excavator or as a bucket wheel return loader.
  • a method for controlling a device for continuous material conveyance is provided with a working element designed to receive material, which can be moved relative to a substrate by at least one drive in successive work processes.
  • a control system according to any configuration described here can be used to carry out the method.
  • the method comprises the step of recording at least one value of a power consumed by at least one drive of the device during a work process; and the step of determining energy efficiency for the operation based on the at least one value of the power consumed.
  • a computer program product comprising program code that, when executed on a computing device, causes the computing device to perform the method described above.
  • FIG. 1 schematically and by way of example a view of a device for continuous material conveyance in the form of a bucket wheel reclaimer when an upper disk of a heap is being dismantled;
  • Fig. 2 schematically and exemplarily a top view of the
  • FIG. 4 shows schematically and by way of example a cross-sectional view of a
  • FIGS. 5A to 5F schematically and exemplarily the cross section of a chip of material to be mined at various points in the feed area according to FIG. 3;
  • Fig. 7 is an exemplary diagram showing an operation of the
  • FIG. 8 is an exemplary diagram with four successive ones
  • Fig. 1 1 shows a method for controlling a device for continuous material conveyance. DETAILED DESCRIPTION
  • the bucket wheel reclaimer 1 shows a device for continuous material conveyance in the form of a bucket wheel reclaimer 1 on a heap 3.
  • the bucket wheel reclaimer 1 comprises a superstructure 10, which is mounted on a substructure 11 pivotably about a vertical axis Z.
  • the superstructure 10 comprises a boom 100 which is held by a plurality of supports 102 and tension cables 103.
  • a working member is mounted at the end of the bearing 100 facing away from the vertical axis Z.
  • the working element is a paddle wheel 101.
  • the bucket wheel 101 can be rotated relative to the boom 100 by a working organ drive in the form of a bucket wheel drive 12 about an axis of rotation D (see FIG. 4).
  • the axis of rotation D is oriented perpendicular to the vertical axis Z.
  • the bucket wheel return loader 1 further comprises a feed drive 13 which is designed to pivot the boom 100 with the bucket wheel 101 about the vertical axis Z relative to the substructure 11 and to a substructure U.
  • a feed movement is therefore a swivel movement.
  • the rotating paddle wheel 101 is pivoted along the stockpile 3 by the feed drive 13, it can accommodate material M of the stockpile 3. Due to the pivoting movement, the paddle wheel 101 cuts into an adjacent slope of the heap 3 in an arc.
  • the angular range around which the paddle wheel 101 is pivoted can also be referred to as the feed range.
  • the material M that is picked up is removed by means of a conveyor belt 17.
  • the conveyor belt 17 is driven by a conveyor belt drive 15.
  • the bucket wheel return loader 1 is displaced along an infeed axis X (see FIG. 2).
  • the bucket wheel reloader 1 comprises a chassis 110, e.g. in the form of a crawler track, a rail undercarriage or the like.
  • the bucket wheel reloader 101 For an infeed movement (here in the form of a translation) along the infeed axis X, the bucket wheel reloader 101 comprises an infeed drive 14.
  • the bucket wheel reloader 101 is shifted by an infeed value between two feed movements. Since in the example shown the infeed movement is a rectilinear movement, the infeed value is a length.
  • a feed movement and an infeed movement together (in any order) form a work process. Two successive work steps have an opposite feed direction.
  • the bucket wheel reloader 1 further comprises a sensor device 16 with at least one, here several sensors.
  • the sensor device 16 is designed to continuously record measurement data in real time.
  • the measurement data indicate, for example, a local geometry of the heap 3 and / or environmental conditions. Due to rain, the material M can have an increased specific weight, for example.
  • the bucket wheel reloader 1 has a control system 2.
  • the control system 2 is operatively connected to the sensor device 16 and receives sensor data from the sensor device 16.
  • the control system 2 is equipped with the drives (i.e. the bucket wheel drive 12, the feed drive 13, the feed drive 14 and the conveyor belt drive 15 and, optionally, further drives of the bucket wheel return loader 1 ) connected.
  • the sensor system 2 is designed to control the drives of the bucket wheel recuperator 1.
  • FIG. 2 shows a top view of the bucket wheel reloader 1 and the heap 3.
  • the bucket wheel reloader 1 carries out a large number of operations.
  • the bucket wheel reloader 1 begins at the right edge of FIG. 2.
  • the radius RSC / BW is shown starting from the right edge of FIG. 2
  • the bucket wheel 101 begins to come into contact with material M of the stockpile 3 by a feed movement.
  • the paddle wheel 101 cuts laterally into the rising slope of the heap 3.
  • the area of the position of the bucket wheel reclaimer 1 along the infeed axis X, in which the feed area is limited by the laterally sloping embankment in comparison to a central part with the length L M PR along the infeed axis X, can be referred to as a “cut-in” or incision area become.
  • the length L Ci of the incision area along the infeed axis X is shown in FIG. 2.
  • a “cut-out” or cut-out area with a length L C o along the infeed axis X follows on the opposite side of the middle part.
  • the swivel angle f of the feed area is limited by a left, maximum swivel angle cpi_ max and a right, maximum swivel angle cp Rmax (see FIG. 3).
  • the maximum swiveling angles cp Lmax , (P Rmax depend on the length of the boom 100 and the depth of the stockpile 3 (perpendicular to the infeed axis X and the vertical axis Z). This depth can vary depending on the height setting (by means of a height adjustment device 18) of the bucket wheel 101 vary, as can be seen in particular from FIG. 1.
  • the radius RSC / BW corresponds to the radius from the swivel axis (vertical axis Z) to the axis of rotation D of the impeller 101 (see FIGS. 3 and 4).
  • the radius Rwsc shown in FIG. 2 at the beginning of the middle part and at the end of the cutout area corresponds to the radius from the pivot axis (vertical axis Z) to Intersection of the straight extension of the back of a bucket wheel chip 30 with the horizontal surface of the stockpile 3 below the bucket wheel 101, as illustrated in particular in FIG. 4.
  • FIG. 4 also shows the radius R S c > which corresponds to the radius from the swivel axis to the center of gravity 31 of the bucket wheel chip 30.
  • the infeed value is dimensioned such that a paddlewheel chip 30 with a sufficiently large cross-sectional area A s is made available to the paddle wheel 101, see in particular FIG. 4.
  • the cross-sectional area A s depends on the swivel angle cp, on the radius of the impeller 101 and on the slope angles ⁇ SB and ⁇
  • the conveying rate also depends on the feed speed, in the present example on the swiveling speed. The feed speed can be adjusted by means of the feed drive 13 up to a maximum feed speed.
  • FIGS. 5D to 5F show the slope of the stockpile 3 and the respective paddlewheel chip 30 and its center of gravity 31 in various stages during the advance at the outer edge (spaced from the infeed axis X) or at the ( to the feed axis X adjacent) inner edge of the mining block.
  • FIG. 6 shows the dependence of the cross-sectional area A s of the blade wheel chip 30 and the radius R S c against the swivel angle cp, which can be seen from FIGS. 5A to 5F.
  • OB denotes the area on the outer edge and IB the area on the inner edge of the mining block.
  • the feed rate is set inversely proportional to the cross-sectional area A s .
  • FIG. 7 shows a complete work process with a feed and a subsequent infeed.
  • the time is shown on the axis of abscissa
  • the cross-sectional area A s the feed speed V bw and the feed speed V T , and the conveying rate Q are shown on the ordinate axes.
  • the feed begins in the outer edge area and ends in the inner edge area, so that the course the cross-sectional area A s is similar to that according to FIG. 6. Since the cross-sectional area A s is relatively small in the outer edge region, a high feed rate V bw is set here.
  • the feed rate V bw is set so that the target delivery rate is reached together with the respective cross-sectional area A s .
  • the steeply decreasing cross-sectional area A s is compensated for by a correspondingly strong increase in the feed speed V bw .
  • the target conveying rate corresponds, for example, to the maximum conveying rate, which is limited, for example, by the capacity of the conveyor belt 17, the bucket wheel 101 or another part of the bucket wheel reloader 1 or by a device supplied with material M by the bucket wheel reloader 1.
  • the bucket wheel reloader 1 can be controlled according to a so-called Waltz step variation.
  • Fig. 8 shows four successive operations according to a Waltz step variation.
  • the entire feed area is not traversed in every work process (in particular in the middle part of the excavation block), but only a reduced feed area in some work processes, so that material M is left on one or both edges.
  • the paddle wheel 101 can then take up correspondingly more material M.
  • control system 2 or a control unit operatively connected to the control system 2 is designed to carry out the above control.
  • a computer program product can include corresponding program code.
  • the sensor device determines 16 the actual geometry continuously.
  • the control system 2 (and / or the optional control unit) adapts the size of the feed area of each work process accordingly in a control process.
  • control system 2 or the control unit operatively connected to the control system 2 sets the delivery speed in such a way that the target delivery rate is reached.
  • FIG. 10 shows the control system 2 of the bucket wheel recuperator 1.
  • the control system 2 comprises a plurality of inputs 20 and a plurality of outputs 21.
  • the control system 2 is connected to the further control unit or one or more of the drives 12 to 15 of the bucket wheel recuperator 1, in such a way that it has at least one value of at least one one of the drives 12-15 of the bucket wheel reloader 1 can detect power consumed (in particular electrical power) during a work process.
  • the control system 2 can record values of the power consumed during a work process by several, in particular all, of the drives 12-15. The value or values can indicate the total power consumed during the entire work process.
  • control system 2 is set up to receive sensor data via the inputs 20 which indicate a delivery position, a feed rate and / or a conveying capacity (in particular a conveyed material volume and / or a conveyed material mass).
  • control system 2 can be set up to receive sensor data via the inputs 20 which indicate a current slope contour (e.g. from at least one radar, ultrasound or laser sensor) and / or environmental data.
  • the control system 2 comprises a computing unit 24 which receives the value or values of the power consumed.
  • the control system 2 also receives an indication of the amount of material conveyed in the period in which the power was consumed, for example the material volume and / or the material weight.
  • the specification specifies, for example, the material volume and / or the material weight that was picked up by the paddle wheel 101 (generally the work organ) in the corresponding work process.
  • the material M can be weighed and / or measured. Alternatively or additionally, the weight and / or the volume can be estimated.
  • the bucket wheel reloader 1, in particular the control system 2 can comprise one or more corresponding sensors, which can be arranged on the conveyor belt, for example.
  • the control system 2 determines an energy efficiency for the work process. For this purpose, the control system calculates (by means of the computing unit 24) an energy efficiency index as the at least one value of the power consumed divided by the total volume or the total mass of the material M absorbed during the work process.
  • the energy efficiency index is optionally separately for each feed direction (swivel to the left, to the right swivel) and / or each disc of the stockpile 3 is determined.
  • a sequence of energy efficiency indicators can be determined for part or all of the mining block.
  • the control system 2 comprises a user interface 22 with a display device 220.
  • the determined energy efficiency in particular the calculated energy efficiency index, is represented by the control system 2 by means of the display device 220.
  • a user can use this information to read how energy-efficient the settings selected in the assigned work process were and optionally adjust settings accordingly.
  • the user interface 22 further comprises an input means 221.
  • a user can use the input means 221 to make or adapt settings (e.g. the delivery value, the feed area and / or a target conveying rate) which the control system 2 then sets for a current and / or one or more subsequent work processes.
  • the control system 2 is connected via the outputs 21 to the further control unit and / or to one or more of the drives 12-15. The control system 2 then outputs e.g. corresponding tax data.
  • the user interface 22 can comprise, for example, a screen as the display device 220, the screen can be touch-sensitive as an input means 221, alternatively or additionally a keypad or the like can be provided. Furthermore, it is also possible to provide the user interface 22 via a web application, for example as a website. [70] Furthermore, the control system 2 comprises a memory 25 for storing computer-readable data. An optional optimization module 26 is stored in the memory 25. Several variation parameters 27 are stored in the memory 25. The memory 25 enables a continuous storage and analysis of values. The memory 25 can be permanently installed or removable. The memory 25 is a computer program product.
  • the control system 2 executes the optimization module 26 by means of the computing unit 24.
  • the optimization module 26 receives at least one variation parameter 27, e.g. the delivery value.
  • the infeed value is a length, e.g. a length between 0.1 m and 1 m.
  • the delivery value can alternatively e.g. be an angle.
  • the control system 2 varies the variation parameter 27 over several work processes.
  • the optimization module 26 determines that value of the at least one variation parameter at which the best energy efficiency has been determined, in particular at which the energy efficiency index is minimized, as an optimized variation parameter.
  • the optimization module 26 can evaluate the variation parameter after each cycle and / or iteratively optimize over several work processes.
  • the optimization module 26 optimizes several variation parameters, e.g. successively.
  • the control system 2 then makes settings in accordance with the optimized variation parameter, e.g. by outputting corresponding control data via the outputs 21.
  • the optimization module 26 optimizes a variation parameter, e.g. the infeed value, and sets another parameter proportional or inversely proportional to it.
  • the optimization module 26 (generally the control system 2) changes a feed rate in inverse proportion to the change in the infeed value. In this way the production rate is maintained.
  • the optimization module 26 optimizes a maximum delivery rate, in particular the target delivery rate, as a variation parameter.
  • a maximum delivery rate in particular the target delivery rate
  • an order is not time-critical, e.g. if a ship is to be loaded with a predetermined material volume or weight by means of the bucket wheel reloader 1 and more time is available for this than is necessary with the maximum adjustable delivery rate.
  • the target delivery rate can be optimized as a variation parameter.
  • the variation parameter can in particular be at least one value varied according to the Waltz step variation, e.g. at least one limit of the feed range and / or the alternating swivel reduction from left / right, and / or the overlap time for the infeed movements with the feed movement or movements.
  • the average delivery rate for both feed directions or for several connected feed movements is increased by optimizing the delivery rate.
  • feed range reduction values e.g. the swivel angle reduction values from both sides of the swivel range and the Waltz step variation
  • the delivery efficiency is improved, in particular maximized, while maintaining the delivery values and the maximum permissible delivery rate.
  • the input means 221 can optionally be used to set which adjustable parameter is to be optimized as a variation parameter.
  • the control system 2 can be the central control system of the bucket wheel reloader 1. Alternatively, it represents an additional control system 2 that is operatively connected to one or more other control units of the bucket wheel reclaimer 1.
  • the control system 2 can optionally be retrofitted to an existing bucket wheel reclaimer.
  • the control system 2 can use analog interfaces and / or a fieldbus system with an existing machine control and / or with sensors (and / or other control elements, for example at least one Frequency converter) can be communicatively connected, for example via a common industrial communication interface.
  • the individual components of the control system 2 shown in FIG. 10 can be mounted on or in a common housing. Alternatively, individual components or all components are arranged at different locations (e.g. at different points on the bucket wheel return loader 1) and are operatively connected to one another.
  • FIG. 11 shows a method for controlling a device for continuous
  • a device for continuous material conveyance is provided, e.g. the bucket wheel reloader 1 described above.
  • step S1 at least one work process is carried out with the device, which in particular comprises an infeed movement and a feed movement.
  • step S2 at least one value of a (in particular electrical) power consumed by at least one drive of the device during the work process is recorded, e.g. by means of the control system 2 described above.
  • a (in particular electrical) power consumed by at least one drive of the device during the work process is recorded, e.g. by means of the control system 2 described above.
  • the integral of all the drive power consumed by all the drives of the device is determined over a full work process.
  • step S3 an energy efficiency for the work process is determined on the basis of the at least one recorded value of the power consumed. For example, the described energy efficiency index is calculated for this purpose.
  • step S4 depending on the determined energy efficiency, control data are provided for one or more subsequent work processes (e.g. by means of the control system 2), in particular to the device.
  • Steps S1 to S4 are optionally carried out in a loop.
  • a possible termination criterion is the complete removal of the slice of the stockpile.
  • the adaptive energy-efficient control can thus provide a control method for the continuously conveying device with a step-by-step change in the infeed value (for example, right of way) and / or a feed parameter (for example, the swivel angle range with a swivel angle reduction) in a defined sequence. This allows a step-by-step approximation of the specific energy requirement (based on the volume of material conveyed) to a minimum possible value while maintaining a specified conveying capacity.
  • Bucket wheel reloaders 2 and the method enable and provide in particular one or more of the following operating modes.
  • Material conveyance and material deposition for a defined delivery quantity can be minimized.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Conveyors (AREA)

Abstract

Ein Steuerungssystem (2) für eine Vorrichtung (1) zur kontinuierlichen Materialförderung umfasst ein zum Aufnehmen von Material (M) ausgebildetes Arbeitsorgan (101), das durch zumindest einen Antrieb (12-14) in aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen relativ zu einem Untergrund (U) bewegbar ist, wobei das Steuerungssystem (1) dazu ausgebildet ist, zumindest einen Wert einer von zumindest einem Antrieb (12-15) der Vorrichtung (1) während eines Arbeitsvorgangs aufgenommenen Leistung und/oder Energie zu erfassen; und anhand des zumindest einen Werts der aufgenommenen Leistung und/oder Energie eine Energieeffizienz für den Arbeitsvorgang zu ermitteln.

Description

Energieeffiziente Steuerung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen
Materialförderung
TECHNISCHES GEBIET
[1] Die vorliegende Schrift betrifft Ausführungsformen eines Steuerungssystems für eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung. Außerdem betrifft die Schrift Ausführungsformen eines Verfahrens zur Steuerung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung.
HINTERGRUND
[2] Vorrichtungen zur kontinuierlichen Materialförderung sind weltweit für die
Rückladung von Haldengut an Lagerplätzen oder für die Gewinnung von Materialien im Tagebau im Einsatz. Derartige Vorrichtungen zur kontinuierlichen Rückladung und/oder
Gewinnung von Material werden nachfolgend auch als Ladegeräte bezeichnet. Beim einem kontinuierlich arbeitendem Ladegerät, z.B. einem Schaufelradbagger oder einem Schaufelradrücklader, wird das zu beladende Material regelmäßig mittels eines kontinuierlich beweglichen Arbeitsorgans (z.B. einem Schaufelrad, einer Schaufel- oder Kratzerkette, einer Fräswalze usw.) von der Halde oder dem Gebirgsverband gelöst, in Schaufeln oder sogenannten Pockets gesammelt, angehoben und auf ein Förderband zum Weitertransport gebracht. Dabei setzt sich ein Arbeitsvorgang eines solchen Ladegeräts regelmäßig aus einer Kombination von nacheinander abwechselnden Zustell- und Vorschubbewegungen bei kontinuierlich bewegtem Arbeitsorgan zur Materialaufnahme zusammen. Die Arbeitsvorgänge können zyklisch wiederholt werden. Bei Schaufelradrückladern und Schaufelradbaggern wird die Vorschubbewegung üblicherweise als eine Schwenkbewegung z.B. eines Auslegers um eine Schwenkachse ausgeführt, während die Zustellbewegung als (lineare) Vorfahrtbewegung durchgeführt wird, insbesondere so, dass die Schwenkachse entlang einer Vorfahrtachse verschoben wird. Dabei rotiert das Arbeitsorgan ständig, z.B. am Ausleger. Bei anderen Ladegeräten werden die Vorschubbewegung als lineare Vorfahrtbewegung und die Zustellbewegung als Schwenkbewegung ausgeführt.
[3] Ladegeräte umfassen regelmäßig einen Unterbau und einen Oberbau. Der Unterbau weist typischerweise ein Fahrwerk auf. Der Oberbau ist auf dem Unterbau gelagert und trägt das Arbeitsorgan. Die Zustellbewegung (insbesondere Vorfahrtbewegung) des Ladegeräts wird üblicherweise mittels des Fahrwerks und in einer Abbaurichtung des jeweiligen Abbaublockes ausgeführt. Typischerweise erfolgt die Zustellbewegung in der Fahrwerksfahrrichtung.
[4] Zwischen zwei Zustellbewegungen steht der Unterbau des Ladegeräts fest am Boden, während der Oberbau mit daran rotierendem Arbeitsorgan (z.B. einem Schaufelrad) seitlich über die gesamte Abbaublockbreite um die vertikale Schwenkachse (z.B. des Auslegers relativ zum Unterbau) geschwenkt wird. Dabei ändert sich die Eintauchtiefe des Arbeitsorgans in die Frontböschung des Materials entsprechend der Vorschubposition (hier dem Schwenkwinkel des Auslegers relativ zum Unterbau um die Schwenkachse). Die Eintauchtiefe lässt sich nach einer entsprechenden Funktion berechnen, die z.B. den Cosinus des Schwenkwinkels Phi umfasst. In Kombination mit einer variablen Abbauhöhe kann so eine vorschubpositionsabhängige Änderung einer seitlichen Spanquerschnittsfläche des Arbeitsorgans bestimmt werden. Um eine konstante Fördermenge zu erhalten, kann eine von der Vorschubposition abhängige Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit eingesetzt werden, die der Änderung der seitlichen Spanquerschnittsfläche entgegenwirkt. Diese Vorschubpositionssteuerung wird durch eine Steuereinheit durchgeführt. Die Steuereinheit erhält als Eingangsgrößen die Vorschubposition (z.B. den Schwenkwinkel), den Zustellparameter (z.B. die Vorfahrtposition oder die Schrittlänge) und eine Scheibenhöhe oder Haldenhöhe des Abbaublocks. Daraus errechnet die Steuereinheit eine Spanfläche und einen Zustellparameter und/oder eine erforderliche Vorschubgeschwindigkeit, um einen vorbestimmten Förderstrom (Material pro Zeiteinheit) konstant zu halten.
[5] Eine solche Steuerung kann als„Cosinus-Phi-Regelung“ bezeichnet werden. Die Schwenkgeschwindigkeit des Arbeitsorgans (relativ zum Unterbau) kann z.B. bei Schaufelradbaggern ungefähr proportional zum Kehrwert des Cosinus-Wertes des Schwenkwinkels geregelt werden. Bei Schaufelrad-Rückladern ist eine solche Regelung regelmäßig komplizierter, da die Halden- oder Scheibenhöhen über den Schwenkwinkelbereich stark variieren können, z.B. aufgrund von flachen Seitenböschungen, durch überstehende Zwickel und dergleichen.
[6] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Steuerung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung zu verbessern.
BESCHREIBUNG
[7] Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe wird ein Steuerungssystem für eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen, wobei die Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung ein zum Aufnehmen von Material ausgebildetes Arbeitsorgan umfasst, das durch zumindest einen Antrieb der Vorrichtung in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen relativ zu einem Untergrund bewegbar ist.
[8] Danach ist das Steuerungssystem dazu ausgebildet und vorgesehen, insbesondere für mehrere aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge, zumindest einen Wert einer von zumindest einem Antrieb der Vorrichtung während eines Arbeitsvorgangs (insbesondere insgesamt) aufgenommenen Leistung (insbesondere elektrische Leistung) und/oder aufgenommenen Energie zu erfassen; und anhand des zumindest einen Werts der aufgenommenen Leistung und/oder Energie eine Energieeffizienz für den Arbeitsvorgang zu ermitteln. Die Steuervorrichtung kann hierzu zum Austausch von Daten an die Vorrichtung angeschlossen oder anschließbar sein.
[9] Die maximale und/oder geforderte Förderleistung der Vorrichtung (eines Ladegeräts) kann z.B. mit unterschiedlichen Einstellungen von Zustellparametern (z.B. Vorfahrtpositionen) und Vorschubgeschwindigkeiten (z.B. Schwenkgeschwindigkeiten) erreicht werden. Es hat sich gezeigt, dass die dabei benötigte gesamte Antriebsleistung, insbesondere der Energiebedarf der Antriebe für einen abgeschlossenen Arbeitsvorgang, auch bei gleicher Förderleistung deutlich mit den Einstellungen variieren kann. Für eine bestimmte Abbausituation lässt sich somit eine optimale Zustellposition finden, die einem minimalen Energiebedarf entspricht. Der Wert dieser optimalen Zustellposition kann insbesondere von den Materialeigenschaften, der Arbeitsorgangeometrie, der Blockgeometrie oder Abbauhöhe und der geforderten Fördermenge abhängen. Gegenseitige Abhängigkeiten zwischen diesen Größen sind in der Regel komplex und erschweren eine genaue Prädiktion. Das vorgeschlagene Steuersystem erfasst daher tatsächliche Werte für den Energieverbrauch und ermittelt so eine tatsächliche Energieeffizienz. Anhand dieser ermittelten Energieeffizienz ist es möglich, besonders energiesparende Einstellungen auszuwählen und eine vorgegebene Menge von Material energiesparend zu fördern. Da die eingesetzte Energie einen direkten Einfluss auf den Verschleiß der Vorrichtung, insbesondere des Arbeitsorgans, hat, kann nicht nur der Energieverbrauch reduziert werden, sondern es ist zudem möglich, den Verschleiß der Vorrichtung zu verringern. Hierdurch sind Wartungsintervalle verlängerbar.
[10] Bei dem Arbeitsorgan handelt es sich z.B. um ein Schaufelrad. Das Arbeitsorgan ist dazu ausgebildet, Material, insbesondere Rohstoffe, abzubauen und/oder auf einer Halde gelagertes Material, z.B. in Form von Schüttgut, abzutragen. Die Vorrichtung ist z.B. ein Schaufelradbagger oder ein Schaufelradrücklader.
[11] Gemäß einer Ausführungsform wird zur Ermittlung der Energieeffizienz das Verhältnis der aufgenommenen Energie zu einem Zustellwert des Arbeitsvorgangs berechnet, insbesondere der gesamten aufgenommenen Energie von Arbeitsorgan-, Zustell- und Vorschubantrieben innerhalb eines Arbeitsvorgangs zu einem Zustellwert des Arbeitsvorgangs. Bei dem Zustellwert handelt es sich z.B. um eine Länge. Dieses Verhältnis hat z.B. die Einheit J/m oder kWh/m. [12] Gemäß einer Ausführungsform ist das Steuerungssystem dazu ausgebildet, in Abhängigkeit der für den zumindest einen Arbeitsvorgang (insbesondere für mehrere Arbeitsvorgänge) ermittelten Energieeffizienz Steuerdaten in Bezug auf einen nachfolgenden Arbeitsvorgang an die Vorrichtung bereitzustellen. Das Steuerungssystem kann z.B. besonders energiesparende Parameterwerte ermitteln und die Vorrichtung dazu veranlassen, einen Arbeitsvorgang oder mehrere Arbeitsvorgänge mit den energiesparenden Parameterwerten durchzuführen. Auch in diesen Arbeitsvorgängen ermittelt das Steuerungssystem wiederum die Energieeffizienz. Somit kann das Steuerungssystem eine Regelung bereitstellen, die eine oder mehrere Einstellungen der Vorrichtung auf möglichst energieeffiziente Werte regelt.
[13] Das Steuerungssystem kann ferner dazu ausgebildet sein, Sensordaten zu empfangen (insbesondere von der Vorrichtung) und die Steuerdaten in Abhängigkeit der Sensordaten zu berechnen. Die Sensordaten können z.B. eine durch einen oder mehrere Antriebe der Vorrichtung aufgenommene Leistung, eine mittels des Arbeitsorgans aufgenommene Materialmasse, ein mittels des Arbeitsorgans aufgenommenes Materialvolumen, Umweltdaten, Messwerte bezüglich einer Haldengeometrie oder Gebirgsgeometrie umfassen. Die reale Halden- oder Abbaublockgeometrie unterscheidet sich oftmals von einer zuvor festgelegten oder ermittelten Geometrie. Die Vorschub- und Zustellsteuerung in Übergangsbereichen (insbesondere am Haldenanfang, am Haldenende, bei Setzungseffekten, durch einen Böschungsrutsch usw.) ist mittels des Steuerungssystems an die Gegebenheiten vor Ort anpassbar. So kann eine geforderte Förderleistung über die gesamte Förderzeit erreicht werden. Das Steuerungssystem kann adaptiv ausgebildet sein und die reale Halden- bzw. Böschungsgeometrie unmittelbar vor und nach dem Abbau mit Hilfe eines Abstandsensors (z.B. mittels Radar, Laser oder Ultraschall) vermessen, einen aktuellen Spanquerschnitt ermitteln und die Vorschubgeschwindigkeit neu ausregeln. Alternativ ist eine adaptive Regelung über die Messung eines Volumenstroms des Materials möglich. Beispielsweise wird die Vorschubgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einem gemessenen Volumenstrom geregelt. Es kann z.B. ein Schwenkgeschwindigkeitsgesetz an einen gemessenen Volumenstrom angepasst werden. Mittels der Sensordaten ist es möglich, das Steuerungssystem als adaptive Regelung auszubilden. Optional umfasst das Steuerungssystem selbst die entsprechenden Sensoren.
[14] Optional ist das Steuerungssystem dazu ausgebildet, zur Ermittlung der Energieeffizienz eine Energieeffizienzkennzahl zu bestimmen. Die Energieeffizienzkennzahl ist z.B. gleich dem Wert der aufgenommenen Energie (angegeben in Joule oder in Kilowattstunden; insbesondere der gesamten aufgenommenen Energie von Arbeitsorgan-, Zustell- und Vorschubantrieben innerhalb eines Arbeitsvorgangs) von einem oder mehreren Antrieben der Vorrichtung geteilt durch ein Gesamtvolumen (angegeben z.B. in Kubikmetern) oder eine Gesamtmasse (angegeben z.B. in Tonnen) von Material, insbesondere des während des Arbeitsvorgangs aufgenommenen Materials. Je niedriger die Energieeffizienzkennzahl, desto höher die Effizienz. Die Energieeffizienzkennzahl hat z.B. die Einheit J/m3, J/t, kWh/m3 oder kWh/t.
[15] Gemäß einer Weiterbildung wird zur Bestimmung der Energieeffizienzkennzahl die aufgenommene Antriebsleistung eines Vorschubantriebs, eines Zustellantriebs, eines Schaufelradantriebs und/oder eines Förderbandantriebs der Vorrichtung, insbesondere sämtlicher der genannten Antriebe, optional sämtlicher Antriebe der Vorrichtung, verwendet. Mittels des Arbeitsorganantriebs ist das Arbeitsorgan an der Vorrichtung bewegbar. Der Arbeitsorganantrieb ist z.B. ein Schaufelradantrieb. Mittels des Vorschubantriebs ist das Arbeitsorgan entlang des aufzunehmenden Materials vorschiebbar. Während dem Vorschub nimmt das Arbeitsorgan Material auf. Mittels des Zustellantriebs ist das Arbeitsorgan, optional die gesamte Vorrichtung, zwischen zwei Vorschüben relativ zum Untergrund bewegbar. Während der Zustellbewegung nimmt das Arbeitsorgan kein oder wenig Material auf. Mittels des Förderbandantriebs wird ein Förderband in eine umlaufende Bewegung versetzt, um das von dem Arbeitsorgan aufgenommene Material abzutransportieren.
[16] Gemäß einer Ausführungsform ist das Steuerungssystem ferner dazu ausgebildet, durch Variation zumindest eines Variationsparameters über mehrere Arbeitsvorgänge zumindest einen optimierten Variationsparameter zu ermitteln, durch den die Energieeffizienz gegenüber anderen Werten des Variationsparameters erhöht ist, also die Energieeffizienzkennzahl minimiert ist. So kann die tatsächliche Effizienz während des laufenden Betriebs der Vorrichtung ermittelt und sukzessive verbessert werden.
[17] Jeder Arbeitsvorgang umfasst beispielsweise nacheinander eine Zustellbewegung durch den Zustellantrieb und eine Vorschubbewegung durch den Vorschubantrieb (insbesondere in dieser Reihenfolge). Optional umfasst oder beschreibt der zumindest eine Variationsparameter einen Wert (z.B. einen Winkel, eine Winkelgeschwindigkeit, eine Länge oder eine Geschwindigkeit) oder eine Funktion (z.B. ein Geschwindigkeitsverlauf oder Winkelgeschwindigkeitsverlauf) zumindest einer Zustellbewegung. Alternativ oder zusätzlich umfasst oder beschreibt der zumindest eine Variationsparameter einen Wert (z.B. einen Winkel, eine Winkelgeschwindigkeit, eine Länge oder eine Geschwindigkeit) oder eine Funktion (z.B. ein Geschwindigkeitsverlauf oder Winkelgeschwindigkeitsverlauf) zumindest einer Vorschubbewegung.
[18] Gemäß einer Ausführungsform basieren die Steuerdaten auf einem optimierten Wert der Zustellbewegung sowie einer optimierten Geschwindigkeit oder einem optimierten Geschwindigkeitsverlauf der Vorschubbewegung. Optional ist das Steuerungssystem dazu ausgebildet, die optimierte Geschwindigkeit der Vorschubbewegung aus dem Produkt einer vorgegebenen Geschwindigkeit der Vorschubbewegung mit dem Verhältnis eines vorgegebenen Werts der Zustellbewegung zum geänderten Wert der Zustellbewegung zu berechnen. Die Vorschubgeschwindigkeit wird bei der Optimierung somit umgekehrt proportional zum Wert der Zustellbewegung (z.B. einem Winkel oder einer Länge) geändert.
[19] Der zumindest eine Variationsparameter kann eine vorgebbare Höchstförderrate sein oder umfassen. Dies ist insbesondere dann interessant, wenn es nicht zwingend notwendig ist, stets die maximal mit der Vorrichtung erzielbare Förderrate beizubehalten. Steht beispielsweise für die Beladung eines Schiffes ein fester Zeitraum zur Verfügung und würde dieser Zeitraum bei der maximal erzielbaren Förderrate nicht ausgeschöpft werden, kann die Förderrate als Variationsparameter eingesetzt werden.
[20] Optional umfasst das Steuerungssystem eine Benutzerschnittstelle zur Einstellung zumindest eines Variationsparameters. Beispielsweise ermöglicht die Benutzerschnittstelle eine Auswahl eines Variationsparameters aus einer Mehrzahl von Parametern. Die Benutzerschnittstelle umfasst z.B. eine Anzeigeeinrichtung und/oder ein Eingabemittel.
[21 ] Gemäß einer Ausführungsform ist das Steuerungssystem dazu ausgebildet, über mehrere Arbeitsvorgänge hinweg Steuerdaten bereitzustellen, die mehrere Antriebe der Vorrichtung (insbesondere den Vorschubantrieb und den Zustellantrieb) dazu veranlassen, mehrere aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge gemäß einer Waltz-Step- Variation auszuführen. Eine Waltz-Step-Variation umfasst mehrere Arbeitsvorgänge, wobei zumindest einer dieser Arbeitsvorgänge einen gegenüber zumindest einem weiteren Arbeitsvorgang verringerten Vorschubbereich aufweist (z.B. durch einen reduzierten Vorschubwinkel). Hierdurch wird an einem oder an beiden Rändern des Vorschubbereichs ein Materialrest liegengelassen. Dieser Materialrest wird dann erst in einem Arbeitsvorgang mit nicht reduziertem Vorschubbereich aufgenommen. Bei flachen Seitenböschungen kann der Rückgang der Scheibenhöhe regelmäßig nicht allein durch eine Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit kompensiert werden, da die Vorschubgeschwindigkeit dabei oftmals den maximal zulässigen Wert erreicht. Um die Förderleistung im Böschungsauslaufbereich zu erhöhen, wird oft eine Reduzierung des Vorschubbereiches unternommen. Diese Reduzierung des Vorschubbereiches kann auf beiden Seiten (Enden) des Vorschubbereiches erfolgen, alternativ oder zusätzlich in einer abwechselnden Reihenfolge der mehreren nacheinander folgenden Vorschubdurchläufen (z.B. Schwenks). Die Waltz-Step-Variation kann bei Schaufelradbaggern auch als Zwickelbildung bezeichnet werden. Die Parameter der Vorschubsteuerung (z.B. der Vorschubbereich und/oder die Reihenfolge von Vorschubbereichen, sowie die Zustellparameter) können an eine festgelegte Halden- oder Abbaublockgeometrie angepasst werden, insbesondere in eine Programmierung der Steuereinheit fest eingegeben sein, um die bestmögliche Effizienz (insbesondere die maximale Fördermenge) zu erreichen.
[22] Gemäß einer Weiterbildung ist der Variationsparameter ein gemäß der Waltz- Step-Variation variierter Wert, z.B. der Vorschubbereich. Hierdurch kann eine besonders effiziente Steuerung erzielt werden.
[23] Optional ist das Steuerungssystem dazu ausgebildet, die gesamte Energieeffizienz mehrerer, insbesondere aufeinanderfolgender, Arbeitsvorgänge (von einem, mehreren oder sämtlichen Antrieben der Vorrichtung) zu ermitteln. So kann die Effizienz einer Gruppe von Arbeitsvorgängen ermittelt werden.
[24] Gemäß einem Aspekt wird eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst ein zum Aufnehmen von Material ausgebildetes Arbeitsorgan, das durch zumindest einen Antrieb in aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen relativ zu einem Untergrund, auf dem die Vorrichtung angeordnet ist, bewegbar ist. Die Vorrichtung umfasst ferner ein Steuerungssystem nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung.
[25] Die Vorrichtung ist optional als Schaufelradgerät, z.B. als Schaufelradbagger oder als Schaufelradrücklader, ausgebildet. [26] Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung mit einem zum Aufnehmen von Material ausgebildeten Arbeitsorgan, das durch zumindest einen Antrieb in aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen relativ zu einem Untergrund bewegbar ist, bereitgestellt. Zur Durchführung des Verfahrens kann insbesondere ein Steuerungssystem nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung eingesetzt werden. Das Verfahren umfasst den Schritt eines Erfassens zumindest eines Werts einer von zumindest einem Antrieb der Vorrichtung während eines Arbeitsvorgangs aufgenommenen Leistung; und den Schritt des Ermittelns einer Energieeffizienz für den Arbeitsvorgang anhand des zumindest einen Werts der aufgenommenen Leistung.
[27] Gemäß einem Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, umfassend Programmcode, der, wenn er auf einer Computervorrichtung ausgeführt wird, die Computervorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens veranlasst.
[28] Weitere Merkmale und Vorteile werden dem Fachmann in Anbetracht des Studiums der nachfolgenden detaillierten Beschreibung sowie des Sichtens der begleitenden Zeichnungen deutlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[29] Die in den Figuren gezeigten Teile sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; vielmehr liegt die Betonung in dem Darstellen von Prinzipien der Erfindung. Ferner bezeichnen in den Figuren gleiche Bezugszeichen einander entsprechende Teile.
[30] In den Figuren zeigen:
[31 ] Fig. 1 schematisch und exemplarisch eine Ansicht einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung in Form eines Schaufelradrückladers beim Abbau einer oberen Scheibe einer Halde; [32] Fig. 2 schematisch und exemplarisch eine Draufsicht von oben auf die
Vorrichtung und die Halde gemäß Fig. 1 ;
[33] Fig. 3 schematisch und exemplarisch einen Vorschubbereich der
Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer Draufsicht von oben;
[34] Fig. 4 schematisch und exemplarisch eine Querschnittsansicht eines
Arbeitsorgans der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und eines Spans von abzubauendem Material;
[35] Fig. 5A bis 5F schematisch und exemplarisch den Querschnitt eines Spans von abzubauendem Material an verschiedenen Stellen des Vorschubbereichs gemäß Fig. 3;
[36] Fig. 6 ein exemplarisches Diagramm zur Span-Geometrie über den
Vorschubbereich gemäß Fig. 3 hinweg;
[37] Fig. 7 ein exemplarisches Diagramm, das einen Arbeitsvorgang der
Vorrichtung gemäß Fig. 1 darstellt;
[38] Fig. 8 ein exemplarisches Diagramm mit vier aufeinanderfolgenden
Arbeitsvorgängen gemäß einer Waltz-Step-Variation;
[39] Fig. 9 ein exemplarisches Diagramm eines vollständigen Abbaus einer
Scheibe der Halde gemäß Fig. 2 mit einer Vielzahl von Arbeitsvorgängen gemäß einer Waltz-Step-Variation;
[40] Fig. 10 schematisch und exemplarisch ein Steuerungssystem der
Vorrichtung gemäß Fig. 1 ; und
[41] Fig. 1 1 ein Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung. DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
[42] In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen durch die Veranschaulichung spezifischer Ausführungsformen gezeigt wird, wie die Erfindung in die Praxis umgesetzt werden kann.
[43] In diesem Zusammenhang kann richtungsangebende Terminologie, wie beispielsweise“oben“,“unten“,“außen“,“innen“ etc., mit Bezug auf die Ausrichtung der Figuren, die beschrieben werden, verwendet werden. Da Teile von Ausführungsformen in einer Reihe von unterschiedlichen Ausrichtungen positioniert sein können, kann die richtungsangebende Terminologie zu Zwecken der Veranschaulichung verwendet werden und ist keinesfalls einschränkend. Es wird darauf hingewiesen, dass andere Ausführungsformen angewandt werden können und strukturelle oder logische Veränderungen ausgeführt werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgende detaillierte Beschreibung ist daher nicht in einem einschränkenden Sinn zu verstehen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist durch die angefügten Ansprüche definiert.
[44] Bezug wird nunmehr im Detail auf verschiedene Ausführungsformen und auf ein oder mehrere Beispiele, die in den Figuren veranschaulicht sind, genommen. Jedes Beispiel wird in erläuternder Art und Weise präsentiert und ist nicht als eine Einschränkung der Erfindung zu deuten. Beispielsweise können veranschaulichte oder als Teil einer Ausführungsform beschriebene Merkmale auf oder im Zusammenhang mit anderen Ausführungsformen angewandt werden, um noch eine weitere Ausführungsform hervorzubringen. Dass die vorliegende Erfindung derartige Modifizierungen und Variationen umfasst, ist beabsichtigt. Die Beispiele werden unter Anwendung einer spezifischen Sprache beschrieben, die nicht als den Schutzumfang der angefügten Ansprüche einschränkend ausgelegt werden sollte. Die Zeichnungen sind keine maßstabgetreue Wiedergabe und dienen lediglich der Veranschaulichung. Zum besseren Verständnis sind, wenn nicht anders angegeben, dieselben Elemente durch dieselben Bezugsziffern in den verschiedenen Zeichnungen gekennzeichnet worden.
[45] Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung in Form eines Schaufelradrückladers 1 an einer Halde 3. Der Schaufelradrücklader 1 umfasst einen Oberbau 10, der um eine vertikale Achse Z schwenkbar an einem Unterbau 1 1 gelagert ist. [46] Der Oberbau 10 umfasst einen Ausleger 100, der durch mehrere Stützen 102 und Spannseile 103 gehalten wird. Am der vertikalen Achse Z abgewandten Ende des Auslagers 100 ist ein Arbeitsorgan gelagert. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich bei dem Arbeitsorgan um ein Schaufelrad 101 .
[47] Das Schaufelrad 101 ist durch einen Arbeitsorganantrieb in Form eines Schaufelradantriebs 12 um eine Drehachse D (siehe Fig. 4) relativ zum Ausleger 100 drehbar. Die Drehachse D ist senkrecht zur vertikalen Achse Z ausgerichtet. Der Schaufelradrücklader 1 umfasst ferner einen Vorschubantrieb 13, der dazu ausgebildet ist, den Ausleger 100 mit dem Schaufelrad 101 um die vertikale Achse Z relativ zum Unterbau 1 1 und zu einem Untergrund U zu schwenken. Eine Vorschubbewegung ist im gezeigten Beispiel somit eine Schwenkbewegung. Wird das rotierende Schaufelrad 101 durch den Vorschubantrieb 13 entlang der Halde 3 geschwenkt, kann es Material M der Halde 3 aufnehmen. Durch die Schwenkbewegung schneidet das Schaufelrad 101 bogenförmig in eine angrenzende Böschung der Halde 3 ein. Der Winkelbereich, um den das Schaufelrad 101 dabei geschwenkt wird kann auch als Vorschubbereich bezeichnet werden. Das dabei aufgenommene Material M wird mittels eines Förderbands 17 abtransportiert. Das Förderband 17 wird durch einen Förderbandantrieb 15 angetrieben.
[48] Nachdem das Schaufelrad 101 das Material M in seiner durch den Vorschubantrieb 13 bereitgestellten Reichweite aufgenommen hat, wird der Schaufelradrücklader 1 entlang einer Zustellachse X verschoben (siehe Fig. 2). Hierzu umfasst der Schaufelradrücklader 1 ein Fahrwerk 1 10, z.B. in Form eines Raupenfahrwerks, eines Schienenfahrwerks oder dergleichen. Für eine Zustellbewegung (hier in Form einer Translation) entlang der Zustellachse X umfasst der Schaufelradrücklader 101 einen Zustellantrieb 14. Um neues Material M in einer weiteren Vorschubbewegung aufnehmen zu können, wird der Schaufelradrücklader 101 zwischen zwei Vorschubbewegungen um einen Zustellwert verlagert. Da im gezeigten Beispiel die Zustellbewegung eine geradlinige Bewegung ist, handelt es sich bei dem Zustellwert um eine Länge. Eine Vorschubbewegung und eine Zustellbewegung bilden (in beliebiger Reihenfolge) gemeinsam einen Arbeitsvorgang. Zwei aufeinanderfolgende Arbeitsgänge weisen eine umgekehrte Vorschubrichtung auf.
[49] Der Schaufelradrücklader 1 umfasst ferner eine Sensoreinrichtung 16 mit zumindest einem, hier mehreren Sensoren. Die Sensoreinrichtung 16 ist dazu ausgebildet, kontinuierlich Messdaten in Echtzeit zu erfassen. Die Messdaten zeigen z.B. eine lokale Geometrie der Halde 3 und/oder Umweltbedingungen an. Durch Regen kann das Material M beispielsweise ein erhöhtes spezifisches Gewicht aufweisen.
[50] Der Schaufelradrücklader 1 weist ein Steuerungssystem 2 auf. Das Steuerungssystem 2 ist mit der Sensoreinrichtung 16 wirkverbunden und erhält Sensordaten von der Sensoreinrichtung 16. Das Steuerungssystem 2 ist mit den Antrieben (also dem Schaufelradantrieb 12, dem Vorschubantrieb 13, dem Zustellantrieb 14 und dem Förderbandantrieb 15 und, optional, weiteren Antrieben des Schaufelradrückladers 1 ) wirkverbunden. Das Sensorsystem 2 ist dazu ausgebildet, die Antriebe des Schaufelradrückladers 1 anzusteuern.
[51 ] Fig. 2 zeigt in einer Draufsicht von oben den Schaufelradrücklader 1 und die Halde 3. Um eine Ebene der Halde 3 abzutragen, führt der Schaufelradrücklader 1 eine Vielzahl an Arbeitsvorgängen aus. Beispielsweise beginnt der Schaufelradrücklader 1 am rechten Rand der Fig. 2. Dort, wo ausgehend vom rechten Rand der Fig. 2 der Radius RSC/BW eingezeichnet ist, beginnt das Schaufelrad 101 durch eine Vorschubbewegung mit Material M der Halde 3 in Berührung zu kommen. Dabei schneidet das Schaufelrad 101 seitlich in die ansteigende Böschung der Halde 3 ein. Der Bereich der Position des Schaufelradrückladers 1 entlang der Zustellachse X, in dem der Vorschubbereich durch die seitlich abfallende Böschung im Vergleich zu einem Mittelteil mit der Länge LMPR entlang der Zustellachse X begrenzt wird, kann als„cut-in-“ oder Einschnittbereich bezeichnet werden. Die Länge LCi des Einschnittbereichs entlang der Zustellachse X ist in Fig. 2 dargestellt. Entsprechend schließt sich an der gegenüberliegenden Seite des Mittelteils ein „cut-out-“ oder Ausschnittbereich mit einer Länge LCo entlang der Zustellachse X an. Im Mittelteil ist der Schwenkwinkel f des Vorschubbereichs durch einen linken, maximalen Schwenkwinkel cpi_max und einen rechten, maximalen Schwenkwinkel cpRmax begrenzt (siehe Fig. 3). Die maximalen Schwenkwinkel cpLmax, (PRmax hängen von der Länge des Auslegers 100 und der Tiefe der Halde 3 (senkrecht zur Zustellachse X und zur vertikalen Achse Z) ab. Diese Tiefe kann je nach Höheneinstellung (mittels einer Höhenverstelleinrichtung 18) des Schaufelrades 101 variieren, wie insbesondere anhand von Fig. 1 erkennbar ist.
[52] Der Radius RSC/BW entspricht dem Radius von der Schwenkachse (vertikale Achse Z) bis zur Drehachse D des Schaufelrades 101 (siehe Fig. 3 und 4). Der in Fig. 2 am Beginn des Mittelteils und am Ende des Ausschnittbereichs eingezeichnete Radius Rwsc entspricht dem Radius von der Schwenkachse (vertikale Achse Z) bis zum Schnittpunkt der geraden Verlängerung der Rückseite eines Schaufelradspans 30 mit der waagrechten Oberfläche der Halde 3 unterhalb des Schaufelrades 101 , wie insbesondere in Fig. 4 veranschaulicht. Fig. 4 zeigt ferner den Radius RSc> der dem Radius von der Schwenkachse bis zum Schwerpunkt 31 des Schaufelradspans 30 entspricht.
[53] Um eine möglichst hohe Förderrate von pro Zeiteinheit aufgenommenem Material M zu erzielen, wird der Zustellwert so bemessen, dass dem Schaufelrad 101 ein Schaufelradspan 30 mit einer ausreichend großen Querschnittsfläche As bereitgestellt wird, siehe insbesondere Fig. 4. Die Querschnittsfläche As hängt vom Schwenkwinkel cp, vom Radius des Schaufelrades 101 und von den Böschungswinkeln ßSB und ß|B zu einer an der Unterseite des Schaufelrades 101 angrenzenden Waagrechten ab. Ferner hängt die Förderrate auch von der Vorschubgeschwindigkeit ab, im vorliegenden Beispiel also von der Schwenkgeschwindigkeit. Die Vorschubgeschwindigkeit ist mittels des Vorschubantriebs 13 bis zu einer maximalen Vorschubgeschwindigkeit einstellbar.
[54] Die Fig. 5A bis 5C und die Fig. 5D bis 5F zeigen die Böschung der Halde 3 und den jeweiligen Schaufelradspan 30 sowie dessen Schwerpunkt 31 in verschiedenen Stadien beim Vorschub am (von der Zustellachse X beabstandeten) äußeren Rand bzw. am (zur Zustellachse X benachbarten) inneren Rand des Abbaublocks.
[55] Fig. 6 zeigt die anhand der Fig. 5A bis 5F ersichtliche Abhängigkeit der Querschnittsfläche As des Schaufelradspans 30 und den Radius RSc gegen den Schwenkwinkel cp. Dabei bezeichnen OB den Bereich am äußeren Rand und IB den Bereich am inneren Rand des Abbaublocks. Um für eine im Wesentlichen konstante Förderrate die veränderliche Querschnittsfläche As zu kompensieren, wird die Vorschubgeschwindigkeit umgekehrt proportional zur Querschnittsfläche As eingestellt.
[56] Fig. 7 zeigt einen vollständigen Arbeitsvorgang mit einem Vorschub und einer anschließenden Zustellung. Auf der Abszissenachse ist die Zeit dargestellt, auf den Ordinatenachsen die Querschnittsfläche As, die Vorschubgeschwindigkeit Vbw und die Zustellgeschwindigkeit VT, sowie die Förderrate Q. Der Vorschub beginnt im hier gezeigten Beispiel im äußeren Randbereich und endet im inneren Randbereich, sodass der Verlauf der Querschnittsfläche As dem gemäß Fig. 6 ähnelt. Da die Querschnittsfläche As im äußeren Randbereich verhältnismäßig klein ist, wird hier eine hohe Vorschubgeschwindigkeit Vbw eingestellt. In den ersten Sekunden erreicht diese allerdings einen Maximalwert, sodass die Förderrate Q unterhalb einer Zielfördermenge (von hier knapp 9000 m2/h) liegt. Im Mittelteil wird die Vorschubgeschwindigkeit Vbw so eingestellt, dass zusammen mit der jeweiligen Querschnittsfläche As die Zielförderrate erreicht wird. Auch im inneren Randbereich wird die stark abfallende Querschnittsfläche As durch eine entsprechend starke Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit Vbw kompensiert. Nach dem Abschluss des Vorschubs wird eine Zustellbewegung ausgeführt. Die Zielförderrate entspricht z.B. der maximalen Förderrate, die z.B. begrenzt ist durch die Kapazität des Förderbandes 17, des Schaufelrades 101 oder eines anderen Teils des Schaufelradrückladers 1 oder durch eine durch den Schaufelradrücklader 1 mit Material M versorgte Vorrichtung.
[57] Durch die Randbereiche wird zu den entsprechenden Zeitpunkten nicht die Zielförderrate erreicht. Um die durchschnittliche Förderrate zu erhöhen, kann der Schaufelradrücklader 1 gemäß einer sogenannten Waltz-Step-Variation gesteuert werden.
[58] Fig. 8 zeigt vier aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge gemäß einer Waltz-Step- Variation. Dabei wird (insbesondere im Mittelteil des Abbaublocks) nicht in jedem Arbeitsvorgang der gesamte Vorschubbereich abgefahren, sondern in einigen Arbeitsvorgängen nur ein reduzierter Vorschubbereich, sodass an einem oder beiden Rändern Material M liegengelassen wird. In einem darauffolgenden Arbeitsvorgang mit an einem solchen Rand nicht reduziertem Vorschubbereich kann das Schaufelrad 101 dann entsprechend mehr Material M aufnehmen.
[59] Fig. 9 zeigt die Schwenkwinkel f und die Dauer tA eines Arbeitsvorgangs über eine Vielzahl von N Arbeitsvorgängen, mit denen eine gesamte Scheibe der Halde 3 abgetragen wird. Deutlich erkennbar ist der Einschnittbereich CI, Der Mittelteil MP und der Ausschnittbereich CO. Im Mittelteil wird der Schaufelradrücklader 1 gemäß einer Waltz- Step-Variation gesteuert, was hier zu einer regelmäßigen Variation der Dauer der Arbeitsvorgänge und der maximalen Schwenkwinkel f führt.
[60] Das Steuerungssystem 2 oder eine mit dem Steuerungssystem 2 wirkverbundene Steuerungseinheit ist dazu ausgebildet, die vorstehende Steuerung durchzuführen. Ein Computerprogrammprodukt kann entsprechenden Programmcode umfassen.
[61] Da die tatsächliche Geometrie der Halde 3 von einer vorgegebenen (z.B. errechneten oder simulierten) Geometrie abweichen kann, ermittelt die Sensoreinrichtung 16 laufend die tatsächliche Geometrie. Das Steuerungssystem 2 (und/oder die optionale Steuerungseinheit) passt die Größe des Vorschubbereichs jedes Arbeitsvorgangs in einem Regelungsverfahren entsprechend an.
[62] Je nachdem wie der Zustellwert eingestellt wird, stellt das Steuerungssystem 2 oder die mit dem Steuerungssystem 2 wirkverbundene Steuerungseinheit die Zustellgeschwindigkeit so ein, dass die Zielförderrate erreicht wird.
[63] Fig. 10 zeigt das Steuerungssystem 2 des Schaufelradrückladers 1 . Das Steuerungssystem 2 umfasst mehrere Eingänge 20 und mehrere Ausgänge 21. An den Eingängen 20 ist das Steuerungssystem 2 an die weitere Steuerungseinheit oder einen oder mehrere der Antriebe 12 bis 15 des Schaufelradrückladers 1 angeschlossen, und zwar derart, dass es zumindest einen Wert einer von zumindest einem der Antriebe 12-15 des Schaufelradrückladers 1 während eines Arbeitsvorgangs aufgenommenen Leistung (insbesondere elektrischen Leistung) erfassen kann. Optional kann das Steuerungssystem 2 Werte der während eines Arbeitsvorgangs aufgenommenen Leistung von mehreren, insbesondere sämtlichen der Antriebe 12-15 erfassen. Der Wert oder die Werte kann/können die während des vollständigen Arbeitsvorgangs insgesamt aufgenommene Leistung angeben. Optional ist das Steuerungssystem 2 dazu eingerichtet, über die Eingänge 20 Sensordaten zu empfangen, die eine Zustellposition, eine Vorschubgeschwindigkeit und/oder eine Förderleistung (insbesondere ein gefördertes Materialvolumen und/oder eine geförderte Materialmasse) angeben. Alternativ oder zusätzlich kann das Steuerungssystem 2 dazu eingerichtet sein, über die Eingänge 20 Sensordaten zu empfangen, die eine aktuelle Böschungskontur angeben (z.B. von zumindest einem Radar-, Ultraschall- oder Lasersensor) und/oder Umweltdaten.
[64] Das Steuerungssystem 2 umfasst eine Recheneinheit 24, die den Wert oder die Werte der aufgenommenen Leistung erhält. Das Steuerungssystem 2 erhält ferner eine Angabe über die in dem Zeitraum, in dem die aufgenommene Leistung aufgenommen wurde, geförderte Materialmenge, z.B. das Materialvolumen und/oder das Materialgewicht. Die Angabe gibt z.B. das Materialvolumen und/oder das Materialgewicht an, das in dem entsprechenden Arbeitsvorgang durch das Schaufelrad 101 (allgemein das Arbeitsorgan) aufgenommen wurde. Das Material M kann gewogen und/oder vermessen werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Gewicht und/oder das Volumen geschätzt werden. Der Schaufelradrücklader 1 , insbesondere das Steuerungssystem 2, kann einen oder mehrere entsprechende Sensoren umfassen, die z.B. am Förderband angeordnet sein können. [65] Anhand des Werts oder der Werte der aufgenommenen Leistung und der Angabe über die geförderte Materialmenge ermittelt das Steuerungssystem 2 eine Energieeffizienz für den Arbeitsvorgang. Hierzu berechnet das Steuerungssystem (mittels der Recheneinheit 24) eine Energieeffizienzkennzahl als der zumindest eine Wert der aufgenommenen Leistung geteilt durch das Gesamtvolumen oder die Gesamtmasse des während des Arbeitsvorgangs aufgenommenen Materials M. Die Energieeffizienzkennzahl wird optional separat für jede Vorschubrichtung (nach links schwenken, nach rechts schwenken) und/oder jede Scheibe der Halde 3 ermittelt. Es kann eine Abfolge von Energieeffizienzkennzahlen für einen Teil oder den gesamten Abbaublock ermittelt werden.
[66] Das Steuerungssystem 2 umfasst eine Benutzerschnittstelle 22 mit einer Anzeigeeinrichtung 220. Die ermittelte Energieeffizienz, insbesondere die errechnete Energieeffizienzkennzahl stellt das Steuerungssystem 2 mittels der Anzeigeeinrichtung 220 dar. Ein Benutzer kann an dieser Information ablesen, wie energieeffizient die im zugeordneten Arbeitsvorgang gewählten Einstellungen waren und optional Einstellungen entsprechend manuell anpassen.
[67] Die Benutzerschnittstelle 22 umfasst ferner ein Eingabemittel 221 . Optional kann vorgesehen sein, dass ein Benutzer über das Eingabemittel 221 Einstellungen (z.B. den Zustellwert, den Vorschubbereich und/oder eine Zielförderrate) vornehmen oder anpassen kann, die das Steuerungssystem 2 dann für einen aktuellen und/oder einen oder mehrere nachfolgende Arbeitsvorgänge einstellt. Zum Vornehmen von Einstellungen ist das Steuerungssystem 2 über die Ausgänge 21 an die weitere Steuerungseinheit und/oder an einen oder mehrere der Antriebe 12-15 angeschlossen. Über die Ausgänge 21 gibt das Steuerungssystem 2 dann z.B. entsprechende Steuerdaten aus.
[68] Auf diese Weise ist es möglich, bei einer im Wesentlichen unveränderten Förderrate die Energieeffizienz des Schaufelradrückladers 1 zu verbessern.
[69] Die Benutzerschnittstelle 22 kann z.B. einen Bildschirm als Anzeigeeinrichtung 220 umfassen, als Eingabemittel 221 kann der Bildschirm berührungsempfindlich sein, alternativ oder zusätzlich kann ein Tastenfeld oder dergleichen bereitgestellt werden. Ferner ist es auch möglich, die Benutzerschnittstelle 22 über eine Webanwendung, z.B. als Website, bereitzustellen. [70] Ferner umfasst das Steuerungssystem 2 einen Speicher 25 zum Speichern von computerlesbaren Daten. Im Speicher 25 ist ein optionales Optimierungsmodul 26 gespeichert. Im Speicher 25 sind mehrere Variationsparameter 27 gespeichert. Der Speicher 25 ermöglicht ein laufendes Speichern und Analysieren von Werten. Der Speicher 25 kann fest installiert oder abnehmbar sein. Der Speicher 25 ist ein Computerprogrammprodukt.
[71 ] Das Steuerungssystem 2 führt das Optimierungsmodul 26 mittels der Recheneinheit 24 aus. Das Optimierungsmodul 26 erhält zumindest einen Variationsparameter 27, z.B. den Zustellwert. Im hier gezeigten Beispiel ist der Zustellwert eine Länge, z.B. eine Länge zwischen 0,1 m und 1 m. Im Allgemeinen kann der Zustellwert alternativ z.B. ein Winkel sein. Das Steuerungssystem 2 variiert den Variationsparameter 27 über mehrere Arbeitsvorgänge hinweg. Das Optimierungsmodul 26 ermittelt denjenigen Wert des zumindest einen Variationsparameters, bei dem die beste Energieeffizienz ermittelt worden ist, insbesondere bei dem die Energieeffizienzkennzahl minimiert ist, als optimierten Variationsparameter. Das Optimierungsmodul 26 kann den Variationsparameter nach jedem Zyklus bewerten und/oder über mehrere Arbeitsvorgänge hinweg iterativ optimieren. Optional optimiert das Optimierungsmodul 26 mehrere Variationsparameter, z.B. nacheinander.
[72] Für einen aktuellen und/oder einen oder mehrere nachfolgende Arbeitsvorgänge nimmt das Steuerungssystem 2 dann Einstellungen gemäß dem optimierten Variationsparameter vor, z.B. indem es über die Ausgänge 21 entsprechende Steuerdaten ausgibt. Optional optimiert das Optimierungsmodul 26 einen Variationsparameter, z.B. den Zustellwert, und stellt einen anderen Parameter proportional oder umgekehrt proportional dazu ein. Beispielsweise ändert das Optimierungsmodul 26 (im Allgemeinen das Steuerungssystem 2) eine Vorschubgeschwindigkeit umgekehrt proportional zur Änderung des Zustellwerts. Auf diese Weise wird die Förderrate beibehalten.
[73] So kann eine energetisch effiziente Rückladung (oder bei einem Bagger ein Baggern) von aufgeschütteten oder gewachsenem Material M bei Beibehaltung der erforderlichen Förderleistung erzielt werden. [74] Optional werden die Zustellwerte für jede zugeordnete Vorschubrichtung und jeweils von Arbeitsvorgang zu Arbeitsvorgang optimiert.
[75] In einer optionalen Ausgestaltung optimiert das Optimierungsmodul 26 eine maximale Förderrate, insbesondere die Zielförderrate, als Variationsparameter. In einigen Fällen ist ein Auftrag nicht zeitkritisch, z.B. wenn ein Schiff mittels des Schaufelradrückladers 1 mit einem vorgegebenen Materialvolumen oder -gewicht zu beladen ist und hierfür mehr Zeit zur Verfügung steht als mit der maximal einstellbaren Förderrate nötig. Dann kann alternativ oder zusätzlich zu anderen Variationsparametern die Zielförderrate als Variationsparameter optimiert werden.
[76] Als Variationsparameter kann insbesondere zumindest ein gemäß der Waltz- Step-Variation variierter Wert sein, z.B. zumindest eine Grenze des Vorschubbereichs und/oder die abwechselnde Schwenkreduzierung von links/rechts, und/oder die Überlappungszeit für die Zustellbewegungen mit der oder den Vorschubbewegungen.
[77] Optional wird zwischen zwei Energieeffizienz-Optimierungsvorgängen die durchschnittliche Förderleistung für beide Vorschubrichtungen oder für mehrere zusammenhängende Vorschubbewegungen (z.B. vier Schwenks der Waltz-Step- Variation) durch eine förderleistungsteigernde Optimierung erhöht. Hierzu können Vorschubbereichs-Reduzierungswerte (z.B. die Schwenkwinkel-Reduzierungswerte von beiden Seiten des Schwenkbereiches und der Waltz-Step-Variation) dermaßen geändert werden, dass die Förderleistungseffizienz bei der Beibehaltung der Zustellwerte und der maximal zulässigen Fördermenge verbessert, insbesondere maximiert wird.
[78] Optional ist mittels des Eingabemittels 221 einstellbar, welcher einstellbare Parameter als Variationsparameter optimiert werden soll.
[79] Das Steuerungssystem 2 kann das zentrale Steuerungssystem des Schaufelradrückladers 1 sein. Alternativ stellt es ein zusätzliches, mit einer oder mehreren anderen Steuerungseinheiten des Schaufelradrückladers 1 wirkverbundenes Steuerungssystem 2 dar. Optional ist das Steuerungssystem 2 an einem vorhandenen Schaufelradrücklader nachrüstbar. Optional kann das Steuerungssystem 2 über analoge Schnittstellen und/oder ein Feldbussystem mit einer bestehenden Maschinensteuerung und/oder mit Sensoren (und/oder anderen Steuerungsorganen, z.B. zumindest einem Frequenzumrichter) kommunikativ in Verbindung gebracht werden, z.B. über eine gängige industrielle Kommunikationsschnittstelle.
[80] Die einzelnen, in Fig. 10 gezeigten Komponenten des Steuerungssystems 2 können an oder in einem gemeinsamen Gehäuse montiert sein. Alternativ sind einzelne oder sämtliche Komponenten an verschiedenen Orten (z.B. an verschiedenen Stellen des Schaufelradrückladers 1 ) angeordnet und miteinander wirkverbunden.
[81 ] Fig. 11 zeigt ein Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen
Materialförderung.
[82] Zum Start wird eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung bereitgestellt, z.B. der vorstehend beschriebene Schaufelradrücklader 1.
[83] In Schritt S1 wird mit der Vorrichtung zumindest ein Arbeitsvorgang durchgeführt, der insbesondere eine Zustellbewegung und eine Vorschubbewegung umfasst.
[84] In Schritt S2 wird zumindest ein Wert einer von mindestens einem Antrieb der Vorrichtung während des Arbeitsvorgangs aufgenommenen (insbesondere elektrischen) Leistung erfasst, z.B. mittels des zuvor beschriebenen Steuerungssystems 2. Beispielsweise wird das Integral aller aufgenommenen Antriebsleistungen sämtlicher Antriebe der Vorrichtung über einen vollen Arbeitsvorgang ermittelt.
[85] In Schritt S3 wird eine Energieeffizienz für den Arbeitsvorgang anhand des zumindest einen erfassten Werts der aufgenommenen Leistung ermittelt. Beispielsweise wird hierzu die beschriebene Energieeffizienzkennzahl berechnet.
[86] In Schritt S4 werden in Abhängigkeit von der ermittelten Energieeffizienz Steuerdaten für einen oder mehrere nachfolgende Arbeitsvorgänge bereitgestellt (z.B. mittels des Steuerungssystems 2), insbesondere an die Vorrichtung.
[87] Optional werden die Schritte S1 bis S4 in einer Schleife durchgeführt. Ein mögliches Abbruchkriterium ist das vollständige Abtragen der Scheibe der Halde. [88] Durch die adaptive energieeffiziente Regelung kann für die kontinuierlich fördernde Vorrichtung somit ein Steuerungsverfahren mit schrittweiser Änderung des Zustellwertes (z.B. Vorfahrt) und/oder eines Vorschubparameters (z.B. des Schwenkwinkelbereichs mit einer Schwenkwinkelreduzierung) in einer definierten Reihenfolge bereitgestellt werden. Dies erlaubt eine schrittweise Annäherung des spezifischen Energiebedarfs (bezogen auf das geförderte Materialvolumen) an einen minimal möglichen Wert bei einer Beibehaltung einer vorgegebenen Förderleistung.
[89] Vorstehend wurde die Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung exemplarisch als Schaufelradrücklader 1 beschrieben. Selbstverständlich gelten die vorstehenden Angaben in entsprechender Weise auch für andere kontinuierlich arbeitende Ladegeräte, z.B. für Schaufelradbagger.
[90] Das vorbeschriebene Steuerungssystem 2, der damit ausgestattete
Schaufelradrücklader 2 und das Verfahren ermöglichen und stellen insbesondere einen oder mehrere der folgenden Betriebsmodi bereit.
[91] Es kann der gesamte energetische Aufwand für die Materialaufnahme,
Materialförderung und Materialabsetzung für eine definierte Fördermenge (z.B. Scheibenvolumen, Block- oder Stockpilevolumen) minimiert werden.
[92] Eine Energieminimierung (und Kostenminimierung) für die Rückladung oder das Baggern einer vorgegebenen Menge von aufgeschüttetem oder gewachsenem Material M bei Vorgabe einer zulässigen Förderleistungsreduzierung oder maximalen Förderzeit für diese Menge ist möglich.
[93] Ferner ist eine automatische Adaptierung der Vorschubbereiche an die sich ändernde Stockpile- oder Blockgeometrie mit dem Ziel der Beibehaltung der Förderleistungseffizienz und/oder Energieeffizienz möglich.
[94] Wie hier verwendet, sind die Begriffe “umfassend”, “aufweisend”,
“einschließend”, und ähnliches offene Begriffe, welche das Vorhandensein von angeführten Elementen oder Merkmalen anzeigen, zusätzliche Elemente oder Merkmale jedoch nicht ausschließen. Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht durch die vorangegangene Beschreibung eingeschränkt wird, und auch nicht durch die begleitenden Zeichnungen eingeschränkt wird. Die vorliegende Erfindung ist vielmehr lediglich durch die folgenden Ansprüche und deren legale Äquivalente eingeschränkt.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Schaufelradrücklader (Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung)
10 Oberbau
100 Ausleger
101 Schaufelrad (Arbeitsorgan)
102 Stütze
103 Spannseil
1 1 Unterbau
1 10 Fahrwerk
12 Schaufelradantrieb (Arbeitsorganantrieb)
13 Vorschubantrieb
14 Zustellantrieb
15 Förderbandantrieb
16 Sensoreinrichtung
17 Förderband
18 Höhenverstelleinrichtung
2 Steuerungssystem
20 Eingang
21 Ausgang
22 Benutzerschnittstelle
220 Anzeigeeinrichtung
221 Eingabemittel
24 Recheneinheit
25 Speicher
26 Optimierungsmodul
27 Variationsparameter
3 Halde
30 Schaufelradspan
31 Schwerpunkt
D Drehachse
M Material
N Anzahl Arbeitsvorgänge
U Untergrund
X Zustellachse
Z vertikale Achse Y Schwenkwinkel

Claims

ANSPRÜCHE
1. Steuerungssystem (2) für eine Vorrichtung (1 ) zur kontinuierlichen Materialförderung mit einem zum Aufnehmen von Material (M) ausgebildeten Arbeitsorgan (101 ), das durch zumindest einen Antrieb (12-14) in aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen relativ zu einem Untergrund (U) bewegbar ist, wobei das Steuerungssystem (1 ) dazu ausgebildet ist,
zumindest einen Wert einer von zumindest einem Antrieb (12-15) der Vorrichtung (1 ) während eines Arbeitsvorgangs aufgenommenen Leistung und/oder Energie zu erfassen; und
anhand des zumindest einen Werts der aufgenommenen Leistung und/oder Energie eine Energieeffizienz für den Arbeitsvorgang zu ermitteln.
2. Steuerungssystem (2) nach Anspruch 1 , wobei zur Ermittlung der Energieeffizienz das Verhältnis der gesamten aufgenommenen Energie von Arbeitsorgan-, Zustell- und Vorschubantrieben innerhalb eines Arbeitsvorgangs zu einem Zustellwert des Arbeitsvorgangs berechnet wird.
3. Steuerungssystem (2) nach Anspruch 1 oder 2, das ferner dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit der für den Arbeitsvorgang ermittelten Energieeffizienz Steuerdaten in Bezug auf einen nachfolgenden Arbeitsvorgang an die Vorrichtung (1 ) bereitzustellen.
4. Steuerungssystem (2) nach Anspruch 3, das ferner dazu ausgebildet ist, Sensordaten zu empfangen und die Steuerdaten in Abhängigkeit der Sensordaten zu berechnen.
5. Steuerungssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zur
Ermittlung der Energieeffizienz eine Energieeffizienzkennzahl als der Wert der gesamten aufgenommenen Energie von Arbeitsorgan-, Zustell- und
Vorschubantrieben innerhalb eines Arbeitsvorgangs geteilt durch das
Gesamtvolumen oder die Gesamtmasse des während des Arbeitsvorgangs aufgenommenen Materials (M) bestimmt wird.
6. Steuerungssystem (2) nach Anspruch 5, wobei zur Bestimmung der Energieeffizienzkennzahl die aufgenommene Antriebsleistung eines Vorschubantriebs (13), eines Zustellantriebs (14), eines Arbeitsorganantriebs (12) und/oder eines Förderbandantriebs (15) der Vorrichtung (1 ), insbesondere sämtlicher Antriebe (12-15) der Vorrichtung (1 ), verwendet wird.
7. Steuerungssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, das ferner dazu ausgebildet ist, durch Variation zumindest eines Variationsparameters über mehrere Arbeitsvorgänge zumindest einen optimierten Variationsparameter zu erhalten, durch den die Energieeffizienz gegenüber anderen Werten des Variationsparameters erhöht ist.
8. Steuerungssystem (2) nach Anspruch 7, wobei jeder Arbeitsvorgang nacheinander eine Zustellbewegung durch einen Zustellantrieb (14) und eine Vorschubbewegung durch einen Vorschubantrieb (13) umfasst und der zumindest eine Variationsparameter einen Wert zumindest einer Zustellbewegung und/oder einen Wert zumindest einer Vorschubbewegung umfasst.
9. Steuerungssystem (2) nach Anspruch 8, soweit rückbezogen auf Anspruch 3, wobei die Steuerdaten auf einem optimierten Wert der Zustellbewegung sowie einer optimierten Geschwindigkeit der Vorschubbewegung basieren und wobei das Steuerungssystem (2) ausgebildet ist, die optimierte Geschwindigkeit der Vorschubbewegung aus dem Produkt einer vorgegebenen Geschwindigkeit der Vorschubbewegung mit dem Verhältnis eines vorgegebenen Werts der Zustellbewegung zum optimierten Wert der Zustellbewegung zu berechnen.
10. Steuerungssystem (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der zumindest eine Variationsparameter eine Höchstförderrate umfasst.
1 1. Steuerungssystem (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ferner umfassend eine Benutzerschnittstelle (22) zur Einstellung zumindest eines Variationsparameters.
12. Steuerungssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, das ferner dazu ausgebildet ist, Steuerdaten bereitzustellen, die eingerichtet sind, mehrere Antriebe (12-15) der Vorrichtung (1 ) dazu zu veranlassen, mehrere Arbeitsvorgänge gemäß einer Waltz-Step-Variation auszuführen.
13. Steuerungssystem (2) nach Anspruch 12, soweit rückbezogen auf Anspruch 7, wobei der Variationsparameter ein gemäß der Waltz-Step-Variation variierter Wert ist.
14. Steuerungssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, das ferner dazu ausgebildet ist, die gesamte Energieeffizienz mehrerer Arbeitsvorgänge zu ermitteln.
15. Vorrichtung (1 ) zur kontinuierlichen Materialförderung, umfassend ein zum Aufnehmen von Material (M) ausgebildetes Arbeitsorgan (101 ), das durch zumindest einen Antrieb (12-14) in aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen relativ zu einem Untergrund (U) bewegbar ist, und ein Steuerungssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
16. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 15, wobei die Vorrichtung (1 ) als Schaufelradbagger oder als Schaufelradrücklader ausgebildet ist.
17. Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung (1 ) zur kontinuierlichen Materialförderung mit einem zum Aufnehmen von Material (M) ausgebildeten Arbeitsorgan (101 ), das durch zumindest einen Antrieb (12-14) in aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen relativ zu einem Untergrund (U) bewegbar ist, insbesondere unter Verwendung eines Steuerungssystems (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, das Verfahren umfassend:
Erfassen (S2) zumindest eines Werts einer von zumindest einem Antrieb (12- 15) der Vorrichtung während eines Arbeitsvorgangs aufgenommenen Leistung und/oder Energie; und
Ermitteln (S3) einer Energieeffizienz für den Arbeitsvorgang anhand des zumindest einen Werts der aufgenommenen Leistung und/oder Energie.
18. Computerprogrammprodukt umfassend Programmcode, der, wenn er auf einer Computervorrichtung ausgeführt wird, die Computervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 17 veranlasst.
PCT/EP2019/066965 2018-06-28 2019-06-26 Energieeffiziente steuerung einer vorrichtung zur kontinuierlichen materialförderung WO2020002407A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2019294387A AU2019294387B2 (en) 2018-06-28 2019-06-26 Energy-efficient control of a device for continuously conveying material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018115645.6 2018-06-28
DE102018115645.6A DE102018115645A1 (de) 2018-06-28 2018-06-28 Energieeffiziente Steuerung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Materialförderung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020002407A1 true WO2020002407A1 (de) 2020-01-02

Family

ID=67180746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/066965 WO2020002407A1 (de) 2018-06-28 2019-06-26 Energieeffiziente steuerung einer vorrichtung zur kontinuierlichen materialförderung

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2019294387B2 (de)
DE (1) DE102018115645A1 (de)
WO (1) WO2020002407A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113955512A (zh) * 2021-11-10 2022-01-21 大唐南京发电厂 一种用作斗轮式取料机取料流量预估和恒流量控制的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6369376B1 (en) * 1997-07-10 2002-04-09 Siemens Aktiengesellschaft Conveyor device
US20050027423A1 (en) * 2003-07-18 2005-02-03 Katsuaki Minami Ealuation system for vehicle operating conditions and evaluation method thereof
US20140156105A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Caterpillar Inc. Conditioning a Performance Metric for an Operator Display

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10120491C2 (de) * 2001-04-24 2003-04-24 Man Takraf Foerdertechnik Gmbh Verfahren und Einrichtung zur Steuerung des Graborgans von kontinuierlichen Tagebaugewinnungsgeräten entlang der Grenze zwischen Bodenschichten unterschiedlicher Dichte
US8893830B2 (en) * 2011-11-18 2014-11-25 Caterpillar Inc. Automated pantograph control for mining truck power system
US8700283B2 (en) * 2011-12-16 2014-04-15 Caterpillar Inc. Mining truck and regenerative braking strategy therefor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6369376B1 (en) * 1997-07-10 2002-04-09 Siemens Aktiengesellschaft Conveyor device
US20050027423A1 (en) * 2003-07-18 2005-02-03 Katsuaki Minami Ealuation system for vehicle operating conditions and evaluation method thereof
US20140156105A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Caterpillar Inc. Conditioning a Performance Metric for an Operator Display

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113955512A (zh) * 2021-11-10 2022-01-21 大唐南京发电厂 一种用作斗轮式取料机取料流量预估和恒流量控制的方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018115645A1 (de) 2020-01-02
AU2019294387B2 (en) 2022-08-11
AU2019294387A1 (en) 2021-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008008260B4 (de) Steuerung einer Gewinnungsmaschine und Gewinnungsmaschine
DE69832246T2 (de) Bodenverbesserungsmaschine mit grabevorrichtungen
EP2054552B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erneuerung einer schotterbettung
DE3925900A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum steuern der nachlaufenden schneidtrommel einer doppelendigen schraemmaschine im bergbau
DE3802420C2 (de)
DE102016009201A1 (de) Systeme und verfahren zur überwachung einer abbauhöhe und eines volumens eines gewonnenen materials für eine abbaumaschine
WO2020002407A1 (de) Energieeffiziente steuerung einer vorrichtung zur kontinuierlichen materialförderung
DE112015000925T5 (de) System zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit in einem Strebbau-Walzenlader
DE112018002806T5 (de) Adaptive Neigungslenkung in einem Langfront-Schrämsystem
EP3966395B1 (de) Schaufelrad und verfahren zum schwenken mindestens einer schaufel eines schaufelrads, sowie brückenschaufelradgerät
DE102018201077B3 (de) Vorrichtung für ein profilgesteuertes Einsanden und Verfüllen von Rohrleitungs- und Kabelgräben
DE1502537A1 (de) Einrichtung zum Verbessern des Wirkungsgrades eines Schleifvorgangs
DE102019113568A1 (de) Systeme und verfahren zur steuerung des materialflusses einer kaltfräse
WO2021122252A1 (de) Energieeffiziente steuerung einer vorrichtung zur kontinuierlichen materialförderung
DE2842963A1 (de) Vortriebsmaschine, insbesondere zum auffahren von tunnels oder unterirdischen strecken
DE19726554A1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Volumenbegrenzung des Fördergutstromes eines Schaufelradbaggers
CN108128639A (zh) 一种桥式取料装置及堆取料方法
DE2833628C2 (de) Rückladegerät für Schüttguthalden
EP0412402B1 (de) Regelungsverfahren für Tagebau-Fördergeräte
EP4067573A1 (de) Selbstfahrende baumaschine und verfahren zum betrieb einer selbstfahrenden baumaschine
EP0317824B1 (de) Maschine und Verfahren zum kontinuierlichen Lösen und Abfördern von Gestein
CN208439989U (zh) 一种桥式取料装置
DE102019004529A1 (de) Systeme und verfahren zur automatischen steuerung eines streckenförderer-bootend
DE102017002641A1 (de) Zwischenspeicherfahrzeug für Fräsgut und Arbeitszug
DE1534099C3 (de) Fahrbare Maschine zur Behandlung der Schotterbettung von Gleisen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19736324

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019294387

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20190626

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19736324

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1