CN112352205A - 具有数据读出的模拟受控传送装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种传送装置，所述传送装置包括驱动单元、被设计用于模拟信号传输的连接接口以及借助于信号耦合到所述驱动单元和所述连接接口的驱动控制模块。本发明也涉及一种用于具有电机操作的传送辊的传送装置的诊断装置，包括具有控制数据接口的电子诊断单元。根据本发明，所述驱动控制模块被设计为在模拟操作模式下经由所述连接接口接收模拟控制信号并且根据所述控制信号来控制所述驱动单元，在数字通信模式下经由所述连接接口发出数字诊断信号，并且在接收到切换命令时从所述操作模式切换成所述数字通信模式，其中所述切换命令由预定义模拟控制信号构成。

Description

具有数据读出的模拟受控传送装置

技术领域

本发明涉及一种输送机设备，该输送机设备包括驱动单元、被配置用于模拟信号传输的连接接口以及经由信号技术连接到驱动单元和连接接口的驱动控制模块。本发明的另一方面是一种用于具有电机操作的输送机辊的输送机设备的诊断装置，包括具有控制数据接口的电子诊断单元。此外，本发明涉及一种用于从模拟受控输送机设备输出配置数据的方法和一种用于从模拟受控输送机设备读出配置数据的方法。最后，本发明涉及一种用于对模拟受控输送机设备进行编程的方法。

背景技术

最初指定种类的输送机设备在内部物流部门中用于全自动化和部分自动化物流过程中的各种目的。它们可例如用于输送被输送物品，例如调色板、盒子、箱子、邮件等。这样的输送机设备可例如被实现在电机操作的输送机辊中或者作为电机操作的输送机辊被实现。

在较大的输送***的输送机轨道中，输送机辊优选地串联布置在输送机框架中并且枢转安装在其中，以便经由输送机轨道传送被输送物品。输送机辊的上圆周表面被用于直接容纳被输送物品。输送机辊也可用在皮带和/或带输送机中，其中皮带或带的表面被用于容纳被输送物品。通常，可使用非驱动即无驱动或电机操作的输送机辊，即，配备有电驱动单元的输送机辊。电机操作的输送机辊可特别地借助于传动元件耦合到一个或若干非驱动输送机辊，以便使它们旋转。这种类型的电机操作的输送机辊尤其被称为电动辊或辊驱动器。电机操作的输送机辊也可以为磁鼓电机，该磁鼓电机例如被用于驱动输送机带作为终端偏转辊，或者采用驱动具有输送机带的输送机轨道或不同地配置的输送机轨道的另一形式使用。输送***常常具有在其中发生许多进料和出料、分叉、相交等的复杂结构，其中输送操作在一个或不止一个水平面上频繁地运行。为了在这输送***中确保无失效并且也不会损坏被输送物体的操作，常常在所谓的零压力累积(ZPA)模式或低压力累积(LPA)模式下操作输送机设备。位于输送机轨道上的被输送物品不应该相互接触或者仅在低背压力情况下才相互接触，使得不会由于附加接触力而发生对被输送物品的损坏。

为了使具有这样的设计的输送***致动以进行各个任务和从被输送物品到被输送物品变化的任务，并且为了实现零压力累积输送或低压力累积输送，通常将输送***的输送机轨道划分成多个输送区。每个输送区具有一个接一个地布置的若干输送机辊，其中至少一个输送机辊是电机驱动的。电机操作的输送机辊可例如借助于驱动皮带、链条等耦合到也在运行的相邻辊，并且可驱动它们以便以这种方式限定均匀地致动的输送区。然后可在输送机轨道中相继地布置若干这样的输送区，以便沿着此输送机轨道输送被输送物品。然而，单独划分成若干输送区不能够确保输送***的零压力累积操作。另外，输送区常常具有可检测在输送区中存在被输送物品的传感器。结果，可优选地在零压力单起步中或在闭塞起步中在输送机轨道上输送被输送物品。

在EP 1 590 275 B1和US 6,253,909 B1中公开了先前已知的输送***。这些输送***包括由多个输送区组成的***，这多个输送区分别借助于控制单元来控制。输送区的控制单元可相互交换数据，以便根据输送情形对于位于上游和/或下游的输送区中的每个输送区实现各个致动操作。

为了满足先进控制技术的要求，输送***内的电动辊的特性和编程属性有必要相互匹配。可以将输送机辊的特性理解为例如在其中配置的齿轮箱的齿轮比、驱动器的加速和制动行为或任何其他不变的几何、电气或机械特性。在输送机辊发生故障和更换的情况下或在重新配置输送***的情况下，所需匹配使得有必要重新配置输送***的更换输送机辊或所有输送机辊，或者基于其配置选择和布置他们。这花费相当多的时间，从而导致输送***的不希望的停机时间。

由于输送机辊的故障蒙受远超过更换引起故障的部件时的纯财务投资的停机时间和财务损失，所以还期望减少由于磨损而更换的时段。

已知借助于数据总线技术、经由数据总线、使用数字控制数据来对输送机辊进行控制和编程。通常将这种数据总线技术理解为一种类型的数据通信，其中若干***设备连接到共享数据线，并且多个控制单元中的单个控制单元的单独致动通过指派总线地址来进行，这些总线地址被作为地址块前置到包含在数据分组内针对各个控制单元的数据分组中的每个控制命令，以便经由此地址块对所期望的各个控制单元进行寻址并且将此数据块内的对应命令发送到控制单元。这通常使得有可能更快地对这输送机辊进行重新编程。然而，不能在常规的输送机设备中使用此方法，在这些常规的输送机设备中，经由单线或多线模拟控制线借助于模拟控制信号控制输送机辊。在这里，在知道输送机辊的特性后定期地执行控制信号的准确匹配，这因此必定花费时间。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于在输送机***中的输送机设备发生故障的情况下减少维护工作量和停机时间的选项，在该输送机***中，附加地或排他地使用了通过模拟手段致动的输送机设备。

此目的借助于最初指定种类的输送机设备来实现，其中驱动控制模块被配置为在模拟操作状态下经由连接接口接收模拟控制信号并根据这些控制信号来控制驱动单元，在数字通信状态下经由连接接口输出数字诊断信号，并且在接收到切换命令时从操作状态切换到数字通信状态，其中切换命令由预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列组成。

本发明基于以下发现：

为了能够在较大的输送***中查询实际状态，将需要许多布线工作量。另外，常规的控制单元通常未被配置为查询或处理数据。由于输送***的复杂性和优选地完全自动化或部分自动化操作，操作人员、相机***等通常不可能或不能及时地检测到异常或故障。

为了减少该布线工作量，已知给电机操作的输送机辊配备总线，以便通过布置在输送机辊管中的总线接口经由信号技术连接到驱动单元。结果，然后能够监视电动辊的许多实际状态并将设定点状态发送到电动辊，并且避免配备许多单线模拟数据总线。

然而，配备总线是不利的，因为必须费力地改装现有的输送***，并且/或者必须完全更换输送机设备或具有输送机设备的电机操作的输送机辊，这既费时又昂贵。另外，常常不可能给具有标准接口的驱动单元配备总线连接。还常常不利的是，驱动单元被例如安装在输送机辊中，并且难以接近。因此，这种方法的优点通常仅在处于计划阶段中的输送***的情况下占优势。

由于此原因，在定期或连续基础上将实际状态与设定点状态进行比较特别值得做。常常期望出于诊断目的或为了执行重新编程而优选地从驱动单元读出并评价数据。

根据本发明，驱动控制模块被配置为在操作状态下接收用于控制电动辊的驱动的模拟控制数据，并且将所述数据供应给驱动单元，使得输送机设备的运动是模拟受控的。在经由连接接口接收到预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列时，电机电子设备还被配置为将此解释或解码为切换命令，并且在接收到这样的切换命令之后切换到数字通信状态。在这数字通信状态下，输送机设备可经由连接接口发送或接收配置数据。该配置数据可包括例如数字数据信息的序列，即，二进制编码的数据信息的序列。

一方面，这些配置数据可包含关于输送机设备的永久即不变信息，这些信息被发送至输送机设备外部并且描述输送机设备的一个(或若干)特性，例如，输送机设备的序列号、制造日期、齿轮箱比、齿轮箱类型、电机设计或几何特性。在这种情况下，配置数据用于使输送机设备的特性变得可被用户或另一电子单元快速地识别，以便减少更换输送机设备或基于这些特性调整其他部件所需要的时间。

配置数据还可包含关于输送机设备的非永久即可变信息，这些信息被发送至输送机设备外部并且描述关于输送机设备的一条或若干条操作数据信息，例如，自输送机设备投入运转以来的操作小时数、启动次数、最大操作温度、驱动单元的转数和/或编程数据和/或查询数据、峰值负载或总转数。在这种情况下，为了必要时计划更换、维护或控制调整，使用配置数据来使输送机设备的正在进行的操作状态变得可被用户或另一电子单元快速地识别。

已认识到，出于整个输送***的可靠操作的目的，能够快速地读出输送机辊或驱动单元和/或控制单元和/或输送区和/或整个输送机轨道的某些数据，以便及早检测或预测故障或失效并因此能够防止它们是有利的。

借助于本发明，提供了监视实际状态的可能性。根据本发明的输送机设备被配置用于交换配置数据，并且出于此目的，使用驱动单元或其控制单元的现有输入和/或输出，即，在操作期间用于发送模拟控制数据的现有单线或多线电线。

为了实现配置数据的这种传输，可将经由信号技术连接到驱动单元的驱动控制模块配置为使得能够与诊断装置进行数据传输，该诊断装置与输送机设备间隔开并且通过接口经由信号技术连接到所述输送机设备。诊断装置可优选地被配置为发送和/或接收数字编码配置信号并且对所接收到的配置信号进行解码，以便由此获得诊断信息。另外，驱动控制模块优选地通过检测预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列来使得能够接收切换命令。此外，驱动控制模块能够根据切换命令发起操作状态到数字通信状态的切换，并且根据对数字或模拟切回命令的接收发起从数字通信状态到操作状态的切回。

根据本发明，模拟控制信号在操作状态下被发送到驱动单元。所述信号例如是来自某个电压范围例如0V至5V的无限可变电压信号，其构成用于驱动单元的速率的控制信号。在操作状态下，驱动单元的模拟故障信号必要时也可由控制模块发送。数字通信状态构成输送机设备的第二操作类型。优选地，没有模拟控制信号被发送到驱动单元。替代地，可优选地出于诊断目的或为了编程而发送配置数据。

通常，输送机设备可经由信号技术连接到控制单元，该控制单元被布置在辊主体外部并且配置数据被发送到该控制单元。在这种情况下，控制单元包括诊断装置。在这种情况下，输送机设备可永久地连接到控制装置。在另一实施例中，可将诊断装置设置为作为控制单元的替代或补充连接到输送机设备的单独的电子部件。在这种情况下，通常仅出于读出输送机设备的诊断数据的目的并在读出输送机设备的诊断数据的持续时间建立连接。

根据本发明提供的驱动单元可优选地被配置成用于在轴元件与输送机辊管之间的扭矩产生和旋转运动，该输送机辊管被旋转地安装在轴元件周围，并且该驱动单元可机械地耦合到轴元件和输送机辊管，其中驱动单元被优选地布置在输送机辊管内部。经由信号技术耦合到驱动单元的电子驱动控制模块也优选地可被布置在输送机辊管内部。

根据本发明，一方面，驱动控制模块被配置为在操作状态下接收模拟控制信号，从而使驱动单元致动。驱动控制模块可优选地从被布置在输送机辊管外部的控制单元接收这些模拟控制信号。出于此目的，驱动控制模块优选地可借助于模拟数据线经由信号技术连接到控制单元。此外，驱动控制模块可检测切换命令并且在模拟通信状态(操作状态)与数字通信状态之间切换操作类型。特别优选地，驱动控制模块因此可以模拟操作类型选择性地接收和处理模拟控制信号并发送状态信号，并且可以数字操作类型发送数字配置数据或操作和诊断数据。

通常，可以将数据特别是配置数据的交换和/或传输理解为意指信号特别是模拟控制信号和/或数字诊断数据的传输，即，发送信号和/或接收信号。特别优选地，传输可包括首先接收信号，然后转发所述信号。

驱动控制模块可优选地被配置为准备并形成操作和诊断数据，并且优选地将其发送到操作人员或外部***控制模块或通信盒。

可从不同的传感器和检测器的信号和信号轮廓生成这些数据。

这些诊断数据可优选地构成不同的传感器或检测器的操作数据和/或配置数据和/或传感器数据。还优选地，驱动控制模块可被配置为处理和/或准备所接收到的配置数据。经由根据本发明开发的输送机设备，提供了用于能够在模拟受控电机操作的输送机辊中进行数据转移的选项。根据本发明的驱动控制模块使得有可能经由已经存在的连接和数据线发送数据。结果，能够监视电动辊的实际状态。

根据第一优选的实施例，规定了驱动控制模块被配置为在接收到切回命令时从数字通信状态切换到操作状态，其中切回命令由预定数字数据信号形成。

除了以模拟形式发送的切换命令之外，驱动控制模块还被配置为接收切回命令，该切回命令被配置为数字信号并在数字通信模式下发送。结果，可在对输送机设备的诊断结束之后触发输送机设备返回到操作模式。

优选地，可仅在对应命令之后以查询数据的形式发送配置数据。特别优选的是，驱动控制模块被配置为优选地在数字通信状态下接收查询数据，并且响应于这些查询数据而发送某些配置数据。可特别优选的是，驱动控制模块被配置为接收不同的查询数据，以便发送相应不同的配置数据。

另一优选的实施例的特征在于，驱动控制模块被配置为接收切换命令作为具有预定模拟值的单个模拟控制信号和/或作为具有预定匹配模拟值或具有彼此不同的预定模拟值的模拟控制信号的预定序列。

优选地，单个模拟控制信号可以为在操作模式下不用于控制输送机设备的运动的控制信号，即，优选地为电压信号，例如，在所利用的0V至5V的模拟控制范围外的5.2V模拟信号。可特别优选地产生和/或调用该模拟控制信号以用于激活切换操作。

可选地，模拟控制信号的预定序列可对切换命令进行编码，其中此序列未被用于在操作模式下控制输送机设备的运动。因此，例如，已在短暂时段内发送多次的方向反向信号的序列可构成编码切换命令。特别地，应当理解，切换命令也可借助于在预定时间跨度内发生或相对于彼此具有预定时间间隔的控制信号的预定序列而形成。

特别优选地，模拟控制信号可包括在操作模式下用于单独地和/或按照预定部分顺序控制输送机设备的运动的这样的控制信号。结果，可在操作模式下使用整个模拟控制范围，但是切换命令借助于对操作模式来说非典型的并且先前确定的序列被编码。通常，根据本发明，应当理解，先前确定的序列或控制信号对发送单元和接收单元先前是已知的，即，它通常被存储，并且用于对切换命令进行编码或解码。

此外，优选的是，连接接口包括第一控制数据接触端子，并且驱动控制模块被配置为经由第一控制数据接触端子发送单个模拟控制信号和/或模拟控制信号的序列，其中模拟控制信号的序列优选地优选包括第一电压信号、第二电压信号和第三电压信号的至少一个时间序列。优选地，第一电压信号和/或第二电压信号和/或第三电压信号可以是不同的。在此实施例中，将切换命令优选地作为控制信号的序列经由单线来发送。

还优选地，驱动控制模块可被配置为经由第一控制数据接触端子在数字通信状态下接收和/或发送配置数据的序列。根据此实施例，第一控制数据接触端子被配置为在操作状态下接收模拟控制信号，并且在数字通信状态下发送用于诊断目的的配置数据。

根据另一优选的实施例变型，规定了连接接口包括第一控制数据接触端子和第二控制数据接触端子，并且驱动控制模块被配置为接收切换命令作为第一控制数据接触端子处的第一预定模拟控制信号，并且作为第二控制数据接触端子处的第二预定模拟控制信号。借助于此实施例，在操作状态下，连接接口可接收第一模拟控制信号并且优选地同时地发送第二模拟控制信号，优选地为误差信号。与此对应地，在数字通信状态下，连接接口可优选地同时地和/或以预定时间间隔接收第一通信信号和接收第二通信信号。特别地，也可优选地同时地和/或以预定时间间隔发送和/或转移第一模拟控制信号和第二模拟控制信号或第一通信信号和第二通信信号。

驱动控制模块可优选地被配置为同步地接收第一控制信号和第二控制信号，接收具有时移的第一控制信号和第二控制信号，将第一控制信号和第二控制信号分别作为单个模拟控制信号来接收，或者将第一控制信号和第二控制信号分别作为模拟控制信号的时间序列来接收。

此外，优选的是，驱动控制模块被配置为经由第一控制数据接触端子和第二控制数据接触端子在数字通信模式下发送或接收配置数据。在数字通信状态下，驱动控制模块可优选地被配置为经由第一控制数据接触端子接收配置数据的序列和/或经由第二控制数据接触端子发送配置数据的序列。特别地，优选的是，传输和接收优选地同时地和或按照时间序列进行。

由驱动控制模块发送的配置数据被特别用于诊断目的。由驱动控制模块接收到的配置数据可例如形成查询数据，该查询数据优选地发起某些配置数据从驱动控制模块到外部诊断装置的传输。

优选地，驱动控制模块例如可被配置为在第一步骤中接收查询数据，其中优选地以数字数据和查询特定配置数据的形式接收这些查询数据。

本发明的另一方面是一种用于具有电机操作的输送机辊的输送机设备的诊断装置，包括具有控制数据接口的电子诊断单元，其中电子诊断单元被配置为向控制数据接口输出模拟切换命令，其中将模拟切换命令作为预定模拟控制信号或作为模拟控制信号的预定序列经由控制数据接口来输出，并且在输出模拟切换命令之后，在数字通信状态下经由控制数据接口接收诊断数据记录，并且将诊断数据记录作为数字二进制编码的诊断数据的序列来接收。

可将此诊断装置集成到控制单元中，该控制单元被布置在输送机设备外部并与其间隔开，例如与电动辊间隔开，并且以有线方式连接到输送机设备，而且例如，也可控制两个、三个、四个或更多个输送机装置控制器。也可将诊断装置设计为仅用于诊断和/或编程的单独的部件，该部件仅暂时出于诊断或编程的目的而连接到输送机设备。

诊断装置可包括通信接口，该通信接口例如可以为被配置为向用户显示诊断数据的图形用户界面。特别优选地，图形用户界面可被配置为接收用户输入并且使得能够借助于来自这些用户输入的模拟信号手动控制输送机设备。通信接口也可被配置为将配置数据发送到中央控制单元。

可开发诊断装置的原因是电子诊断单元被配置为从用户界面接收用户切换命令并且在接收到用户切换命令时将模拟切换命令输出到控制数据接口。

可进一步开发诊断装置的原因是电子诊断单元被配置为将切换命令作为具有预定模拟值的单个模拟控制信号或作为模拟控制信号的预定序列来输出。

可进一步开发诊断装置的原因是控制数据接口包括第一控制数据接触端子，并且电子诊断单元被配置为经由第一控制数据接触端子输出具有预定模拟值或作为模拟控制信号的预定序列的单个模拟控制信号。

可进一步开发诊断装置的原因是控制数据接口包括第一控制数据接触端子和第二控制数据接触端子，并且电子诊断单元被配置为将切换命令作为第一预定模拟控制信号输出到第一控制数据接触端子，并作为第二预定模拟控制信号输出到第二控制数据接触端子，其中第一预定模拟控制信号和第二预定模拟控制信号被同时地输出，或者第一预定模拟控制信号和第二预定模拟控制信号被以预定时间间隔输出。

可进一步开发诊断装置的原因是，在数字通信状态下，控制数据接口包括第一控制数据接触端子和第二控制数据接触端子，并且电子诊断单元被配置为经由第一控制数据接触端子接收数字二进制编码的诊断信息数据并且经由第二控制数据接触端子发送数字二进制编码的诊断查询数据。

可进一步开发诊断装置的原因是，在操作状态下，电子诊断单元被配置为向连接到控制数据接口的输送机设备的模拟驱动控制模块发送模拟控制数据，并且在操作状态下将切换命令输出到控制数据接口，而且在输出切换命令之后，从操作状态切换到数字通信状态，其中电子诊断单元被配置为经由控制数据接口接收诊断数据记录。

可进一步开发诊断装置的原因是诊断界面是被配置为向用户显示诊断数据的图形用户界面。

关于诊断装置及其开发，应当理解，它们被特别地设计为用作收发器，对应于先前描述的作为收发器的输送机设备，并且相应地参考针对输送机设备描述的优点和变型。

借助于包括具有先前描述的设计的诊断装置的输送***和具有先前描述的设计的输送机设备进一步开发本发明，其中控制接口被连接到连接接口，以在操作状态下用于模拟数据传输，并且在数字通信状态下用于数字二进制编码的配置数据。

数字二进制编码的配置数据可包括关于输送机设备的不变特性的编码信息条，诸如输送机设备的齿轮箱比、齿轮箱类型、序列号、电机设计和/或可变特性，诸如操作小时数、启动操作次数、最大操作温度、驱动单元的转数和/或查询数据。

根据本发明的另一方面，最初指定的目的是经由用于输送机设备的改装单元而实现的，该改装单元包括具有连接接口的电子驱动控制模块，该电子驱动控制模块被配置用于经由连接接口发送和/或接收配置数据，其中驱动控制模块被配置为在操作状态下经由连接接口接收模拟控制信号并根据这些控制信号来控制驱动单元，在数字通信状态下经由连接接口输出数字诊断信号，并且在接收到切换命令时从操作状态切换到数字通信状态，其中切换命令由预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列组成。

本发明的另一方面涉及对用于输送机设备的改装单元的使用。

根据本发明的另一方面，最初指定的目的是借助于一种用于从模拟受控输送机设备输出配置数据的方法来实现的，该方法包括以下步骤：

-在驱动控制模块中接收切换命令作为预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列，

-响应于接收到切换命令，将驱动控制模块从驱动控制模块被连接以用于接收模拟控制信号并用于根据模拟控制信号来控制驱动单元的操作状态切换到驱动控制模块被连接以用于发送和接收配置数据的数字通信状态，

-在所述驱动控制模块中将关于所述输送机设备的永久或非永久特性信息编码在数字二进制编码的配置数据的序列中，以及

-经由驱动控制模块的连接接口发送数字二进制编码的配置数据的序列。

本发明的另一方面是一种用于读出模拟受控输送机设备的配置数据的方法，包括以下步骤：

-从电子诊断单元发送切换命令作为预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列，

-将电子诊断单元从电子诊断单元被连接以用于发送模拟控制信号的操作状态切换到电子诊断单元被连接以用于发送和接收配置数据的数字通信状态，

-接收数字二进制编码的配置数据的序列，

-将数字二进制编码的配置数据的序列解码成诊断信息，以及

-经由通信接口输出诊断信息。

优选地，可将诊断数据显示给操作人员和/或发送到电子接收单元。

附图说明

关于本发明的这些另外的方面的优点、实施例变型和实施例细节及其相应的开发，参考关于输送机设备和诊断装置的对应特征的前面的描述。

将借助于附图通过示例来说明本发明的优选的实施例。描绘了下列的：

图1描绘根据本发明的电机操作的输送机辊的基本绘图的纵向截面图。

图2描绘在输送机轨道中包括电机操作的输送机辊的输送机设备的基本布置。

图3描绘根据本发明的输送机设备的驱动控制模块的示意表示。

图4描绘第一实施例中的根据本发明的输送机设备的用于交换通信数据的示意表示，

图5描绘第二实施例中的根据本发明的输送机设备的用于交换通信数据的示意表示，以及

图6描绘第三实施例中的根据本发明的输送机设备的用于交换通信数据的示意表示。

在各图中，相同的或基本上功能相同或类似的元件由相同的附图标记标明。

具体实施方式

图1描绘包括根据本发明的输送机设备的电机操作的输送机辊100的基本绘图。电机操作的输送机辊100包括具有第一端11和与所述第一端相对的第二端12的输送机辊管10。端盖13被***到第一端11中并且旋转地包围第一轴元件15，该第一轴元件借助于轴承单元从输送机辊管10的第一轴11侧向突出。与此类似地，端盖14被安装在第二轴12上并且借助于轴承单元包围第二轴元件16。轴元件15和16相对于彼此同轴地布置并限定旋转轴线，输送机辊管在它被安装在对应框架中的情况下可绕该旋转轴线旋转。

此外，包括电机21和齿轮箱22的驱动单元20被布置在输送机辊管10内部。电机21经由信号技术连接到被布置在输送机辊管内部的驱动控制模块30。驱动控制模块30可例如包括被用于使电机21致动或换向的电机电子设备。驱动控制模块30借助于数据线经由信号技术连接到被布置在输送机辊管外部的控制装置60。经由数据线，用于控制电机21的模拟信号例如0V至4V信号被从控制装置60发送到驱动控制模块30，驱动控制模块30的电机电子设备根据这些信号来控制电机21的旋转速度。齿轮箱可用不同的设计加以体现并且特别地可被省略，以便实现电动机在辊主体上的直接驱动。

电子控制单元30还包括可在其中存储配置数据的电子存储器单元32。电子存储器单元32特别地包括以非易失性方式存储在电子存储器单元32中的配置数据，并且例如，包括输送机辊100、电机21、行星齿轮箱22等的设计。

第一轴元件15具有相对于旋转轴线同轴地延伸的钻孔15a。数据线17因此可被从外部布线到输送机辊管10中。

图2描绘包括一个接一个地布置的若干输送机辊100a、b、c和电机操作的输送机辊100的输送机轨道200的截面。电机操作的输送机辊100借助于数据线17连接到控制装置60。控制装置60被布置在输送机辊管10外部并且附接到安装有输送机辊100的框架101的框架元件。控制装置60具有数据线17连接到的通信接口64。

数据线17通常可用于将电动辊连接到外部控制装置60，以便由此从电动辊外部实现控制电动辊所必需的控制信号、电源等，并且从外部供应它们。数据线17还可用于将电动辊连接到形式为所谓的通信盒的诊断装置。然后使用此通信盒来从电动辊读出数据。应当理解，也可将通信盒集成到外部控制装置60中，该外部控制装置然后可以集成方式执行控制任务和诊断任务两者。同样地，可能的是出于诊断目的而配备的通信盒也作为单独的单元连接到外部控制装置60，以便相应地读出数据。此外，出于诊断目的而配备的通信盒可代替控制装置60借助于数据线17作为单独的单元连接到电动辊。

被集成到控制单元30中的电机电子设备被分配给驱动单元20并经由信号技术连接到电机21。借助于电机21和电机电子设备30上的旋转编码器的相互作用，可从电机电子设备相应地给电机21的绕组供应电压，以便产生期望的旋转速度和期望的转矩。因此可在辊内部实现电子换向。在电动辊的操作模式下，电机电子设备经由数据线17接收模拟控制数据。

参考图3，控制单元30包括连接接口31，该连接接口被配置用于借助于数据线17与控制电路60或通信盒90或经由控制电路60连接的通信盒90交换数据。一方面，该数据可以为用于控制电机21的旋转速度和旋转方向的模拟控制数据。此外，该数据可以为包含关于电动辊的特性的信息的配置数据。因此，例如，可将机械操作数据、热操作数据和/或时间操作数据作为配置数据来发送，该配置数据因此描述在操作期间发生的时间可变状态。配置数据也可以为关于电动辊的不变信息，其例如描述齿轮箱或电机的设计、关于齿轮箱的减速比的一条信息、电动辊的序列号等。

控制单元30具有切换模块40。此切换模块40被配置为检测经由数据线17接收到的切换命令，并且实现电动辊的控制单元30的两种不同状态之间的切换。在第一状态即操作状态下，控制单元被配置为经由数据线接收模拟控制信号，并且电机电子设备处理这些模拟控制信号，以便由此使电机致动以用于特定旋转速度。在第二状态即诊断状态下，控制单元被配置为发送或接收配置数据，如先前所描述的那样。切换模块40包括用于在操作状态与诊断状态之间切换的目的的检测器模块41。检测器模块被配置为将模拟控制信号和/或模拟控制信号的特定序列检测为切换命令。因此，例如，可使用在正常操作状态下未用作控制信号的控制信号的特定模拟值来发送切换命令。例如，模拟旋转速度控制能作为-4伏至+4伏的范围内的控制信号操作，并且+5伏的模拟信号值能实现从操作状态到诊断状态的切换命令。同样地，在数秒内接收到的模拟旋转方向反向信号的短暂序列，例如正向-反向-正向-反向-正向-反向-正向-反向(＝+2V、-2V、+2V、-2V、+2V、-2V、+2V、-2V)能由检测器模块解释为切换命令。

在接收到切换命令时，检测器模块41使切换模块42致动，该切换模块从模拟操作状态切换到数字诊断状态。

在数字诊断状态下，控制单元被配置为经由数据线发送数字数据信号。通常，在诊断状态下，发送包含操作数据或配置数据的数据可经由数据线17借助于模拟信号进行，例如，因为通信盒被配置为相应地解释这模拟信号，并且借助于预先存储的预定比较值从它们中读取特定操作状态或配置状态的读数。

基本上，应当理解，控制单元30的连接接口31可连接到外部控制装置60，如图3中所示。外部控制装置60可包括通信盒，以便由此在数字诊断状态下执行读出操作。通信盒90也可连接到控制装置60，以便经由控制装置60在诊断状态下执行配置和读出操作。

图4描绘根据本发明的电动辊100的示意表示，该电动辊连接到具有用于交换配置数据的集成通信盒的控制装置60。电动辊100包括驱动单元20，该驱动单元经由信号技术连接到控制单元30。控制单元30经由数据线17连接到通信盒60。在电动辊100的侧，用于在操作状态与诊断状态之间切换的切换装置40a是控制单元30在数据线17末端那里的集成部件。在具有控制装置60的控制装置侧，信号开关40b被设置在数据线17末端那里以用于在模拟操作状态与数字诊断状态之间切换。控制单元30经由数据线、经由切换装置40a和信号开关40b连接到控制装置。

在操作状态配置中，经由数据线17，驱动控制模块30中的电机电子设备可在模拟端子70a处以模拟形式从控制装置60的模拟端子70b接收命令，并且可以模拟方式从模拟端子70a到模拟端子70b向控制装置60中的通信盒发送误差信号。

在诊断状态下，驱动控制模块30可将诊断和操作数据及配置数据从数字端子80a发送到控制装置60的数字端子80b。

图5描绘连接到电动辊而不是控制单元的通信盒。在此实施例中，电动辊100在操作模式下连接到控制单元190，但是可替代地连接到通信盒160以便从电动辊读出配置数据。通信盒160包括模拟端子170b、数字端子180b和信号转换开关140b。在此应用情况下，模拟端子170b和信号转换开关140b仅用于发送模拟切换信号并随后切换到数字通信以用于以数字方式接收配置数据的，而且在接收到所述数据之后，切换回到模拟模式。

图6描绘经由控制单元连接到电动辊的通信盒。在此实施例中，如在根据图4的第一示例性实施例中那样，电动辊100永久地连接到控制单元290。通信盒260可经由查询连接218连接到此控制单元290以便从电动辊读出配置数据。通信盒260包括模拟端子270b、数字端子280b和信号转换开关240b。在此应用情况下，模拟端子270b和信号转换开关240b仅用于发送模拟切换信号并随后切换到数字通信以用于以数字方式接收配置数据，并且在接收到所述数据之后，切换回到模拟模式。

附图标记列表

1 输送机设备

10 输送机辊管

11 第一端

12 第二端

13、14 端盖

15 第一轴元件

16 第二轴元件

17 数据线

20 驱动单元(例如，电机和齿轮箱)

21 电机

22 齿轮箱

30 控制单元

31 连接接口

40 切换装置

40a 控制单元的切换装置A/D

40b 控制装置的信号转换开关A/D

41 检测器模块

42 切换模块

60 控制装置

70a 控制单元的模拟端子

70b 控制装置的模拟端子

80a 控制单元的数字端子

80b 控制装置的数字端子

100 电机操作的输送机辊

101 框架

200 输送机轨道

Claims (19)

1.一种输送机设备，所述输送机设备包括驱动单元、被配置用于模拟信号传输的连接接口以及经由信号技术耦合到所述驱动单元和所述连接接口的驱动控制模块，其特征在于，所述驱动控制模块被配置为：

-在操作状态下经由所述连接接口接收模拟控制信号并根据这些控制信号来控制所述驱动单元，

-在数字通信状态下经由所述连接接口输出数字诊断信号，并且

-在接收到切换命令时从所述操作状态切换到所述数字通信状态，其中所述切换命令由预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列组成。

2.根据权利要求1所述的输送机设备，其特征在于，所述驱动控制模块被配置为在接收到切回命令时从所述数字通信状态切换到所述操作状态，其中所述切回命令由预定数字数据信号形成。

3.根据前述权利要求中任一项所述的输送机设备，其特征在于，所述驱动控制模块被配置为接收所述切换命令作为具有预定模拟值的单个模拟控制信号，和/或作为具有预定匹配模拟值或具有彼此不同的预定模拟值的模拟控制信号的预定序列。

4.根据前述权利要求中任一项所述的输送机设备，其特征在于，所述连接接口包括第一控制数据接触端子，并且所述驱动控制模块被配置为经由所述第一控制数据接触端子发送单个模拟控制信号和/或模拟控制信号的序列，其中所述模拟控制信号的序列优选地包括第一电压信号、第二电压信号和第三电压信号的至少一个时间序列。

5.根据前述权利要求中任一项所述的输送机设备，其特征在于，所述驱动控制模块被配置为经由所述第一控制数据接触端子在所述数字通信状态下接收和/或发送配置数据的序列。

6.根据前述权利要求1至4中任一项所述的输送机设备，其特征在于，所述连接接口包括第一控制数据接触端子和第二控制数据接触端子，并且所述驱动控制模块被配置为接收所述切换命令作为所述第一控制数据接触端子处的第一预定模拟控制信号，并且作为所述第二控制数据接触端子处的第二预定模拟控制信号。

7.根据前述权利要求所述的输送机设备，其特征在于，所述驱动控制模块被配置为：

-同步地接收所述第一控制信号和所述第二控制信号，

-接收具有时移的所述第一控制信号和所述第二控制信号，

-将所述第一控制信号和所述第二控制信号分别作为单个模拟控制信号来接收，或者

-将所述第一控制信号和所述第二控制信号分别作为模拟控制信号的时间序列来接收。

8.根据前述权利要求中任一项所述的输送机设备，其特征在于，所述驱动控制模块被配置为在所述数字通信状态下经由所述第一控制数据接触端子接收配置数据的序列，和/或经由所述第二控制数据接触端子发送配置数据的序列。

9.一种用于具有电机操作的输送机辊的输送机设备的诊断装置，包括具有控制数据接口的电子诊断单元，

其特征在于，所述电子诊断单元被配置为：

-向所述控制数据接口输出模拟切换命令，其中

-经由所述控制数据接口将所述模拟切换命令作为预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列来输出，

-在输出所述模拟切换命令之后，在数字通信状态下经由所述控制数据接口接收诊断数据记录，

-将所述诊断数据记录作为数字二进制编码的诊断数据的序列来接收。

10.根据权利要求9所述的诊断装置，其特征在于，所述电子诊断单元被配置为从用户界面接收用户切换命令，并且在接收到所述用户切换命令时将所述模拟切换命令输出到所述控制数据接口。

11.根据权利要求9或10所述的诊断装置，其特征在于，所述电子诊断单元被配置为将所述切换命令作为具有预定模拟值的单个模拟控制信号或作为模拟控制信号的预定序列来输出。

12.根据权利要求11所述的诊断装置，其特征在于，所述控制数据接口包括第一控制数据接触端子，并且所述电子诊断单元被配置为经由所述第一控制数据接触端子输出具有预定模拟值或作为模拟控制信号的预定序列的所述单个模拟控制信号。

13.根据前述权利要求9至11中任一项所述的诊断装置，其特征在于，所述控制数据接口包括第一控制数据接触端子和第二控制数据接触端子，并且所述电子诊断单元被配置为将所述切换命令作为第一预定模拟控制信号输出到第一控制数据接触端子，并且将所述切换命令作为第二预定模拟控制信号输出到所述第二控制数据接触端子，其中

-所述第一预定模拟控制信号和所述第二预定模拟控制信号被同时地输出，或者

-所述第一预定模拟控制信号和所述第二预定模拟控制信号被以预定时间间隔输出。

14.根据前述权利要求9至13中任一项所述的诊断装置，其特征在于，在所述数字通信状态下，所述控制数据接口包括第一控制数据接触端子和第二控制数据接触端子，并且所述电子诊断单元被配置为经由所述第一控制数据接触端子接收数字二进制编码的诊断信息数据，并且经由一个所述第二控制数据接触端子发送数字二进制编码的诊断查询数据。

15.根据前述权利要求中任一项所述的诊断装置，其特征在于，在所述操作状态下，所述电子诊断单元被配置为

-向连接到所述控制数据接口的输送机设备的模拟驱动控制模块发送模拟控制数据，并且

-在所述操作状态下将所述切换命令输出到所述控制数据接口，以及

-在输出所述切换命令之后，从所述操作状态切换到所述数字通信状态，其中所述电子诊断单元被配置为经由所述控制数据接口接收所述诊断数据记录。

16.根据前述权利要求9至15中任一项所述的诊断装置，其特征在于，所述诊断界面是被配置为向用户显示所述诊断数据的图形用户界面。

17.一种输送***，所述输送***包括根据前述权利要求9至16中任一项所述的诊断装置和根据前述权利要求1至8中任一项所述的输送机设备，其中所述控制接口连接到所述连接接口

-在所述操作状态下用于模拟数据传输，并且

-在所述数字通信状态下用于数字二进制编码的配置数据。

18.一种用于从模拟受控输送机设备输出配置数据的方法，包括以下步骤：

-在驱动控制模块中接收切换命令作为预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列，

-响应于接收到所述切换命令，将所述驱动控制模块从所述驱动控制模块被连接以用于接收模拟控制信号并用于根据所述模拟控制信号来控制驱动单元的操作状态切换到所述驱动控制模块被连接以用于发送和接收配置数据的数字通信状态，

-在所述驱动控制模块中将关于所述输送机设备的永久或非永久特性信息编码在数字二进制编码的配置数据的序列中，以及

-经由所述驱动控制模块的连接接口发送所述数字二进制编码的配置数据的序列。

19.一种用于读出模拟受控输送机设备的配置数据的方法，包括以下步骤：

-从电子诊断单元发送切换命令作为预定模拟控制信号或模拟控制信号的预定序列，

-将所述电子诊断单元从所述电子诊断单元被连接以用于发送模拟控制信号的操作状态切换到所述电子诊断单元被连接以用于发送和接收配置数据的数字通信状态，

-接收数字二进制编码的配置数据的序列，

-将所述数字二进制编码的配置数据的所述序列解码成诊断信息，以及

-经由通信接口输出所述诊断信息。

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