DE9212698U1

DE9212698U1 - Anordnung zur Drehzahlüberwachung bei einem Hubwerk mit zwei Seiltrommeln

Info

Publication number: DE9212698U1
Application number: DE9212698U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1992-09-24
Filing date: 1992-09-24
Publication date: 1993-03-04
Anticipated expiration: 2002-09-25

Description

3 5 55 OE

Siemens Aktiengesellschaft

Anordnung zur Drehzahlüberwachung bei einem Hubwerk mit zwei Seiltrommeln

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Drehzahlüberwachung bei einem Hubwerk mit zwei Seiltrommeln.

Bei Hubwerken, beispielsweise für Container, ist es erforderlich, die Drehzahl der Seiltrommeln auf Überschreiten von vorgegebenen Grenzwerten zu überwachen. Dabei können für verschiedene Betriebssituationen, wie z.B. Nennlastbetrieb, Teillastbetrieb usw. unterschiedliche Grenzwerte festgelegt werden. Da diese Grenzwerte in einem Sicherheitskreis verarbeitet werden müssen, ist eine redundante Erfassung und Auswertung erforderlich.

Aus der EP-A-O 428 778 ist ein Automatisierungssystem für Bremsenventile im Bergbau, insbesondere von Fördermaschinen bekannt, das zwei, vorzugsweise identische, im Verbund arbeitende, speicherprogrammierbare Automatisierungsgeräte aufweist, welche gemeinsam an einem Bremsenventil oder einzeln für sich an zwei hintereinandergeschalteten Bremsenventilen angeschlossen sind. Dabei sind sämtliche Steuerungs-, Regelungs- und Überwachungsfunktionen in den speicherprogrammierbaren Automatisierungsgeräten implementiert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Drehzahlüberwachung bei einem Hubwerk mit zwei Seiltrommeln anzugeben, die sich durch einen einfachen und dennoch betriebssicheren Aufbau auszeichnet und damit die Drehzahlüberwachung für Betreiber und Sachverständige ein-

Bf/Sie

926 3 5 55 OE

deutig und leicht nachvollziehbar macht.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei der Anordnung der eingangs angegebenen Art jeder Seiltrommel jeweils zwei Impulsgeber zugeordnet sind, die ausgangsseitig eine Impulsfolge mit einer der aktuellen Drehzahl entsprechenden Impulsfolgefrequenz abgeben, daß zwei Frequenzwächter mit jeweils zwei Eingangsmeßkreisen vorgesehen sind, von denen jedem zumindest ein Grenzwertgeber nachgeordnet ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die in dem zugehörigen Eingangsmeßkreis gemessene Frequenz einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und daß jeder Impulsgeber an jeweils einem Eingangsmeßkreis in der Weise angeschlossen ist, daß von den beiden jeweils einer Seiltrommel zugeordneten Impulsgebern einer mit einem Eingangsmeßkreis des einen Frequenzwächters und der andere mit einem Eingangsmeßkreis des anderen Frequenzwächters verbunden ist. Damit ist sowohl die Erfassung der Drehzahl als auch die Grenzwertbildung redundant aufgebaut.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 5.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figur der Zeich-. nung näher erläutert.

Zwei Seiltrommeln 1 und 2 eines hier nur schematisch dargestellten Hubwerks sind jeweils über zwei Getriebe 3 und 4 durch zwei Motoren 5 und 6 antreibbar. Die beiden Seiltrommein 1 und 2 des Hubwerks, das beispielsweise zum Heben und Senken von Containern dient, sind normalerweise über eine Kupplung 7 mechanisch miteinander verbunden, wobei zum Heben und Senken der Last die beiden Motoren 5 und 6 die Seiltrommeln 1 und 2 mit jeweils gleicher Umdrehungszahl antreiben. Zum Verkanten und Ausrichten der Last

92G 3 5 5 5 OE

oder beim Einzelhakenbetrieb werden die Seiltrommeln 1 und 2 bei gelöster Kupplung 7 unterschiedlich angetrieben.

Jeder der beiden Motoren 5 und 6 weist ein Winkelgetriebe 8 bzw. 9 auf, an dem an einer Seite jeweils zwei gleiche Impulsgeber 10 und 11 bzw. 12 und 13 montiert sind. Diese Impulsgeber, die ausgangsseitig jeweils eine Impulsfolge mit einer der Drehzahl der Seiltrommeln 1 und 2 entsprechenden Impulsfolgefrequenz erzeugen, dienen zur Erfassung von Überdrehzahlen der Seiltrommeln 1 und 2. Zur Erfassung der Drehzahlistwerte ist auf der jeweils anderen Seite der Winkelgetriebe 8 und 9 ein weiterer Impulsgeber IA bzw. 15 angebracht. Schließlich ist auf derselben Seite des jeweiligen Winkelgetriebes 8 bzw. 9 ein Fliehkraftschalter 16 bzw. 17 montiert.Die Impulsgeber 10 bis 15 und Fliehkraftschalter 16 und 17 können natürlich auch ohne zwischengeschaltetes Gehäuse direkt an den zugehörigen Motoren oder Seiltrommeln angeordnet sein.

Den zwei Impulsgebern 10 und 11 für die erste Seiltrommel 1 und den zwei Impulsgebern 12 und 13 für die zweite Seiltrommel 2 sind zwei Frequenzwandler 18 und 19 zugeordnet, die jeweils zwei Eingangsmeßkreise 20 und 21 bzw. 22 und 23 sowie diesen jeweils nachgeordnete Grenzwertgeber 24 bis 27 und 28 bis 31 bzw. 32 bis 35 und 36 bis 39 aufweisen. Die allen Funktionseinheiten gemeinsame Elektronik, wie z.B. Stromversorgung, ist bei den beiden Frequenzwächtern 18 und 19 mit 40 bzw. 41 bezeichnet. Derartige Frequenzwächter sind unter der Bezeichnung S 285 a aus der Gerätereihe ES-FDP der Firma elard Schaeper Automatisierungstechnik GmbH, Hannover, bekannt.

Die Ansprechdrehzahl für die Fliehkraftschalter 16 bzw. 17 und die Grenzwerte für die Grenzwertgeber 24 bis 39 sind bezogen auf eine Nenndrehzahl n_N beispielsweise wie folgt

926 3 5 55DE

gestaffelt:

Fliehkraftschalter 16 bzw. 17: maximale Drehzahl bei Feldschwächung, &eegr; > 200% * n_N
Grenzwertgeber 24, 28, 32, 36: maximale Drehzahl bei Nenndrehzahl mit Nennlast, &eegr; > 110% * &eegr;..

Grenzwertgeber 25, 29, 33, 37: Geschwindigkeitsüberwachung nach Vorendschalter mit Nenn- oder Teillast, &eegr; > 70% * n_N Grenzwertgeber 26, 30, 34, 38: maximale Drehzahl bei Nenndrehzahl mit Schwerlast, &eegr; > 33% * n_N Grenzwertgeber 27, 31, 35, 39: Geschwindigkeitsüberwachung nach Vorendschalter mit Schwerlast, &eegr; > 25% * &eegr;...

Die Impulsgeber 10 bis 13 sind in der Weise an den Eingangsmeßkreisen 20 bis 23 der Frequenzwächter 18 und 19 angeschlossen, daß jeder Frequenzwächter sowohl mit einem der ersten Seiltrommel 1 zugeordneten Impulsgeber als auch mit einem der zweiten Seiltrommel 2 zugeordneten Impulsgeber verbunden ist, so daß außer der redundanten Erfassung von Überdrehzahlen mit Hilfe der pro Seiltrommel 1 bzw. 2 doppelt vorhandenen Impulsgeber 10 und 11 bzw.12 und 13 auch die Grenzwertbildung redundant aufgebaut ist. Die Signale von den der ersten Seiltrommel 1 zugeordneten Grenzwertgebern 24 bis 27 des ersten Frequenzwächters 18 werden an eine speicherprogrammierbare Steuerung 42 übertragen und

-25 dort mit den ebenfalls an die Steuerung 42 übertragenen Signalen von den derselben Seiltrommel 1 zugeordneten Grenzwertgebern 32 bis 35 des zweiten Frequenzwächters 19 verglichen. Dasselbe gilt für die Signale von den der zweiten Seiltrommel 2 zugeordneten Grenzwertgebern 28 bis 31 und 36 bis 39. Bei Abweichungen in bezug auf Größe und Zeit außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbandes meldet die Steuerung 42 über ihren Ausgang 43 den Ausfall der Überwachungsanordnung in bezug auf die Seiltrommel 1 oder die Seiltrommel 2.

92G 3555OE

Die Signale von den Grenzwertgebern 24 bis 27 und 28 bis 31 des ersten Frequenzwächters 18 werden außerdem über ein Hilfsschütz 44 ausgekoppelt und im Sicherheitskreis des Antriebs für das Hubwerk entsprechend den Verknüpfungen verarbeitet. Dabei wird der Sicherheitskreis für eine mechanische Bremsung 37 zusätzlich an die Steuerung gemeldet.

Claims

92G 3 5 5 5 OE Schutzansprüche

1. Anordnung zur Drehzahlüberwachung bei einem Hubwerk mit zwei Seiltrommeln (1, 2), wobei jeder Seiltrommel (1, 2) jeweils zwei Impulsgeber (10, 11; 12, 13) zugeordnet sind, die ausgangsseitig eine Impulsfolge mit einer der aktuellen Drehzahl entsprechenden Impulsfolgefrequenz abgeben, wobei
zwei Frequenzwächter (18, 19) mit jeweils zwei Eingangsmeßkreisen (20, 21; 22, 23) vorgesehen sind, von denen jedem zumindest ein Grenzwertgeber (24 bis 39) nachgeordnet ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die in einem Eingangsmeßkreis (20, 21; 22, 23) gemessene Frequenz einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, und wobei jeder Impulsgeber (10 bis 13) an jeweils einem Eingangsmeßkreis (20 bis 23) in der Weise angeschlossen ist, daß von den beiden jeweils einer Seilwinde (1, 2) zugeordneten Impulsgebern (10, 11; 12, 13) einer mit einem Eingangsmeßkreis des einen Frequenzwächters und der andere mit einem Eingangsmeßkreis des anderen Frequenzwächters verbunden ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalausgänge der

■25 Grenzwertgeber (24 bis 39) mit einer Steuereinrichtung (42) verbunden sind, die bei Antivalenz der von den Grenzwertgebern (24 bis 39) der beiden unterschiedlichen Frequenzwächtern (18, 19) kommenden Signale ein Fehlermeldesignal erzeugt.
30

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennz eichnet, daß die Grenzwertgeber (24 bis 31) zumindest eines der beiden Frequenzwächter (18) an einem Sicherheitskreis (44, 45) des Antriebs für das Hubwerk angeschlossen sind.

926 3 5 5 5 OE

4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Eingangsmeßkreis (20, 21, 22, 23) der Frequenzwächter (18, 19) mehrere Grenzwertgeber (24 bis 39) mit unterschiedlichen Grenzwerten für unterschiedliche Betriebsfälle des Hubwerks nachgeordnet sind.