DE19501996C2 - Steuerung für fördertechnische Anlagen - Google Patents
Steuerung für fördertechnische AnlagenInfo
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
- B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
- B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
- B07C5/361—Processing or control devices therefor, e.g. escort memory
Landscapes
- Control Of Conveyors (AREA)
- Discharge Of Articles From Conveyors (AREA)
- Sorting Of Articles (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerung für fördertechnische Anlagen, insbesondere für
Stückgut-Sortieranlagen, bei der Förderdaten des Fördergutes in einem Datenspeicher
abgelegt sind und den Stelleinrichtungen der Förderstrecken-Vorrichtungen zuleitbar
Die Literaturstelle f + h - fördern und heben, 1985, Seiten
42-44, gibt einen Überblick über die automatische Steuerung
fördertechnischer Anlagen und spricht kurz die Frage der
indirekten Kopplung des Datenflusses mit dem Materialfluß an.
Desweiteren werden dort zahlreiche Arten der direkten Kopplung
im einzelnen näher erläutert.
Aus der DE 35 22 437 C2 geht ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Zielsteuerung für eine Förderanlage hervor, bei der der
Weg der direkten Kopplung beschritten wird. Dagegen wird in
der DE 21 62 133 C3 eine Steuereinrichtung für eine Stückgut-
Verteilanlage mit indirekter Kopplung beschrieben.
Ferner offenbart die DE 37 43 377 A1 ein System und ein Verfahren
zum Sortieren und Transportieren von Gegenständen. Letztere
werden dem System in einer ungeordneten Masse aufgegeben und
unter gleichzeitiger Vereinzelung befördert, wobei während
der fortlaufenden Beförderung verschiedene physikalische
Eigenschaften der Gegenstände bestimmt werden, z. B. ihr Gewicht
und ihre Abmessungen. Gegenstände, bei denen eine solche
physikalische Eigenschaft außerhalb eines vorbestimmten Bereiches
liegt, werden aus dem System ausgeschieden. Die verbleibenden
Gegenstände werden dann aufgrund einer physikalischen Eigenschaft
eines jeden Gegenstandes derart zu Gruppen zusammengestellt,
daß die Summen dar genannten physikalischen Eigenschaften aller
Gegenstände der Gruppe oberhalb eines Mindestwertes liegt und
einen vorbestimmten Höchstwert nicht übersteigt. Die Gruppen
von Gegenständen werden dann für einen anschließenden Arbeitsgang,
z. B. Beseitigung der Gegenstände jeweils als geschlossene Einheit
aus dem System ausgetragen.
Bei den bekannten fördertechnischen Anlagen, die Sortieranlagen
bilden, kann man also zwischen
- a) direkter Datenverfolgung
- b) und indirekter Datenverfolgung
unterscheiden. Bei der direkten Datenverfolgung befindet sich die Information z. B. in
Form eines Barcodes auf dem Fördergut und wird durch ein Gerät gelesen, während
bei der indirekten Datenverfolgung die Fördergutinformation in der Anlagensteuerung
abgelegt wird. Die Speicherung der Daten in der Anlagensteuerung erfordert
- a) die Ablage von Daten über den momentanen Aufenthaltsort des betreffenden Fördergutstückes und
- b) eine Daten-Vorgabe über das weitere Ziel, zu dem das Fördergut befördert werden soll.
Um die indirekte Datenverfolgung zu gewährleisten (realisiert durch z. B.
Schieberegister, mitlaufende Pointer u. dgl.) muß ein bedeutender Aufwand in der
Steuerungs-Software betrieben werden, und unkontrollierte Fördergutbewegungen auf
dem Fördermedium (z. B. Förderband) müssen soweit wie möglich durch mechanische
oder elektrische Vorkehrungen unterbunden werden. So werden z. B. mechanische
Geschwindigkeitskopplungen durch Getriebe, Geschwindigkeitsregler, Servomotore
u. dgl. eingesetzt. Trotzdem sind oft Abweichungen von der theoretisch gewollten Lage
nicht zu vermeiden. So tritt zwischen Fördermedium und Fördergut nicht selten
Schlupf auf. Auf Rollenförderern ist die Fördergeschwindigkeit vom Fördergut
abhängig. In Kurvenfahrten tritt ein nachteiliger Versatz auf. Auf Steigungs- und
Gefällestrecken sind Verschiebungen zwischen dem Fördergut und dem
Fördermedium oft unvermeidlich. Bei Übergabe des Fördergutes von einem
vollbesetzten und damit langsamer laufenden Bandförderer auf einen leeren, schneller
laufenden, sind ebenfalls Abweichungen der Lage des Fördergutes zu verzeichnen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die elektrisch und/oder mechanisch
aufwendige Datenverfolgung des Fördergutes durch eine den elektrischen und/oder
mechanischen Aufwand verringernde Lösung zu ersetzen.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Fördergut einer
optischen Eingangs-Identifikation unterzogen wird, daß Daten über eine ortsabhängige
Position und eine Befehlsvergabe für die folgenden Förderstreckenabschnitte
fortlaufend in dem Datenspeicher verwaltet und derart verarbeitet werden, daß das
Fördergut an mehreren Stellen der Förderstrecke erneut optisch über einen Vergleich
mit den bereits gespeicherten Daten identifiziert wird und bei Übereinstimmung der
Daten die weiteren Befehle an die Stelleinrichtungen der Förderstrecken-Vorrichtungen
für Sortiervorgänge, Fördergut-Aufgabe, Fördergut-Abzug, Fördergut-Umlenkung
u. dgl. gegeben werden. Dadurch entfällt eine elektrisch und mechanisch aufwendige
Datenverfolgung. Ferner ist der Umstand, einen höheren mechanischen Aufwand
betreiben zu müssen, um das Fördergut gegen Verschiebungen abzusichern, nicht
mehr relevant. Damit werden insgesamt der Aufwand und die Kosten gesenkt
aufgrund eines geringeren Aufwandes in der Mechanik der fördertechnischen Anlagen,
eines geringeren Steuerungsaufwandes sowie der Ersparung besonderer
Informationsträger am Fördergut.
Vorteilhaft ist weiterhin, daß diese optische Identifikation jeweils mittels einer an einem
festgelegten Standort angeordneten Aufnahme-Kamera erfolgt, deren Signale über
Bildverarbeitung aufbereitbar sind.
Nach weiteren Merkmalen wird vorgeschlagen, daß über die Aufnahme-Kameras
jeweils Signale der Farbsättigung, der Formgebung, Grauwerte, Reflexionswerte u. dgl.
auswertbar sind.
Diese optische Identifikation kann erforderlichenfalls unterstützt werden, indem
zusätzlich Signale von induktiven Metallsensoren, kapazitiven Sensoren, Lichttastern,
Impulsgebern u. dgl. im Datenspeicher verwaltet und nach Verarbeitung auf die
Stelleinrichtungen gegeben werden.
In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, das im
folgenden näher beschrieben wird.
Die bisherige indirekte Datenverfolgung an sich und die dafür notwendigen
elektrischen und mechanischen Voraussetzungen können aufgrund der
erfindungsgemäßen Maßnahmen unterbleiben. In der Zeichnung ist in Form eines
Blockschaltbildes als fördertechnische Anlage eine Stückgut-Sortieranlage 1
ausschnittsweise dargestellt. Förderdaten des Fördergutes 2 sind in einem
Datenspeicher 3 abgelegt. Das Fördergut 2 besteht aus Stückgut der
unterschiedlichsten Form 2a bzw. Farbe bzw. Farben 2b. Es wird an einer Fördergut-
Aufgabe 4 auf ein Förderband 5 aufgegeben. An einem festgelegten Standort 6, wie
z. B. der Fördergut-Aufgabe 4, ist jeweils eine Aufnahme-Kamera K1, K2, K3 usw. fest
installiert.
Aufgrund dieser Kameras K1, K2, K3 usw. wird das Fördergut 2 einer optischen
Eingangs-Identifikation 7 unterzogen, wobei je nach Fördergut-Form 2a und/oder
Fördergut-Farbe 2b u. dgl. Kriterien, die Eigentümlichkeiten des Fördergutes 2 in einem
Datenspeicher 8 für Charakteristika abgelegt werden. Diese Daten werden, solange
sich das Fördergut 2 auf einem der Förderstrecken-Abschnitte 9a, 9b, 9c, 9d usw.
befindet, in dem Datenspeicher 8 gehalten, der z. B. durch assoziative Speicher oder
neuronale Netze gebildet sein kann. So kann das Fördergut 2 bei Erreichen der
Aufnahme-Kamera K2 oder K3 identifiziert werden, indem die neu aufgenommenen
Daten mit den bereits in der Aufnahme-Kamera K1 ermittelten und im Datenspeicher 8
vorhandenen Daten verglichen werden. Bei Übereinstimmung der Daten - wobei ein
Grad der Übereinstimmung in wesentlichen Kriterien genügt - können daraufhin die
weiteren Befehle an die Stelleinrichtungen von Förderstrecken-Vorrichtungen 11, wie
z. B. an einen Pusher 10 gegeben werden. Dabei wird durch eine Vorgabe einer
Zielidentifikation 12 eine Ansteuerung 13 betätigt, die ihrerseits die Stelleinrichtungen
einer Förderstrecken-Vorrichtung 11 beaufschlägt.
Die Arbeit der Aufnahme-Kameras K1, K2, K3 ist völlig unabhängig von dem
auftretenden Schlupf des Fördergutes 2 auf dem Förderband 5, ebenso von vom
Fördergut abhängiger Fördergeschwindigkeit auf Rollenförderern, ebenso vom Versatz
in Kurvenfahrt und von Verschiebungen des Fördergutes 2 auf Steigungs- und
Gefällestrecken. Auch eine Übergabe von einem vollbesetzten und damit langsamer
laufenden Bandförderer auf einen leeren, schneller laufenden Bandförderer oder
anderen Förderer ist im Hinblick auf die durch die Aufnahme-Kameras K1, K2, K3 usw.
gegebene Identifikation praktisch ohne Bedeutung.
Die über die Kameras K1, K2, K3 erhaltene Identifikation als grobe Kenntnis der
Fördergut-Reihenfolge kann die Identifikation wesentlich erleichtern. Das Kamera-
System "weiß", worauf es achten muß. Auch der Nachteil der bei der direkten
Datenverfolgung notwendigen Kennzeichnung oder Codierung des Fördergutes 2 kann
umgangen werden. Die bisher verwendeten Barcodes, Transponder, Responder
(lesbare bzw. schreib-lesbare Codeträger) u. dgl. sind daher nicht mehr erforderlich
und bedeuten eine erhebliche Aufwandsersparnis.
Die Funktionsweise der Steuerung ist wie folgt:
Das Fördergut 2 wird bei Einspeisung in die Anlage, z. B. in die Fördergut-Aufgabe 4 des Förderbandes 5, von der Aufnahme-Kamera K1 identifiziert, d. h. "vermessen" und die Charakteristika des Fördergutes 2 werden im Charakteristika-Datenspeicher 8 abgespeichert. Sobald das Fördergut 2 den Standort 6 der Aufnahme-Kamera K2 erreicht hat, wird es erneut identifiziert, Wesensdaten werden mit denen bereits im Charakteristika-Datenspeicher 8 vorhandenen Daten verglichen und entsprechend dem vorgegebenen Transportweg könnte das Fördergut 2 dort sofort anschließend über den Pusher 10 ausgeschleust werden. Der Vorgang findet analog für die Aufnahme-Kamera K2 und beliebig viele weitere Ausschleusstellen statt. Während des Transportvorganges ist der Steuerung die genaue Lage des Fördergutes 2 und die Zuordnung der Daten nicht bekannt. Jegliche Datenverfolgung und alle Vorkehrungen, damit das Fördergut 2 sich nicht unzulässig zueinander bewegt und verschiebt, können unterbleiben.
Das Fördergut 2 wird bei Einspeisung in die Anlage, z. B. in die Fördergut-Aufgabe 4 des Förderbandes 5, von der Aufnahme-Kamera K1 identifiziert, d. h. "vermessen" und die Charakteristika des Fördergutes 2 werden im Charakteristika-Datenspeicher 8 abgespeichert. Sobald das Fördergut 2 den Standort 6 der Aufnahme-Kamera K2 erreicht hat, wird es erneut identifiziert, Wesensdaten werden mit denen bereits im Charakteristika-Datenspeicher 8 vorhandenen Daten verglichen und entsprechend dem vorgegebenen Transportweg könnte das Fördergut 2 dort sofort anschließend über den Pusher 10 ausgeschleust werden. Der Vorgang findet analog für die Aufnahme-Kamera K2 und beliebig viele weitere Ausschleusstellen statt. Während des Transportvorganges ist der Steuerung die genaue Lage des Fördergutes 2 und die Zuordnung der Daten nicht bekannt. Jegliche Datenverfolgung und alle Vorkehrungen, damit das Fördergut 2 sich nicht unzulässig zueinander bewegt und verschiebt, können unterbleiben.
Bezugszeichenliste
1 Stückgut-Sortieranlage
2 Fördergut
2a Fördergut-Form
2b Fördergut-Farbe(n)
3 Datenspeicher
4 Fördergut-Aufgabe
5 Förderband
6 Standort
K1, K2, K3 Aufnahme-Kameras
7 Eingangs-Identifikation
8 Charakteristika-Datenspeicher
9a, 9b, 9c, 9d Förderstrecken-Abschnitte
10 Pusher
11 Förderstrecken-Vorrichtung
12 Ziel-Identifikation
13 Ansteuerung
2 Fördergut
2a Fördergut-Form
2b Fördergut-Farbe(n)
3 Datenspeicher
4 Fördergut-Aufgabe
5 Förderband
6 Standort
K1, K2, K3 Aufnahme-Kameras
7 Eingangs-Identifikation
8 Charakteristika-Datenspeicher
9a, 9b, 9c, 9d Förderstrecken-Abschnitte
10 Pusher
11 Förderstrecken-Vorrichtung
12 Ziel-Identifikation
13 Ansteuerung
Claims (4)
1. Steuerung für fördertechnische Anlagen, insbesondere für Stückgut-
Sortieranlagen, bei der Förderdaten des Fördergutes in einem Datenspeicher
abgelegt sind und den Stelleinrichtungen der Förderstrecken-Vorrichtungen
zuleitbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fördergut (2) einer optischen Eingangs-Identifikation (7) unterzogen wird,
daß Daten über eine ortsabhängige Position und eine Befehlsvergabe für die folgenden Förderstreckenabschnitte (9a, 9b, 9c, 9d) fortlaufend in einem Charakteristika- Datenspeicher (8) verwaltet und derart verarbeitet werden, daß das Fördergut (2) an mehreren Stellen der Förderstreckenabschnitte (9a, 9b, 9c, 9d) erneut optisch über einen Vergleich mit den bereits gespeicherten Daten identifiziert wird und bei Übereinstimmung der Daten die weiteren Befehle an die Stelleinrichtungen der Förderstrecken-Vorrichtungen (11) für Sortiervorgänge, Fördergut-Aufgabe (4), Fördergut-Abzug, Fördergut-Umlenkung u. dgl. gegeben werden.
daß das Fördergut (2) einer optischen Eingangs-Identifikation (7) unterzogen wird,
daß Daten über eine ortsabhängige Position und eine Befehlsvergabe für die folgenden Förderstreckenabschnitte (9a, 9b, 9c, 9d) fortlaufend in einem Charakteristika- Datenspeicher (8) verwaltet und derart verarbeitet werden, daß das Fördergut (2) an mehreren Stellen der Förderstreckenabschnitte (9a, 9b, 9c, 9d) erneut optisch über einen Vergleich mit den bereits gespeicherten Daten identifiziert wird und bei Übereinstimmung der Daten die weiteren Befehle an die Stelleinrichtungen der Förderstrecken-Vorrichtungen (11) für Sortiervorgänge, Fördergut-Aufgabe (4), Fördergut-Abzug, Fördergut-Umlenkung u. dgl. gegeben werden.
2. Steuerung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die optische Identifikation jeweils mittels einer an einem festgelegten Standort
angeordneten Aufnahme-Kamera (K1, K2, K3, usw.) erfolgt, deren Signale über
Bildverarbeitung aufbereitbar sind.
3. Steuerung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß über die Aufnahme-Kameras (K1, K2, K3) jeweils Signale der Farbsättigung,
der Formgebung, von Grauwerten und Reflexionswerte auswertbar sind.
4. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet
daß zusätzlich Signale von induktiven Metallsensoren, kapazitiven Sensoren,
Lichttaster oder Impulsgeber im Datenspeicher verwaltet und nach Verarbeitung
auf die Stelleinrichtungen gegeben werden.
Priority Applications (4)
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DE19501996A1 DE19501996A1 (de) | 1996-07-18 |
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- 1995-01-11 DE DE19501996A patent/DE19501996C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-20 ES ES95250308T patent/ES2173938T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-20 DE DE59510110T patent/DE59510110D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-20 EP EP95250308A patent/EP0721807B1/de not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
DE19501996A1 (de) | 1996-07-18 |
EP0721807A3 (de) | 1998-02-04 |
EP0721807B1 (de) | 2002-03-13 |
DE59510110D1 (de) | 2002-04-18 |
EP0721807A2 (de) | 1996-07-17 |
ES2173938T3 (es) | 2002-11-01 |
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