[发明专利]用于操作输送装置的控制单元和方法

说明书

本发明涉及一种用于操作输送装置特别是提升机、起重机、连续输送机等的方法，以及涉及一种控制单元，其中输送装置包括驱动单元(21)以及用于控制驱动单元的控制单元(20)，其中驱动单元包括至少两个驱动器(43、44)，其中驱动器由控制单元的控制装置(22)控制，其中控制单元的旋转编码器(25、38)在每种情况下连接到输送装置的驱动单元的分别分配的轴的驱动器，并且检测轴的旋转，其中相应旋转编码器的编码器装置(26、39)用于将旋转角度信号和/或旋转速度信号传送到控制装置，以控制驱动器，其中控制装置确定轴的相应旋转速度并将其与参考旋转速度进行比较，其中控制装置根据比较来控制驱动器。

本发明涉及一种用于输送装置的控制单元以及一种用于操作输送装置的方法，输送装置特别是提升机、起重机、连续输送机等，输送装置包括驱动单元以及用于控制驱动单元的控制单元。驱动单元包括至少两个驱动器，驱动器由控制单元的控制装置控制，控制单元的旋转编码器连接到输送装置的驱动单元的轴并记录轴的旋转，每个轴被分配给驱动器，通过相应的旋转编码器的编码器装置将旋转角度信号和/或旋转速度信号传输到控制装置，以控制驱动器。

此类控制单元和方法在现有技术中是众所周知的并且主要用于记录轴的位置和旋转速度。控制单元的旋转编码器包括至少一个轴，轴可以与机器耦接或直接设置在机器的轴上。此外，旋转编码器包括机械的、光学的或磁性的编码器装置或记录元件。例如，编码器装置可以形成增量编码器或绝对编码器。在机械实施例中，编码器装置可以是开关或计数器。编码器装置可以获得轴的旋转的信号，诸如旋转角度信号或旋转速度角。根据这些信号，可通过控制单元的控制装置来确定轴的旋转角度位置或轴的旋转速度，旋转编码器通过信号线连接到控制单元。

此外，旋转编码器用在输送装置中或输送装置上、以及输送带中或输送带上，并且在操作期间承受很大的负荷，输送装置诸如具有绳索提升机、起重机、吊臂、吊车、绞盘等的提升机。因此，旋转编码器的外壳通常由金属制成，使得旋转编码器对机械应力和热应力具有相对弹性。为了将编码器装置的信号传送到输送装置的控制装置，如果需要，旋转编码器具有信号输出装置，该信号输出装置预处理用于传送到控制装置的信号，这尤其需要用于光纤电缆。

输送装置上的旋转编码器主要用于获得输送装置的特定操作参数，诸如绳索卷筒或用于驱动绳索卷筒的马达或电动机的旋转速度。因此，已知输送装置，其中形成具有用于提升轴承负荷的绳索、绳索卷筒、电动机以及在它们之间切换的传动装置的驱动单元。在电动机的轴上和/或绳索卷筒的轴上可以设置旋转编码器，在每种情况下，旋转编码器将旋转角度信号和/或旋转速度信号传送到输送装置的控制装置，以便控制分配的电动机。因此，输送装置通常具有多个此类驱动器或电动机，这意味着在提升机中安装多个旋转编码器。控制装置因此与旋转编码器一起形成控制单元，控制单元根据轴承负荷调节驱动单元。控制装置从相应的旋转编码器接收关于由电动机驱动的动力传动装置的轴或相应驱动器的旋转速度的信息。例如，在较大的轴承负荷时，控制装置调节相应电动机的旋转马达速度，使得在提升或降低轴承负荷时不超过特定速度或不超过绳索卷筒处的旋转速度。如果轴承负荷相对较小，诸如空集装箱，则可以以更高的速度提升轴承负荷，即以更高的马达旋转速度提升。相应的电动机总是根据相应的旋转速度彼此独立地调节。因此，通过控制装置对驱动单元的调节总是旨在调节驱动单元的性能适于轴承负荷，使得轴承负荷可以通过输送装置或提升机尽可能快地被输送。除了对提升机上的驱动器的这种调节之外，还可以在其他输送装置上提供控制单元，诸如连续输送机或带式输送机。在这种情况下，也经常使用多个用于运输负荷或工作负荷的驱动器。

在现有技术已知的提升机中，控制装置通常设置在输送装置的控制柜中并且可以是可编程逻辑控制器(PLC)，控制装置可通过外部编程装置(诸如标准化计算机)被编程。在可编程逻辑控制器或者更确切地说是控制装置中，集成有处理元件，该处理元件处理来自输送装置的旋转编码器的旋转角度信号和/或旋转速度信号，并且以转换它们，使得可以通过控制装置根据旋转速度来控制驱动器。这里的缺点是始终需要对可编程逻辑控制器进行单独编程。控制装置的这种编程通常需要考虑现行的安全规定，因此出于安全原因也必须单独控制如此实现的控制装置。此外，输送速度受限于具有可编程逻辑控制器或控制装置的各个驱动器的调节。