DE2638396B2 - Control device for a brake system on a conveyor device with an inclined conveyor path - Google Patents
Control device for a brake system on a conveyor device with an inclined conveyor pathInfo
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Description
2626th
Bremse einem geringeren Verschleiß nmerli»pt» sich mit'h t»pi Ifinjjeren Brems/citon nieht so stark crwftrnu wie mechanische Bremsen und daß im Zusammenwirken der einzelnen Komponenten tier Bremsanlage das an der augenblicklichen Belastung orientierte Moment qber die gesamte Zeitspanne der Bremsung so aufrechterhalten bleibt, daß eine unzulässig große Bremsverzögerung nicht auftritt.Brake is less of a wear and tear mit'h t »pi Ifinjjeren Brems / citon not so strong crwftrnu like mechanical brakes and that in cooperation of the individual components of the braking system moment based on the current load q is maintained over the entire period of braking so that an impermissibly large Braking deceleration does not occur.
Diese Aufgabe wird erfintlungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bremsanlage einen eleklro- oder hydrodynamisehen bzw. hydrostatischen Verzögerer mit einer Bremskraftlinie, die oberhalb einer bestimmten Drehzahl (Schaltdrehzahl) im wesentlichen konstant ist und unterhalb einer bestimmten Drehzahl abfällt, und eine mechanische Bremse aufweist, wobei der Verzögerer is die bei Erreichen eines bestimmten Betriebszustandes einschaltbare Bremse ist; und daß für die mechanische Bremse eine entsprechende Regeleinrichtung vorgesehen ist, in deren Stellgrößenweg eine weitere Regeleinrichtung angeordnet ist, die als Führungsgröße die bei Erreichen eines bestimmten Betriebszustandes unverändert gehaltene Stellgröße der vorgitordneten Regeleinrichtung und als Regelgröße die Differenz der Regelgröße des Verzögerers und der mechanischen Bremse erhält und deren Stellgröße erst nach Erreichen r> der bestimmten Drehzahl (Schaltdrehzahl) an der mechanischen Bremse wirksam wird.According to the invention, this object is achieved by that the braking system has an eleklro- or hydrodynamisehen or hydrostatic retarder with a braking force line above a certain speed (Switching speed) is essentially constant and drops below a certain speed, and a having mechanical brake, the retarder being when a certain operating state is reached switchable brake is; and that a corresponding control device is provided for the mechanical brake is, in whose manipulated variable path a further control device is arranged, which is used as a reference variable in Achieving a certain operating state, the manipulated variable of the upstream control device that is kept unchanged and as the controlled variable the difference between the controlled variable of the retarder and the mechanical one Brake receives and its manipulated variable only after reaching r> the specific speed (switching speed) at the mechanical brake takes effect.
Bei der erfindungsgemäßen Bremsanlage ist für die festgestellte Betriebskenngröße während der gesamten Bremszeit die Bremsverzögerung konstant. Im oberen jo Drehzahlbereich ist nur der keinem Verschleiß und keiner wesentlichen Erwärmung unterliegende elektro- oder hydrodynamische bzw. hydrostatische Verzögerei wirksam, während unterhalb der Schaltdrehzahl sowohl der Verzögerer als auch die mechanische Bremse J5 wirksam sind, und zwar derart, daß die Summe ihrer Bremskräfte die Verzögerung konstant hält.In the brake system according to the invention is for the established operating parameter during the entire Braking time the braking delay constant. In the upper speed range there is only no wear and tear Electro-, hydrodynamic or hydrostatic deceleration which is not subject to any significant heating effective, while below the switching speed both the decelerator and the mechanical brake J5 are effective in such a way that the sum of their braking forces keeps the deceleration constant.
Bei der Erfindung wird also die bekannte Wirkung von hydrodynamischen oder elektrodynamischen Bremsen ausgenutzt, die im oberen Drehzahlbereich ein von der Drehnhl fast unabhängiges Drehmoment haben (AEG-Mitteilungen I960. Heft 3/4.Seiten 123-126).The invention thus uses the known effect of hydrodynamic or electrodynamic brakes exploited, which have a torque almost independent of the rotational speed in the upper speed range (AEG-Mitteilungen I960. Issue 3 / 4th pages 123-126).
Vorzugsweise ist zusätzlich eine drehzahlgesteuerte Schalteinrichtung vorgesehen, die bei Überschreiten einer vorbestimmten maximalen Drehzahl das Einstell- 4~> organ der mechanischen Bremse freischaltet. Fällt z. B. in einem ßremsfallder Verzögerer aus und beschleunigt sich die Fördervorrichtung in einen oberhalb der Schaltdrehzahl liegenden Drehzahlbereich, dann wirkt die Schalteinrichtung als Sicherung, indem sie die w mechanische Bremse wirksam werden läßt, und zwar mit dsm Wert, der der Belastung der Förderanlage entspricht.Preferably, a speed-controlled switching device is also provided, which when exceeded a predetermined maximum speed, the setting organ of the mechanical brake is enabled. Falls e.g. B. in the event of a brake application, the decelerator is deactivated and accelerated If the conveyor device is in a speed range above the switching speed, then it acts the switching device as a backup by making the mechanical brake effective, namely with dsm value, which corresponds to the load on the conveyor system.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Blockschaltbildes näher erläutert. v>In the following the invention is based on a Block diagram explained in more detail. v>
Für eine in der Zeichnung nicht dargestellte Bandförderanlage sind als Antrieb ein oder mehrere Asynchronmotoren I vorgesehen. Mit einem Schaltschütz 2 sind die Motoren 1 ein- und ausschaltbar. Die Belastung dieser im Motor- oder Generatorbetrieb w» arbeitenden Motoren I wird durch einen die Wirkleistung messenden Leistungsmesser 3, der in Aransehaltung an die drei Phasen des Stromnetzes angeschlossen sein kann, fortlaufend festgestellt. Anstelle der im vorliegenden Fall als der Belastung der Förderanlage f<> proportionale Betriebskenngföße festgestellten elektrischen Wirkleistung kann aber auch eine andere Größe, z. B. das Drehmomert des Motors !, oder dessen Winkelgeschwindigkeit erfaßt werden. Vgn:^m Leistungsmesser 3 gelnngt die belasmngspropoxtionnle Betriebskenngröße als Führungsgrößp, ψ qber ,zwei parallel angeordnete Schalter to, 4b mit jeweils mehreren Schaltrelais zu jeweils einer Regeleinrichtung 5<r„ 5ft. Die Regeleinrichtung 5a regelt mit ihrer Stellgröße Y) ein Stellglied an einem elektro- oder hydrodynamischen bzw, einem hydrostatischen Verzögerer 6», Die Stellgröße Y2 der Regeleinrichtung 56 gelangt über eine weitere in einem ersten Betriebszustand befindliche Regeleinrichtung 7 zu einem Stellglied an einer mechanischen Bremse 66, z. B. einer Scheibenbremse. Die Regelgrößen Xu X2 der Stellglieder der beiden Bremsen 6a, 66 werden auf den Eingang der Schalter: Aa, 46 und von dort auf den: Eingang der Regeleinrichtungen 5a, 56 gegeben, die einen Soll-Ist-Wertvergleich zwischen der Führungsgröße Wund der Regelgröße Xi, X2 vornehmen.For a belt conveyor system not shown in the drawing, one or more asynchronous motors I are provided as a drive. The motors 1 can be switched on and off with a contactor 2. The load on these motors I working in motor or generator mode is continuously determined by a power meter 3 which measures the active power and which can be connected to the three phases of the power supply system in Aranehaltung. Instead of the electrical active power determined in the present case as the load on the conveyor system f <> proportional operating parameters, however, another variable, e.g. B. the torque of the motor!, Or its angular velocity can be detected. Vgn: ^ m power meter 3 gelnngt the belasmngspropoxtionnle operating characteristic as Führungsgrößp, ψ QBER, two parallel-arranged switches to, 4b each having a plurality of switching relays each having a control means 5 <r "5ft. The control device 5a controls with its manipulated variable Y) an actuator on an electro- or hydrodynamic or a hydrostatic retarder 6 ». The manipulated variable Y 2 of the control device 56 reaches an actuator on a mechanical brake via a further control device 7 in a first operating state 66, e.g. B. a disc brake. The controlled variables Xu X 2 of the actuators of the two brakes 6a, 66 are given to the input of the switches: Aa, 46 and from there to the: input of the control devices 5a, 56, which compare the setpoint and actual value between the reference variable and the controlled variable Perform Xi, X 2 .
Damit während der Förderung, wenn keine Bremsung gewünscht wird, die Bremsen 6a, 66 nicht entsprechend den voii' den Stellgliedern vorgegebenen Bremskräften wirksam werden, weisen die Brenviin 6a, 66 bzw. deren Stellglieder oder auch die Regeleim Achtungen 5a, 56 Blockiermittel auf, die die Bremsen gelüftet halten. Gesteuert werden diese Blockiermittel vor einem Schalter 8, der einerseits ein Signal vom Schaltschütz 2 und -andererseits von den Schaltern 4a, 46 erhält.So that during the promotion, if no braking is desired, the brakes 6a, 66 do not correspond accordingly the braking forces given by the actuators take effect, show the Brenviin 6a, 66 or their Actuators or the rules 5a, 56 Blocking agents that keep the brakes released. These blocking means are controlled in front of you Switch 8, which on the one hand receives a signal from the contactor 2 and on the other hand from the switches 4a, 46.
Wie bereits erwähnt, läßt die Regeleinrichtung 7 in einer ersten Stellung die Stellgröße Y2 durch. Die Betriebsstellung wird bestimmt durch die Drehzahl des Antriebsmotors bzw. der Geschwindigkeit der Fördervorrichtung. Dazu liefert ein Drehzahlgeber 9 die Drehzahl an die Regeleinrichtung 7. Unterhalb einer bestimmten Drehzahl, das ist die Drehzahl, von der an bei kleiner werdender Drehzahl die Bremskraft des Verzögerers 6a stark abnimmt, wird die Regeleinrichtung 7 in die zweite Betriebsstellung umgeschaltet. In dieser zweiten Betriebsstellung erhält sie die Regelgrößen X\, Xi und bildet aus ihnen die Differenz. Die Differenz dieser beiden Regelgrößen stellt für die Regeleinrichtung 7 die Regelgröße dar.As already mentioned, the control device 7 lets the manipulated variable Y 2 through in a first position. The operating position is determined by the speed of the drive motor or the speed of the conveyor device. For this purpose, a speed sensor 9 supplies the speed to the control device 7. Below a certain speed, that is the speed from which the braking force of the decelerator 6a decreases sharply as the speed decreases, the control device 7 is switched to the second operating position. In this second operating position, it receives the controlled variables X \, Xi and forms the difference from them. The difference between these two controlled variables represents the controlled variable for the control device 7.
In der von dem Schalter 8 zu der mechanischen Bremse 66 führenden Steuerleitung ist ein Signalgeber 10 angeordnet, der vom Drehzahlgeber 9 gesteuert wird und bei Überschreiten einer vorbestimmten Drehzahl ein Signal zum Freischalten der mechanischen Bremse 66 liefert und den vollen Wert der Stellgröße Y2 durchschaltet. Unterhalb der bestimmten Drehzahl läßt der Signalgeber 10 das Steuersignal des Schallers 8 durch.In the control line leading from the switch 8 to the mechanical brake 66, a signal generator 10 is arranged, which is controlled by the speed sensor 9 and, when a predetermined speed is exceeded, delivers a signal to enable the mechanical brake 66 and switches through the full value of the manipulated variable Y 2. Below the specific speed, the signal generator 10 lets the control signal of the sounder 8 through.
Der besondere Aufbau der Stellglieder zum Voreinstellen der belasüingsabhängigen Bremskraft ist an sich bekannt und stimmt im wesentlichen mit der in der DE-OS 24 48 851 beschriebenen überein.The special structure of the actuators for presetting the load-dependent braking force is inherent known and is essentially the same as that described in DE-OS 24 48 851.
L/ie Funktion der erfindungsgemäßen Bremsanlage ist folgende:The function of the brake system according to the invention is as follows:
Nachdem durch das Schaltschütz 2 eier Motor 1 eingeschaltet ist und damit die durch die Last Il dargestellte Förderanlage antreibt, wird die Belastung durch den Leistungsmesser 3 erfaßt und als Führungsgröße über die Schalter 4a, 46 an die Regeleinrichtungen 5a, Sb geliefert. Die Sehalter 4a, 4b geben an den Schalter 8 ein Signal, der wiederum die Bremsen 6a, 66 bzw. deren Stellglieder gegen Wirksamwerden der Bremsen blockiert hält. Über die Schalter 4a, 46 wird die Regelgröße Xi, V2 den Regeleinrichtungen 5.7, 56 zugeführt. Mit ihren Stellgrößen Vi. Y2 verstellen die Regeleinrichtungen entsprechend der festgestelltenAfter a motor 1 is switched on by the contactor 2 and thus drives the conveyor system represented by the load II, the load is detected by the power meter 3 and supplied as a reference variable via the switches 4a, 46 to the control devices 5a, Sb. The switches 4a, 4b send a signal to the switch 8, which in turn keeps the brakes 6a, 66 or their actuators blocked against the brakes becoming effective. The controlled variable Xi, V 2 is fed to the control devices 5.7, 56 via the switches 4a, 46. With their manipulated variables Vi. Y 2 adjust the control devices according to the determined
Betriebskenngröße die Stellglieder der Bremsen 6,7.66. Auf diese Weise wird also schon während des Betriebes, wenn keine Bremsung erfolgen soll, eine Voreinstellung an den Bremsen vorgenommen, die die gewünschte Bremsverzögerung bringt, und zwar jede Bremse für ■> sich wird mit einer Bremskraft voreingcstcllt. die die gewünschte Bremsverzögerung bringt.Operating parameter of the actuators of the brakes 6,7,66. In this way, a presetting is made even during operation, if no braking is to take place made on the brakes that provide the desired braking deceleration, each brake for ■> is preset with a braking force. the the the desired braking delay.
Sobald ein Brcmsfall auftritt, steuert das Schallschutz 2 den Schalter 8, so daß von ihm Umsteiicrsignalc an die Schalter 4.7, 4b geliefert werden. Die Umsteuersignale bewirken, daß beide Hingänge der Regeleinrichtungen 5.7. 56 das gleiche Kingangssignal. entweder IV oder ΛΊ bzw. X2 erhalten. Das bedeutet, daß die Bclastungsgrölle im Zeitpunkt des Brcmsfalles in den Regeleinrichtungen 5.7. 56 gespeichert wird. Die Stellgrößen V,, Y2 bleiben η also vom weiteren Bctricbsverhaltcn der Bremsanlage unbeeinflußt. Gleichzeitig gibt der Schalter 8 ein l'rcischaltkommando für die Bremsen 6.7. 66. DiesesAs soon as a Brcmsfall occurs, the soundproofing 2 controls the switch 8, so that Umsteiicrsignalc are supplied by it to the switches 4.7, 4b. The reversal signals have the effect that both inputs of the control devices 5.7. 56 the same kingang signal. either IV or ΛΊ or X 2 obtained. This means that the load size at the time of the breakdown in the control facilities 5.7. 56 is saved. The manipulated variables V 1 , Y 2 therefore remain unaffected by the further operating behavior of the brake system. At the same time, the switch 8 issues an actuating command for the brakes 6.7. 66. This
ein l'rcischaltcn bewirken und damit die Bremsung einleiten. Das l'reischaltkommando für die Bremse 66 wird in einem bestimmten Drchzahlbereich durch die in der Steuericitiing angeordnete Schalteinrichtung IO blockiert. Das l'reischaltkommando bewirkt aber außerdem ein Umschalten der Regeleinrichtung 7. so daß die Regeleinrichtung 7 nicht länger die Regelgröße V; unverändert durchläßt sondern einen Soll-Ist-Wertvcrgleich der als l'ührungsgrößc dienenden Stellgröße Y2 mit der Differenz der Regelgrößen ΛΊ. X2 bildet. Die daraus resultierende Stellgröße wirkt dann auf dascause an electric switch and thus initiate braking. The switching command for the brake 66 is blocked in a certain speed range by the switching device IO located in the control unit. However, the switch command also causes the control device 7 to switch over, so that the control device 7 no longer controls the controlled variable V; Instead, it passes through a setpoint / actual value comparison of the manipulated variable Y 2 , which is used as the control variable, with the difference between the controlled variables. X 2 forms. The resulting manipulated variable then acts on the
Solange die untere Schaltdrch/ahl noch nicht erreicht ist. bleibt aber die mechanische Bremse ftb ausgeschaltet, iirsl bei Erreichen der Schaltdrch/iihl läßt die Schalteinrichtung 10 das anstehende f'rcischiiltkomniando des Schalters 8 durch, so da B auch die mechanische Bremse freigcschaltct wird. Von jetzt an sind beide Bremsen 6a. 66 wirksam. Wenn unterhalb der Schaltdrchzahl die Bremswirkung des Vcr/ögcrcrs 6.7 abnimmt, nimmt im gleichen Maße die Bremswirkung der mechanischen Bremse 66 /ti. so clnO mich unterhalb der Schalldrch/ahl die Bremsver/ögerung konstant bleibt.As long as the lower switching pressure has not yet been reached. but the mechanical brake remains switched off, iirsl when the switching pressure is reached, the switching device 10 lets the pending f'rcischiiltkomniando of the switch 8 through, so that the mechanical brake is also released. From now on, both brakes are 6a. 66 effective. If the braking effect of the Vcr / ögcrcrs 6.7 decreases below the switching speed, the braking effect of the mechanical brake 66 / ti decreases to the same extent. so clnO me below the sound pressure / ahl the braking delay remains constant.
Sofern aus irgendeinem Grunde. /. B. durch Auslall des Verzögerers 6,7 oberhalb der Betricbsdreh/iilil. cmc Bremsung erforderlich ist. geschieht das durch den kombinierten Schalter- und Signalgeber 10. der von dem Drehzahlgeber 9 ein Steuersignal erhält. In diesem I all •.viri! ji..c. jj„j. nj|a.jim» «].>■· !'order:!;;!:!"? e-us^rctht.1!!·.!^ volle Bremsmonienl durch die mechanische Bremse bb aufgebracht, die von dem Signalgeber 10 freigcschaltel worden ist. Die volle Bremskraft kann deshalb wirksam werden, weil der Signalgeber 10 in einem solchen Betriebszustand die Stellgröße V. unverändert durchläßt. Unless for some reason. /. B. by Auslall the retarder 6.7 above the Betricbsdreh / iilil. cmc braking is required. this is done by the combined switch and signal transmitter 10, which receives a control signal from the speed transmitter 9. In this I all • .viri! ji .. c . yy "j. nj | a .jim »«].> ■ ·! 'order:! ;;!:! "? e-us ^ rctht. 1 !! ·.! ^ full brake monienl applied by the mechanical brake bb , which is released by the signal transmitter 10 The full braking force can be effective because the signal generator 10 allows the manipulated variable V to pass through unchanged in such an operating state.
l:.s ist aber auch möglich, daß über die Schalter 4.7. 4Λ ein vom Leistungsmesser 3 abgeleitetes Signal den Schalte;· 8 ansteuert und die Bremsen 6,7. f>6 einschaltet. In einem solchen I"all muß eine Rückmeldung von ilen Schaltern 4.7. Ab an den Schalter 8 erfolgen.l :. But it is also possible that the switch 4.7. 4Λ a signal derived from the power meter 3 activates the switch; 8 and the brakes 6,7. f> 6 switches on. In such an I "all, feedback from switches 4.7. Ab must be sent to switch 8.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (2)
I in«- swlt-lii. (irtnis inl IBi is| Gtgunst ind tinu iRanlimb dtr IJri-iinkr ifi Hcigcsth i || ci will
I in «- swlt-lii. (irtnis inl IBi is | Gtgunst ind tinu iRan
der Fördbryprnchturig-urtter
augenblicklichen Einstellung der Bremskraft freigeschaltet arird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanlage einer. ejektro- oder hydrodynamischen bzw. hydrostatischen Verzögerer (6a) mit einer Bremskraftlinie, die oberhalb einer bestimmten Drehzahl (Schaltdrehzahl) im wesentlichen konstant ist und unterhalb einer bestimmten Drehzahl abfällt, und eine mechanische Bremse (6b) aufweist, wobei der Verzögerer (6a) die bei Erreichen eines bestimmten Betriebszustandes einschaltbare Bremse ist, und daß für die mechanische Bremse (6b) eine entsprechende Regeleinrichtung (5b) vorgesehen ist, in deren SfHlgrößenweg eine weitere Regeleinrichtung (7) angeordnet ist, die als Führungsgröße die bei Erreichen eines bestimmten Betriebszustandes unverändert gehaltene Stellgröße (Y2) der vorgeordneten Regeleinrichtung (Sb) un- als Regelgröße die Differenz der Regelgrößen (Xi, X\) des Verzögerer (6a) und der mechanischen Bremse (6b) erhält und deren Stellgröße erst nach Erreichen der bestimmten Drehzahl (Schaltdrehzahl) an der mechanischen Bremse (6b) wirksam wird.contains ^ where the '^ i ^ i ^ g ^ di ^:' auT ^ ÄeV "Br! Brnse acting,; pre-set adjustment elements only after submitting a J> e ^
the Fördbryprnchturig-urtter
instantaneous setting of the braking force arird enabled, characterized in that the brake system is a. ejectro- or hydrodynamic or hydrostatic retarder (6a) with a braking force line which is essentially constant above a certain speed (switching speed) and drops below a certain speed, and a mechanical brake (6b) , the retarder (6a) having the When a certain operating state is reached, the brake can be switched on, and that a corresponding regulating device (5b) is provided for the mechanical brake (6b) , in whose SfHlvariantenweg another regulating device (7) is arranged, which as a reference variable is kept unchanged when a certain operating state is reached Manipulated variable (Y 2 ) of the upstream control device (Sb) un- receives the difference between the controlled variables (Xi, X \) of the decelerator (6a) and the mechanical brake (6b) as a controlled variable and their manipulated variable only after reaching the specific speed (switching speed) on the mechanical brake (6b) becomes effective.
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1976
- 1976-08-26 DE DE2638396A patent/DE2638396C3/en not_active Expired
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