DE4331666A1 - Verfahren und Anordnung zum Steuern von Einrichtungen mit Überwachungssensoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von Einrichtungen wie Motoren, Maschinen, Maschinenteilen, Behältern, Ventilen und Heizungen, die mit mindestens einem Überwachungssensor für mindestens einen ihrer Betriebsparameter wie Druck, Temperatur, Füllstand, Durchfluß, Drehzahl, Drehmoment und Leistung und mit einer Anzeigeeinheit für die Anzeige mindestens des betreffenden Überwachungssensors und gegebenenfalls die Anzeige des zugehörigen Betriebsparameters und seiner Dimension ausgestattet sind, wobei der Überwachungssensor bei seinem Ansprechen oder Ausfall ein in einem Steuerungssystem enthaltenes Blockierungssystem für die Stillsetzung der Einrichtung aktiviert, insbesondere für die Anwendung bei kombinierten Hochdruck-Spül-, Saug-Druck-Tankfahrzeugen für die Reinigung von Kanalisationssystemen mittels Druckwasser und/oder für die Aufnahme der bei der Reinigung anfallenden Schlämme und bei Saug-Druck-Tankfahrzeugen für unterschiedliche Güter, darunter auch Gefahrgut.

Einrichtungen der eingangs beschriebenen Gattung sind in der Regel mit einem oder mehreren Überwachungssensoren versehen, die bei Überschreitung, Unterschreitung oder Nichteinhaltung kritischer Betriebszustände bzw. Parameter ansprechen. Bei Elektromotoren kann es sich beispielsweise um die Wicklungstemperatur, bei Verbrennungsmotoren um die Kühlwasser- oder Öltemperatur, oder den Ölstand oder den Öldruck handeln, desgleichen auch um die Überschreitung einer Grenzdrehzahl, bei Behältern und Heizungen kann es sich um die Überschreitung von Grenztemperaturen und Grenzdrücken handeln, bei Reinigungsfahrzeugen der eingangs beschriebenen Art um einen Wassermangel (Mangel an Spülwasser), um eine Verstopfung des Wasserfilters, um einen Ölmangel in der Hochdruck-Wasserpumpe oder um eine Überschreitung der Öltemperatur dieser Pumpe, oder um einen Luftmangel im Vakuumsystem, der beispielsweise das Ansaugen von Schlämmen und anderen Verunreinigungen verhindert.

Bei den eingangs beschriebenen Betriebsparametern bzw. Betriebszuständen, kann es sich um solche handeln, deren Ausfall, Unter- oder Überschreitung zumindest für eine begrenzte Zeit unkritisch ist und/oder allenfalls zeitlich begrenzt die Funktion beeinträchtigt. Es kann sich aber auch um solche Betriebsparameter handeln, deren Ausfall oder Überschreitung zu einer Zerstörung oder zumindest Beschädigung der betreffenden Einrichtung oder des Aggregats führt, so daß eine kostspielige Reparatur unausweichlich ist. Schließlich gibt es aber auch Betriebsparameter, deren Ausfall, Unter- oder Überschreiten eine ernsthafte Gefahrensituation herbeiführt, wie beispielsweise der Aufbau eines Überdrucks in einem nur für einen niedrigeren Betriebsdruck zugelassenen Behälter.

Die beschriebenen Überwachungssensoren haben infolgedessen eine kritische Funktion sowohl in Bezug auf die Sicherheit als auch im Hinblick auf die Lebensdauer der überwachten Einrichtungen.

Weiterhin ist es denkbar, daß ein Überwachungssensor ausfällt, ohne daß die überwachte Einrichtung oder deren Funktion selbst ausgefallen ist. Der Ausfall des Überwachungssensors kann auf eine Störung am Sensor selbst, an seinen Leitungen und/oder an einem Ausfall des zugehörigen Teils des Steuersystems zurückzuführen sein. Weiterhin kann ein Sensor oder der zugehörige Teil des Steuerungssystems nicht nur ausgefallen sein, sondern auch eine Fehlanzeige erzeugen, die nicht auf einem wirklichen Fehler beruht. In all diesen Fällen, wird üblicherweise ein Blockierungssystem ausgelöst, das die Anlagen, zu der die Einrichtung gehört, vollständig stillsetzt oder zumindest wesentliche Teile dieser Anlage, so daß diese insgesamt nicht mehr betriebsbereit ist.

Nun lassen sich die Überwachungssensoren bzw. die durch diese Überwachungssensoren überwachten Einrichtungen und Funktionen in solche unterteilen, die von einer normal geschulten Bedienungsperson ohne spezielle Werkzeuge überprüft werden können, wobei eine Reparatur oder Wiederinbetriebnahme möglich ist, und in solche, die von dieser Bedienungsperson nicht mehr ohne weiteres festgestellt werden können, weil es hierzu besonderer Werkzeuge und Meßeinrichtungen bedarf, die üblicherweise nicht zur überwachten Anlage gehören.

Meldet beispielsweise das Überwachungssystem einen Wassermangel, wobei die Bedienungsperson anhand eines Wasserstandsanzeigers feststellen kann, daß der vorgeschriebene Füllstand erreicht ist, so ließe sich die ganze Anlage weiter betreiben, ohne daß dies nachteilige Folgen hätte.

Besonders kritisch ist ein Fehlverhalten von Überwachungssensoren und zugehörigen Teilen des Steuerungssystems dann, wenn es sich um sogenannte Reinigungsfahrzeuge der eingangs beschriebenen Gattung handelt, die durch das Ansprechen des Blockierungssystems vollständig ausfallen. Derartige Spezialfahrzeuge sind außerordentlich teuer in der Anschaffung und aufgrund der hohen Personalkosten auch in den Betriebskosten. Allenfalls ist das Fahrzeug noch fahrbereit, um eine für diesen Fahrzeugtyp geeignete Reparaturwerkstatt anzufahren, jedoch sind die Einsatzzeiten derartiger Fahrzeuge häufig ungewöhnlich und liegen zumindest teilweise außerhalb der Öffnungszeiten derartiger Werkstätten. Die Bedienungsperson ist in diesem Falle unschlüssig, welche Maßnahmen zur Beseitigung der Störung zweckmäßig in Angriff zu nehmen sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern von Einrichtungen der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, das es ermöglicht, den Betriebszustand der gestörten Anlage zumindest für begrenzte Zeit wieder herzustellen ohne die Sicherheit der Anlage oder deren Einrichtungsteile oder gar der Umwelt zu gefährden.

Hierbei ist natürlich Voraussetzung, daß die betreffende Anlage über eine Anzeigeeinheit verfügt, die die genaue Ursache der tatsächlichen oder auch nur scheinbaren Störung anzeigt. Eine solche Anzeigeeinheit ist Gegenstand des Gattungsbegriffs.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs angegebenen Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß durch die Betätigung eines zum Steuerungssystem gehörenden Inaktivierungsschalters, der dem betreffenden Überwachungssensor zugeordnet ist, dieser Überwachungssensor außer Betrieb oder außer Berücksichtigung durch das Steuerungssystem genommen wird, das ursprünglich aktivierte Blockierungssystem inaktiviert und die zuvor blockierte Einrichtung wieder in Betrieb genommen wird.

Die Bedienungsperson kann also im Falle der genau spezifizierten Anzeige einer Störung zunächst einmal zumindest in einigen der weiter oben beschriebenen Fällen von sich aus den Versuch unternehmen festzustellen, ob es sich um eine tatsächliche Störung oder um eine Scheinstörung handelt. In diesem Falle kann sie aufgrund von Erfahrungswissen, eines Bedienungshandbuchs oder aufgrund einer Rückfrage beim Kundendienst feststellen, welche Abhilfe zweckdienlich ist. Vorzuziehen ist eine Rückfrage beim Kundendienst des Herstellers, um diesem die Entscheidung zu überlassen, welche Maßnahme in die Wege zu leiten ist. Die Rückfrage in einem Bedienungshandbuch, vorzugsweise aber beim Kundendienst des Herstellers, empfiehlt sich aber in jedem Falle dann, wenn die Bedienungsperson selbst nicht feststellen kann, ob es sich um eine echte Störung oder um eine Scheinstörung handelt.

In einigen dieser Fälle kann die Auskunft lauten, daß durch die Betätigung des betreffenden Inaktivierungsschalters das System für eine vorgegebene Zeitdauer wieder in Betrieb genommen werden kann, daß aber vor Ablauf dieser Zeitdauer eine Werkstatt aufzusuchen ist, um die Ursache der Fehlermeldung festzustellen und Abhilfe zu schaffen. Diese Zeitdauer ist meist spezifisch für die jeweils betroffene Einrichtung und kann darüber hinaus auch von weiteren Betriebsparametern abhängig sein. Der vorstehend beschriebene Fall einer Wassermangelanzeige möge dies belegen: Selbst wenn die Bedienungsperson feststellt, daß der Wassertank noch eine ausreichende Wassermenge enthält, so wird diese jedoch durch einen Spülvorgang relativ rasch verbraucht, so daß dann in der Tat ein wirklicher Wassermangel eintritt, der für den Betrieb der Hochdruckpumpe über längere Zeit gefährlich ist. In diesem Fall kann sich die Bedienungsperson damit helfen, daß sie den Spülwassertank vollständig auffüllt, und alsdann ist die maximal zulässige Betriebsdauer abzüglich eines Sicherheitsfaktors durch die Förderleistung der Hochdruckpumpe vorgegeben. Bei Meldung der Überschreitung der Öltemperatur der Hochdruckpumpe kann die zur Verfügung gestellte Zeitdauer von dem Betriebsparameter "Öltemperatur" abhängig sein. Bei einer höheren Öltemperatur wird in der Regel die zugestandene Betriebsdauer kürzer ausfallen als bei einer geringeren Überschreitung der zulässigen Öltemperatur. Insofern können sich also die einzelnen Betriebsparameter gegenseitig beeinflussen.

In zahlreichen Fällen aber kann die Bedienungsperson durch die Betätigung des Inaktivierungsschalters die zuvor blockierte Einrichtung wieder in Betrieb nehmen, ohne die Sicherheit der Anlage, der betreffenden Einrichtung selbst oder der Umgebung zu gefährden, wenn die für diesen Fall maximal zulässige Zeitdauer bekannt ist. Diese Zeitdauer kann beispielsweise mit Unterlieferanten abgestimmt werden, so daß durch die Betätigung des Inaktivierungsschalters keine Garantieansprüche verloren gehen.

Unter dem Begriff "Inaktivierungsschalter" ist nicht unbedingt ein Schalter mit mechanisch bewegten Teilen zu verstehen; die Schaltfunktion kann vielmehr auch durch das Steuergerät und die in diesem enthaltene Software ausgeführt werden. In jedem Fall tritt durch den Erfindungsgegenstand eine Vergrößerung der Verfügbarkeit des Fahrzeuges ein, ohne daß dessen aktive und passive Sicherheit gefährdet wäre. Dies ist auf das Zusammenwirken von fehlerfreier Bedienung, abgestimmter Überwachung und letztendlich regelmäßiger Inspektion zurückzuführen.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn durch die Betätigung des Inaktivierungsschalters ein im Steuerungssystem enthaltener Zeitzähler in Gang gesetzt wird, durch die Laufzeit und/oder Dauer der Einstellung der besagten Einrichtung erfaßt, gegebenenfalls gespeichert und auf Abfrage zusammen mit der Art des betreffenden Betriebsparameters angezeigt und/oder ausgedruckt wird. Wird die Störung beseitigt, so wird der Zeitzähler selbstverständlich auf Null zurückgestellt.

Durch eine solche Überwachungseinrichtung wird es der Bedienungsperson unmöglich gemacht, über die tatsächliche Betriebsdauer nach der Inaktivierung des Blockierungssystems falsche Angaben zu machen. Insbesondere kann hierdurch sehr genau die Verantwortung zwischen dem Hersteller der betreffenden Einrichtung und dem Betreiber der Anlage geteilt werden, da durch die gespeicherte und gegebenenfalls angezeigte oder ausgedruckte Zeit genaue Angaben über die Dauer des Betriebes nach der Betätigung des Inaktivierungsschalters zur Verfügung stehen.

Es ist dabei weiterhin von Vorteil, wenn für mindestens einen der überwachten Betriebsparameter ein vorgegebener, betriebsbedingter Maximalwert für die Laufzeit bzw. Einstellungsdauer gespeichert und angezeigt wird und wenn gleichzeitig der Zählwert des Zeitzählers für den mindestens einen zugehörigen Betriebsparameter gespeichert und angezeigt wird, wobei jeweils die Art des betreffenden Betriebsparameters mit angezeigt wird. In diesem Falle hat die Bedienungsperson zu jedem Zeitpunkt eine Kontrolle darüber, welche Laufzeit bzw. Einstellungsdauer bis zur endgültigen Außerbetriebnahme bzw. Reparatur noch zur Verfügung steht. Die betreffenden vorgegebenen und betriebsbedingten Maximalwerte werden vom Hersteller der Einrichtung vorgegeben und können entweder durch eine Tastatur in das Steuerungssystem eingegeben werden oder aber - um diese Daten einem Zugriff durch die Bedienungsperson zu entziehen - durch Laden eines Programms auf der Herstellerseite.

Um dabei eine zusätzliche Sicherheit gegen ein Überschreiten des vorgegebenen betriebsbedingten Maximalwerts zu erreichen ist es wiederum besonders zweckmäßig, wenn das Blockierungssystem wieder aktiviert wird, wenn der Zählwert des Zeitzählers den zugehörigen vorgegebenen Maximalwert für die Laufzeit bzw. Einstellungsdauer des betreffenden Betriebsparameters überschreitet. In diesem Falle findet die Inaktivierung des Blockierungssystems nur für eine genaue und vorgegebene Maximaldauer statt, worauf das Blockierungssystem wieder in Funktion tritt und in diesem Falle nicht wieder inaktiviert werden kann.

Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs beschriebenen Gattung mit einem Steuerungssystem mit einem Steuergerät, einer Eingabeeinheit und einer Anzeigeeinheit und mit mindestens einem Überwachungssensor für mindestens einen Betriebsparameter wie Druck, Temperatur, Füllstand, Durchfluß, Stellung, Drehzahl, Drehmoment und Leistung von Einrichtungen wie Motoren, Maschinen, Maschinenteilen, Behältern, Ventilen und Heizungen, denen jeweils mindestens einer der besagten Überwachungssensoren zugeordnet ist, und mit einem beim Ansprechen oder Ausfall des betreffenden Überwachungssensors aktivierbaren Blockierungssystem.

Zur Lösung der gleichen Aufgabe ist eine solche Anordnung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät mindestens einen Inaktivierungsschalter für den betreffenden Überwachungssensor oder das Blockierungssystem sowie einen Zeitzähler für mindestens einen der besagten Betriebsparameter aufweist, welcher Zeitzähler durch Betätigung des Inaktivierungsschalters für dessen Betriebsparameter in Betrieb setzbar ist, sowie einen Speicher und eine Anzeigeeinheit für die Art des angezeigten Betriebsparameters und den zugehörigen Zählwert des Zeitzählers.

Dabei ist es wiederum besonders vorteilhaft, wenn das Steuergerät einen Speicher aufweist, in den mittels einer Eingabeeinheit mindestens ein Maximalwert für einen der vorgegebenen, betriebsbedingten Betriebsparameter eingebbar ist, und wenn ferner der Ausgang des Speichers für den betreffenden Maximalwert und die Art des Betriebsparameters auf die Anzeigeeinheit aufschaltbar sind, derart, daß auf der Anzeigeeinheit der mindestens eine zulässige Maximalwert für die Laufzeit bzw. Einstellungsdauer und der jeweilige Zählerstand in vergleichsweiser Gegenüberstellung ablesbar sind.

Es versteht sich hierbei, daß beim Auftreten einer neuen echten oder scheinbaren Störung die neue Störungsmeldung absolute Priorität gegenüber allen anderen Anzeigen hat.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes und die vorrichtungsseitigen Einrichtungen hierfür werden nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 12 näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung,

Fig. 2 eine Vorderansicht eines vollständigen Bedienungsschranks, der beispielsweise zu einem Reinigungsfahrzeug oder aber auch zu einer stationären vergleichbaren Anlage gehören kann,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, und zwar die Anzeigeeinheit zusammen mit einer Eingabeeinheit mit zwei Tastaturen für den Abruf vorgegebener Betriebsabläufe und für die Auslösung bestimmter Anzeigen sowie für die Eingabe und die Ausgabe weiterer Daten,

Fig. 4 bis 12 Draufsichten auf die Anzeigeeinheit mit einer Reihe möglicher Anzeigen, die einzeln entweder durch die Funktionstasten abrufbar oder durch das Steuergerät automatisch gegebenenfalls sogar mit Priorität zur Anzeige bringbar sind.

In Fig. 1 ist symbolisch eine Hochdruckanlage 10 eines Saug-Druck- Tankfahrzeuges für die Reinigung von Kanalisationssystemen mittels Druckwasser dargestellt. Im vorliegenden Fall sind beispielhaft fünf Überwachungssensoren 1 bis 5 dargestellt, von denen der Sensor 1 für die Erfassung eines Wassermangels, der Sensor 2 für die Erfassung des Zustandes des Wasserfilters, der Sensor 3 für die Erfassung eines etwaigen Ölmangels in der Hochdruck-Pumpe, der Sensor 4 für die Erfassung der Öltemperatur und der Sensor 5 für die Erfassung eines etwaigen Luftmangels dienen.

Zu derartigen Hochdruckanlagen gehören entsprechende Druckschläuche mit Reinigungsdüsen für die Entfernung bzw. das Abspülen von Verunreinigungen in den zu reinigenden Kanalisationssystemen. Da diese Kanalisationssysteme unterschiedliche Querschnitte aufweisen können, ist in der Regel eine große Haspel für die Aufnahme und Freigabe eines Hochdruckschlauches großen Durchmessers und eine kleine Haspel für die Aufnahme und Freigabe eines Hochdruckschlauches kleinen Durchmessers vorgesehen. Für die wahlweise Zufuhr von Druckwasser zu den entsprechenden Schläuchen sind Schalter S1 und S2 in der Hochdruckanlage vorgesehen. Weiterhin besitzt die Hochdruckanlage 10 ein Ventil 1 für die Versorgung der großen Haspel, ein Ventil 2 für die Versorgung der kleinen Haspel und ein Ventil 3 für die Verbindung zur Hochdruck-Pumpe. Die Sensoren 1 bis 5 und die Schalter S1 und S2 sind über die angedeuteten Leitungen mit einem Eingangsmodul 11 eines Steuergeräts 12 verbunden, und von dem Eingangsmodul 11 führen wiederum Leitungen zu einem Inaktivierungssystem 13, das eine Reihe von nicht näher bezeichneten Schaltelementen enthält, mit denen der jeweils zugehörige Sensor inaktiviert werden kann. Das Inaktivierungssystem 13 steht wiederum über eine entsprechende Zahl von Leitungen mit einem Steuerwerk 14 in Verbindung, das gewissermaßen das Kernstück eines Zentralprozessors 15 ist.

Vom Steuerwerk 14 führt wiederum eine entsprechende Anzahl von Leitungen zu einem Zähler 16, der im vorliegenden Fall insgesamt fünf Zählspeicher Z1 bis Z5 enthält, von denen ein jeder dem entsprechenden Sensor gleicher Bezifferung zugeordnet ist, desgleichen dem zugehörigen Schaltelement im Inaktivierungssystem 13. Der Zentralprozessor 15 wird durch ein Rechenwerk 17, ein Betriebssystem 18 und einen Speicher 19 ergänzt, in dem die gesamte Software für das Arbeitsprogramm gespeichert ist. Vom Steuerwerk 14 führt wiederum eine entsprechende Anzahl von Leitungen zu einem Blockierungssystem 20, durch das je nach dem Schaltzustand der einzelnen Schaltelemente des Inaktivierungssystems 13 die einzelnen Schaltelemente des Blockierungssystems 20 geöffnet oder geschlossen werden können. Die entsprechenden Steuerbefehle werden über ein Ausgangsmodul 21 auf die Ventile 1 bis 3 der Hochdruck-Anlage 13 übertragen. Wie der grob gestrichelten Linie zu entnehmen ist, gehören Eingangsmodul 11 und Ausgangsmodul 21 zum Steuergerät, das auch eine Schnittstelle 22 aufweist, die mit dem Steuerwerk 14 verbunden ist.

Von der Schnittstelle 22 führt eine Leitung zu einer Anzeigeeinheit 23 mit zwei Tastenfeldern 24 und 25, die anhand der nachfolgenden Figuren noch näher erläutert werden. Weiterhin ist die Schnittstelle 22 über eine weitere Leitung mit einem Drucker 26 verbunden, über den der gesamte Dateninhalt des Steuergeräts 12, insbesondere aber der Inhalt der Zählspeicher Z1 bis Z5 des Zählspeichers 16 auf einem Schreibstreifen 27 ausgedruckt werden kann. Die gesamten Bauteile 11 bis 26 sind zu einem Steuerungssystem 28 zusammengefaßt, das wiederum in den Bedienerschrank gemäß der Fig. 2 integriert ist.

Die Leitungsführung in Fig. 1 erklärt sich aus sich selbst heraus; sie ist durch das Zusammenwirken der einzelnen Blöcke der Schaltungsanordnung vorgegeben.

Anzeigeeinheit 23 und die beiden Tastenfelder 24 und 25 der Fig. 2 werden anhand der Fig. 3 noch näher erläutert werden. Der untere Teil des Bedienerschranks nach Fig. 2 enthält folgende Schaltelemente: Soweit nachfolgend nichts näheres angegeben ist, handelt es sich um sogenannte Drucktastenschalter. In der obersten Reihe befindet sich ein Schalter 30 für die Einschaltung der Vakuumpumpe, ferner ein Vorwahlschalter 31 für die Vorwahl der Drehzahl des Fahrzeugmotors. Daneben befindet sich ein Vorwahlschalter 22 für einen vorgegebenen Druck der Spülwasser-Hochdruck-Pumpe. Rechts daneben befindet sich ein Schalter 33 für die Einleitung der Rückzugsbewegung eines Kolbens in einem hier nicht dargestellten Tank, der zur Aufnahme der Verunreinigungen dient. Dieser Tank hat die Form eines langgestreckten Zylinders mit mehreren Kubikmetern Fassungsvermögen, wobei der Querschnitt dieses Tanks durch einen Kolben ausgefüllt ist, der von einem Tankende zum anderen verschiebbar ist. Durch die Rückzugsbewegung dieses Kolbens wird eine Volumen für die Aufnahme der angesaugten Verunreinigungen geschaffen. In der nächst folgenden Reihe befindet sich ein Schalter 34 für die Einleitung des Saugvorganges zur Aufnahme der durch einen Spülvorgang gelösten Verunreinigungen. Daneben befindet sich ein Schalter 35 für die Freigabe der mittels des Vorwahlschalters 31 eingestellten Drehzahl des Fahrzeugmotors. Durch den Schalter 36 wird ein Absperrventil für den Druckschlauch auf der großen Haspel geöffnet und gleichzeitig die Wasser-Hochdruck-Pumpe eingeschaltet. Durch den Schalter 37 wird der bereits beschriebene Kolben in Richtung auf das Entleerungsende des Tanks verschoben, ohne allerdings den hinteren Tankdeckel zu öffnen. Die Kolbenverschiebung dient dazu, die zusammen mit dem Spülwasser angesaugten Verunreinigungen wieder von dem größten Teil des Spülwassers zu trennen, so daß ein relativ trockener Schlammkuchen entsteht, der zwischen dem Kolben und dem hinteren Tankdeckel zunächst festgehalten wird.

In der folgenden Reihe befindet sich ein Schalter 38 für die Einschaltung eines Luftkompressors, mit dem im Tank ein Luftdruck erzeugt werden kann, durch den eine Tankentleerung erfolgt. Der rechts daneben liegende Schalter 39 löst einen Ansaugvorgang aus, mit dem beispielsweise Spülwasser aus freien Gewässern angesaugt werden kann. Der wiederum rechts daneben liegende Schalter 40 ist das Pendant zum Schalter 36; mit ihm wird ein Absperrventil gesteuert, das zur sogenannten kleinen Haspel mit dem Druckschlauch geringeren Durchmessers führt. Mit dem Schalter 40 wird gleichzeitig die Wasser-Hochdruck-Pumpe eingeschaltet. Mit dem Schalter 41 wird ein Vorgang eingeleitet, durch den Tank bei offenem Tankdeckel entleert wird. In der letzten Reihe befindet sich ein Schalter 42, der ein Pendant zum Schalter 39 darstellt. Mittels des Schalters 42 wird ein Vorgang ausgelöst, durch den das von den festen Rückständen befreite Spülwasser in den gereinigten Kanal zurückgeleitet wird. Der Schalter 43 wird für eine zusätzliche Funktion freigehalten. Mittels des Schalters 44 wird ein Vorgang ausgelöst, durch den Tank aus einem Hydranten mit Spülwasser gefüllt werden kann. Der Schalter 45 ist schließlich der sogenannte Not-Ausschalter. Die Schalter 30 bis 45 gehören sämtlich zur sogenannten "Fahrzeugbedienung 46". Die Fig. 2 dient im wesentlichen zur Erläuterung der unterschiedlichen Betriebsabläufe und Betriebszustände sowie der zugehörigen Einrichtungen bzw. Aggregate, die jeweils mit mindestens einem Überwachungssensor ausgestattet sind.

Die Fig. 3 zeigt im oberen Teil die bereits erwähnte Anzeigeeinheit 23 mit einer Eingabeeinheit 47, zu der die bereits beschriebenen Tastenfelder 24 und 25 gehören.

Die Anzeigeeinheit 23 zeigt in diesem Falle die sogenannte "Grundeinstellung", d. h. in der Zeile 01 den Wasserdruck der Hochdruckanlage in bar, in Zeile 02 den Druck der Vakuum-Anlage, gleichfalls in bar, in Zeile 03 die Motordrehzahl in Umdrehungen pro Minute und in Zeile 04 die Temperatur der Vakuumpumpe in °C.

Diese Anzeige wird durch die Taste 48 ausgelöst. Mittels der Taste 49 können Datum und Uhrzeit angezeigt werden. Durch die Taste 50 kann die Anzeige eines Betriebsstundenzählers veranlaßt werden, und durch Betätigung der Taste 51 wird die Leistung der Wasser-Hochdruck-Pumpe angezeigt. Die betreffende Anzeige ist in Fig. 6 dargestellt, und zwar auch im Verhältnis zur Gesamtförderleistung der Pumpe. Gemäß Fig. 6 ist die augenblickliche Förderleistung der Pumpe mit 320 l/min angegeben, das sind 82% der Nennleistung der Pumpe. Da die Pumpe druckgeregelt betrieben wird, läßt sich aus dieser Anzeige entnehmen, daß aufgrund des gewählten Durchmessers der Reinigungsdüse die maximale Förderleistung der Hochdruckpumpe nicht erreicht wird.

Mit der Taste 52 können sämtliche bestehenden Alarmmöglichkeiten kontrolliert werden. Eine entsprechende Anzeige ist in Fig. 10 dargestellt. Im vorliegenden Fall hat der Sensor 2 für den Wasserfilter angesprochen. Wenn an der Stelle des Wortes "ja" ein "nein" erscheint, hat der Sensor 2 für den Wasserfilter nicht angesprochen.

Die dick umrandete Taste 53 ist die für den Erfindungsgegenstand wesentliche Taste, d. h. es handelt sich um diejenige Taste, mit der die Inaktivierung des Blockierungssystems ausgelöst werden kann, gegebenenfalls gleichzeitig auch das Anlaufen des dem betreffenden Sensor zugeordneten Zählspeichers. Mittels der Taste 54 können schließlich noch die Fahrzeugdaten zur Anzeige abgerufen werden. Bei den Tasten 48 bis 54 handelt es sich um sogenannte "Funktionstasten", die lediglich die Funktionen fest eingespeicherter Daten auslösen; eine Beeinflussung durch die Bedienungsperson ist nicht möglich.

Von den Tasten des Tastenfeldes 25 sollen nur einige beschrieben werden. Durch die Taste 55 kann ein Inhaltsverzeichnis des Datenbestandes angefertigt werden. Mittels der Taste 56 ist ein Abbruch des Programmablaufs möglich. Die Taste 57 dient zur Quittierung einer Anzeige, d. h. die Bedienungsperson muß die Kenntnisnahme einer bestimmten Anzeige, beispielsweise eines Alarmsignals, quittieren. Die Taste 58 dient zum Abruf wichtiger Informationen, beispielsweise zum Abruf einer Anzeige eines bestehenden Wassermangels. Mittels der einzelnen "SHIFT-Tasten" läßt sich beispielsweise ein Umblättern des Inhaltsverzeichnisses erreichen.

Die Fig. 4 und 5 zeigen typische Störungsmeldungen in der Anzeigeeinheit 23. Die Bedeutung einer Anzeige gemäß Fig. 6 wurde bereits erläutert. Fig. 7 zeigt eine alternative Anzeige zu Fig. 10. In diesem Falle besagt die Anzeige, daß der Sensor 2 für den Wasserfilter nicht angesprochen hat, der Wasserfilter also offensichtlich seine Funktion erfüllt. Die Fig. 4 zeigt eine Zusatzinformation, die durch Betätigung der Taste 58 abgerufen werden kann, nämlich die Angabe, worauf der Luftmangel zurückzuführen ist, auf den der Sensor 5 angesprochen hat. Die Anzeige nach Fig. 5 ist eine Zusatzinformation, die durch Betätigung der Informations-Taste 58 abgerufen werden kann. Durch diese Anzeige wird angegeben, warum der vorgewählte Spüldruck nicht erreicht werden kann. Bekanntlich ist dieser Spüldruck beim Lösen von Verunreinigungen in Kanalisationssystemen eine kritische Größe, weil bei Druckunterschreitung die erforderliche Reinigungswirkung nicht erzielt wird.

Fig. 8 zeigt eine Anzeige, die mittels der Informations-Taste 58 zusätzlich abgerufen werden kann, d. h. diese Anzeige gibt zwei Aussagen dafür, wo die Ursache für die betreffende Störungsmeldung liegen könnte.

Fig. 9 zeigt eine Störungsmeldung, die bei einem Wassermangel auftritt. Die Bedeutung einer Anzeige nach Fig. 10 wurde bereits erläutert.

Fig. 11 zeigt eine Anzeige, die dann entsteht, wenn die Überwachung des Wasserfilters inaktiviert worden ist. Eine analoge Anzeige entsteht, wenn beispielsweise die Überwachung des Wasserfilters, die bei einer Anzeige nach Fig. 7 stattfindet, inaktiviert wird. In diesem Falle erscheint in der Anzeige das Wort "ACHTUNG!", und an die Stelle des Wortes "EIN" tritt alsdann das Wort "AUS".

Fig. 12 zeigt eine Anzeige, die dann aufgerufen wird, wenn im Tastenfeld 24 die Taste 50 für die Betriebsstunden-Anzeige gedrückt wird. Durch die Betätigung der Taste 53 entsteht die typische Anzeige nach Fig. 11, d. h. in diesem Falle ist der Sensor 2 hinsichtlich seines Einflusses auf das Blockierungssystem inaktiviert.

Hard- und Software der in Fig. 1 angegebenen Schaltung sind so ausgelegt, daß die Steuerung von sich aus folgende Funktionen überprüft:

• - ist die Eingabe relevant
• - sind die Einschaltbedingungen gegeben
• - stimmt die Pumpenüberwachung
• - ist die Motordrehzahl richtig gewählt.

Danach steuert das Steuergerät in einer bestimmten Reihenfolge und zur richtigen Zeit alle benötigten Ventile an.

Sind die Einschaltbedingungen nicht gegeben, so erscheinen in der Anzeigeeinheit 23 Hinweise auf Störungs- oder Betriebsmeldungen, von denen einige beispielhaft dargestellt sind. Wir bereits ausgeführt wurde, können durch die Informationstaste 58 Ursachen und Gründe abgefragt werden, warum die angewählte Funktion nicht ausgeführt wird.

Schaltertasten und Sensoren liefern Signale an die Eingänge des Steuergeräts. Ein Mikroprozessor verarbeitet diese Eingangssignale, verknüpft sie mit den Anweisungen des Steuerungsprogrammes und formt dann die Ausgangssignale. An die Ausgänge sind außer den bereits beschriebenen Ventilen Lampen, Motoren etc. angeschlossen. Die komplette Programmverarbeitung läuft im Hintergrund der Fahrzeugsteuerung ab; sie kann und braucht von der Bedienungsperson nicht beeinflußt zu werden. Das im Speicher 19 gespeicherte Programm steht in einem EPROM-Speichermodul, ist dort fest abgespeichert und wird bei Programmverlust immer wieder neu geladen. Es ist das wichtigste Bindeglied zwischen den In- und Ausgängen, dem Steuergerät und dem Display.

Wie bereits ausgeführt wurde, hat jede Störungsmeldung Vorrang vor allen anderen Anzeigen und erscheint stets in der Anzeigeeinheit, unabhängig davon, welche andere Anzeige ausgewählt wurde. Die Störungsmeldung bleibt solange in der Anzeigeeinheit erhalten, bis sie mit der Quittungstaste 57 bestätigt wurde. Nach der Bestätigung erscheint wieder diejenige Anzeige, welche vor dem Auftauchen der Störungsmittel angezeigt wurde. Jedes quittierte Störungsmittel verschwindet als Anzeige, besteht jedoch bis zur Behebung der Ursache im Hintergrund weiter. Meßwertanzeigen werden auch bei der anstehenden Störungsmeldung aktualisiert.

Mit den Cursor-Tasten im Tastenfeld 25 von Fig. 3 kann innerhalb der Alarmverwaltung vor- bzw. zurückgeblättert werden, so daß die Bedienungsperson sich einen aktuellen Überblick über anstehende und/oder bereits quittierte Alarme verschaffen kann. Die Anzeigen "JA" bzw. "NEIN" werden stets aktualisiert.

Wurden Sensoren bzw. deren Einfluß auf das Blockierungssystem inaktiviert, so wird die Bedienungsperson bei jedem Betriebsbeginn durch Einblenden der Störungsmittel daran erinnert, den Fehler sobald wie möglich beheben zu lassen. Im Gegensatz zum Betriebsstundenzähler, wird die Zeit der Inaktivierung des Blockierungssystems in Minuten gemessen und in den entsprechenden Speichern des Steuergeräts bzw. des Zählers 16 hinterlegt.

Claims (7)

1. Verfahren zum Steuern von Einrichtungen wie Motoren, Maschinen, Maschinenteilen, Behältern, Ventilen und Heizungen, die mit mindestens einem Überwachungssensor für mindestens einen ihrer Betriebsparameter wie Druck, Temperatur, Füllstand, Durchfluß, Drehzahl, Drehmoment und Leistung und mit einer Anzeigeeinheit für die Anzeige mindestens des betreffenden Überwachungssensors und gegebenenfalls die Anzeige des zugehörigen Betriebsparameters und seiner Dimension ausgestattet sind, wobei der Überwachungssensor bei seinem Ansprechen oder Ausfall ein in einem Steuerungssystem enthaltenes Blockierungssystem für die Stillsetzung der Einrichtung aktiviert, insbesondere für die Anwendung bei kombinierten Hochdruck-Spül-, Saug-Druck-Tankfahrzeugen für die Reinigung von Kanalisationssystemen mittels Druckwasser und/oder für die Aufnahme der bei der Reinigung anfallenden Schlämme und bei Saug-Druck-Tankfahrzeugen für unterschiedliche Güter, darunter auch Gefahrgut, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Betätigung eines zum Steuerungssystem gehörenden Inaktivierungsschalters, der dem betreffenden Überwachungssensor zugeordnet ist, dieser Überwachungssensor außer Betrieb oder außer Berücksichtigung durch das Steuerungssystem genommen wird, das ursprünglich aktivierte Blockierungssystem inaktiviert und die zuvor blockierte Einrichtung wieder in Betrieb genommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Betätigung des Inaktivierungsschalters ein im Steuerungssystem enthaltener Zeitzähler inganggesetzt wird, durch den die Laufzeit und/oder Dauer der Einstellung der besagten Einrichtung erfaßt, gegebenenfalls gespeichert und auf Abfrage zusammen mit der Art des betreffenden Betriebsparameters angezeigt und/oder ausgedruckt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für mindestens einen der überwachten Betriebsparameter ein vorgegebener betriebsbedingter Maximalwert für die Laufzeit bzw. Einstellungsdauer gespeichert und angezeigt wird und daß gleichzeitig der Zählwert des Zeitzählers für den mindestens einen zugehörigen Betriebsparameter gespeichert und angezeigt wird, wobei jeweils die Art des betreffenden Betriebsparameters mit angezeigt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Maximalwert für die Laufzeit bzw. Einstellungsdauer von einem anderen Betriebsparameter abhängig gemacht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockierungssystem wieder aktiviert wird, wenn der Zählwert des Zeitzählers den zugehörigen vorgegebenen Maximalwert für die Laufzeit bzw. Einstellungsdauer des betreffenden Betriebsparameters überschreitet.

6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Steuerungssystem (28) mit einem Steuergerät (12), einer Eingabeeinheit (47) und einer Anzeigeeinheit (23) und mit mindestens einem Überwachungssensor (1, 2, 3, 4, 5) für mindestens einen Betriebsparameter wie Druck, Temperatur, Füllstand, Durchfluß, Stellung, Drehzahl, Drehmoment und Leistung von Einrichtungen wie Motoren, Maschinen, Maschinenteilen, Behältern, Ventilen und Heizungen, denen jeweils mindestens einer der besagten Überwachungssensoren zugeordnet ist und mit einem beim Ansprechen oder Ausfall des betreffenden Überwachungssensors aktivierbaren Blockierungssystem (20), dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (12) mindestens einen Inaktivierungsschalter (Taste 53) für den betreffenden Überwachungssensor oder das Blockierungssystem (20) sowie einen Zeitzähler (16) für mindestens einen der besagten Betriebsparameter aufweist, der durch Betätigung des Inaktivierungsschalters (Taste 53) für diesen Betriebsparameter in Betrieb setzbar ist, sowie einen Zählspeicher (Z1 bis Z5) und eine Anzeigeeinheit (23) für die Art des angezeigten Betriebsparameters und den zugehörigen Zählwert des Zeitzählers (16).

7. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (12) einen Speicher (19) aufweist, in den mittels einer externen Eingabeeinheit mindestens ein Maximalwert für einen der vorgegebenen, betriebsbedingten Betriebsparameter eingebbar ist, und daß ferner der Ausgang des Speichers (19) für den betreffenden Maximalwert und die Art des Betriebsparameters auf die Anzeigeeinheit (23) aufgeschaltet sind, derart, daß auf der Anzeigeeinheit der mindestens eine zulässige Maximalwert für die Laufzeit bzw. Einstellungsdauer und der jeweilige Zählerstand jeweils eines der betreffenden Zählerspeicher (Z1 bis Z5) in vergleichsweiser Gegenüberstellung ablesbar sind.