WO2021047872A1 - Verfahren zum betreiben einer arbeitsmaschine und arbeitsmaschine - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer arbeitsmaschine und arbeitsmaschine Download PDF

Info

Publication number
WO2021047872A1
WO2021047872A1 PCT/EP2020/073303 EP2020073303W WO2021047872A1 WO 2021047872 A1 WO2021047872 A1 WO 2021047872A1 EP 2020073303 W EP2020073303 W EP 2020073303W WO 2021047872 A1 WO2021047872 A1 WO 2021047872A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mast
values
actual
thick matter
work machine
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/073303
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carl WIESENACK
Frederik KORT
Stefan Hoefling
Mirco KUHLMEY
Markus Frasch
Original Assignee
Putzmeister Engineering Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Putzmeister Engineering Gmbh filed Critical Putzmeister Engineering Gmbh
Priority to CN202080063838.9A priority Critical patent/CN114729544B/zh
Priority to KR1020227008076A priority patent/KR20220056187A/ko
Priority to US17/642,605 priority patent/US20220341197A1/en
Priority to EP20761542.8A priority patent/EP4028611A1/de
Priority to JP2022516090A priority patent/JP2022548041A/ja
Publication of WO2021047872A1 publication Critical patent/WO2021047872A1/de

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
    • E04G21/0418—Devices for both conveying and distributing with distribution hose
    • E04G21/0445—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
    • E04G21/0418—Devices for both conveying and distributing with distribution hose
    • E04G21/0445—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms
    • E04G21/0463—Devices for both conveying and distributing with distribution hose with booms with boom control mechanisms, e.g. to automate concrete distribution

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a work machine and a work machine.
  • the invention is based on the object of providing a method for operating a work machine and a work machine which enable the work machine to be operated as optimally as possible.
  • the method is used to operate a work machine.
  • the work machine has a device for conveying thick matter, for example in the form of liquid concrete.
  • the work machine can be a truck-mounted concrete pump, for example.
  • a user can set a number of setpoint values which control the operation of the device for conveying thick matter.
  • the procedure has the following steps.
  • the number of adjustable target values is selected from the following: target delivery rate or target volume flow of the thick matter, target speed of a motor, in particular in the form of an electric motor or an internal combustion engine that drives the device for conveying thick matter, and Target position of a mast of the working machine.
  • the desired position of the mast can, for example, specify a desired angular position of the mast and / or specify desired angular positions between mast segments of the mast.
  • the number of actual values is selected from the set: actual hydraulic pressure of a hydraulic drive of the work machine, actual speed of a motor, in particular in the form of an electric motor or an internal combustion engine that drives the device for conveying thick matter, actual position of a Mast of the working machine, condition of the thick matter, actual volume flow of a hydraulic drive of the working machine, actual Vibrations of a mast of the work machine, actual vibrations of a substructure of the work machine, and actual delivery pressure of the thick matter.
  • the setpoint optimum for a respective setpoint of the number of adjustable setpoints is calculated using at least one optimization criterion selected from the set: energy consumption, in particular fuel consumption, efficiency, mast vibrations, component stress, substructure vibrations, noise emissions.
  • the information is output to the user in that the optimum setpoint for a respective setpoint of the number of adjustable setpoints is displayed and / or an associated setting device for setting a respective setpoint of the number of setpoints is highlighted is displayed, and / or a score value is displayed, which indicates the extent to which a respective target value of the number of adjustable target values corresponds to its associated optimum.
  • the work machine has a device for conveying thick matter, the work machine being designed to carry out a method described above.
  • the working machine has a mast, in particular a mast with several mast segments connected to one another via joints, angular positions between the mast segments being adjustable by means of hydraulic cylinders.
  • the work machine has a hydraulic drive, in particular for driving the hydraulic cylinders assigned to the mast segments.
  • Fig. 1 schematically a working machine having a device for conveying thick matter
  • FIG. 2 shows a block diagram relating to a calculation of desired value optima and associated information to a user of the work machine shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 shows schematically a work machine 100 in the form of a truck-mounted concrete pump with a device 1 for conveying thick matter in the form of liquid concrete, an internal combustion engine 2, a mast 3 with a number of mast segments 3a, a hydraulic drive 4 operated by means of the combustion engine 2 and a substructure 5.
  • the mast segments 3a of the mast are connected to one another via joints, with angular positions between the mast segments 3a by means of hydraulic cylinders 3b are adjustable.
  • the work machine 100 has further conventional components that are necessary for operating the work machine 100, but are not essential for the description of the invention. In this respect, reference is therefore made to the relevant specialist literature, in particular on truck-mounted concrete pumps.
  • the internal combustion engine 2 can also be replaced by an electric motor.
  • a number of actual values of the device 1 are recorded and made available to an optimum calculator 6 as input parameters.
  • the actual values are exemplary: the actual hydraulic pressure p HD is of the hydraulic drive 4, the actual speed n of the engine is of the combustion engine 2, the actual position of the mast is of the mast 3 and a state of concrete is the thick matter.
  • the mast position can, for example, denote a rotational angle position of the mast 3 and / or denote angular positions between the mast segments 3a.
  • the condition of the concrete is the thick matter can designate, for example, a viscosity, a moisture content, a density, etc. of the thick matter.
  • a number of user-adjustable setpoint values are also made available to the optimum calculator 6 as further input parameters.
  • the user-adjustable setpoint values are selected from the set: target flow rate or target flow rate Q is to the thick material, desired speed of rotation n engine, to the engine 2 and the desired position of the mast to mast. 3
  • the optimum calculator 6 calculates associated setpoint optima or optimum values Q opt for the setpoint delivery rate or the setpoint volume flow of the thick matter, n motor, opt for the setpoint speed of the solids from the above-mentioned input parameters using one or more optimization criteria Combustion engine 2 and mast opt for the target position of mast 3.
  • n motor for the opt for the target rotational speed of the engine 2 and mast opt for the desired position of the mast 3 in addition to the user-set target values Q to for the target Flow rate or the target volumetric flow rate, n engine is, for the target rotational speed and mast to the desired position in a reference calculator 7 is entered, the associated instructions Q indication of the desired flow rate or the target volumetric flow of the Dickstoffs, n reference for the target speed of the internal combustion engine 2 and mast reference for the target position of the mast 3 are calculated and output to a user so that he can make an optimized setting of the target values based on the information.
  • the information can be output to the user, for example, by displaying the optimum target value for a respective target value of the number of adjustable target values and / or highlighting an associated setting device for setting a respective target value of the number of target values and / or a score value is displayed which indicates the extent to which a respective target value of the number of target values corresponds to its associated optimum.
  • a score value x can be shown graphically in a display 8, for example. An exemplary calculation of the score value x is described below.
  • the at least one optimization criterion can be selected from the following set: energy consumption or fuel consumption, efficiency, mast vibrations, component stress, substructure vibrations, noise emissions.
  • a mode M used to calculate a score value x can be defined as follows, for example:
  • n motor is > n motor, opt AND hydraulic pump on
  • a ⁇ Q is ⁇ b, 50 ⁇ x ⁇ 100, displayed color positive, displayed symbol reduce delivery rate, formula
  • a long-term score value S that can be reset by an operator can be calculated as follows, for example.
  • a user of the work machine 100 conventionally has to set a certain number of setpoint values to be set himself (free parameters / setpoint values), since the work machine 100 cannot judge for itself whether these setpoint values are actually necessary for a work task are or not.
  • the user lacks the knowledge and information as to whether a different setting of these setpoint values could lead to an improvement in the machine function.
  • the invention now supports the user in finding a better setting for the setpoint values.
  • the user on the basis of the current actual values and setpoint values, the user is given an indication of how the user should set the freely adjustable setpoint values in order to meet a specific optimization criterion.
  • the actual values can be for example: hydraulic pressure P HD, engine speed, engine rpm, mast position, concrete condition, etc.
  • the free-settable nominal values may be: Flow rate Q should, engine speed, pole-position, etc.
  • the optimization criteria can be: fuel consumption, mast vibrations, component stress (e.g. through pump strokes), etc.
  • the information can be determined based, for example, on: online calculation, map / table from offline calculation, map / table from experience, limit values / threshold values, fuzzy logic, etc.
  • the determination can be carried out discretely or continuously, as well as based on real-time data or a data history. Calculated optimal values can be used to determine the information.
  • the information can be given, for example, by: direct display of the optimal setpoints, display of the actuation direction of the setpoints that are not optimally set (for example speed reduction without target value), display of the current situation (for example optimum yes / no, calculated score value), using a long-term score value (inclusion of older data), etc.
  • the optimal control of the hydraulic pumps and the optimal engine speed with regard to fuel consumption can be determined. If, for example, a large delivery rate or an engine speed deviating from the optimum is set by the user, the operator can be instructed to set the optimum (or simply better) setpoint values.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine (100) aufweisend eine Vorrichtung (1) zur Förderung von Dickstoff, wobei eine Anzahl von Sollwerten, die den Betrieb der Vorrichtung (1) zur Förderung von Dickstoff betreffen, von einem Benutzer einstellbar sind, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: - Erfassen einer Anzahl von Istwerten der Vorrichtung (1), - Berechnen eines Sollwert-Optimums für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten basierend auf der Anzahl von erfassten Istwerten, und - Ausgeben eines Hinweises an den Benutzer, falls ein eingestellter Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten nicht seinem berechneten Sollwert-Optimum entspricht.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine und Arbeitsmaschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine und eine Arbeitsma- schine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine und eine Arbeitsmaschine zur Verfügung zu stellen, die einen möglichst optimalen Betrieb der Arbeitsmaschine ermöglichen.
Das Verfahren dient zum Betreiben einer Arbeitsmaschine. Die Arbeitsmaschine weist eine Vor- richtung zur Förderung von Dickstoff auf, beispielsweise in Form von Flüssigbeton. Bei der Ar- beitsmaschine kann es sich beispielsweise um eine Autobetonpumpe handeln.
Im Betrieb der Arbeitsmaschine ist von einem Benutzer eine Anzahl von Sollwerten einstellbar, die den Betrieb der Vorrichtung zur Förderung von Dickstoff steuern.
Das Verfahren weist folgende Schritte auf.
Erfassen einer Anzahl von Istwerten der Vorrichtung, Berechnen eines Sollwert-Optimums für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten basierend auf den erfassten Istwerten, und Ausgeben eines Hinweises an den Benutzer, falls ein eingestellter Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten nicht seinem berechneten Sollwert-Optimum entspricht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Anzahl von einstellbaren Sollwerten ausgewählt aus der Menge: Soll-Fördermenge bzw. Soll-Volumenstrom des Dickstoffs, Soll-Drehzahl eines Motors, insbesondere in Form eines Elektromotors oder eines Verbrennungsmotors, der die Vorrichtung zur Förderung von Dickstoff antreibt, und Soll-Stellung eines Masts der Arbeitsmaschine. Die Soll-Stellung des Masts kann beispielsweise eine gewünschte Drehwinkelstellung des Masts vorgeben und/oder gewünschte Winkelstellungen zwischen Mastsegmenten des Masts vorge- ben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Anzahl von Istwerten ausgewählt aus der Menge: Ist- Hydraulikdruck eines hydraulischen Antriebs der Arbeitsmaschine, Ist-Drehzahl eines Motors, insbesondere in Form eines Elektromotors oder eines Verbrennungsmotors, der die Vorrichtung zur Förderung von Dickstoff antreibt, Ist-Stellung eines Masts der Arbeitsmaschine, Zustand des Dickstoffs, Ist-Volumenstrom eines hydraulischen Antriebs der Arbeitsmaschine, Ist- Schwingungen eines Masts der Arbeitsmaschine, Ist-Schwingungen eines Unterbaus der Ar- beitsmaschine, und Ist-Förderdruck des Dickstoffs.
Gemäß einer Ausführungsform wird das Sollwert-Optimum für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten berechnet anhand mindestens eines Optimierungskriteri- ums ausgewählt aus der Menge: Energieverbrauch, insbesondere Kraftstoffverbrauch, Wir- kungsgrad, Mastschwingungen, Bauteilbeanspruchung, Unterbauschwingungen, Geräusche- missionen.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Ausgeben des Hinweises an den Benutzer dadurch, dass das Sollwert-Optimum für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwer- ten angezeigt wird, und/oder eine zugehörige Einstelleinrichtung zur Einstellung eines jeweili- gen Sollwerts der Anzahl von Sollwerten hervorgehoben dargestellt wird, und/oder ein Score- Wert angezeigt wird, der angibt, inwieweit ein jeweiliger Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten seinem zugehörigen Optimum entspricht.
Die Arbeitsmaschine weist eine Vorrichtung zur Förderung von Dickstoff auf, wobei die Ar- beitsmaschine dazu ausgebildet ist, ein oben beschriebenes Verfahren auszuführen.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Arbeitsmaschine einen Mast auf, insbesondere einen Mast mit mehreren über Gelenke miteinander verbundenen Mastsegmenten, wobei Winkelstel- lungen zwischen den Mastsegmenten mittels Hydraulikzylindern einstellbar sind.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Arbeitsmaschine einen hydraulischen Antrieb auf, ins- besondere zum Antreiben der den Mastsegmenten zugeordneten Hydraulikzylinder.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. Hierbei zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Arbeitsmaschine aufweisend eine Vorrichtung zur Förderung von Dickstoff, und
Fig. 2 ein Blockdiagramm betreffend eine Berechnung von Sollwert-Optima und zuge- hörigen Hinweisen an einen Benutzer der in Fig. 1 gezeigten Arbeitsmaschine.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Arbeitsmaschine 100 in Form einer Autobetonpumpe mit einer Vorrichtung 1 zur Förderung von Dickstoff in Form von Flüssigbeton, einem Verbrennungsmotor 2, einem Mast 3 mit einer Anzahl von Mastsegmenten 3a, einem mittels des Verbrennungsmo- tors 2 betriebenen hydraulischen Antrieb 4 und einem Unterbau 5. Die Mastsegmente 3a des Masts sind über Gelenke miteinander verbunden, wobei Winkelstellungen zwischen den Mast- segmenten 3a mittels Hydraulikzylindern 3b einstellbar sind. Es versteht sich, dass die Arbeits- maschine 100 weitere herkömmliche Komponenten aufweist, die zum Betrieb der Arbeitsma- schine 100 notwendig sind, jedoch zur Beschreibung der Erfindung nicht wesentlich sind. Inso- weit sei daher auf die einschlägige Fachliteratur verwiesen, insbesondere zu Autobetonpum- pen.
Es versteht sich, dass der Verbrennungsmotor 2 auch durch einen Elektromotor ersetzt sein kann.
Der Betrieb der Arbeitsmaschine 100 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrie- ben.
Es wird eine Anzahl von Istwerten der Vorrichtung 1 erfasst und einem Optimum-Berechner 6 als Eingangsparameter zur Verfügung gestellt. Die Istwerte sind exemplarisch: Ist- Hydraulikdruck pHD,ist des hydraulischen Antriebs 4, Ist-Drehzahl nMotor,ist des Verbrennungsmo- tors 2, Ist-Stellung Mastist des Masts 3 und ein Zustand Betonist des Dickstoffs. Die Maststellung kann beispielsweise eine Drehwinkelstellung des Masts 3 bezeichnen und/oder Winkelstellun- gen zwischen den Mastsegmenten 3a bezeichnen. Der Zustand des Betonist des Dickstoffs kann beispielsweise eine Viskosität, einen Feuchtigkeitsgehalt, eine Dichte, etc. des Dickstoffs bezeichnen.
Weiter werden dem Optimum-Berechner 6 eine Anzahl von benutzereinstellbaren Sollwerten als weitere Eingangsparameter zur Verfügung gestellt. Die benutzereinstellbaren Sollwerte sind ausgewählt aus der Menge: Soll-Fördermenge bzw. Soll-Volumenstrom Qsoll des Dickstoffs, Soll-Drehzahl nMotor,soll des Verbrennungsmotors 2 und Soll-Stellung Mastsoll des Masts 3.
Der Optimum-Berechner 6 berechnet aus den oben genannten Eingangsparametern anhand eines oder mehrerer Optimierungskriterien zugehörige Sollwert-Optima bzw. optimale Werte Qopt für die Soll-Fördermenge bzw. den Soll-Volumenstrom des Dickstoffs, nMotor,opt für die Soll- Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 und Mastopt für die Soll-Stellung des Masts 3.
Die optimalen Werte Qopt für die Soll-Fördermenge bzw. den Soll-Volumenstrom des Dickstoffs, n Motor, opt für die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 und Mastopt für die Soll-Stellung des Masts 3 werden zusätzlich zu den benutzereingestellten Sollwerten Qsoll für die Soll- Fördermenge bzw. den Soll-Volumenstrom, nMotor,soll für die Soll-Drehzahl und Mastsoll für die Soll-Stellung in einen Hinweis-Berechner 7 eingegeben, der zugehörige Hinweise QHinweis für die Soll-Fördermenge bzw. den Soll-Volumenstrom des Dickstoffs, nHinweis für die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 und MastHinweis für die Soll-Stellung des Masts 3 berechnet und an einen Benutzer ausgibt, damit dieser basierend auf den Hinweisen eine optimierte Einstellung der Sollwerte vornehmen kann.
Das Ausgeben des Hinweises an den Benutzer kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das Sollwert-Optimum für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten ange- zeigt wird, und/oder eine zugehörige Einstelleinrichtung zur Einstellung eines jeweiligen Soll- werts der Anzahl von Sollwerten hervorgehoben dargestellt wird, und/oder ein Score-Wert an- gezeigt wird, der angibt, inwieweit ein jeweiliger Sollwert der Anzahl von Sollwerten seinem zu- gehörigen Optimum entspricht.
Ein Score-Wert x kann beispielsweise in einem Display 8 grafisch angezeigt werden. Eine exemplarische Berechnung des Score-Werts x wird weiter unten beschrieben.
Das mindestens eines Optimierungskriteriums kann ausgewählt sein aus der Menge: Energie- verbrauch bzw. Kraftstoffverbrauch, Wirkungsgrad, Mastschwingungen, Bauteilbeanspruchung, Unterbauschwingungen, Geräuschemissionen.
Ein zur Berechung eines Score-Werts x verwendeter Modus M kann beispielsweise wie folgt definiert sein:
Defintion Modus Aktiv; nMotor,ist <= nMotor,opt UND Hydraulikpumpe An
Defintion Modus Inaktiv: nMotor,ist > nMotor,opt UND Hydraulikpumpe An
Defintion Modus Aus; Hydraulikpumpe Aus
Der Score-Wert x, eine zugehörige farbliche Darstellung und ein zugehöriges Symbol können dann beispielsweise wie folgt berechnet/bestimmt werden, wobei exemplarisch eine Konstante a = 50% (bezogen auf eine maximale Fördermenge) und eine Konstante b = 90% (bezogen auf die maximale Fördermenge) gewählt sind.
Fall 1 :
Modus Aktiv, Ist-Fördermenge Qist < a, x = 100, dargestellte Farbe positiv, dargestelltes Symbol ECO aktiv, Formel x(M= Aktiv, Qist <a) = 100. Fall 2:
Modus Aktiv, a < Qist < b, 50 < x < 100, dargestellte Farbe positiv, dargestelltes Symbol Förder- menge reduzieren, Formel
Figure imgf000007_0001
Fall 3:
Modus Aktiv, Qist > b, x = 50, dargestellte Farbe positiv, dargestelltes Symbol Fördermenge re- duzieren, Formel x(M = Aktiv, Qist > b) = 50
Fall 4;
Modus Inaktiv, 0 < x = 75, dargestellte Farbe negativ, dargestelltes Symbol Eco-Modus aktivie- ren, Formel , wobei nMotor,max eine Maxi-
Figure imgf000007_0002
maldrehzahl des Motors darstellt
Fall 5:
Modus Aus, x = 0, dargestellte Farbe neutral, dargestelltes Symbol keines, Formel x(M = Aus ) = 0
Ein durch einen Bediener rücksetzbarer Langzeit Score-Wert S kann beispielsweise wie folgt berechnet werden.
Fall 1:
Modus Aus, keine Berechnung, letzten Wert darstellen
Fall 2:
Modus Aktiv/Inaktiv, mitlaufender Mittelwert,
Figure imgf000007_0003
Fall 3;
Modus Reset, mitlaufender Mittelwert, S(0) = 50 ; tBezug = tPump, Total wobei tPump, Total die laufenden Pump-Betriebsstunden bezeichnet. Die Bezugszeit tBezug für den Langzeit Score-Wert S ermittelt sich dann aus tBezug = tPump, Total - tPump, ReSet
Ein Nutzer der Arbeitsmaschine 100 muss herkömmlich eine bestimmte Anzahl von einzustel- lenden Sollwerten selbst einstellen (freie Parameter/Sollgrößen), da die Arbeitsmaschine 100 nicht selbst beurteilen kann, ob diese Sollwerte für eine Arbeitsaufgabe tatsächlich notwendig sind oder nicht. Dem Nutzer fehlen auf der anderen Seite das Wissen und die Information, ob eine andere Einstellung dieser Sollwerte zu einer Verbesserung der Maschinenfunktion führen könnte. Die Erfindung unterstützt nun den Nutzer dabei, eine bessere Einstellung der Sollwerte zu finden.
Erfindungsgemäß wird dem Nutzer auf Basis der aktuellen Istwerte und Sollwerte ein Hinweis gegeben, wie der Nutzer die frei einstellbaren Sollwerte einstellen soll, um ein bestimmtes Op- timierungskriterium zu erfüllen. Die Istwerte können beispielsweise sein: Hydraulikdruck pHD,ist, Motordrehzahl nMotor, Mast-Stellung, Betonzustand, usw. Die frei-einstellbaren Soll-Werte kön- nen sein: Fördermenge Qsoll, Motordrehzahl, Mast-Stellung, usw. Die Optimierungskriterien können sein: Kraftstoffverbrauch, Mastschwingungen, Bauteilbeanspruchung (z.B. durch Pumpstöße), usw.
Der Hinweis kann ermittelt werden basierend beispielswiese auf: Online-Berechnung, Kenn- feld/Tabelle aus Offline-Berechnung, Kennfeld/Tabelle aus Erfahrung, Grenzwer- te/Schwell werte, Fuzzy-Logic, usw.
Die Ermittlung kann diskret oder kontinuierlich, sowie basierend auf Echtzeitdaten oder einer Datenhistorie erfolgen. Zur Ermittlung des Hinweises können berechnete Optimal-Werte heran- gezogen werden.
Der Hinweis kann beispielsweise gegeben werden durch: direkte Anzeige der Sollwert-Optima, Anzeige zur Betätigungsrichtung der nicht optimal eingestellten Sollwerte (beispielsweise Dreh- zahlreduzierung ohne Zielwert), Anzeige der aktuellen Situation (beispielsweise Optimum Ja/Nein, berechneter Score-Wert), mittels eines Langzeit-Score-Werts (Einbeziehung älterer Daten), usw.
Durch Analyse des aktuellen Hydraulikdrucks und der aktuellen Motordrehzahl sowie der Soll- Fördermenge und der Soll-Motordrehzahl (manuell eingestellt) kann beispielsweise die optimale Ansteuerung der Hydraulikpumpen und die optimale Motordrehzahl im Hinblick auf den Kraft- stoffverbrauch ermittelt werden. Ist nun beispielsweise eine große Fördermenge oder eine vom Optimum abweichende Motordrehzahl durch den Nutzer eingestellt, kann der Hinweis an den Bediener gegeben werden, die optimalen (oder einfach bessere) Sollwerte einzustellen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine (100) aufweisend eine Vorrichtung (1) zur Förderung von Dickstoff, wobei eine Anzahl von Sollwerten, die den Betrieb der Vor- richtung (1) zur Förderung von Dickstoff betreffen, von einem Benutzer einstellbar sind, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Erfassen einer Anzahl von Istwerten der Vorrichtung (1),
Berechnen eines Sollwert-Optimums für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstell- baren Sollwerten basierend auf der Anzahl von erfassten Istwerten, und Ausgeben eines Hinweises an den Benutzer, falls ein eingestellter Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten nicht seinem berechneten Sollwert-Optimum entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von einstellbaren Sollwerten ausgewählt ist aus der Menge:
Soll-Fördermenge (QsoII) des Dickstoffs,
Soll-Drehzahl (nMotor,soll) eines Motors (2), der die Vorrichtung (1) zur Förderung von Dick- stoff antreibt, und
Soll-Stellung (Mastsoll) eines Masts (3) der Arbeitsmaschine (100).
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von Istwerten ausgewählt ist aus der Menge:
Ist-Hydraulikdruck (pHD,ist) eines hydraulischen Antriebs (4) der Arbeitsmaschine (100), Ist-Drehzahl (nMotor,ist) eines Motors (2), der die Vorrichtung (1) zur Förderung von Dickstoff antreibt,
Ist-Stellung (Mastist) eines Masts (3) der Arbeitsmaschine (100),
Zustand (Betonist) des Dickstoffs,
Ist-Volumenstrom eines hydraulischen Antriebs (4) der Arbeitsmaschine (100), Ist-Schwingungen eines Masts (3) der Arbeitsmaschine (100),
Ist-Schwingungen eines Unterbaus (5) der Arbeitsmaschine (100), und Ist-Förderdruck des Dickstoffs.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollwert-Optimum für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwer- ten berechnet wird anhand mindestens eines Optimierungskriteriums ausgewählt aus der Menge: Energieverbrauch und/oder Wirkungsgrad eines Motors, der die Vorrichtung (1) zur För- derung von Dickstoff antreibt, insbesondere Kraftstoffverbrauch eines Verbrennungsmo- tors (2), der die Vorrichtung (1) zur Förderung von Dickstoff antreibt,
Mastschwingungen,
Bauteilbeanspruchung,
Unterbauschwingungen, und Geräuschemissionen.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgeben des Hinweises an den Benutzer dadurch erfolgt, dass das Sollwert-Optimum für einen jeweiligen Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwer- ten angezeigt wird, und/oder eine zugehörige Einstelleinrichtung zur Einstellung eines jeweiligen Sollwerts der Anzahl von Sollwerten hervorgehoben dargestellt wird, und/oder ein Score-Wert (x) angezeigt wird, der angibt, inwieweit ein jeweiliger Sollwert der Anzahl von einstellbaren Sollwerten seinem zugehörigen Optimum entspricht.
6. Arbeitsmaschine (100) aufweisend eine Vorrichtung (1) zur Förderung von Dickstoff, wo- bei die Arbeitsmaschine (100) dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der vorher- gehenden Ansprüche auszuführen.
7. Arbeitsmaschine (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass die Arbeitsmaschine (100) einen Motor (2) aufweist, der die Vorrichtung (1) zur Förderung von Dickstoff antreibt.
8. Arbeitsmaschine (100) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet dass die Arbeitsmaschine (100) einen Mast (3) aufweist.
9. Arbeitsmaschine (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet dass die Arbeitsmaschine (100) einen hydraulischen Antrieb (4) aufweist.
PCT/EP2020/073303 2019-09-13 2020-08-20 Verfahren zum betreiben einer arbeitsmaschine und arbeitsmaschine WO2021047872A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202080063838.9A CN114729544B (zh) 2019-09-13 2020-08-20 用于运行工作机的方法和工作机
KR1020227008076A KR20220056187A (ko) 2019-09-13 2020-08-20 작업 기계를 작동시키기 위한 방법 및 작업 기계
US17/642,605 US20220341197A1 (en) 2019-09-13 2020-08-20 Method for Operating a Working Machine, and Working Machine
EP20761542.8A EP4028611A1 (de) 2019-09-13 2020-08-20 Verfahren zum betreiben einer arbeitsmaschine und arbeitsmaschine
JP2022516090A JP2022548041A (ja) 2019-09-13 2020-08-20 作業機械及び作業機械の操作方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019214034.3 2019-09-13
DE102019214034.3A DE102019214034A1 (de) 2019-09-13 2019-09-13 Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine und Arbeitsmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021047872A1 true WO2021047872A1 (de) 2021-03-18

Family

ID=72240414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2020/073303 WO2021047872A1 (de) 2019-09-13 2020-08-20 Verfahren zum betreiben einer arbeitsmaschine und arbeitsmaschine

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220341197A1 (de)
EP (1) EP4028611A1 (de)
JP (1) JP2022548041A (de)
KR (1) KR20220056187A (de)
CN (1) CN114729544B (de)
DE (1) DE102019214034A1 (de)
WO (1) WO2021047872A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021202325A1 (de) 2021-03-10 2022-09-15 Putzmeister Engineering Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Bau- und/oder Dickstoffpumpe zum Fördern von Bau- und/oder Dickstoff und Bau- und/oder Dickstoffpumpe zum Fördern von Bau- und/oder Dickstoff
EP4273702A1 (de) 2022-05-06 2023-11-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Betriebsverfahren für speichervorrichtung zur verwaltung von kartendaten von jeder speichervorrichtung, computersystem mit speichervorrichtung und betriebsverfahren für computersystem
DE102022210884A1 (de) * 2022-10-14 2024-04-25 Putzmeister Engineering Gmbh Verfahren und System

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004020765A1 (de) * 2002-08-27 2004-03-11 Putzmeister Aktiengesellschaft Vorrichtung zur betätigung eines knickmasts
EP2103760A2 (de) * 2008-03-17 2009-09-23 Cifa S.p.A. Verfahren zum Steuern der Schwingungen in einem Gelenkarm zum Pumpen von Beton und zugehörige Vorrichtung
CN102707730B (zh) * 2012-04-05 2014-09-03 大连理工大学 高空作业车操作平台轨迹控制装置
DE102015208577A1 (de) * 2015-05-08 2016-11-10 Putzmeister Engineering Gmbh Verfahren zur Ansteuerung eines Knickmasts in einem Großmanipulator
DE102018104491A1 (de) * 2018-02-27 2019-08-29 Putzmeister Engineering Gmbh Großmanipulator mit Schwingungsdämpfer

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742500A (en) * 1995-08-23 1998-04-21 Irvin; William A. Pump station control system and method
US6901560B1 (en) * 1999-07-01 2005-05-31 Honeywell Inc. Process variable generalized graphical device display and methods regarding same
DE10150467A1 (de) * 2001-10-16 2003-04-17 Putzmeister Ag Dickstoffpumpe mit Fördermengenregelung
US6845336B2 (en) * 2002-06-25 2005-01-18 Prasad S. Kodukula Water treatment monitoring system
US7376472B2 (en) * 2002-09-11 2008-05-20 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Integrated model predictive control and optimization within a process control system
DE102005025282A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Bayer Materialscience Ag Datenverarbeitungssystem und Verfahren zur Regelung einer Anlage
DE102013104494B4 (de) * 2013-05-02 2023-11-30 MPS-Matter Pumpsysteme GmbH Dickstoffpumpe
AU2019222656A1 (en) * 2018-02-13 2020-08-06 Zodiac Pool Systems Llc Pumping systems principally for swimming pools and spas

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004020765A1 (de) * 2002-08-27 2004-03-11 Putzmeister Aktiengesellschaft Vorrichtung zur betätigung eines knickmasts
EP2103760A2 (de) * 2008-03-17 2009-09-23 Cifa S.p.A. Verfahren zum Steuern der Schwingungen in einem Gelenkarm zum Pumpen von Beton und zugehörige Vorrichtung
CN102707730B (zh) * 2012-04-05 2014-09-03 大连理工大学 高空作业车操作平台轨迹控制装置
DE102015208577A1 (de) * 2015-05-08 2016-11-10 Putzmeister Engineering Gmbh Verfahren zur Ansteuerung eines Knickmasts in einem Großmanipulator
DE102018104491A1 (de) * 2018-02-27 2019-08-29 Putzmeister Engineering Gmbh Großmanipulator mit Schwingungsdämpfer

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022548041A (ja) 2022-11-16
KR20220056187A (ko) 2022-05-04
US20220341197A1 (en) 2022-10-27
CN114729544B (zh) 2023-11-21
CN114729544A (zh) 2022-07-08
EP4028611A1 (de) 2022-07-20
DE102019214034A1 (de) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021047872A1 (de) Verfahren zum betreiben einer arbeitsmaschine und arbeitsmaschine
DE4440304C2 (de) Gerät und Verfahren zur Steuerung eines Hydrauliksystems
DE112011104503B4 (de) Baumaschine mit einer Anleitungsausgabevorrichtung und Anleitungsausgabeverfahren
DE112005001075T5 (de) Drehmomentgesteuerte Pumpenschutzeinrichtung mit mechanischer Verlustkompensierung
DE112016000049B4 (de) Arbeitsfahrzeug und Verfahren zum Steuern von Ausgangsleistung eines Motors
EP2258949A1 (de) Verfahren zur Ermittlung von charakteristischen Werten, insbesondere Werten , insbesondere von Parametern, eines in einer Anlage eingebundenen elektromotorisch angetriebenen Kreiselpumpenaggregates
DE102013212546A1 (de) Handwerkzeugmaschinenbedienvorrichtung
DE102015207682B4 (de) Verfahren zur Regelung einer Kraftstoffförderpumpe
DE4342252C2 (de) Verfahren zum automatischen Regeln der von einem Bagger wiederholt durchzuführenden vorbestimmten Arbeit
DE112012001450T5 (de) Hydrauliksystem für hydraulische Arbeitsmaschine
DE102008018048A1 (de) System und Verfahren zur Verfolgung und Kategorisierung der Effizienz einer Maschine
DE102017206713A1 (de) Verfahren zur Steuerung einer Motordrehzahl eines Nutzfahrzeugs
DE102014116239A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Rühreinrichtung und eines Fermenters
WO2018122025A1 (de) Verfahren zum betreiben eines elektronisch gesteuerten pumpenaggregates
EP2831345B1 (de) Verfahren zum betreiben eines pumpenaggregats
DE102015119262B4 (de) Anordnung zum Bestimmen eines Drucks
DE102012016780B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Fluidpumpe
DE102015207710B4 (de) Verfahren zur Erhöhung der Genauigkeit einer sensorlosen Druckerfassung
DE10210582A1 (de) Programmierbare Drehmomentgrenze
DE102015115175A1 (de) Bohrflüssigkeitsregenerierungsvorrichtung
DE102014004362A1 (de) Verfahren zu Reduzierung der Spitzenlast in einer Druckmaschine
DE102016008988A1 (de) Maschinenlernvorrichtung zum Einlernen von Betriebsbedingungen einer Kühleinrichtung, Motorsteuervorrichtung und Motorsteuersystem mit der Maschinenlernvorrichtung, und Maschinenlernverfahren
DE102021210071A1 (de) Steuereinheit für einen Antrieb und Antrieb mit einer Steuereinheit
EP2420423B1 (de) Verfahren zum Vorgeben einer Drehzahl einer Antriebsmaschine eines Antriebssystems
DE102019101990A1 (de) Mobile Arbeitsmaschine und Verfahren zum Betreiben einer solchen

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: 20761542

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20227008076

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022516090

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020761542

Country of ref document: EP

Effective date: 20220413