WO2023237273A1 - Verfahren zum betreiben einer anlage mit fördervorrichtung - Google Patents

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WO2023237273A1
WO2023237273A1 PCT/EP2023/062295 EP2023062295W WO2023237273A1 WO 2023237273 A1 WO2023237273 A1 WO 2023237273A1 EP 2023062295 W EP2023062295 W EP 2023062295W WO 2023237273 A1 WO2023237273 A1 WO 2023237273A1
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WO
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drive
linear actuator
conveyor track
speed
conveyor
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/062295
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English (en)
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Inventor
Bernhard Frank
Heinz Jungfleisch
Nico REINACHER
Daniel Fuchs
Original Assignee
Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/10—Sequence control of conveyors operating in combination
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
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    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/0407—Storage devices mechanical using stacker cranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/52—Devices for transferring articles or materials between conveyors i.e. discharging or feeding devices
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    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/0407—Storage devices mechanical using stacker cranes
    • B65G1/0421—Storage devices mechanical using stacker cranes with control for stacker crane operations

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a system with a conveyor device.
  • an object can be conveyed in a conveying direction by means of a conveyor track, in particular a conveyor belt or conveyor roller conveyor.
  • a load carrying frame for a stacker crane is known from EP 1 431 237 A1.
  • the invention is therefore based on the object of making efficient, low-stress and time-optimized conveyance possible.
  • the object is achieved in the method according to the features specified in claim 1, 2 or 5.
  • the conveyor device has a first drive and a second drive, in particular with each drive being an electric motor drive, in particular with the first drive being a rotary electric motor, in particular a conveyor track, and the second drive is a linear actuator, in particular, wherein the conveying direction caused by the first drive is aligned parallel, in particular collinear, to the conveying direction of the second drive, in particular wherein the conveying path driven by the first drive and the conveying path driven by the linear actuator are arranged adjacent and/or adjacent to one another, in particular so that one of the The first object conveyed by the first drive can be taken over by the linear actuator, wherein the position, in particular conveying position, of the first drive is detected and the position, in particular conveying position, of the second drive is detected, wherein the position, in particular angular position, of the first drive is based on a first time-dependent target position curve is regulated by specifying a first target
  • Target position change per magazine is achieved, and wherein, in particular before or during commissioning, the second target position curve is determined such that at the first point in time the transfer position is also reached at the synchronous speed, in particular with the first value of the quotient of the target position change per magazine, and wherein the first Target position profile and the second target position profile are determined in such a way that from the first point in time to a second point in time, in particular at which both drives reach a takeover position, the first target position profile always has identical position changes per magazine as the second target position profile, in particular wherein the system has a safety device which When a safety-relevant event is detected, the control of the first drive and the control of the second drive are interrupted by setting the manipulated variable, in particular the first target speed, of the first drive to zero and the manipulated variable, in particular the second target speed, of the second drive is set to zero, wherein after the safety-relevant event has disappeared, the two pilot controls are switched off at least for a period of time and the control is thus continued without the pilot controls, in particular without
  • the advantage here is that after a safety-related interruption, such as an emergency stop or the like, the movement continues in the exact position. There can therefore be no positional offset between the two axes, as is the case with the prior art results. This prevents slippage under the object, which would otherwise occur if one of the drives maintained a positional offset.
  • the control can be temporarily stabilized by switching off the pilot control for periods of time.
  • the conveyor device has a first drive and a second drive, in particular wherein each drive is an electric motor drive, in particular wherein the first drive has a rotary electric motor, in particular a conveyor track, and the second drive is a linear actuator, in particular wherein the conveying direction caused by the first drive is aligned parallel, in particular collinear, to the conveying direction of the second drive, in particular wherein the conveying section driven by the first drive and the conveying section driven by the linear actuator are arranged adjacent and/or adjacent to one another are, in particular so that a first object conveyed by the first drive can be taken over by the linear actuator and vice versa, wherein the position, in particular conveying position, of the first drive is detected and the position, in particular conveying position, of the second drive is detected, in particular by means of the conveying device first object is movable, whereby
  • the first drive is moved from its starting position with such a first time course of speed that a transfer position with a synchronous speed is reached in the shortest possible time
  • the second drive is moved from its starting position with such a second time course of speed that in as short a time as possible a transfer position with a synchronous speed is reached at the same time as by the first drive
  • the first speed curve over time being determined such that the jerk, acceleration and speed of the first drive reach a respective limit value that can be specified for the first drive, in particular jerk, acceleration or speed, does not exceed the amount
  • the second speed curve over time is determined such that the jerk, acceleration and speed of the second drive does not exceed the amount of a respective limit value that can be specified for the second drive, in particular jerk, acceleration or speed, in particular so that the transfer of the first object from the first drive, in particular from the conveyor track, to the second drive, in particular to the linear actuator, can be started without slip, in particular wherein the time integral of the first speed curve equal
  • the first and second drives are moved synchronously, in particular for the slip-free transfer of the first object from the first drive to the second drive, in particular from the conveyor track to the linear actuator, in particular whereby the limit values are again not exceeded in terms of amount
  • the first drive is moved with such a third temporal speed curve that the first drive is brought to a standstill at an end position of the first drive in the shortest possible time
  • the second drive is moved with a fourth speed curve such that in the shortest possible time End position of the second drive is reached, in particular where the limit values are not exceeded in terms of amount
  • the time integral of the third speed curve equals the distance between the takeover position and the end position of the first drive and where the time integral of the fourth speed curve corresponds to the distance between the starting position of the second drive and the transfer position.
  • the two drives can be controlled separately from one another, so that the synchronous speed is reached in a timely manner while adhering to the limit values, with the mass recorded being constant in each case, i.e. the mass of the first object completely on the first drive and none There is mass on the second drive.
  • the mass of the first object is then advantageously taken over more and more by the second drive, i.e. a variable mass is moved in an accelerated manner, and both drives are nevertheless moved synchronously with one another.
  • the quotient of the torque generated by the first drive and the acceleration is a strictly monotonically decreasing function of time and the quotient of the force generated by the second drive, acting on the first object in the conveying direction, and the acceleration is a strictly monotonically increasing function of time.
  • the advantage here is that the synchronous movement is carried out despite the change in the mass to be conveyed.
  • the first drive has a rotary electric motor that drives a conveyor belt or a chain or a conveyor roller of a roller conveyor. Therefore, the first drive generates a torque to convey the first object.
  • the second drive acts as a linear actuator and generates a force acting on the first object in the conveying direction.
  • the respective quotient would be a constant function of time. According to the invention, the respective quotient is not a constant function of time.
  • the second method step after reaching a first position, the greatest possible negative acceleration, in particular braking, of the first drive and the second drive is carried out, the limit values not being exceeded in terms of amount, the distance between the first position and the end position of the first drive is equal to the time integral of the speed curve which is applied after the first position has been exceeded to the end position of the first drive.
  • the advantage here is that the end position of the first drive can be selected in such a way that the braking distance is only very short and thus it can be prevented that a second object, which can be conveyed by the first drive, is taken over by the second drive.
  • the method is provided for operating a system with a conveyor device, the conveyor device having at least one conveyor track and a linear actuator, in particular wherein the conveying direction of the conveyor track is aligned parallel to the conveying direction of the linear actuator, in particular wherein the conveyor track and the linear actuator are arranged adjacent and/or adjacent to one another, in particular so that a first object conveyed by the conveyor track can be taken over by the linear actuator, wherein the position, in particular conveying position, of the conveyor track, in particular a drive of the conveyor track, is detected and the position , in particular conveying position, of the linear actuator is detected, in particular wherein a first object can be moved by means of the conveying device, wherein In a first method step, the conveyor track is accelerated and, after a period of time, braked in such a way that a transfer position is reached at a synchronous speed, and the linear actuator is accelerated in such a way that the transfer position is also reached at the synchronous speed, in particular
  • the advantage here is that a smooth and slip-free takeover of the object conveyed by the conveyor track and thus a low-stress takeover can be carried out. Maximum acceleration and maximum speed can be achieved. Because at the start of the takeover, i.e. the first contact of the first object with the linear actuator, a synchronous speed is achieved by both the conveyor track and the linear actuator. This enables a smooth takeover, and both drives can even be accelerated during the takeover because they are accelerated synchronously. As long as the first object is moved on only the conveyor track or only the linear actuator, asynchronous operation is possible.
  • the movements in the first process step are carried out in an energy-optimized manner.
  • the linear actuator can be started at the same time as the conveyor track and then reaches the transfer position with a significantly lower or vanishing acceleration.
  • the movement of the drive whose movement is time-critical is the basis for determining the position profile of the drive whose movement is not time-critical.
  • both drives are moved synchronously, which is not done in the first and third process steps.
  • the conveyor track and linear actuator are moved, in particular accelerated synchronously, then moved at a uniform speed and then braked.
  • the advantage here is that the first object does not have to be moved in a uniform manner since the two drives are operated synchronously.
  • the conveyor track and the linear actuator are not operated and/or moved synchronously, in particular asynchronously.
  • the advantage here is that at the start time the conveyor track may have a different distance from the transfer position than the linear actuator.
  • the conveyor track in particular the drive of the conveyor track
  • the conveyor track in particular the drive of the conveyor track
  • the linear actuator in particular the drive of the linear actuator
  • the linear actuator in particular the drive of the linear actuator
  • the linear actuator regulates its currently recorded actual position to the respectively specified current target position by a corresponding value of a manipulated variable , in particular speed or force of the linear actuator, in particular the drive of the linear actuator, is determined and / or set.
  • the temporal target position curves are determined by a higher-level control of the system and transmitted to the conveyor track, in particular to the drive of the conveyor track, and to the linear actuator, in particular to the drive of the linear actuator.
  • the advantage here is that a highly accurate and quick determination can be carried out. In further training, position control can even be carried out using the higher-level control system.
  • the conveyor track in particular the drive of the conveyor track, its detected actual position is regulated to the currently valid target position of the respective target position profile by setting a manipulated variable of the conveyor track.
  • the linear actuator in particular the drive of the linear actuator, has its detected actual position adjusted to the currently valid target position of the respective target position profile by setting a manipulated variable of the linear actuator.
  • the advantage here is that, depending on the control quality of a controller, the target position progression is carried out automatically.
  • the conveyor track and linear actuator are operated in master-slave control. The advantage here is that strong disturbances can be better taken into account, in particular with the smallest possible deviation from the target position profile.
  • the axis which has to travel the smaller remaining distance after synchronous operation acts as a master and the other axis as a slave, with the master transmitting its current actual position as a setpoint specification to the slave determines such a control value that its actual position is adjusted to the setpoint specification.
  • the conveyor track has a conveyor belt driven by a drive, a conveyor chain driven by a drive and/or a conveyor roller conveyor.
  • the conveying route of the conveying device includes, on the one hand, the portion of the route that can be operated by the conveyor track and the portion that can be operated by the linear actuator. An object can therefore be conveyed along the conveyor route, with the conveying position of the object to be conveyed being located in the portion of the route located by the conveyor track in the first method step and in the portion of the route that can be operated by the linear actuator in the third method step.
  • the object is conveyed at its front edge by the linear actuator, since the conveying position after the transfer position is exceeded is in the part of the route served by the linear actuator; However, the object is still transported by the conveyor track at its rear edge, since this rear edge is still in the part of the route served by the conveyor track.
  • the maximum accelerations of the linear actuator and the conveyor track are the same.
  • the advantage here is that the object can be transferred smoothly and the determination of the target position curves can be carried out very easily.
  • the maximum speeds of the linear actuator and the conveyor track are the same.
  • the advantage here is that the object can be taken over smoothly and without slipping and the determination of the target position curves can be carried out very easily.
  • the conveyor track and linear actuator are operated in a time-optimized manner, in particular as quickly as possible, but in particular asynchronously.
  • the advantage here is that the movement as a whole is carried out as quickly as possible.
  • the conveyor track and linear actuator are operated in a time-optimized manner, in particular as quickly as possible, but in particular synchronously.
  • the advantage here is that the movement takes place without slipping, in particular there is no significant difference in speed between the conveyed object and the respective part of the route and thus static friction instead of sliding friction is effective. In particular, this results in improved adhesion.
  • the conveying device is arranged on a storage and retrieval device of the system, in particular on a lifting axis of the storage and retrieval device, in particular in such a way that the conveying device can be moved in the vertical direction from the lifting axis, in particular wherein the conveying direction of the linear actuator is aligned parallel to Conveying direction of the conveyor track, in particular wherein the conveying direction of the linear actuator and/or the conveying direction of the conveyor track is aligned horizontally, in particular wherein a first object conveyed by the conveyor track can be taken over by the linear actuator.
  • the conveying device can be lowered, in particular vertically, and thus the object can be stored on a double rail of a bearing.
  • the storage and retrieval unit including the conveyor device can then be moved out parallel to the conveying direction of the conveyor device. It is important that the conveyor device can be moved mobilely through a system by means of the storage and retrieval device and can be moved vertically by means of a lifting axis of the storage and retrieval device. The conveyor device can therefore then be used for storing or retrieving objects in a shelf warehouse.
  • FIG. 1 shows the operation of a conveyor device based on four positions (S1, S2, S3, S4) of a workflow of the conveyor device, the conveyor device having a linear actuator 3, in particular a telescopic drive, and a conveyor track 4.
  • FIG. 1 A process in the opposite direction is shown in FIG. 1
  • FIG. 4 shows the temporal speed sequences of the linear actuator 3 and the conveyor track 4 associated with the process according to FIG. 3.
  • the conveyor device has a linear actuator 3, with which a picked-up object 1 can be moved linearly, and a conveyor track 4, which moves objects (1, 2) picked up on it in the conveying direction.
  • the conveyor device of the conveyor track 4 is parallel, in particular collinear, to the linear direction of the linear actuator 3.
  • the linear actuator in particular the telescope, has a distance B from a transfer position and the first object 1 picked up on the conveyor track 4 has a distance A from this transfer position.
  • the hatched area which is marked with the reference symbol A in the area between S1 and S2, represents the distance A, which can be determined by integrating the temporal velocity curve over time.
  • the hatched area which is marked with the reference symbol B in the area between S1 and S2, represents the distance B, which can be determined by integrating the temporal velocity curve over time.
  • the first object 1 is preferably arranged directly touching next to the second object 2. Both objects (1, 2) are arranged one behind the other in the conveying direction of the conveyor track 4 and are picked up on the conveyor track 4.
  • the conveyor track 4 has a drive powered by a converter, with the current actual position also being detected by a sensor and fed to the drive, which sets a manipulated variable, in particular the torque or the speed of the drive, in such a way that the actual position is set a target position is regulated.
  • the target positions are specified by a higher-level control, which also specifies 3 target positions to the converter-fed drive of the linear actuator, to which it regulates its actual position by setting a corresponding manipulated variable, in particular the torque or the speed of the drive .
  • the entire movement sequence is therefore controlled in that the time course of the target positions for the conveyor track 4 and the linear actuator 3 is determined in the higher-level control and is then transmitted to the converter-fed drives.
  • the profiles are determined in such a way that the respective acceleration does not exceed a respective predetermined negative or positive acceleration limit value and the respective speed does not exceed a respective predetermined speed limit value.
  • the time course of the acceleration is jerk-limited, so in particular a predetermined maximum jerk is not exceeded.
  • the position S2 indicates the transfer position in which the first object 1 reaches the transfer position simultaneously with the linear actuator 3 and then the transfer of the first object 1 to the linear actuator 3 begins.
  • the conveyor track is accelerated with maximum acceleration from the starting time, in particular with the acceleration limit value, and then a braking process is initiated in such a timely manner that after the Distance A the first object 1 reaches the transfer position with the synchronous speed V_sync.
  • the linear actuator 3 In order to reach the transfer position at the same time as the conveyor track 4, the linear actuator 3 is accelerated with a time delay with the maximum acceleration and then reaches the transfer position at the same time with the same synchronous speed V_sync. The first object 1 can then be transferred from the conveyor track 4 to the linear actuator 3 without slipping.
  • both the conveyor track 4 and the linear actuator 3 are further accelerated until the first object 1 is completely taken over, in particular until the takeover position at which the first object is completely taken over by the linear actuator 3, in particular position S3, is reached. until the maximum permitted speed, i.e. the speed limit, is reached. This maximum permitted speed is kept constant for a period of time and then a braking process is initiated until the takeover position, i.e. position S3, is reached, i.e. the first object 1 is completely taken over by the linear actuator 3.
  • the linear actuator is moved to an end position as quickly as possible, with the linear actuator first being accelerated to the maximum, then the speed being kept constant and then being braked.
  • the conveyor device is arranged, for example, on a storage and retrieval machine and can therefore be raised or lowered by means of a lifting axis. After reaching the In the final position, the first object 1 can then be unloaded onto a receiving rail by lowering the lifting axis and thus the entire conveyor device.
  • the conveyor track 4 is braked, for which the braking distance C is required.
  • the end position is reached at position S4.
  • the hatched area which is marked with the reference symbol B in the area between S1 and S2, represents the distance B of the conveyor track 4 to the transfer position, which can be determined by temporal integration of the speed curve over time.
  • the first object 1 is at a distance AA from the transfer position.
  • the linear actuator 3 is then accelerated with the maximum permitted acceleration opposite to the direction used in Figures 1 and 2 until the maximum permitted speed is reached in terms of amount. This speed is then maintained and, after such a period of time has elapsed, braked with the maximum allowable braking acceleration that the position S3, i.e. the takeover position that now functions as the start of the takeover, is reached with the synchronous speed V_sync, in particular in terms of amount.
  • the conveyor track is accelerated in good time in advance from a starting position, which has a distance BB to the transfer position, with the maximum permitted acceleration in terms of amount.
  • a starting position which has a distance BB to the transfer position
  • both drives are accelerated with the maximum permitted acceleration until the maximum permitted speed is reached.
  • Both drives are then moved further at the maximum permitted speed and then braked with the maximum permitted braking acceleration until they both reach the transfer position, i.e. position S2, at the same speed.
  • the linear actuator 3 After reaching the transfer position, i.e. position S2, in which the first object 1 is completely taken over by the conveyor track 4, the linear actuator 3 is braked and then comes to a standstill at a position which has the braking distance CC as the distance to the transfer position.
  • the conveyor track 4 is accelerated with maximum acceleration and then braked in such a way that the first object 1 reaches its target position, in particular at position S1.
  • the final distance DD of the first object 1 to the transfer position is again determined by temporal integration of the temporal velocity curve between position S2 and position S1.
  • a limiting means (not shown in the figures) is preferably arranged at the end of the conveyor track, against which the second object 2 is moved, so that the conveyor belt is below the second object 2 moves further with slippage. In this way, the first object 1 is then moved against the side of the second object 2 facing away from the limiting means, so that there is no distance between the first object 1 and the second object 2.
  • - AA is the distance from the first object 1 to the takeover position, i.e. position S3, BB is the acceleration path of the second object 2,
  • CC is the braking distance of the linear actuator
  • DD is the final distance of the first object 1 to the transfer position, i.e. position S2.
  • the actual positions of the two drives are each recorded and fed to a control device which is arranged within the higher-level controller.
  • the control device thus determines the deviation from the temporal target position curve and from this in turn a control value, in particular a respective target speed, which is transmitted to the drives.
  • the drives each set their torque in such a way that the respective actual speed is regulated to the current target speed.
  • the target position curve is determined in such a way that the speed curve, in particular as shown in the figures, has a maximum value for speed and a synchronous section in which the temporal target position changes of both drives are always exactly the same.
  • the two drives are controlled synchronously in that the target position curve is specified centrally and the control deviation of the drives is determined individually and the control value is also determined individually from this.
  • the position control has a feedforward control, with the time derivative of the respective target position profile, in particular formed in a discretized form, being added as a feedforward control to the respective manipulated variable of the respective drive, the control is after an emergency shutdown or after another shutdown triggered by a safety-relevant event can be continued, with the pilot controls being switched off at least for a period of time, thus enabling stable readjustment.
  • a master-slave control can also be carried out, in which the conveyor track acts as a master and the linear actuator as a slave. Master-slave control can also be carried out in the other movement sections.
  • the master receives the target position progression over time, towards which it controls its actual positions by determining a corresponding control value, in particular speed or torque.
  • the master transmits its current actual position to the slave, which adopts this as a setpoint and regulates its actual positions accordingly by also determining a control value, in particular speed or torque.
  • the data is preferably transmitted via the higher-level controller, which is connected to both drives for data exchange.
  • the end position depends on the positioning and/or the distance of the stacker crane relative to a storage location in the system. Because the first object 1 should be brought into an end position by the linear actuator or picked up from the end position, the storage location intended for the first object 1 being at the end position. For example, the first object 1 is picked up or placed at the storage location by moving a vertical axis of the storage and retrieval device, the entire conveyor device being moved by the vertical axis, i.e. the linear actuator together with the conveyor track.
  • a master-slave control is used in the second method step, in which the linear actuator follows the conveyor track, so that the actual positions of the conveyor track are detected, adjusted to the setpoint curve and these detected actual positions of the conveyor track are specified to the linear actuator as target positions .
  • the drives can be controlled separately. This enables improved consideration of different accelerations.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Conveyors (AREA)

Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung, wobei die Fördervorrichtung zumindest eine Förderbahn und einen Linearaktor aufweist, wobei die Position der Förderbahn erfasst wird und die Position des Linearaktors erfasst wird, wobei in einem ersten Verfahrensschritt das Förderband derart beschleunigt und nach einer Zeitspanne derart abgebremst wird, dass eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, und der Linearaktor derart beschleunigt wird, dass die Übergabeposition ebenfalls mit der Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, in einem zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor synchron bewegt werden, in einem dritten Verfahrensschritt die Förderbahn abgebremst wird und der Linearaktor beschleunigt wird und danach mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt wird und danach abgebremst wird.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung.
Es ist allgemein bekannt, dass ein Objekt mittels einer Förderbahn, insbesondere Fließband oder Förderrollenbahn, in eine Förderrichtung förderbar ist.
Aus der DE 10 2004 047 018 B4 ist als nächstliegender Stand der Technik eine Einrichtung zur positionsgenauen Übergabe von Gegenständen von einem Transportband auf ein mobiles Transportorgan bekannt.
Aus der EP 2 505 528 A1 ist ein Verfahren zum Übergeben von Artikeln in einem Transportsystem bekannt.
Aus der EP 1 431 237 A1 ist ein Lasttragegestell für ein Regalbediengerät bekannt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine effiziente belastungsarme und zeitoptimierte Förderung ausführbar zu machen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Verfahren nach den in Anspruch 1 , 2 oder 5 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale bei dem Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit insbesondere Regalbediengerät und Fördervorrichtung sind, dass die Fördervorrichtung einen ersten Antrieb und einen zweiten Antrieb aufweist, insbesondere wobei jeder Antrieb ein elektromotorischer Antrieb ist, insbesondere wobei der erste Antrieb ein rotatorischen Elektromotor, insbesondere einer Förderbahn, aufweist und der zweite Antrieb ein Linearaktor ist, insbesondere wobei die durch den ersten Antrieb bewirkte Förderrichtung parallel, insbesondere kollinear, zur Förderrichtung des zweiten Antriebs ausgerichtet ist, insbesondere wobei die vom ersten Antrieb angetriebene Förderstrecke und die vom Linearaktor angetriebene Förderstrecke zueinander angrenzend und/oder benachbart angeordnet sind, insbesondere sodass ein von dem ersten Antrieb gefördertes erstes Objekt übernehmbar ist vom Linearaktor, wobei die Position, insbesondere Förderposition, des ersten Antriebs erfasst wird und die Position, insbesondere Förderposition, des zweiten Antriebs erfasst wird, wobei die Position, insbesondere Winkelposition, des ersten Antriebs auf einen ersten zeitabhängigen Sollpositionsverlauf hingeregelt wird, indem dem ersten Antrieb als Stellgröße eine erste Sollgeschwindigkeit vorgegeben wird, insbesondere auf welche der erste Antrieb durch Stellen seines Drehmoments oder Motorstroms hinregelt, wobei die Position, insbesondere Linearposition, des zweiten Antriebs auf einen zweiten zeitabhängigen Sollpositionsverlauf hingeregelt wird, indem dem zweiten Antrieb als Stellgröße eine zweite Sollgeschwindigkeit vorgegeben wird, insbesondere auf welche der zweite Antrieb durch Stellen seines Drehmoments oder Motorstroms hinregelt, insbesondere wobei die jeweils aktuelle zeitliche Ableitung des ersten Sollpositionsverlaufs als Vorsteuerung der Stellgröße des ersten Antriebs beaufschlagt wird und die jeweils aktuelle zeitliche Ableitung des zweiten Sollpositionsverlaufs als Vorsteuerung der Stellgröße des zweiten Antriebs beaufschlagt wird, insbesondere wobei mittels der Fördervorrichtung ein erstes Objekt bewegbar ist, wobei, insbesondere vor oder bei Inbetriebnahme, der erste Sollpositionsverlauf derart bestimmt wird, dass zu einem ersten Zeitpunkt eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere also mit einem ersten Wert des Quotienten aus
Sollpositionsänderung pro Zeitschrift, erreicht wird, und wobei, insbesondere vor oder bei Inbetriebnahme, der zweite Sollpositionsverlauf derart bestimmt wird, dass zu dem ersten Zeitpunkt die Übergabeposition ebenfalls mit der Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere also mit dem ersten Wert des Quotienten aus Sollpositionsänderung pro Zeitschrift, erreicht wird, und wobei der erste Sollpositionsverlauf und der zweite Sollpositionsverlauf derart bestimmt sind, dass vom ersten Zeitpunkt bis zu einem zweiten Zeitpunkt, insbesondere an welchem beide Antriebe eine Übernahmeposition erreichen, stets der erste Sollpositionsverlauf identische Positionsänderungen pro Zeitschrift aufweist wie der zweite Sollpositionsverlauf insbesondere wobei die Anlage eine Sicherheitsvorrichtung aufweist, welche bei Detektion eines sicherheitsrelevanten Ereignisses die Regelung des ersten Antriebs und die Regelung des zweiten Antriebs unterbrochen werden, indem die Stellgröße, insbesondere erste Sollgeschwindigkeit, des ersten Antriebs auf Null gesetzt wird und die Stellgröße, insbesondere zweite Sollgeschwindigkeit, des zweiten Antriebs auf Null gesetzt wird, wobei nach Wegfall des sicherheitsrelevanten Ereignisses zumindest für eine Zeitspanne die beiden Vorsteuerungen abgeschaltet werden und die Regelung somit ohne die Vorsteuerungen fortgesetzt wird, insbesondere ohne Positionsversatz zwischen den beiden Antrieben und/oder wobei nach Wegfall des sicherheitsrelevanten Ereignisses, insbesondere nach Wegfall eines Notaus, anhand der Istpositionen der Antriebe Ausrichtungsbewegungen durchgeführt werden, um den Positionsbezug der Antriebe zueinander wiederherzustellen und damit den Ablauf positionsgenau zu beenden.
Von Vorteil ist dabei, dass nach einer sicherheitsbedingten Unterbrechung, wie Notaus oder dergleichen, die Bewegung positionsgenau fortgesetzt wird. Es kann sich somit kein Positionsversatz zwischen den beiden Achsen einstellen, wie es beim Stand der Technik sich ergibt. Somit ist der Schlupf unter dem Objekt verhindert, der sich ansonsten einstellen würde, wenn einer der Antriebe einen Positionsversatz beibehalten würde. Durch zeitabschnittsweises Abschalten der Vorsteuerung wird die Regelung vorübergehend stabilisierbar.
Wichtige Merkmale des Verfahrens zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung nach Anspruch 1 , wobei die Fördervorrichtung einen ersten Antrieb und einen zweiten Antrieb aufweist, insbesondere wobei jeder Antrieb ein elektromotorischer Antrieb ist, insbesondere wobei der erste Antrieb einen rotatorischen Elektromotor, insbesondere einer Förderbahn, aufweist und der zweite Antrieb ein Linearaktor ist, insbesondere wobei die durch den ersten Antrieb bewirkte Förderrichtung parallel, insbesondere kollinear, zur Förderrichtung des zweiten Antriebs ausgerichtet ist, insbesondere wobei die vom ersten Antrieb angetriebene Förderstrecke und die vom Linearaktor angetriebene Förderstrecke zueinander angrenzend und/oder benachbart angeordnet sind, insbesondere sodass ein von dem ersten Antrieb gefördertes erstes Objekt vom Linearaktor übernehmbar ist und umgekehrt, wobei die Position, insbesondere Förderposition, des ersten Antriebs erfasst wird und die Position, insbesondere Förderposition, des zweiten Antriebs erfasst wird, insbesondere wobei mittels der Fördervorrichtung ein erstes Objekt bewegbar ist, wobei
- in einem ersten Verfahrensschritt der erste Antrieb von seiner Startposition ausgehend mit einem derartigen ersten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, und der zweite Antrieb von seiner Startposition ausgehend mit einem derartigen zweiten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit zum gleichen Zeitpunkt wie vom ersten Antrieb erreicht wird, wobei der erste zeitliche Geschwindigkeitsverlauf derart bestimmt ist, dass der Ruck, die Beschleunigung und die Geschwindigkeit des ersten Antriebs einen für den ersten Antrieb vorgebbaren jeweiligen Grenzwert, insbesondere an Ruck, Beschleunigung oder Geschwindigkeit, betragsmäßig nicht überschreitet und wobei der zweite zeitliche Geschwindigkeitsverlauf derart bestimmt ist, dass der Ruck, die Beschleunigung und die Geschwindigkeit des zweiten Antriebs einen für den zweiten Antrieb vorgebbaren jeweiligen Grenzwert, insbesondere an Ruck, Beschleunigung oder Geschwindigkeit, betragsmäßig nicht überschreitet, insbesondere sodass die Übergabe des ersten Objekts von dem ersten Antrieb, insbesondere von der Förderbahn, an den zweiten Antrieb, insbesondere an den Linearaktor, schlupffrei startbar ist, insbesondere wobei das zeitliche Integral des ersten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Startposition des ersten Antriebs und der Übergabeposition gleicht und wobei das zeitliche Integral des zweiten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Startposition des zweiten Antriebs und der Übergabeposition gleicht,
- in einem zweiten Verfahrensschritt der erste und der zweite Antrieb synchron bewegt werden, insbesondere zur schlupffreien Übergabe des ersten Objekts vom ersten Antrieb zum zweiten Antrieb, insbesondere von der Förderbahn auf den Linearaktor, insbesondere wobei die Grenzwerte betragsmäßig wiederum nicht überschritten werden, und in einem dritten Verfahrensschritt, insbesondere nach der vollständigen Übergabe des ersten Objekts vom ersten Antrieb an den zweiten Antrieb, der erste Antrieb mit einem derartigen dritten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit der erste Antrieb an einer Endposition des ersten Antriebs zum Stillstand gebracht wird, und der zweite Antrieb mit einem derartigen vierten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit eine Endposition des zweiten Antriebs erreicht, insbesondere wobei die Grenzwerte betragsmäßig wiederum nicht überschritten werden, insbesondere wobei das zeitliche Integral des dritten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Übernahmeposition und der Endposition des ersten Antriebs gleicht und wobei das zeitliche Integral des vierten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Startposition des zweiten Antriebs und der Übergabeposition gleicht.
Von Vorteil ist dabei, dass im ersten Verfahrensschritt die beiden Antriebe separat voneinander steuerbar sind, so dass unter Einhaltung der Grenzwerte die Synchrongeschwindigkeit rechtzeitig erreicht wird, wobei die aufgenommene Masse jeweils konstant ist, also die Masse des ersten Objekts vollständig auf dem ersten Antrieb und keine Masse auf dem zweiten Antrieb vorhanden ist. Im zweiten Verfahrensschritt wird dann vorteiligerweise die Masse des ersten Objekts immer mehr vom zweiten Antrieb übernommen, also eine veränderliche Masse beschleunigt bewegt und werden trotzdem beide Antriebe synchron zueinander bewegt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im zweiten Verfahrensschritt der Quotient aus dem vom ersten Antrieb erzeugten Drehmoment und der Beschleunigung eine streng monoton fallendes Funktion der Zeit und der Quotient aus dem vom zweiten Antrieb erzeugten, in Förderrichtung auf das erste Objekt wirkenden Kraft und der Beschleunigung eine streng monoton wachsende Funktion der Zeit.
Von Vorteil ist dabei, dass die synchrone Bewegung trotz der Veränderung der zu fördernden Masse ausgeführt wird. Der erste Antrieb weist einen rotatorischen Elektromotor auf, der ein Fließband oder eine Kette antreibt oder eine Förderrolle einer Rollenbahn. Daher erzeugt der erste Antrieb ein Drehmoment zum Fördern des ersten Objekts. Der zweite Antrieb hingegen erzeugt als Linearaktor eine in Förderrichtung auf das erste Objekt wirkende Kraft.
Wenn die geförderte Masse konstant wäre, dann wäre der jeweilige Quotient eine konstante Funktion der zeit. Erfindungsgemäß ist der jeweilige Quotient aber keine konstante Funktion der Zeit. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird im zweiten Verfahrensschritt nach Erreichen einer ersten Position ein möglichst starkes negatives Beschleunigen, insbesondere also Abbremsen, des ersten Antriebs und des zweiten Antriebs ausgeführt, wobei die Grenzwerte betragsmäßig nicht überschritten werden, wobei der Abstand zwischen der ersten Position und der Endposition des ersten Antriebs dem zeitlichen Integral desjenigen Geschwindigkeitsverlaufs gleicht, welcher nach Überschreiten der ersten Position bis zur Endposition des ersten Antriebs angewendet wird.
Von Vorteil ist dabei, dass die Endposition des ersten Antriebs derart wählbar ist, dass der Abbremsweg nur sehr kurz ist und somit verhinderbar ist, dass ein zweites Objekt, welches vom ersten Antrieb mitförderbar ist, vom zweiten Antrieb übernommen wird.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Verfahren nach Anspruch 4 sind, dass das Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung vorgesehen ist, wobei die Fördervorrichtung zumindest eine Förderbahn und einen Linearaktor aufweist, insbesondere wobei die Förderrichtung der Förderbahn parallel zur Förderrichtung des Linearaktors ausgerichtet ist, insbesondere wobei die Förderbahn und der Linearaktor zueinander angrenzend und/oder benachbart angeordnet sind, insbesondere sodass ein von der Förderbahn gefördertes erstes Objekt vom Linearaktor übernehmbar ist, wobei die Position, insbesondere Förderposition, der Förderbahn, insbesondere eines Antriebs der Förderbahn, erfasst wird und die Position, insbesondere Förderposition, des Linearaktors erfasst wird, insbesondere wobei mittels der Fördervorrichtung ein erstes Objekt bewegbar ist, wobei in einem ersten Verfahrensschritt die Förderbahn derart beschleunigt und nach einer Zeitspanne derart abgebremst wird, dass eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, und der Linearaktor derart beschleunigt wird, dass die Übergabeposition ebenfalls mit der Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere sodass die Übernahme des ersten Objekts von der Förderbahn auf den Linearaktor schlupffrei startbar ist, in einem zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor synchron bewegt werden, insbesondere zur schlupffreien Übernahme des ersten Objekts von der Förderbahn auf den Linearaktor, und in einem dritten Verfahrensschritt die Förderbahn abgebremst wird und der Linearaktor beschleunigt wird und danach, insbesondere abhängig vom Restweg, mit einer insbesondere gleichförmigen Geschwindigkeit bewegt wird und danach abgebremst wird, oder wobei in einem ersten Verfahrensschritt der Linearaktor derart beschleunigt und nach einer Zeitspanne derart abgebremst wird, dass eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, und die Förderbahn derart beschleunigt wird, dass die Übergabeposition ebenfalls mit der Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere sodass die Übernahme des ersten Objekts von dem Linearaktor auf die Förderbahn schlupffrei startbar ist, in einem zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor synchron bewegt werden, insbesondere zur schlupffreien Übernahme des ersten Objekts vom Linearaktor auf die Förderbahn, und in einem dritten Verfahrensschritt der Linearaktor abgebremst wird und die Förderbahn beschleunigt wird und danach mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt wird und danach abgebremst wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine ruckfreie und schlupffreie Übernahme des von der Förderbahn geförderten Objekts und somit eine belastungsarme Übernahme ausführbar ist. Dabei sind maximale Beschleunigung und maximale Geschwindigkeit erreichbar. Denn bei Beginn der Übernahme, also dem ersten Kontakt des ersten Objekts mit dem Linearaktor, wird sowohl von der Förderbahn als auch von dem Linearaktor eine Synchrongeschwindigkeit erreicht. Somit ist eine ruckfreie Übernahme ermöglicht, wobei während der Übernahme sogar beide Antriebe beschleunigbar sind, da sie synchron beschleunigt werden. Solange das erste Objekt auf nur der Förderbahn oder nur dem Linearaktor bewegt wird, ist ein asynchroner Betrieb ermöglicht.
Insbesondere oder alternativ werden die Bewegungen im ersten Verfahrensschritt energieoptimiert ausgeführt. Somit ist also der Linearaktor gleichzeitig mit der Förderbahn startbar und erreicht dann die Übergabeposition mit einer wesentlich geringeren oder verschwindenden Beschleunigung. Die Bewegung desjenigen Antriebs, dessen Bewegung zeitkritisch ist, ist Grundlage für die Bestimmung des Positionsverlaufs desjenigen Antriebs, dessen Bewegung jeweils nicht zeitkritisch ist. Im zweiten Verfahrensschritt werden jedoch beide Antriebe synchron verfahren, was im ersten und dritten Verfahrensschritt jedoch nicht gemacht wird.
Insbesondere sind bei diesem Verfahren auch die Merkmale der zuvor genannten Verfahren anwendbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden im zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor bewegt, insbesondere synchron beschleunigt, danach mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt werden und danach abgebremst werden. Von Vorteil ist dabei, dass das erste Objekt nicht gelichförmig bewegt werden muss, da die beiden Antriebe synchron betrieben werden.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden im ersten Verfahrensschritt die Förderbahn und der Linearaktor nicht synchron, insbesondere also asynchron, betrieben und/oder bewegt. Von Vorteil ist dabei, dass am Startzeitpunkt die Förderbahn einen anderen Abstand zur Übergabeposition aufweisen darf als der Linearaktor.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der Förderbahn, insbesondere dem Antrieb der Förderbahn, ein zeitlicher Verlauf von Sollpositionen vorgegeben und die Förderbahn, insbesondere der Antrieb der Förderbahn, regelt seine jeweils erfasste aktuelle Istposition auf die jeweils aktuelle Sollposition hin, indem ein entsprechender Wert einer Stellgröße, insbesondere Geschwindigkeit oder Drehmoment, der Förderbahn, insbesondere des Antriebs der Förderbahn, bestimmt und/oder gestellt wird. Von Vorteil ist dabei, dass ein optimierter Positionsverlauf im Voraus bestimmbar ist, welcher derart berechnet ist, dass die maximal erlaubte Geschwindigkeit und die maximal erlaubte Beschleunigung nicht überschritten werden. Somit ist der Bewegungsablauf zeitoptimiert, also möglichst schnell ausführbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird dem Linearaktor, insbesondere dem Antrieb des Linearaktors, ein zeitlicher Verlauf von Sollpositionen vorgegeben und der Linearaktor, insbesondere der Antrieb des Linearaktors, regelt seine jeweils erfasste aktuelle Istposition auf die jeweils vorgegebene aktuelle Sollposition hin, indem eine entsprechender Wert einer Stellgröße, insbesondere Geschwindigkeit oder Kraft des Linearaktors, insbesondere des Antriebs des Linearaktors, bestimmt und/oder gestellt wird. Von Vorteil ist dabei, dass der Positionsverlauf im Voraus bestimmbar ist unter Einhaltung der maximal erlaubten Geschwindigkeit und der maximal erlaubten Beschleunigung.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die zeitlichen Sollpositionsverläufe von einer übergeordneten Steuerung der Anlage bestimmt und an die Förderbahn, insbesondere an den Antrieb der Förderbahn, sowie an den Linearaktor, insbesondere an den Antrieb des Linearaktors, übertragen. Von Vorteil ist dabei, dass eine hochgenaue und schnelle Bestimmung ausführbar ist. In Weiterbildung ist sogar die Positionsregelung mittels der übergeordneten Steuerung ausführbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Förderbahn, insbesondere der Antrieb der Förderbahn, seine erfasste Istposition auf die jeweils aktuell gültige Sollposition des jeweiligen Sollpositionsverlaufs hingeregelt wird, indem eine Stellgröße der Förderbahn gestellt wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine effiziente Regelung ermöglicht wird, insbesondere mit einem PI- Regler.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der Linearaktor, insbesondere der Antrieb des Linearaktors, seine erfasste Istposition auf die jeweils aktuell gültige Sollposition des jeweiligen Sollpositionsverlaufs hingeregelt, indem eine Stellgröße des Linearaktors gestellt wird. Von Vorteil ist dabei, dass abhängig von der Regelgüte eines Reglers der Sollpositionsverlauf automatisch durchfahren wird. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden im zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor in Master-Slave-Regelung betrieben. Von Vorteil ist dabei, dass starke Störungen verbessert berücksichtigbar sind, insbesondere mit möglichst geringer Abweichung vom Sollpositionsverlauf.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung fungiert diejenige Achse, welche nach dem Synchronlauf, insbesondere also nach dem zweiten Verfahrensschritt, den kleineren Restweg zu fahren hat als Master und die andere Achse als Slave, wobei der Master seine jeweils aktuelle Istposition als Sollwertvorgabe an den Slave übermittelt, der einen derartigen Stellwert bestimmt, dass seine Istposition auf die Sollwertvorgabe hingeregelt wird. Von Vorteil ist dabei, dass Störungen verbessert berücksichtigbar sind und trotz Störungen die synchron auszuführenden Positionsverläufe möglichst präzise durchlaufen werden.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Förderbahn ein von einem Antrieb angetriebenes Förderband, ein von einem Antrieb angetriebene Förderkette und/oder eine Förderrollenbahn auf. Von Vorteil ist dabei, dass die Förderbahn einfach und kostengünstig ausführbar ist. Insbesondere umfasst die Förderstrecke der Fördervorrichtung also einerseits den von der Förderbahn bedienbaren Streckenanteil und den von dem Linearaktor bedienbaren Anteil. Ein Objekt ist also entlang der Förderstrecke beförderbar, wobei im ersten Verfahrensschritt die Förderposition des zu fördernden Objekts sich im von der Förderbahn befindenden Streckenanteil befindet und im dritten Verfahrensschritt im von dem Linearaktor bedienbaren Streckenanteil. Jedoch wird das Objekt im zweiten Verfahrensschritt an seiner Vorderkante vom Linearaktor befördert, da die Förderposition nach Überschreiten der Übergabeposition sich in dem von dem Linearaktor bedienten Streckenanteil befindet; jedoch wird das Objekt an seiner Hinterkante noch von der Förderbahn befördert, da sich diese Hinterkante noch im von der Förderbahn bedienten Streckenanteil befindet.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die maximalen Beschleunigungen des Linearaktors und der Förderbahn gleich groß. Von Vorteil ist dabei, dass das Objekt ruckfrei übernehmbar ist und die Bestimmung der Sollpositionsverläufe sehr einfach ausführbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die maximalen Geschwindigkeiten des Linearaktors und der Förderbahn gleich groß. Von Vorteil ist dabei, dass das Objekt schlupffrei und ruckfrei übernehmbar ist und die Bestimmung der Sollpositionsverläufe sehr einfach ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden im ersten und dritten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor zeitoptimiert, insbesondere möglichst schnell, betrieben, insbesondere aber asynchron. Von Vorteil ist dabei, dass die Bewegung insgesamt möglichst schnell ausgeführt wird.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden im zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor zeitoptimiert, insbesondere möglichst schnell, betrieben, insbesondere aber synchron. Von Vorteil ist dabei, dass die Bewegung schlupffrei erfolgt, insbesondere zwischen dem geförderten Objekt und dem jeweiligen Streckenanteil kein wesentlicher Geschwindigkeitsunterschied auftritt und somit Haftreibung statt Gleitreibung wirksam ist. Insbesondere bewirkt dies eine verbesserte Haftung.
Wichtige Merkmale bei der Anlage sind, dass die Fördervorrichtung auf einem Regalbediengerät der Anlage angeordnet ist, insbesondere auf einer Hubachse des Regalbediengeräts, insbesondere derart, dass die Fördervorrichtung in vertikaler Richtung von der Hubachse bewegbar ist, insbesondere wobei die Förderrichtung des Linearaktors parallel ausgerichtet ist zur Förderrichtung der Förderbahn, insbesondere wobei die Förderrichtung des Linearaktors und/oder horizontal die Förderrichtung der Förderbahn ausgerichtet ist, insbesondere wobei ein von der Förderbahn gefördertes erstes Objekt vom Linearaktor übernehmbar ist.
Von Vorteil ist dabei, dass im dritten Verfahrensschritt oder danach die Fördervorrichtung insbesondere vertikal absenkbar ist und somit das Objekt auf einer Doppelschiene eines Lagers auflagerbar ist. Danach ist das Regalbediengerät samt Fördervorrichtung parallel zur Förderrichtung der Fördervorrichtung herausführbar. Wichtig ist dabei, dass die Fördervorrichtung mittels des Regalbediengeräts mobil durch eine Anlage bewegbar ist und mittels einer Hubachse des Regalbediengeräts vertikal bewegbar ist. Somit ist dann die Fördervorrichtung zum Einlagern oder Auslagern von Objekten in einem Regallager verwendbar.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist die Arbeitsweise einer Fördervorrichtung anhand von vier Stellungen (S1 , S2, S3, S4) eines Arbeitsablaufs der Fördervorrichtung dargestellt, wobei die Fördervorrichtung einen Linearaktor 3, insbesondere Teleskopantrieb, und eine Förderbahn 4 aufweist.
In der Figur 2 sind die zum Ablauf nach Figur 1 zugehörigen zeitlichen Geschwindigkeitsabläufe des Linearaktors 3 und der Förderbahn 4 dargestellt.
In der Figur 3 ist ein Ablauf in umgekehrter Richtung dargestellt.
In der Figur 4 sind die zum Ablauf nach Figur 3 zugehörigen zeitlichen Geschwindigkeitsabläufe des Linearaktors 3 und der Förderbahn 4 dargestellt.
Wie in den Figuren dargestellt, weist die Fördervorrichtung einen Linearaktor 3 auf, mit dem ein aufgenommenes Objekt 1 linear bewegbar ist, und eine Förderbahn 4, die auf ihr aufgenommene Objekte (1 , 2) in Förderrichtung bewegt. Dabei ist die Fördervorrichtung der Förderbahn 4 parallel, insbesondere kollinear, zur Linearrichtung des Linearaktors 3.
Wie in Figur 1 dargestellt, weist in der ersten Stellung S1 der Linearaktor, insbesondere Teleskop, einen Abstand B zu einer Übergabeposition auf und das auf der Förderbahn 4 aufgenommene erste Objekt 1 einen Abstand A zu dieser Übergabeposition auf.
In der Figur 2 stellt der schraffierte Bereich, welcher im Bereich zwischen S1 und S2 mit dem Bezugszeichen A gekennzeichnet ist, den Abstand A dar, der durch zeitliche Integration des zeitlichen Geschwindigkeitsverlaufs bestimmbar ist.
In der Figur 2 stellt der schraffierte Bereich, welcher im Bereich zwischen S1 und S2 mit dem Bezugszeichen B gekennzeichnet ist, den Abstand B dar, der durch zeitliche Integration des zeitlichen Geschwindigkeitsverlaufs bestimmbar ist. Das erste Objekt 1 ist vorzugsweise sogar direkt berührend neben dem zweiten Objekt 2 angeordnet. Beide Objekte (1 , 2) sind in Förderrichtung der Förderbahn 4 hintereinander angeordnet und auf der Förderbahn 4 aufgenommen.
Die Förderbahn 4 weist einen umrichtergespeisten Antrieb auf, wobei auch die jeweils aktuelle Ist-Position von einem Sensor erfasst wird und dem Antrieb zugeführt wird, der eine Stellgröße, insbesondere das Drehmoment oder die Drehzahl des Antriebs, derart stellt, dass die Ist-Position auf eine Soll-Position hingeregelt wird.
Die Vorgabe der Soll-Positionen erfolgt durch eine übergeordnete Steuerung, welche auch dem umrichtergespeisten Antrieb des Linearaktors 3 Soll-Positionen vorgibt, auf welche dieser seine Ist-Position hinregelt, indem er eine entsprechende Stellgröße, insbesondere das Drehmoment oder die Drehzahl des Antriebs, stellt.
Der gesamte Bewegungsablauf wird also dadurch gesteuert, dass in der übergeordneten Steuerung der zeitliche Verlauf der Sollpositionen für die Förderbahn 4 und den Linearaktor 3 bestimmt wird und dann den umrichtergespeisten Antrieben übermittelt wird.
Bei der Bestimmung der zeitlichen Verläufe der Sollpositionen werden die Verläufe derart bestimmt, dass die jeweilige Beschleunigung einen jeweiligen vorgegebenen, negativen oder positiven Beschleunigungsgrenzwert nicht überschreitet und die jeweilige Geschwindigkeit einen jeweiligen vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenzwert nicht überschreitet. Außerdem ist der zeitliche Verlauf der Beschleunigung ruckbegrenzt ausgeführt, insbesondere wird also ein vorgegebener maximaler Ruck nicht überschritten.
Die Stellung S2 kennzeichnet die Übergabeposition, bei welcher das erste Objekt 1 gleichzeitig mit dem Linearaktor 3 die Übergabeposition erreicht und danach somit die Übernahme des ersten Objekts 1 auf den Linearaktor 3 beginnt.
Zur Erreichung der Übergabeposition bei gleichzeitiger Erreichung einer Synchrongeschwindigkeit V_sync wird die Förderbahn mit vom Startzeitpunkt an mit maximaler Beschleunigung, insbesondere also mit dem Beschleunigungsgrenzwert, beschleunigt und danach derart rechtzeitig ein Abbremsvorgang eingeleitet, dass nach Zurücklegen des Wegabstands A das erste Objekt 1 die Übergabeposition mit der Synchrongeschwindigkeit V_sync erreicht.
Zur Erreichung der Übergabeposition zum gleichen Zeitpunkt wie auch die Förderbahn 4 wird der Linearaktor 3 zeitlich verzögert mit der maximalen Beschleunigung beschleunigt und erreicht dann zum gleichen Zeitpunkt die Übergabeposition mit derselben Synchrongeschwindigkeit V_sync. Somit ist danach dann das erste Objekt 1 schlupffrei übernehmbar von der Förderbahn 4 auf den Linearaktor 3.
Ab der Übergabeposition wird bis zur vollständigen Übernahme des ersten Objekts 1 , insbesondere also bis zum Erreichen der Übernahmeposition, an welcher das erste Objekt vollständig vom Linearaktor 3 übernommen ist, insbesondere also Stellung S3, sowohl die Förderbahn 4 als auch der Linearaktor 3 weiter beschleunigt, bis die maximal erlaubte Geschwindigkeit, also der Geschwindigkeitsgrenzwert, erreicht ist. Diese maximal erlaubte Geschwindigkeit wird für eine Zeitdauer konstant gehalten und danach wird der ein Abbremsvorgang eingeleitet, bis die Übernahmeposition, also Stellung S3, erreicht ist, also das erste Objekt 1 vollständig vom Linearaktor 3 übernommen ist.
Während der Bewegung von der Übergabeposition bis zur vollständigen Übernahme durch den Linearaktor 3 wird von der übergeordneten Steuerung der Verlauf der Positionen der Förderbahn 4 und des Linearaktors 3 vorgegeben. Somit bewegen sich beide mit Synchronlauf, insbesondere also zueinander synchron.
Die Übernahme ist bei Erreichen der Stellung S3 beendet, wobei diese Position hier als Übergabeposition bezeichnet wird, da nun das Objekt vollständig übergeben ist.
In jedem Fall wird nach der vollständigen Übernahme des ersten Objekts 1 der Linearaktor noch möglichst schnell zu einer Endposition verfahren, wobei zunächst der Linearaktor maximal beschleunigt wird, danach die Geschwindigkeit konstant gehalten wird und danach abgebremst wird.
Die Fördervorrichtung ist beispielsweise auf einem Regalbediengerät angeordnet und somit mittels einer Hubachse anhebbar beziehungsweise absenkbar. Nach Erreichen der Endposition ist dann das erste Objekt 1 auf einer Aufnahmeschiene abladbar, indem die Hubachse und somit die gesamte Fördervorrichtung abgesenkt wird.
Nach der vollständigen Übernahme des ersten Objekts 1 wird die Förderbahn 4 noch abgebremst, wofür der Abbremsweg C benötigt wird.
Die Endposition ist bei Stellung S4 erreicht.
In der Figur 2 stellt der schraffierte Bereich, welcher im Bereich zwischen S1 und S2 mit dem Bezugszeichen B gekennzeichnet ist, den Abstand B der Förderbahn4 zur Übergabeposition dar, der durch zeitliche Integration des zeitlichen Geschwindigkeitsverlaufs bestimmbar ist.
B Abstand des Linearaktors 3 zur Übergabeposition
C Abbremsweg des zweiten Objekts 2, insbesondere also Stoppweg der Förderbahn 4
Wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, ist ein entsprechender Ablauf auch umgekehrt ermöglicht.
Hierbei weist in der obengenannten Endposition, also bei der Stellung S4, welche nun als Ausgangslage fungiert, das erste Objekt 1 einen Abstand AA zur Übergabeposition auf.
Zuerst wird dann der Linearaktor 3 mit der maximal erlaubten Beschleunigung entgegengesetzt zur in Figur 1 und Figur 2 verwendeten Richtung, beschleunigt, bis die maximal erlaubte Geschwindigkeit betragsmäßig erreicht ist. Danach wird diese Geschwindigkeit beibehalten und nach Ablauf einer derartigen Zeitdauer mit der betragsmäßig maximal erlaubten Bremsbeschleunigung abgebremst, dass die Stellung S3, also die nun als Beginn der Übernahme fungierende Übernahmeposition, mit der Synchrongeschwindigkeit V_sync, insbesondere betragsmäßig, erreicht wird.
Um die Übernahmeposition zum gleichen Zeitpunkt mit der Synchrongeschwindigkeit V_sync, insbesondere betragsmäßig, zu erreichen, wird die Förderbahn rechtzeitig vorher von einer Startposition an, welche einen Abstand BB zur Übergabeposition aufweist, mit der betragsmäßig maximal erlaubten Beschleunigung beschleunigt. Von der Übernahmeposition, also Stellung S3, an werden beide Antriebe mit maximal erlaubten Beschleunigung beschleunigt, bis die maximal erlaubte Geschwindigkeit betragsmäßig erreicht ist. Danach werden beide Antriebe mit der maximal erlaubten Geschwindigkeit weiterbewegt und dann abgebremst mit der maximal erlaubten Bremsbeschleunigung, bis sie beide die Übergabeposition, also Stellung S2, mit derselben Geschwindigkeit erreichen.
Somit ist also wiederum die Bewegung zwischen der Stellung S3 und der Stellung S2 synchronisiert ausgeführt.
Nach Erreichen der Übergabeposition, also Stellung S2, bei welcher das erste Objekt 1 vollständig übernommen ist von der Förderbahn 4, wird der Linearaktor 3 abgebremst und kommt nach an einer Position zum Stillstand, welche den Bremsweg CC als Abstand zur Übergabeposition aufweist.
Die Förderbahn 4 wird jedoch nach Erreichen der Übergabeposition, also Stellung S2, mit maximaler Beschleunigung beschleunigt und dann derart abgebremst, dass das erste Objekt 1 seine Zielposition erreicht, insbesondere bei der Stellung S1.
Der Endabstand DD des ersten Objekts 1 zur Übergabeposition, also Stellung S2, ergibt sich wiederum durch zeitliche Integration des zeitlichen Geschwindigkeitsverlaufs zwischen Stellung S2 und Stellung S1.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist, um den Abstand zwischen dem ersten Objekt 1 und dem zweiten Objekt 2 zu eliminieren, am Ende der Förderbahn vorzugsweise ein in den Figuren nicht dargestelltes Begrenzungsmittel angeordnet, gegen das das zweite Objekt 2 angefahren wird, so dass das Förderband sich unterhalb des zweiten Objekts 2 schlupfbehaftet weiterbewegt. Auf diese Weise wird dann das erste Objekt 1 gegen die vom Begrenzungsmittel abgewandte Seite des zweiten Objekts 2 gefahren, sodass kein Abstand zwischen dem ersten Objekt 1 und dem zweiten Objekt 2 vorhanden ist.
In der Figur 4 ist
- AA der Abstand des ersten Objekts 1 zur Übernahmeposition, also Stellung S3, BB der Beschleunigungsweg des zweiten Objekts 2,
CC der Abbremsweg des Linearaktors und
DD der Endabstand des ersten Objekts 1 zur Übergabeposition, also Stellung S2.
Bei weiteren alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen werden die Istpositionen der beiden Antriebe jeweils erfasst und einer Regelvorrichtung zugeführt, welche innerhalb der übergeordneten Steuerung angeordnet ist. Die Regelvorrichtung bestimmt damit die Abweichung zum zeitlichen Sollpositionsverlauf und daraus wiederum einen Stellwert, insbesondere eine jeweilige Sollgeschwindigkeit, welche den Antrieben übermittelt wird. Die Antriebe stellen ihr Drehmoment jeweils derart, dass die jeweilige Ist-Geschwindigkeit auf die jeweils aktuelle Sollgeschwindigkeit hingeregelt wird.
Der Sollpositionsverlauf wird derart bestimmt, dass der Geschwindigkeitsverlauf, insbesondere wie in den Figuren gezeigt, einen Maximalwert für Geschwindigkeit aufweist und einen Synchronabschnitt, in welchem die zeitlichen Sollpositionsänderungen beider Antriebe stets exakt gleich sind.
Somit werden die beiden Antriebe in diesem Ausführungsbeispiel dadurch synchron gesteuert, dass der Sollpositionsverlauf zentral vorgegeben wird und die Regelabweichung der Antriebe individuell bestimmt wird und daraus der Stellwert ebenfalls individuell bestimmt wird.
Zwar weist die Positionsregelung eine Vorsteuerung auf, wobei als Vorsteuergröße die, insbesondere diskretisiert gebildete, zeitliche Ableitung des jeweiligen Sollpositionsverlaufs als Vorsteuerung zur jeweiligen Stellgröße des jeweiligen Antriebs addiert wird, jedoch ist nach einer Notabschaltung oder nach einer anderen durch ein sicherheitsrelevantes Ereignis ausgelösten Abschaltung die Regelung fortsetzbar, wobei die Vorsteuerungen zumindest zeitabschnittsweise abgeschaltet werden und somit eine stabiles Wiedereinregeln ermöglicht ist.
Alternativ ist beim Synchronbetrieb, also bei der Hinfahrt von Stellung S2 nach Stellung S3 und bei der Rückfahrt von der Stellung S3 nach Stellung S2, aber auch eine Master-Slave- Regelung ausführbar, bei welcher die Förderbahn als Master fungiert und der Linearaktor als Slave. Auch in den anderen Bewegungsabschnitten ist die Master-Slave-Regelung ausführbar. Der Master erhält dabei den zeitlichen Sollpositionenverlauf, auf den er seine Istpositionen hinsteuert, indem er einen entsprechenden Stellwert, insbesondere Geschwindigkeit oder Drehmoment, bestimmt. Außerdem übermittelt der Master seine jeweils aktuelle Istposition an den Slave, welcher dies als Sollwert übernimmt und seine Istpositionen darauf hinregelt, indem er ebenfalls einen Stellwert, insbesondere Geschwindigkeit oder Drehmoment, bestimmt. Vorzugsweise erfolgt die Übermittelung der Daten über die übergeordnete Steuerung, die mit beiden Antrieben zum Datenaustausch verbunden ist.
Insbesondere hängt die Endposition von der Positionierung und/oder dem Abstand des Regalbediengeräts relativ zu einem Lagerplatz der Anlage ab. Denn das erste Objekt 1 soll vom Linearaktor in eine Endposition gebracht werden oder von der Endposition aufgenommen werden, wobei der für das erste Objekt 1 vorgesehene Lagerplatz an der Endposition sich befindet. Beispielsweise wird das erste Objekt 1 am Lagerplatz aufgenommen oder abgesetzt durch Bewegen einer Vertikalachse des Regalbediengeräts, wobei die gesamte Fördervorrichtung von der Vertikalachse bewegt wird, also der Linearaktor zusammen mit der Förderbahn.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist im zweiten Verfahrensschritt eine Master-Slave-Regelung verwendet, bei welcher der Linearaktor der Förderbahn folgt, wobei also die Istpositionen der Förderbahn erfasst werden, auf den Sollwerteverlauf hingeregelt werden und diese erfassten Istpositionen der Förderbahn dem Linearaktor als Sollpositionen vorgegeben werden. Im ersten und dritten Verfahrensschritt sind die Antrieb separat regelbar. Dies ermöglicht eine verbesserte Berücksichtigung von unterschiedlich hohen Beschleunigungen.
Bezugszeichenliste
1 erstes Objekt
2 zweites Objekt
3 Linearaktor, insbesondere Teleskop
4 Förderbahn, insbesondere Förderband oder Förderrollenbahn
51 erste Stellung
52 zweite Stellung
53 dritte Stellung
54 vierte Stellung
A Abstand des ersten Objekts 1 zur Übergabeposition
B Abstand des Linearaktors 3 zur Übergabeposition
C Abbremsweg des zweiten Objekts 2
AA Abstand des ersten Objekts 1 zur Übergabeposition
BB Beschleunigungsweg des zweiten Objekts 2
CC Abbremsweg des Linearaktors,
DD Endabstand des ersten Objekts 1 zur Übergabeposition

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung, insbesondere einer Anlage mit einem in der Anlage insbesondere autonom bewegbarem Regalbediengerät, welches eine Fördervorrichtung aufweist, insbesondere wobei die Fördervorrichtung auf einer Vertikalachse des Regalbediengeräts angeordnet ist, insbesondere also in vertikaler Richtung hin- und herbewegbar angeordnet ist, wobei die Fördervorrichtung einen ersten Antrieb und einen zweiten Antrieb aufweist, insbesondere wobei jeder Antrieb ein elektromotorischer Antrieb ist, insbesondere wobei der erste Antrieb ein rotatorischen Elektromotor, insbesondere einer Förderbahn, aufweist und der zweite Antrieb ein Linearaktor ist, insbesondere wobei die durch den ersten Antrieb bewirkte Förderrichtung parallel, insbesondere kollinear, zur Förderrichtung des zweiten Antriebs ausgerichtet ist, insbesondere wobei die vom ersten Antrieb angetriebene Förderstrecke und die vom Linearaktor angetriebene Förderstrecke zueinander angrenzend und/oder benachbart angeordnet sind, insbesondere sodass ein von dem ersten Antrieb gefördertes erstes Objekt übernehmbar ist vom Linearaktor, wobei die Position, insbesondere Förderposition, des ersten Antriebs erfasst wird und die Position, insbesondere Förderposition, des zweiten Antriebs erfasst wird, wobei die Position, insbesondere Winkelposition, des ersten Antriebs auf einen ersten zeitabhängigen Sollpositionsverlauf hingeregelt wird, indem dem ersten Antrieb als Stellgröße eine erste Sollgeschwindigkeit vorgegeben wird, insbesondere auf welche der erste Antrieb durch Stellen seines Drehmoments oder Motorstroms hinregelt, wobei die Position, insbesondere Linearposition, des zweiten Antriebs auf einen zweiten zeitabhängigen Sollpositionsverlauf hingeregelt wird, indem dem zweiten Antrieb als Stellgröße eine zweite Sollgeschwindigkeit vorgegeben wird, insbesondere auf welche der zweite Antrieb durch Stellen seines Drehmoments oder Motorstroms hinregelt, insbesondere wobei die jeweils aktuelle zeitliche Ableitung des ersten Sollpositionsverlaufs als Vorsteuerung der Stellgröße des ersten Antriebs beaufschlagt wird und die jeweils aktuelle zeitliche Ableitung des zweiten Sollpositionsverlaufs als Vorsteuerung der Stellgröße des zweiten Antriebs beaufschlagt wird, insbesondere wobei mittels der Fördervorrichtung ein erstes Objekt bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere vor oder bei Inbetriebnahme, der erste Sollpositionsverlauf derart bestimmt wird, dass zu einem ersten Zeitpunkt eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere also mit einem ersten Wert des Quotienten aus
Sollpositionsänderung pro Zeitschrift, erreicht wird, und dass, insbesondere vor oder bei Inbetriebnahme, der zweite Sollpositionsverlauf derart bestimmt wird, dass zu dem ersten Zeitpunkt die Übergabeposition ebenfalls mit der
Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere also mit dem ersten Wert des Quotienten aus Sollpositionsänderung pro Zeitschrift, erreicht wird, und dass der erste Sollpositionsverlauf und der zweite Sollpositionsverlauf derart bestimmt sind, dass vom ersten Zeitpunkt bis zu einem zweiten Zeitpunkt, insbesondere an welchem beide Antriebe eine Übernahmeposition erreichen, stets der erste Sollpositionsverlauf identische Positionsänderungen pro Zeitschrift aufweist wie der zweite Sollpositionsverlauf insbesondere wobei die Anlage eine Sicherheitsvorrichtung aufweist, welche bei Detektion eines sicherheitsrelevanten Ereignisses die Regelung des ersten Antriebs und die Regelung des zweiten Antriebs unterbrochen werden, indem die Stellgröße, insbesondere erste Sollgeschwindigkeit, des ersten Antriebs auf Null gesetzt wird und die Stellgröße, insbesondere zweite Sollgeschwindigkeit, des zweiten Antriebs auf Null gesetzt wird, wobei nach Wegfall des sicherheitsrelevanten Ereignisses, insbesondere nach Wegfall eines Notaus, zumindest für eine Zeitspanne die beiden Vorsteuerungen abgeschaltet werden und die Regelung somit ohne die Vorsteuerungen fortgesetzt wird, insbesondere ohne Positionsversatz zwischen den beiden Antrieben und/oder wobei nach Wegfall des sicherheitsrelevanten Ereignisses, insbesondere nach Wegfall eines Notaus, anhand der Istpositionen der Antriebe Ausrichtungsbewegungen durchgeführt werden, um den Positionsbezug der Antriebe zueinander wiederherzustellen und damit den Ablauf positionsgenau zu beenden.
2. Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung, insbesondere wobei die Fördervorrichtung auf einer Vertikalachse eines die Fördervorrichtung aufweisenden Regalbediengeräts angeordnet ist, insbesondere also in vertikaler Richtung hin- und herbewegbar angeordnet ist, wobei die Fördervorrichtung einen ersten Antrieb und einen zweiten Antrieb aufweist, insbesondere wobei jeder Antrieb ein elektromotorischer Antrieb ist, insbesondere wobei der erste Antrieb ein rotatorischen Elektromotor, insbesondere einer Förderbahn, aufweist und der zweite Antrieb ein Linearaktor ist, insbesondere wobei die durch den ersten Antrieb bewirkte Förderrichtung parallel, insbesondere kollinear, zur Förderrichtung des zweiten Antriebs ausgerichtet ist, insbesondere wobei die vom ersten Antrieb angetriebene Förderstrecke und die vom Linearaktor angetriebene Förderstrecke zueinander angrenzend und/oder benachbart angeordnet sind, insbesondere sodass ein von dem ersten Antrieb gefördertes erstes Objekt übernehmbar ist vom Linearaktor, wobei die Position, insbesondere Förderposition, des ersten Antriebs erfasst wird und die Position, insbesondere Förderposition, des zweiten Antriebs erfasst wird, insbesondere wobei mittels der Fördervorrichtung ein erstes Objekt bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- in einem ersten Verfahrensschritt der erste Antrieb von seiner Startposition ausgehend mit einem derartigen ersten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, und der zweite Antrieb von seiner Startposition ausgehend mit einem derartigen zweiten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit zum gleichen Zeitpunkt wie vom ersten Antrieb erreicht wird, wobei der erste zeitliche Geschwindigkeitsverlauf derart bestimmt ist, dass der Ruck, die Beschleunigung und die Geschwindigkeit des ersten Antriebs einen für den ersten Antrieb vorgebbaren jeweiligen Grenzwert, insbesondere an Ruck, Beschleunigung oder Geschwindigkeit, betragsmäßig nicht überschreitet und wobei der zweite zeitliche Geschwindigkeitsverlauf derart bestimmt ist, dass der Ruck, die Beschleunigung und die Geschwindigkeit des zweiten Antriebs einen für den zweiten Antrieb vorgebbaren jeweiligen Grenzwert, insbesondere an Ruck, Beschleunigung oder Geschwindigkeit, betragsmäßig nicht überschreitet, insbesondere sodass die Übergabe des ersten Objekts von dem ersten Antrieb, insbesondere von der Förderbahn, an den zweiten Antrieb, insbesondere an den Linearaktor, schlupffrei startbar ist, insbesondere wobei das zeitliche Integral des ersten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Startposition des ersten Antriebs und der Übergabeposition gleicht und wobei das zeitliche Integral des zweiten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Startposition des zweiten Antriebs und der Übergabeposition gleicht,
- in einem zweiten Verfahrensschritt der erste und der zweite Antrieb synchron bewegt werden, insbesondere zur schlupffreien Übergabe des ersten Objekts vom ersten Antrieb zum zweiten Antrieb, insbesondere von der Förderbahn auf den Linearaktor, insbesondere wobei die Grenzwerte betragsmäßig wiederum nicht überschritten werden, und in einem dritten Verfahrensschritt, insbesondere nach der vollständigen Übergabe des ersten Objekts vom ersten Antrieb an den zweiten Antrieb, der erste Antrieb mit einem derartigen dritten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit der erste Antrieb an einer Endposition des ersten Antriebs zum Stillstand gebracht wird, und der zweite Antrieb mit einem derartigen vierten zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf bewegt wird, dass in möglichst kurzer Zeit eine Endposition des zweiten Antriebs erreicht, insbesondere wobei die Grenzwerte betragsmäßig wiederum nicht überschritten werden, insbesondere wobei das zeitliche Integral des dritten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Übernahmeposition und der Endposition des ersten Antriebs gleicht und wobei das zeitliche Integral des vierten Geschwindigkeitsverlaufs dem Abstand zwischen der Startposition des zweiten Antriebs und der Übergabeposition gleicht, insbesondere wobei die Endposition von der Positionierung und/oder dem Abstand des
Regalbediengeräts relativ zu einem Lagerplatz der Anlage abhängt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verfahrensschritt der Quotient aus dem vom ersten Antrieb erzeugten Drehmoment und der Beschleunigung eine streng monoton fallendes Funktion der zeit ist und der Quotient aus dem vom zweiten Antrieb erzeugten, in Förderrichtung auf das erste Objekt wirkenden Kraft und der Beschleunigung eine streng monoton wachsende Funktion der Zeit ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verfahrensschritt nach Erreichen einer ersten Position ein möglichst starkes negatives Beschleunigen, insbesondere also Abbremsen, des ersten Antriebs und des zweiten Antriebs ausgeführt wird, wobei die Grenzwerte betragsmäßig nicht überschritten werden, wobei der Abstand zwischen der ersten Position und der Endposition des ersten Antriebs dem zeitlichen Integral desjenigen Geschwindigkeitsverlaufs gleicht, welcher nach Überschreiten der ersten Position bis zur Endposition des ersten Antriebs angewendet wird.
5. Verfahren zum Betreiben einer Anlage mit Fördervorrichtung, wobei die Fördervorrichtung zumindest eine Förderbahn und einen Linearaktor aufweist, insbesondere wobei die Förderrichtung der Förderbahn parallel zur Förderrichtung des Linearaktors ausgerichtet ist, insbesondere wobei die Förderbahn und der Linearaktor zueinander angrenzend und/oder benachbart angeordnet sind, insbesondere sodass ein von der Förderbahn gefördertes erstes Objekt übernehmbar ist vom Linearaktor, wobei die Position, insbesondere Förderposition, der Förderbahn, insbesondere eines Antriebs der Förderbahn, erfasst wird und die Position, insbesondere Förderposition, des Linearaktors, insbesondere eines Antriebs des Linearaktors, erfasst wird, insbesondere wobei mittels der Fördervorrichtung ein erstes Objekt bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass entweder in einem ersten Verfahrensschritt die Förderbahn derart beschleunigt und nach einer Zeitspanne derart abgebremst wird, dass eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, und der Linearaktor derart beschleunigt wird, dass die Übergabeposition ebenfalls mit der Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere sodass die Übernahme des ersten Objekts von der Förderbahn auf den Linearaktor schlupffrei startbar ist, in einem zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor synchron bewegt werden, insbesondere zur schlupffreien Übernahme des ersten Objekts von der Förderbahn auf den Linearaktor, und in einem dritten Verfahrensschritt die Förderbahn abgebremst wird und der Linearaktor beschleunigt wird und danach mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt wird und danach abgebremst wird, oder dass in einem ersten Verfahrensschritt der Linearaktor derart beschleunigt und nach einer Zeitspanne derart abgebremst wird, dass eine Übergabeposition mit einer Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, und die Förderbahn derart beschleunigt wird, dass die Übergabeposition ebenfalls mit der Synchrongeschwindigkeit erreicht wird, insbesondere sodass die Übernahme des ersten Objekts von dem Linearaktor auf die Förderbahn schlupffrei startbar ist, in einem zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor synchron bewegt werden, insbesondere zur schlupffreien Übernahme des ersten Objekts vom Linearaktor auf die Förderbahn, und in einem dritten Verfahrensschritt der Linearaktor abgebremst wird und die Förderbahn beschleunigt wird und danach mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt wird und danach abgebremst wird.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor bewegt werden, insbesondere synchron beschleunigt werden, danach mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt werden und danach abgebremst werden.
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt und im zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor nicht synchron, insbesondere also asynchron, betrieben und/oder bewegt werden.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderbahn, insbesondere dem Antrieb der Förderbahn, ein zeitlicher Verlauf von Sollpositionen vorgegeben wird und die Förderbahn, insbesondere der Antrieb der Förderbahn, seine jeweils erfasste aktuelle Istposition auf die jeweils aktuelle Sollposition hinregelt, indem eine entsprechender Wert einer Stellgröße, insbesondere Geschwindigkeit oder Drehmoment, der Förderbahn, insbesondere des Antriebs der Förderbahn, bestimmt und/oder gestellt wird, und dem Linearaktor, insbesondere dem Antrieb des Linearaktors, ein zeitlicher Verlauf von Sollpositionen vorgegeben wird und der Linearaktor, insbesondere der Antrieb des Linearaktors, seine jeweils erfasste aktuelle Istposition auf die jeweils vorgegebene aktuelle Sollposition hinregelt, indem eine entsprechender Wert einer Stellgröße, insbesondere Geschwindigkeit oder Kraft des Linearaktors, insbesondere des Antriebs des Linearaktors, bestimmt und/oder gestellt wird.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitlichen Sollpositionsverläufe von einer übergeordneten Steuerung der Anlage bestimmt werden und an die Förderbahn, insbesondere an den Antrieb der Förderbahn, sowie an den Linearaktor, insbesondere an den Antrieb des Linearaktors, übertragen werden.
10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbahn, insbesondere der Antrieb der Förderbahn, seine erfasste Istposition auf die jeweils aktuell gültige Sollposition des jeweiligen Sollpositionsverlaufs hingeregelt wird, indem eine Stellgröße der Förderbahn gestellt wird, und/oder dass der Linearaktor, insbesondere der Antrieb des Linearaktors, seine erfasste Istposition auf die jeweils aktuell gültige Sollposition des jeweiligen Sollpositionsverlaufs hingeregelt wird, indem eine Stellgröße des Linearaktors gestellt wird.
11. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor in Master-Slave-Regelung betrieben werden.
12. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbahn als Master fungiert und der Linearaktor als Slave, wobei der Master seine jeweils aktuelle Istposition als Sollwertvorgabe an den Slave übermittelt, der einen derartigen Stellwert bestimmt, dass seine Istposition auf die Sollwertvorgabe hingeregelt wird.
13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbahn ein von einem Antrieb angetriebenes Förderband, insbesondere Fließband, aufweist und/oder eine Förderrollenbahn, und/oder dass die maximalen Beschleunigungen des Linearaktors und der Förderbahn gleich groß sind, und/oder dass die maximalen Geschwindigkeiten des Linearaktors und der Förderbahn gleich groß sind.
14. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten und dritten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor zeitoptimiert, insbesondere möglichst schnell, betrieben werden, insbesondere aber asynchron, und/oder dass im zweiten Verfahrensschritt Förderbahn und Linearaktor zeitoptimiert, insbesondere möglichst schnell, betrieben werden, insbesondere aber synchron.
15. Anlage zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung auf einem Regalbediengerät der Anlage angeordnet ist, insbesondere wobei die Fördervorrichtung auf einer Vertikalachse des Regalbediengeräts angeordnet ist, insbesondere also in vertikaler Richtung hin- und herbewegbar angeordnet ist, insbesondere wobei das Regalbediengerät in der Anlage bewegbar ist, insbesondere in der Anlage autonom bewegbar ist, insbesondere auf einer Hubachse des Regalbediengeräts, insbesondere derart, dass die Fördervorrichtung in vertikaler Richtung von der Hubachse bewegbar ist, insbesondere wobei die Förderrichtung des Linearaktors parallel ausgerichtet ist zur Förderrichtung der Förderbahn, insbesondere wobei die Förderrichtung des Linearaktors und/oder horizontal die Förderrichtung der Förderbahn ausgerichtet ist, insbesondere wobei ein von der Förderbahn gefördertes erstes Objekt vom Linearaktor übernehmbar ist.
PCT/EP2023/062295 2022-06-07 2023-05-09 Verfahren zum betreiben einer anlage mit fördervorrichtung WO2023237273A1 (de)

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