NL8602148A - Identificatie ten behoeve van het laden en lossen van tankwagens. - Google Patents

Description

ψ / « \ «· -1- N.V. Nederlandsche Apparatenfabriek NEDAP Groenlo.__

Identificatie ten behoeve van het laden en lossen van tankwagens.

De uitvinding heeft betrekking op een uitbreiding van het herkensysteem, waarvan de gecodeerde label beschreven is in de Nederlandse octrooi-aanvragen 7711891 en 8501581 van aanvraagster. In dit herkensysteem kan een elektronische lees-5 eenheid» vaktechnisch ook wel onder de term interrogator bekend, een elektronisch label, ook wel responder genoemd, een in de label opgeslagen code uitlezen en daarmee de label herkennen.

De koppeling tussen de leeseenheid en de label vindt plaats 10 door middel van magnetische inductie. Dat wil zeggen dat zowel de elektronische leeseenheid als de label een spoel bevat met een uitgebreid uitwendig magnetisch veld, zodat een magnetische koppeling optreedt tussen beide spoelen, terwijl de spoelen op geruime afstand van elkaar geplaatst 15 zijn, typisch ca. 70 cm.

De uitvinding vindt toepassing bij het laden en lossen van tankwagens, in het bijzonder van die tankwagens, waarbij het vullen van alle tankwagencompartimenten geschiedt via een gemeenschappelijke vulaansluiting.

20 De informatie, die automatisch verzameld dient te worden, heeft betrekking op de vraag welk compartiment van de tankwagen met welk materiaal gevuld wordt. Met materiaal wordt bedoeld brandstoffen als benzine, dieselolie, etc., maar ook andere vloeistoffen, of zelfs poederachtige materialen, 25 die via een slang geladen en gelost kunnen worden.

De vraag welk compartiment gevuld wordt, wordt beantwoord door de stand van de afsluiters, die de vulaansluiting verbinden met de compartimenten. Deze stand van de afsluiters kan elektro-mechanisch uitgelezen worden en vervolgens ingelezen in het 30 processorgedeelte van de elektronische leeseenheid.

De vraag met welk materiaal het betreffend compartiment gevuld wordt, wordt bepaald door het antwoord op de vraag op welke voorraadtank de vulaansluiting, via de laadslang, aangesloten is.

De aftapaansluiting van de voorraadtanks zijn naast elkaar op-35 gesteld, zodat voor het aansluiten van de laadslang een keuze gemaakt moet worden uit een aantal aftapaansluitingen.

Het doel van de uitvinding is om met behulp van de elektronische leeseenheid te bepalen op welke aftapaansluiting de laadslang aangesloten is. Daartoe moet aan elk van de aftapaansluitingen een 40 elektronisch label bevestigd zijn, en wel zodanig dat de label uitgelezen wordt, die zich bevindt aan de betreffende aftapaansluiting» waar de laadslang mee verbonden is. De koppeling -2- i tussen de elektronische leeseenheid en de elektronische label dient dus tot stand te komen via de laadslang.

Een voor de hand liggende oplossing is een tweedraadsverbinding, die langs de laadslang bevestigd wordt, en die aan weerszijden 5 met een spoel verbonden is. Deze spoelen zijn dan geplaatst nabij de koppelingen aan weerszijden van de slang, zodat deze spoelen magnetisch koppelen met een spoel, verbonden met de leeseenheid, geplaatst naast de vulaansluiting op de tankwagen, en met een spoel, onderdeel zijnde van de elektronische label, geplaatst 10 naast de gekozen aftapaansluiting.

Bij deze wijze van koppelen moet de laadslang voorzien worden van de extra tweedraadsleiding en de spoelen, wat in de praktijk ongewenst is, doordat dan alle laadslangen aangepast moeten worden, en waardoor deze slangen ook erg kwetsbaar worden en 15 gevoelig voor mechanische beschadigingen als gevolg van de ruwe werkomgeving.

De uitvinding maakt gebruik van bestaande elektrische verbindingen. Ten eerste bevat de laadslang een elektrische geleider, die bedoeld is om elektrostatische ladingen af te 20 voeren, zodat het koppeldeel met de vulaansluiting elektrisch doorverbonden is met het koppeldeel naar de aftapaansluiting.

Ten tweede is er een elektrische verbinding tussen het chassis van de tankwagen naar de aarding van de vulinstallatie, ook bedoeld om elektrostatische ladingen op de tankwagen af te voeren. 25 Daar ook de aftapaansluitingen geaard zijn, vormt deze verbinding een tweede geleider tussen de tankwagen en de gekozen aftapaansluiting.

Tezamen met de elektrische geleiding van de laadslang vormt de aarding dus een gesloten lus. Deze gesloten lus kan nu voor de 30 verbinding gebruikt worden tussen de leeseenheid en de label.

In figuur 1 is weergegeven een tankwagen 1 met compartimenten 2 t/m 6 aangesloten via laadslang 20 op aftapaansluiting 12.

Er zijn vier aftapaansluitingen 11 t/m 14 getekend. Het te laden materiaal wordt via het afsluiterstelsel 22 verdeeld over de 35 compartimenten.

De vulaansluiting wordt weergegeven door 21 en het stuk pijp tussen de vulaansluiting en het afsluiterstelsel door 23.

De tankwagen is geaard via aarddraad 30 aan aardconnector 31.

Voor de koppeling tussen de elektronische leeseenheid 41, of 40 de elektronische label 42, zie de figuren 2 en 3, met de gesloten lus zijn twee oplossingen mogelijk. De eerste oplossing bestaat uit een toroide spoel, die om de aansluitpijp nabij de vulaansluiting of de aftapaansluiting van de vulinstallatie geplaatst wordt. Deze toroide spoel vormt een stroomtransformator, die een 45 spanning induceert in de langsrichting van het stuk pijp, dat door de toroide loopt. Tengevolge van deze inductiespanning gaat er een stroom lopen door de kortgesloten lus. Bij de aftapaansluiting, waar zich de toroide verbonden met de label bevindt, veroorzaakt deze stroom door het stuk pijp dat door deze toroide loopt, een 50 inductiespanning in de toroide spoel. Op deze wijze bereikt het ondervragingssignaal van de elektronische leeseenheid de label en 8602148 -3- ί wordt in omgekeerde richting het informatie-signaal van de label naar de leeseenheid overgedragen. Zie figuur 3.

Bij deze oplossing behoeft aan de pijpen en de vul- en aftakaansluiting niets gewijzigd te worden. Er behoeft slechts de 5 toroide, constructief opgebouwd uit twee halve ringen, om de pijp heen gemonteerd te worden.

Bij deze eerste oplossing kan een probleem optreden indien de gesloten lus zo uitgebreid is dat de koppeling te zwak wordt om het identificatiestelsel te laten functioneren. In dat geval is 10 er een sterkere koppeling benodigd tussen de leeseenheid, respectievelijk de label en de gesloten lus. In de tweede oplossing wordt de pijp nabij de vul- of aftapaansluiting elektrisch onderbroken door middel van een isolerende pakking 50. Zie figuur 4.

Deze elektrische onderbreking wordt overbrugd door een transfor-15 matorwikkeling 46, bestaande uit enige windingen dik draad.

Voor gelijkstroom en laagfrequente stromen vormt deze transfor-matorwikkeling nog steeds een doorverbinding, zodat nog steeds aan de veiligheidseisen betreffende de afvoer van elektrostatische ladingen voldaan wordt. De transformator wordt bijvoorbeeld ge-20 wikkeld op een ringkern, waarbij de tweede wikkeling 47, bestaande uit veel meer windingen dan de eerste wikkeling, door middel van een condensator afgestemd wordt op de werkfrequentie, in het onderhavige geval 120 kHz.

Bij de elektronische label 42 maakt de tweede wikkeling 47 deel 25 uit van de afgestemde kring in de label, en aan de zijde van de leeseenheid wordt de tweede wikkeling aangesloten op de zend/ ontvanguitgang van de leeseenheid.

Het zal iedere vakman duidelijk zijn dat het ook mogelijk is beide wijze van koppelen, de ene methode met de toroide spoel 30 rechtstreeks op de pijp, en de andere methode met de elektrisch onderbroken pijp en de aparte transformator, gecombineerd te gebruiken door aan de tankwagen de ene koppelwijze toe te passen en de andere voor de elektronische labels aan de aftapaan-sluitingen.

35 In de voorgaande beschrijving is uitgegaan van identificatie van de aftapaansluiting tijdens het laden van de tankwagen. Bij het lossen van de tankwagen treedt een identiek identificatieprobleem op, in die zin dat automatisch geverifieerd moet worden dat het juiste materiaal, dat zich in een zekere compartiment van de tank-40 wagen bevindt, gelost wordt in de juiste opslagtank. Hiertoe moet wederom gedetecteerd worden op welke tankaansluiting de laadslang vanaf de tankwagen aangesloten is. De tankaansluiting wordt dan ook van een elektronisch label voorzien op een wijze, zoals boven beschreven is voor het laadproces.

8602148

Claims (4)

1. Een identificatiestelsel, bestaande uit een elektronische leeseenheid en een elektronische label, bedoeld om vanuit een tankwagen de laad- en losaansluiting te identificeren, waarop de tankwagen via een laadslang is aangesloten, met 5 het kenmerk, dat voor de energie- en informatie-overdracht van de leeseenheid naar de label en vice versa gebruik gemaakt wordt van een reeds bestaande elektrische gesloten lus, bestaande uit enerzijds de elektrisch geleidende laadslang, en anderzijds uit de veiligheidsaarding van de tank-10 wagen, welke geleiders beide een elektrische verbinding tot stand brengen tussen de tankwagen en die laad- of losaansluiting, waarop de laadslang is aangesloten.

2. Een identificatiestelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de koppeling tussen de elektronische leeseenheid, 15 respectievelijk de elektronische label, en de gesloten lus bestaat uit een stroomtransformator, die gevormd wordt door een spoel in toroide vorm om de pijp te plaatsen, zodat het stuk pijp zelf een deel vormt van de stroomtransformator.

3. Een identificatiestelsel volgens conclusie 1, met het ken- 20 merk, dat de koppeling tussen de elektronische leeseenheid, respectievelijk de elektronische label, en de gesloten lus tot stand komt door de pijp bij de vulaansluiting op de tankwagen en bij de laad- of losaansluiting, elektrisch te onderbreken en deze onderbreking te overbruggen door 25 een eerste wikkeling, met een gering aantal windingen, van een transformator, welke transformator deel uit maakt van de elektronische label of wiens tweede wikkeling verbonden is met de elektronische leeseenheid, waarbij de eerste wikkeling een zodanig lage impedantie vormt voor 30 laagfrequente stromen en voor gelijkstroom, dat aan de veiligheidseisen betreffende de aarding van de laadslang en de tankwagen blijft voldaan, en waarbij een voldoende sterke koppeling tussen de elektronische leeseenheid of elektronische label en de gesloten elektrische lus voor 35 het hoogfrequente energie- en informatie-signaal tot stand komt om functioneren van het identificatiestelsel mogelijk te maken.

4. Een identificatiestelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat beide koppelwijzen, genoemd in de conclusies 2 en 40. tezamen toegepast worden, waarbij aan de vulaansluiting van de tankwagen de ene koppelwijze toegepast wordt, en aan de aftap- of losaansluiting de andere koppelwijze. 8602148