-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Seillageüberwachungsvorrichtung zur Überwachung
der Lage eines in Rollen einer Rollenanordnung geführten Seiles
in mindestens einer ersten zu überwachenden
Seilrolle der die mindestens eine erste und mindestens eine zweite,
eine Referenzrolle definierende Seilrolle umfassenden Rollenanordnung
einer seilbetriebenen Transportanlage.
-
Ferner
betrifft die vorliegende Erfindung eine seilbetriebene Transportanlage
mit einem Seil, einem Antrieb zum Bewegen des Seils und mindestens
einer Rollenanordnung zur Führung
des Seils, wobei die mindestens eine Rollenanordnung mindestens eine
erste Seilrolle und mindestens eine zweite, eine Referenzrolle definierende
Seilrolle umfasst, wobei ferner eine Seillageüberwachungsvorrichtung zur Überwachung
mindestens der Lage des in der mindestens einen ersten Seilrolle
geführten
Seils vorgesehen ist.
-
Des
Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Überwachung
der Lage eines in Rollen einer Rollenanordnung geführten Seiles
in mindestens einer ersten zu überwachenden
Seilrolle der die mindestens eine erste und mindestens eine zweite,
eine Referenzrolle definierende Seilrolle umfassenden Rollenanordnung
einer seilbetriebenen Transportanlage.
-
Bei
seilbetriebenen Transportanlagen, beispielsweise Seilbahnen in Form
von Sesselliften oder Gondelbahnen, werden Trag-, Zug- und/oder
Förderseile
der Transportanlage über
Seilrollen geführt.
Die Seilrollen sind in der Regel auf Stützen im Gelände angeordnet, wobei mehrere
Seilrollen zusammen eine Rollenanordnung bilden können. Seilrollen
der Transportanlage dienen entwe der als Stützrollen, auf denen das Seil
aufliegt, oder als Niederhalterollen, die das Seil niederhalten,
das heißt
das Seil wird unter den Seilrollen geführt. In keinem der Fälle ist
jedoch das Seil über
seinen kompletten Umfang geführt.
Dies hat zur Folge, dass das Seil unter entsprechenden Bedingungen,
beispielsweise auftretenden Querkräften infolge von Wind oder
Rüttelbewegungen,
von den Seilrollen springen kann. Das Seil wird in einem solchen
Fall parallel zu einer Drehachse der Seilrolle bewegt und kann aus
einer Führungsrille
der Seilrolle austreten.
-
An
die Seilrollen tragenden Stützen
sind zur Absicherung der Transportanlage üblicherweise sogenannte Seilfänger angeordnet,
die das Seil nach Entgleisen von einer oder mehreren Rollen auffangen.
Ein Betrieb der Transportanlage wird herkömmlicherweise durch das Auslösen eines
Bruchstabschalters unterbrochen, den das entgleiste Seil betätigt. Somit
kann auf die beschriebene Weise die Lage des Seils nur in zwei Stellungen
detektiert werden. Entweder ist das Seil in der oder den Seilrollen
geführt
oder es ist bereits entgleist. Eine Aussage darüber, ob die Gefahr einer Seilentgleisung
droht oder nicht, kann auf die beschriebene Weise nicht getroffen
werden.
-
Eine
Schaltungsanordnung zur Überwachung
des fehlerfreien und/oder zur Erkennung eines fehlerbehafteten Zustands,
insbesondere zur Überwachung
der Lage des Seiles, einer Seilbahn- oder Sesselliftanlage, ist
in der
DE 197 52 362
A1 offenbart. In dieser Offenlegungsschrift wird insbesondere vorgeschlagen,
die Lage des Seils mit induktiven oder kapazitiven Näherungsschaltern
zu überwachen.
Dies hat jedoch den Nachteil, dass eine hoch präzise Installation der Näherungsschalter
erforderlich ist, um zuverlässige
Aussagen über
den Zustand der Anlage treffen zu können. Die Verwendung von Näherungsschal tern
hat ferner den Nachteil, dass bei Abnutzung der Seilrollen die Positionierung
der Näherungsschalter
mit zunehmender Betriebszeit der Transportanlage geändert werden
muss.
-
Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Seillageüberwachungsvorrichtung,
eine seilbetriebene Transportanlage und ein Verfahren zur Seillageüberwachung
einer seilbetriebenen Transportanlage der eingangs beschriebenen
Art so zu verbessern, dass eine drohende Seilentgleisung des Seils
aus mindestens einer Seilrolle der Transportanlage auf einfache
Weise erkannt werden kann.
-
Diese
Aufgabe wird bei einer Seillageüberwachungsvorrichtung
der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
eine Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
zum Bestimmen einer ersten Bewegungsgröße der mindestens einen ersten
Seilrolle und einer zweiten Bewegungsgröße der Referenzrolle vorgesehen
ist und dass eine Auswerteeinrichtung zum Vergleichen der ersten
und zweiten Bewegungsgröße und zum
Bestimmen einer Bewegungsgrößenabweichung
der ersten und zweiten Bewegungsgröße voneinander, welcher ein
Betriebssicherheitszustand der Transportanlage entspricht, vorgesehen
ist.
-
Mit
einer derartigen Seillageüberwachungsvorrichtung
lässt sich
einfach und sicher ermitteln, ob und wie weit sich das Seil der
Transportanlage aus einer Ruhelage bezogen auf die mindestens eine
erste Seilrolle relativ zu dieser bewegt. Vorzugsweise wird als
erste Rolle eine Einlauf- oder Auslaufrolle einer Rollenanordnung
gewählt,
als Referenzrolle eine Seilrolle, die zwischen zwei benachbarten
Seilrollen angeordnet ist. Typischerweise führt nämlich eine Querkrafteinwirkung
auf das Seil bei der mindestens einen ersten Rolle zu einer größeren Auslenkung
des Seils aus der Ruhelage, als bei der Referenzrolle. Eine Auslenkung
des Seils aus der Ruhelage hat bei einer herkömmlichen Seilrolle jedoch zur
Folge, dass das Seil die mindestens eine erste Rolle nicht mehr am
tiefsten Punkt der Führungsrille
berührt,
sondern an einem erhöhten
Rand beziehungsweise einer Flanke derselben. Wird das Seil jedoch
mit konstanter Geschwindigkeit sowohl über die mindestens eine erste
Rolle und die Referenzrolle geführt,
so unterscheiden sich die wirksamen Radien der mindestens einen
ersten Rolle und der Referenzrolle auf Grund der Seilauslenkung
voneinander. Dies führt
dazu, dass die typischerweise für
einen größeren wirksamen
Radius aufweisende mindestens eine erste Rolle, relativ zu der das
Seil stärker
aus der Ruhe ausgelenkt ist als bei der Referenzrolle, eine verringerte Drehgeschwindigkeit
aufweist als die Referenzrolle. Die Drehgeschwindigkeit ist jedoch
eine erste Bewegungsgröße der mindestens
einen ersten Seilrolle und kann mit einer eine zweite Bewegungsgröße definierenden
Drehgeschwindigkeit der Referenzrolle verglichen werden. Mit der
Auswerteeinrichtung lässt sich
so auf einfache Weise eine Bewegungsgrößenabweichung zwischen der
mit der Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
bestimmten ersten Bewegungsgröße und der
zweiten Bewegungsgröße voneinander
bestimmen. Je größer die
Abweichung der ersten und zweiten Bewegungsgröße voneinander ist, umso größer die
Gefahr einer Seilentgleisung. Ein Wert der Bewegungsgrößenabweichung
korreliert daher direkt mit einem Betriebssicherheitszustand der
Transportanlage. Je größer die
Bewegungsgrößenabweichung
ist, umso unsicherer der Betriebssicherheitszustand der Transportanlage.
Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Seillageüberwachungsvorrichtung
kann so auf einfache Weise, allein durch Bestimmung von Bewegungsgrößen zweier Seilrollen,
eine Seillage der Transportanlage an einer oder mehreren Seilrollen überwacht
werden. Es können
ferner Änderungen
der Seillage einfach und sicher erkannt und somit auf insbesondere
eine drohende Gefahr einer Seilentgleisung reagiert werden, bevor
das Seil tatsächlich
entgleist. Eine aufwändige Justierung
der Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung,
wie dies bei der aus der
DE
197 52 362 A1 bekannten Schaltungsanordnung der Fall ist,
ist bei der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich. Es wird nämlich nicht
die Lage des Seils direkt bestimmt, sondern eine Änderung
der Seillage indirekt über
den Einfluss der Seillageänderung
auf die jeweilige Bewegungsgröße der überwachten
Seilrollen. Die vorgeschlagene Seillageüberwachungsvorrichtung ist zudem
völlig
unabhängig
von Art und Form des Seils. Eine Seilstruktur, die bei einer direkten Überwachung,
beispielsweise mittels Näherungssensoren, einen
Einfluss auf das Messergebnis haben kann, ist für die vorliegende Erfindung
ohne Belang. Die Seillageüberwachungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung eignet sich zudem, um einen Verschleiß an den überwachten Rollen festzustellen.
Mit zunehmender Betriebszeit nutzen sich die Seilrollen ab, was
bei einer konstanten Antriebsgeschwindigkeit des Seils zu einer
Bewegungsgrößenänderung an
den überwachten
Seilrollen führt.
So können
Verschleißzustände innerhalb
von Rollenanordnungen oder aber auch zwischen unterschiedlichen
Rollenanordnungen ermittelt werden. Dies hat den Vorteil, dass Seilrollen
der Transportanlage nur dann tatsächlich gewartet beziehungsweise
ausgetauscht werden müssen,
wenn ein Verschleiß der überwachten
Seilrolle ein bestimmtes vorgebbares Maß übersteigt. Ferner hat die erfindungsgemäß vorgeschlagene
Vorrichtung den Vorteil, dass bei der Bestimmung des Sicherheitszustands
der Transportanlage Diskontinuitäten
der Bewegung des Seils keine Rolle spielen. Lastabhängig kann
sich beispielsweise der Durchhang im Spannfeld des Seils zwischen
zwei Rollenanordnungen ändern.
Durch die Ermittlung der Bewegungsgrößenabweichung werden insbesondere
die über Lastschwankungen
und veränderliche Seilbeschleunigungen
hervorgerufenen Geschwindigkeitsanteile kompensiert.
-
Günstig ist
es, wenn eine Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung
vorgesehen ist zum Bestimmen des Betriebssicherheitszustands der
Transportanlage in Abhängigkeit
mindestens einer bestimmten Bewegungsgrößenabweichung. Die Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung
ermöglicht
es, in Abhängigkeit
einer ermittelten beziehungsweise bestimmten Bewegungsgrößenabweichung
den Betriebssicherheitszustand der Transportanlage zu bestimmen.
Beispielsweise ist es so möglich,
in Abhängigkeit
der bestimmten Bewegungsgrößenabweichung
den Betriebssicherheitszustand der Transportanlage anzugeben, beispielsweise "betriebsbereit" oder "Gefahr einer Seilentgleisung" oder "Seilentgleisungsgefahr
an Rollenanordnung Nr. ...".
-
Vorteilhafterweise
ist eine Seillagedetektionseinrichtung vorgesehen zum Bestimmen
einer Lage des Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle. Beispielsweise
kann durch Bestimmung der Lage des Seils in der mindestens einen
ersten Seilrolle auch ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage
bestimmt werden. Ferner ist es auch denkbar, die Lage des Seils
in der mindestens einen ersten Seilrolle beziehungsweise einer Führungsrille derselben
bezogen auf eine Ruhelage, in welcher keine Querkräfte auf
das Seil wirken, anzugeben.
-
Vorzugsweise
ist die Seillagedetektionseinrichtung derart ausgebildet, dass aus
der ermittelten Bewegungsgrößenabweichung
eine Auslenkung des Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle
aus der Ruhelage, in welcher keine Querkräfte auf das Seil wirken, bestimmbar
ist. Damit lässt
sich direkt angeben, wie weit das Seil aus der Ruhelage ausgelenkt ist,
beispielsweise wenn es von einem tiefsten Punkt der Führungsrille
seitlich an einer Rollenflanke der Führungsrille von der Drehachse
der Seilrolle parallel zu dieser weg gedrückt wird.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung derart
ausgebildet ist, dass der mit der Seillagedetektionseinrichtung
bestimmten Lage des Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle
ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage zuordenbar ist.
Es lässt
sich auf diese Weise ebenfalls ein Betriebssicherheitszustand der
Transportanlage bestimmen und angeben, wenn die Lage des Seils mit
der Seillagedetektionseinrichtung bestimmt wird.
-
Vorteilhafterweise
ist die Auswerteeinrichtung derart ausgebildet, dass eine Bewegungsgrößenabweichung
für mindestens
zwei erste Seilrollen bestimmbar ist durch Vergleichen der ersten
Bewegungsgröße der mindestens
zwei ersten Seilrollen und der zweiten Bewegungsgröße der Referenzrolle. Durch
die Bestimmung einer Bewegungsgrößenabweichung
für mindestens
zwei erste Seilrollen kann die drohende Gefahr einer Seilentgleisung
noch besser und sicherer vorhergesagt werden. Insbesondere können die
zwei ersten Seilrollen an derselben Rollenanordnung angeordnet sein,
es kann sich jedoch auch um erste Seilrollen unterschiedlicher Rollenanordnungen
handeln. Letztere Variante ermöglicht
es somit, bei einer Transportanlage, die mehrere Rollenanordnungen
und nicht nur eine Rollenanordnung umfasst, nicht nur eine Rollenanordnung
auf die Gefahr einer möglichen
Seilentgleisung hin zu überwachen,
sondern mehrere oder sogar alle. Ferner kann so auch eine gewisse
Redundanz- oder
Plausibilitätsprüfung bei
der Bestimmung des Betriebssicherheitszustands der Transportanlage
ermöglicht
werden. So können
insbesondere auch Abnutzungen von Rollen genauer ermittelt werden,
wenn zwei oder mehr erste Seilrollen in der beschriebenen Weise überwacht
werden.
-
Günstig ist
es, wenn ein Vergleichsmaßstab für den Betriebssicherheitszustand
vorgesehen ist und wenn eine Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung
zum Erzeugen eines Betriebssicherheitszustandssignals, welches einem
der bestimmten Bewegungsgrößenabweichung
zugeordneten Wert des Betriebssicherheitszustands auf dem Vergleichsmaßstab entspricht,
vorgesehen ist. Der Vergleichsmaßstab für den Betriebssicherheitszustand
kann insbesondere angeben, wie es um die Betriebssicherheit der
Transportanlage bestellt ist. Er kann eine Angabe von 0 % bis 100
% umfassen oder beispielsweise eine Skala von Schulnoten von 1 bis 6.
Es können
jedoch auch unterschiedliche Betriebssicherheitszustände explizit
angegeben sein, wie beispielsweise "einwandfrei", "geringes
Risiko", "erhöhtes Risiko" oder "sehr großes Risiko" einer Seilentgleisung.
Mit der Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung lässt sich
insbesondere ein Betriebssicherheitszustandssignal erzeugen, welches
somit angibt, welchen Wert der aktuelle Betriebssicherheitszustand
der Transportanlage unter Berücksichtigung
des Vergleichsmaßstabs
annimmt auf Basis der bestimmten Bewegungsgrößenabweichung.
-
Vorteilhaft
ist es, wenn ein Vergleichsmaßstab
für den
Betriebssicherheitszustand vorgesehen ist und wenn eine Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung
zum Erzeugen eines Betriebssicherheitszustandssignals, welches einem
einer Auslenkung des Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle
aus der Ruhelage zugeordneten Wert des Betriebssicherheitszustands
auf dem Vergleichsmaßstab
entspricht, vorgesehen ist. Mit einer solchen Betriebssi cherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung
kann ein Betriebssicherheitszustandssignal erzeugt werden, welches
einen Wert für
den Betriebssicherheitszustand aufweist entsprechend dem Vergleichsmaßstab, so
dass aus der Auslenkung des Seils in der mindestens einen ersten
Seilrolle aus der Ruhelage indirekt ein Betriebssicherheitszustandssignal
bestimmt und angegeben werden kann.
-
Vorteilhaft
ist es, wenn die Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung
derart ausgebildet ist, dass zur Erzeugung des Betriebssicherheitszustandssignals
bestimmte Bewegungsgrößenabweichungen
von mindestens zwei ersten Seilrollen verarbeitbar sind. Eine solche
Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung erlaubt es,
zwei oder mehr erste Seilrollen zu überwachen und die Gefahr einer
möglichen
Seilentgleisung an diesen Seilrollen zu verarbeiten. Es kann sich
dabei um erste Seilrollen einer einzigen oder aber von mehreren
Rollenanordnungen handeln. Insbesondere ist es auch denkbar, alle
Rollenanordnungen der Transportanlage zu überwachen, das heißt mindestens eine
erste Seilrolle pro Rollenanordnung.
-
Günstig ist
es, wenn die Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung
eine Maximalwertermittlungseinheit umfasst, mit welcher ein Maximalwert
von mindestens zwei Bewegungsgrößenabweichungen
bestimmbar ist. Mit der Maximalwertermittlungseinheit ist es insbesondere
möglich,
auszuwerten, welche von zwei oder mehr ermittelten Bewegungsgrößenabweichungen
von zwei oder mehr ersten Rollen am größten ist. Vorzugsweise bestimmt der
ermittelte Maximalwert der größten Bewegungsgrößenabweichung
den Betriebssicherheitszustand der gesamten Transportanlage. Ferner
kann so auch ermittelt werden, an welcher ersten Rolle beziehungsweise
an welcher Rollenan ordnung der Transportanlage aktuell die größte Seilentgleisungsgefahr besteht.
-
Damit
ein Bedienpersonal der Transportanlage einfach und sicher den Betriebssicherheitszustand
der Transportanlage überwachen
kann, ist es vorteilhaft, wenn eine optische und/oder akustische Anzeigeeinrichtung
zum Anzeigen des Betriebssicherheitszustandssignals vorgesehen ist.
Die Anzeigevorrichtung kann beispielsweise eine Farbskala umfassen
zur Anzeige des Betriebssicherheitszustands, beispielsweise von
rot nach grün.
Es kann selbstverständlich
auch ein Bildschirm vorgesehen sein, welcher den Betriebssicherheitszustand
der Transportanlage in Volltext, durch Symbole oder durch farbliche
Darstellungen anzeigt. Eine akustische Anzeigeeinrichtung kann beispielsweise
in Form von Lautsprechern vorgesehen sein, wobei vorzugsweise ein
akustisches Signal erzeugt wird, wenn der Betriebssicherheitszustand
einen für
den Betrieb der Transportanlage kritischen Wert erreicht. Die Anzeigevorrichtung
kann insbesondere auch Teil eines mobilen Meldegeräts sein.
Beispielsweise eignet sich als mobiles Meldegerät ein Mobiltelefon, welches
das Betriebssicherheitszustandssignal optisch und/oder akustisch
anzeigen kann. Vorzugsweise kann auch ein Vibrationsalarm genutzt
werden, um das Betriebssicherheitszustandssignal einer Bedienperson
anzuzeigen. Optional wäre
auch die Übermittlung
des Betriebssicherheitszustandssignals über eine elektronische Kurzmitteilung,
beispielsweise eine sogenannte SMS oder auch eine E-Mail, auf ein Mobiltelefon
möglich.
-
Vorteilhafterweise
ist eine Alarmeinrichtung vorgesehen zum Erzeugen eines Alarm- und/oder Abschaltsignals,
wenn ein Wert des Betriebssicherheitszustandssignals einen vorgegebenen
Grenzwert überschreitet.
Beispielsweise kann die Alarmeinrichtung von der Auswerteeinrichtung
oder der Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung umfasst
sein. Das erzeugte Alarm- und/oder
Abschaltsignal kann angezeigt werden oder automatisch zum Verringern
einer Antriebsgeschwindigkeit der Transportanlage oder zum Abschalten
derselben genutzt werden, beispielsweise indem es zu einer Steuer-
und/oder Regelungseinrichtung der Transportanlage zur weiteren Verarbeitung
geleitet wird.
-
Damit
eine Bedienperson einen mit der Alarmeinrichtung ermittelten Alarmzustand
erkennen kann, ist es günstig,
wenn eine optische und/oder akustische Alarmsignalanzeigeeinrichtung
zum Anzeigen des Alarm- und/oder Abschaltsignals vorgesehen ist.
Beispielsweise kann die Alarmsignalanzeigeeinrichtung, ebenso wie
die Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen des Betriebssicherheitszustandssignals,
in einem Leitstand der Transportanlage oder an Stellen, an denen
eine Bedienperson in die Steuerung und/oder Regelung der Transportanlage
eingreifen kann, angeordnet sein.
-
Günstigerweise
ist die Alarmeinrichtung derart ausgebildet und wirkt mit einer
Steuer- und/oder Regelungseinrichtung eines Antriebs der Transportanlage
zusammen, dass infolge der Erzeugung des Alarm- und/oder Abschaltsignals
eine Antriebsgeschwindigkeit der Transportanlage verringerbar und/oder
der Antrieb der Transportanlage abschaltbar ist. Die derart ausgebildete
Alarmeinrichtung gestattet es, automatisch in den Betrieb der Transportanlage
einzugreifen, das heißt
es ist nicht erforderlich, dass eine Bedienperson den ermittelten
Alarmzustand erkennt und dann Einfluss auf den Betrieb der Transportanlage
nimmt. Vielmehr kann eine Verringerung der Antriebsgeschwindig keit
der Transportanlage beziehungsweise deren Abschalten automatisch
erfolgen, wenn die Gefahr einer Seilentgleisung droht.
-
Günstig ist
es, wenn die Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
derart ausgebildet ist, dass die erste und zweite Bewegungsgröße gleichzeitig bestimmbar
sind. So lässt
sich beispielsweise mit der Auswerteeinrichtung die Bewegungsgrößenabweichung
praktisch zeitgleich zur Bestimmung der Bewegungsgrößen ermitteln,
so dass ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage und damit auch
die Gefahr einer drohenden Seilentgleisung praktisch zeitgleich
und somit in Echtzeit angebbar ist.
-
Um
mögliche
Schwankungen bei der Erfassung der Bewegungsgrößen ausgleichen zu können, ist
es günstig,
wenn die Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
derart ausgebildet ist, dass die erste und zweite Bewegungsgröße zeitabhängig bestimmbar
sind und dass die Auswerteeinrichtung derart ausgebildet ist, dass
eine mittlere Abweichung der ersten Bewegungsgröße von der zweiten Bewegungsgröße über ein
vorgegebenes Zeitintervall bestimmbar ist. So lässt sich insbesondere verhindern, dass
bereits bei geringsten Schwankungen der Bewegungsgrößenabweichung,
die einem kritischen Betriebszustand entspricht, die Transportanlage
unnötigerweise
abgeschaltet oder ihre Geschwindigkeit unnötigerweise verringert wird.
Das Zeitintervall kann prinzipiell beliebig vorgegeben werden. Beispielsweise
wäre es
denkbar, ein Zeitintervall in einem Bereich von 0,5 s bis 5 s vorzugeben,
eine mittlere Bewegungsgrößenabweichung über dieses
Zeitintervall zu bestimmen und auf Grund der ermittelten mittleren Bewegungsgrößenabweichung
den Betriebssicherheitszustand der Transportanlage zu ermitteln.
-
Um
einen Verschleiß der
Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
zu minimieren, ist es günstig,
wenn sie ausgebildet ist zum berührungslosen
Bestimmen der ersten und/oder zweiten Bewegungsgröße.
-
Ein
Aufbau der Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
vereinfacht sich insbesondere dann, wenn sie in Form einer Drehzahl-
oder Winkelgeschwindigkeitserfassungseinrichtung ausgebildet ist.
Es kann so auf einfache Weise die Drehzahl oder die Winkelgeschwindigkeit
der mindestens einen ersten Seilrolle sowie der Referenzrolle bestimmt
werden. Mit der Auswerteeinrichtung lassen sich dann auf einfache
Weise Drehzahldifferenzen oder Winkelgeschwindigkeitsdifferenzen
zwischen der mindestens einen ersten Seilrolle und der Referenzrolle
ermitteln und so eine Bewegungsgrößenabweichung angeben, welche
wiederum als Grundlage für
die Angabe des Betriebssicherheitszustands der Transportanlage dient.
-
Ein
besonders einfacher Aufbau der Drehzahl- oder der Winkelgeschwindigkeitserfassungseinrichtung
lässt sich
dadurch erreichen, dass sie ein drehfest mit der Seilrolle, deren
Bewegungsgröße zu bestimmen
ist, verbindbares Taktvorgabeglied und mindestens einen Sensor zum
Detektieren einer Rotation des Taktvorgabeglieds umfassen. Insbesondere
lässt sich
so eine Rotation des Taktvorgabeglieds berührungslos mit einem Sensor
erfassen, welcher insbesondere in Form eines induktiven oder kapazitiven
Näherungsschalters
ausgebildet sein kann.
-
Günstig ist
es, wenn das Taktvorgabeglied in Form einer Taktscheibe mit einer
Vielzahl regelmäßig über einen
Umfang der Taktscheibe angeordneten Taktgliedern ausgebildet ist.
Eine Bewegung der Taktglieder relativ zum Sensor lässt sich
so auf einfache Weise ermitteln. Beispielsweise können die
Taktglieder in Form von Magneten ausgebildet sein. Um zudem eine
gute Auflösung
zu erhalten, ist es günstig,
wenn pro Winkeleinheit mehrere Taktglieder vorgesehen sind. Damit
lässt sich
eine Bewegungsgröße der mindestens
einen ersten Seilrolle oder der Referenzrolle ermitteln, auch wenn
die jeweilige Rolle noch keine volle Umdrehung vollzogen hat.
-
Ein
besonders einfacher Aufbau der Taktscheibe ergibt sich, wenn die
Taktglieder in Form radial nach außen oder axial abstehender
Vorsprünge ausgebildet
sind, die eine regelmäßige Verzahnung bilden.
-
Um
eine Bewegung des Taktvorgabeglieds insbesondere mit kapazitiven
oder induktiven Näherungsschaltern
besonders einfach detektieren zu können, ist es günstig, wenn
das Taktvorgabeglied mindestens teilweise aus einem Metall hergestellt
ist. Vorzugsweise sind die Taktglieder aus einem Metall hergestellt.
-
Vorzugsweise
ist das Taktvorgabeglied mit einer Antivereisungsschicht versehen.
So kann verhindert werden, dass das Taktvorgabeglied vereist und
durch eine gebildete Eisschicht ein in einem bestimmten Abstand
zum Taktvorgabeglied angeordneter Sensor beschädigt werden kann.
-
Besonders
günstig
in der Herstellung und zudem effizient in der Wirkung ist eine Antivereisungsschicht,
welche aus einem Kunststoff hergestellt ist.
-
Vorzugsweise
ist der Sensor ein induktiver oder kapazitiver Näherungssensor. Mit derartigen Sensoren
lässt sich
eine Bewegungsgröße einer Seilrolle
einfach und sicher und zudem auch berührungslos erfassen.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
derart ausgebildet ist, dass eine Bewegungsgröße einer Einlaufrolle und/oder
einer Auslaufrolle der Rollenanordnung, welche die mindestens eine
erste Seilrolle bilden, bestimmbar ist. Eine Seilentgleisung droht
bei einer Rollenanordnung zunächst
bei einer Einlaufrolle oder einer Auslaufrolle, da an diesen Rollen
Querkräfte, die
auf das Seil wirken, am wenigsten gut aufgefangen werden können. Daher
lässt sich
an Einlaufrollen oder Auslaufrollen der Rollenanordnung durch Messen
von deren Bewegungsgrößen im Vergleich
mit der Bewegungsgröße einer
Referenzrolle ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage
am genauesten ermitteln.
-
Günstig ist
es, wenn die Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung
derart ausgebildet ist, dass eine Bewegungsgröße einer inneren, zwischen
benachbarten Seilrollen angeordneten Seilrolle, welche die Referenzrolle
bildet, bestimmbar ist. Eine innere, zwischen benachbarten Seilrollen
angeordnete Seilrolle eignet sich hervorragend als Referenzrolle,
da auf ein Seil wirkende Querkräfte
auf die Lage des Seils an der Referenzrolle die geringste Auswirkung haben.
Folglich ändert
sich eine Lage des Seils relativ zu einer solchen Referenzrolle
wenig bis gar nicht, wohingegen die Lage des Seils sich bei einer
Einlaufrolle oder einer Auslaufrolle infolge von auf das Seil wirkenden
Querkräften
deutlich ändern
kann. Auf Grund der zu ermittelnden Bewegungsgrößenabweichung zwischen der
ersten Bewegungsgröße der mindestens
einen ersten Seilrolle und der Referenzrolle kann dann ein Betriebssicherheitszustand
der Transportanlage auf einfache Weise und sicher ermittelt werden.
-
Besonders
vorteilhaft ist es, eine der oben beschriebenen Seillageüberwachungsvorrichtungen zur Überwachung
der Lage eines Seils bei einer Transportanlage in Form einer Seilbahn
zu verwenden. Mit einer solchen Seillageüberwachungsvorrichtung kann
die Seilbahn insbesondere schon vor einer Seilentgleisung, und damit
rechtzeitig bevor es zu einem Unfall, im schlimmsten Fall mit Personenschäden, kommen
kann, außer
Betrieb genommen werden.
-
Günstigerweise
werden die oben beschriebenen Seillageüberwachungsvorrichtungen zur Überwachung
der Lage eines Trag-, Zug- und/oder Förderseils einer seilbetriebenen
Transportanlage verwendet. Die Seillageüberwachungsvorrichtungen eignen
sich insbesondere zur Überwachung
der Lage jeder Seilart, die zum Betrieb einer seilbetriebenen Transportanlage
bewegt wird.
-
Vorteilhaft
ist es ferner, wenn die oben beschriebenen Seillageüberwachungsvorrichtungen zur Überwachung
der Lage eines von Seilrollen, welche eine umlaufende Seilführungsnut
aufweisen, geführten
Seils verwendet werden.
-
Die
eingangs beschriebene Aufgabe wird bei einer seilbetriebenen Transportanlage
der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
eine Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung zum
Bestimmen einer ersten Bewegungsgröße der mindestens einen ersten
Seilrolle und einer zweiten Bewegungsgröße der Referenzrolle vorgesehen
ist, dass eine Auswerteeinrichtung zum Vergleichen der ersten und
zweiten Bewegungsgröße und zum
Bestimmen einer Bewegungsgrößenabweichung
der ersten und zweiten Bewegungsgröße voneinander, welcher ein
Betriebssicherheitszustand der Transportanlage entspricht, vorgesehen
ist. Eine derartige seilbetriebene Trans portanlage genügt höchsten Sicherheitsanforderungen,
denn es ist möglich,
die seilbetriebene Transportanlage durch Vorsehen der Seillageüberwachungsvorrichtung,
insbesondere einer der Seillageüberwachungsvorrichtungen,
wie sie oben beschrieben wurden, so zu betreiben, dass die Gefahr
einer Seilentgleisung erkannt wird und entsprechend in den Betrieb
der Transportanlage eingegriffen werden kann, beispielsweise durch
Verringern einer Geschwindigkeit derselben oder durch Abschalten.
-
Vorzugsweise
umfasst die seilbetriebene Transportanlage eine der oben beschriebenen
Seillageüberwachungsvorrichtungen.
Sämtliche,
oben beschriebenen Vorteile sind dann auch bei der Transportanlage
insgesamt realisiert.
-
Vorzugsweise
ist das Seil ein Trag-, Zug- und/oder Förderseil. Die Seillageüberwachungsvorrichtung
der Transportanlage kann somit dazu verwendet werden, alle bewegten
Seile der Anlage, die der Gefahr einer Seilentgleisung unterworfen
sind, zu überwachen.
-
Günstig ist
es, wenn mehrere Rollenanordnungen vorgesehen sind und wenn mindestens
zwei der Rollenanordnungen jeweils eine oder eine gemeinsame Seillageüberwachungsvorrichtung
zugeordnet ist. Mehrere Rollenanordnungen vorzusehen hat den Vorteil,
dass das bewegte Seil der Transportanlage besonders gut und sicher
geführt
wird. Eine Führung
wird zudem verbessert, je mehr Seilrollen pro Rollenanordnung vorgesehen
sind. Die Seillageüberwachungsvorrichtung
lässt sich
individuell so ausbilden, dass sie für eine Rollenanordnung vorgesehen
ist oder dass insgesamt für
zwei oder mehr Rollenanordnungen eine gemeinsame Seillageüberwachungsvorrichtung
vorgesehen ist. Die oben beschriebenen Seillageüberwachungsvorrichtungen haben
zudem den Vorzug, dass mit ihnen auch bestehende Transportanlagen
ohne Weiteres nachzurüsten
sind. Beispielsweise genügt
es, pro Rollenanordnung zwei Bewegungserfassungseinrichtungen vorzusehen,
die erste und zweite Bewegungsgrößen der
mindestens einen ersten Seilrolle und der Referenzrolle erfassen.
-
Des
Weiteren wird die eingangs gestellte Aufgabe bei einem Verfahren
der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine
erste Bewegungsgröße der mindestens
einen ersten Seilrolle und eine zweite Bewegungsgröße der Referenzrolle
bestimmt wird, dass die erste Bewegungsgröße der mindestens einen ersten
Seilrolle und die zweite Bewegungsgröße der Referenzrolle verglichen
werden und eine Bewegungsgrößenabweichung
der ersten und der zweiten Bewegungsgröße voneinander bestimmt wird,
welcher ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage entspricht. Grundsätzlich wäre es jedoch
auch denkbar, die erste und zweite Bewegungsgröße an der mindestens einen
ersten Seilrolle und der Referenzrolle zu bestimmen, wobei die beiden
Seilrollen nicht an einer gemeinsamen Rollenanordnung angeordnet
sind, sondern an unterschiedlichen Rollenanordnungen. Prinzipiell
können
zwei beliebige Seilrollen der Transportanlage in der beschriebenen
Weise herangezogen werden, um eine Bewegungsgrößenabweichung zu ermitteln
und auf Grund der Größe der Bewegungsgrößenabweichung
einen Betriebssicherheitszustand der Transportanlage anzugeben.
Typischerweise ist der Betriebssicherheitszustand umso kritischer,
je größer die
Bewegungsgrößenabweichung der
ersten und der zweiten Bewegungsgröße voneinander ist.
-
Günstig ist
es, wenn aus der ermittelten Bewegungsgrößenabweichung eine Lage des
Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle bestimmt wird und
wenn der Lage des Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle
ein Betriebs sicherheitszustand der Transportanlage zugeordnet wird. Ändert sich
die Lage des Seils relativ zur mindestens einen ersten Seilrolle,
so ändert
sich typischerweise deren Bewegungsgröße. Dies rührt daher, dass das Seil üblicherweise
in einer Führungsrille
der Seilrolle geführt
ist. Wird das Seil auf Grund wirkender Querkräfte relativ zur mindestens
einen ersten Seilrolle bewegt, so wandert es von einer tiefsten
Position in der Führungsrille
an einer Rillenflanke seitlich nach außen und von der Drehachse der
Seilrolle weg, so dass sich ein wirksamer Radius der ersten Führungsrille für das Seil ändert. Der
Radius wird infolge einer Seillageänderung typischerweise größer. Wird
das Seil mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, ändert sich damit eine Dreh-
oder Winkelgeschwindigkeit der mindestens einen ersten Seilrolle.
Diese wird auf Grund des vergrößerten Radius
kleiner. Insbesondere dann, wenn die Geometrie der Führungsrolle
bekannt ist, lässt
sich so auf einfache Weise aus der Bewegungsgrößenabweichung eine Lage des
Seils bestimmen. Der Lage des Seils kann zudem auf einfache Weise
ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage zugeordnet werden.
-
Günstig ist
es, wenn aus der ermittelten Bewegungsgrößenabweichung eine Auslenkung
des Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle aus einer Ruhelage,
in welcher keine Querkräfte
auf das Seil wirken, bestimmt wird. So kann eine absolute Auslenkung
des Seils bezogen auf die Ruhelage bestimmt werden.
-
Vorteilhaft
ist es, wenn die Bewegungsgrößenabweichung
für mindestens
zwei erste Seilrollen bestimmt wird durch Vergleichen der ersten
Bewegungsgröße der mindestens
zwei ersten Seilrollen und der zweiten Bewegungsgröße der Referenzrolle. Die
Bewegungsgrößenabweichung
für mindestens zwei
erste Seilrollen zu bestimmen hat insbesondere den Vorteil, dass
Messfehler auf Grund einer solchen Redundanz besser ausgeschlossen
werden können.
-
Vorzugsweise
wird die Bewegungsgrößenabweichung
mit einem Vergleichsmaßstab
für den Betriebssicherheitszustand
verglichen und ein der Bewegungsgrößenabweichung entsprechendes
Betriebssicherheitszustandssignal erzeugt, welches einem zugeordneten
Wert des Betriebssicherheitszustands auf dem Vergleichsmaßstab entspricht.
Der Vergleichsmaßstab
kann insbesondere ein Vergleichsmaßstab einer der weiter oben
beschriebenen Arten sein. Das Betriebszustandssignal eignet sich insbesondere
zur automatischen Weiterverarbeitung, das heißt es kann zur Weiterverarbeitung
mit einer Steuer- und/oder
Regelungseinrichtung der Transportanlage verwendet werden.
-
Vorteilhafterweise
wird die Auslenkung des Seils in der mindestens einen ersten Seilrolle
aus der Ruhelage mit einem Vergleichsmaßstab für einen Betriebssicherheitszustand
verglichen und ein der Bewegungsgrößenabweichung entsprechendes
Betriebssicherheitszustandssignal erzeugt, welches einen zugeordneten
Wert des Betriebssicherheitszustands auf dem Vergleichsmaßstab entspricht.
So kann auf einfache Weise aus der Auslenkung des Seils auf den
Betriebssicherheitszustand der Transportanlage geschlossen und dieser
angegeben werden.
-
Günstig ist
es, wenn bei der Erzeugung des Betriebssicherheitszustandssignals
bestimmte Bewegungsgrößenabweichungen
von mindestens zwei ersten Seilrollen verarbeitet werden. Dies hat
den Vorteil, dass eventuelle Messfehler, die im Zusammenhang mit
der Bestimmung der Bewegungsgrößenabweichung
für eine
erste Seilrolle auftreten können,
unberücksichtigt
bleiben können.
Ferner wird durch eine solche Vorgehensweise die Betriebssicherheit
der Transportanlage insgesamt verbessert, da an zwei oder mehr Stellen
eine drohende Seilentgleisungsgefahr erkannt und rechtzeitig der
Betrieb der Transportanlage daran angepasst werden kann.
-
Vorteilhaft
ist es, wenn ein Wert des Betriebssicherheitszustandssignals der
größeren der ermittelten
Bewegungsgrößenabweichungen
entspricht, welche für
mindestens zwei erste Seilrollen durch Vergleichen der ersten Bewegungsgröße der mindestens
zwei ersten Seilrollen und der zweiten Bewegungsgröße der Referenzrolle
bestimmt wird. So kann ein Betriebssicherheitszustandssignal erzeugt
werden, wobei der Betriebssicherheitszustand der Transportanlage
bestimmt wird durch die Größe der ermittelten
Bewegungsgrößenabweichungen. Die
größte der
ermittelten Bewegungsgrößenabweichungen
ist in der Regel verbunden mit dem Betriebssicherheitszustand, bei
dem die größte Gefahr einer
Seilentgleisung droht.
-
Damit
eine Bedienperson und einfach und sicher erkennen kann, welchen
Betriebssicherheitszustand die Transportanlage aktuell aufweist,
ist es günstig,
wenn das Betriebssicherheitszustandssignal optisch und/oder akustisch
angezeigt wird.
-
Vorteilhaft
ist es, wenn ein Alarm- und/oder Abschaltsignal erzeugt wird, wenn
ein Wert des Betriebssicherheitszustandssignals einen vorgegebenen
Grenzwert überschreitet.
Durch die automatische Erzeugung des Alarm- und/oder Abschaltsignals
kann auf einfache Weise in den Betrieb der Transportanlage eingegriffen
werden, beispielsweise automatisch durch Zusammenwirken mit einer
Steuer- und/oder Regelungseinrichtung der Transportanlage oder manuell,
indem eine Bedienperson entsprechend dem Alarm- und/oder Abschaltsignal
in die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung der Transportanlage
eingreift.
-
Damit
eine Bedienperson sofort erkennen kann, dass ein Betriebssicherheitszustand
herrscht, welchem ein Alarm- und/oder Abschaltsignal zugeordnet
ist, ist es vorteilhaft, wenn das Alarm- und/oder Abschaltsignal
optisch und/oder akustisch angezeigt wird.
-
Um
der Gefahr einer drohenden Seilentgleisung entgegen zu wirken, ist
es vorteilhaft, wenn infolge der Erzeugung des Alarm- oder Abschaltsignals eine
Antriebsgeschwindigkeit der Transportanlage verringert wird oder
ein Antrieb der Transportanlage oder die Transportanlage abgeschaltet
wird.
-
Um
eine Bewegungsgrößenabweichung
instantan bestimmen zu können,
ist es günstig,
wenn die erste und die zweite Bewegungsgröße gleichzeitig bestimmt werden.
Die Bewegungsgrößenabweichung,
die aus dem Vergleich der ersten und der zweiten Bewegungsgröße ermittelt
wird, entspricht somit einer Abweichung der Bewegungsgrößen voneinander
zum Zeitpunkt der Bestimmung derselben.
-
Gemäß einer
bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen
sein, dass die erste und die zweite Bewegungsgröße zeitabhängig bestimmt werden und dass
eine mittlere Bewegungsgrößenabweichung
der ersten Bewegungsgröße von der
zweiten Bewegungsgröße über ein
vorgegebenes Zeitintervall bestimmt wird. Mit einer solchen Anordnung
können
mögli che
Schwankungen in der Seilgeschwindigkeit über ein bestimmtes Zeitintervall
kompensiert werden. Außerdem
ist es so möglich,
zu vermeiden, die Transportanlage bei Bewegungsgrößenabweichungen,
die nicht dauerhaft auftreten, ohne Grund abzuschalten.
-
Um
einen Verschleiß der
Transportanlage zu minimieren und somit eine Standzeit derselben
zu erhöhen,
ist es günstig,
wenn die erste und/oder die zweite Bewegungsgröße berührungslos bestimmt werden.
-
Vorteilhafterweise
wird als erste und/oder eine zweite Bewegungsgröße eine Drehzahl der mindestens
einen ersten Seilrolle und/oder der Referenzrolle bestimmt. Eine
Drehzahl der Seilrollen lässt sich
auf einfache Weise bestimmen, beispielsweise mittels eines Drehzahlsensors.
-
Vorzugsweise
wird als erste und/oder zweite Bewegungsgröße eine Winkelgeschwindigkeit
der mindestens einen ersten Seilrolle und/oder der Referenzrolle
bestimmt. Auch eine Winkelgeschwindigkeit der Seilrolle lässt sich
mit entsprechenden Winkelgeschwindigkeitssensoren auf einfache Weise
bestimmen.
-
Günstig ist
es, wenn die erste und/oder die zweite Bewegungsgröße unter
Verwendung einer Drehzahl- oder Winkelgeschwindigkeitserfassungseinrichtung
bestimmt werden. Mit beispielsweise Drehzahl- oder Winkelgeschwindigkeitssensoren
lassen sich so die erste und/oder zweite Betriebsgröße auf einfache
Weise bestimmen.
-
Vorteilhafterweise
werden als mindestens eine erste Seilrolle eine Einlaufrolle und/oder
eine Auslaufrolle der Seilrollen gewählt, die endständige Seilrollen der
Rollenanordnung bilden. Wie bereits oben beschrieben, ist die Einwirkung
einer Querkraft auf das Seil an Einlauf- beziehungsweise Auslaufrollen
einer Rollenanordnung am stärksten
zu beobachten. Folglich ist an diesen Rollen auch die Gefahr einer
Seilentgleisung am größten. Üblicherweise springt
das Seil an Einlauf- oder Auslaufrollen als erstes von denselben
herunter. Unter einer endständigen
Seilrolle der Rollenanordnung ist die erste beziehungsweise letzte
Seilrolle der Rollenanordnung zu verstehen, welche ein Spannfeld
des Seils zu einer nächsten
Rollenanordnung begrenzt.
-
Günstig ist
es, wenn als Referenzrolle eine Seilrolle gewählt wird, die eine innere,
zwischen zwei benachbarten Seilrollen angeordneten Seilrolle bildet.
Vorzugsweise ist es die am innersten einer Rollenanordnung angeordnete
Seilrolle. Beispielsweise bei einer sieben Seilrollen umfassenden
Seilrollenanordnung wird vorzugsweise die vierte, also die mittlere
Seilrolle, als Referenzrolle gewählt.
Je weiter die Referenzrolle von Ein- oder Auslaufrollen entfernt
an der Rollenanordnung angeordnet ist, umso geringer der Einfluss
einer auf das Seil wirkenden Querkraft. Damit kann eine signifikante Änderung
eines Betriebssicherheitszustands besonders genau und sicher ermittelt
werden, wenn als Referenzrolle eine innere Seilrolle gewählt wird.
-
Vorzugsweise
wird das Verfahren zur Überwachung
der Lage eines Seils bei einer Transportanlage in Form einer Seilbahn
angewandt. So können insbesondere
drohende Unfallgefahren im Zusammenhang mit einer möglichen
Seilentgleisung verringert werden.
-
Günstig ist
es, wenn das Verfahren zur Überwachung
der Lage eines Trag-, Zug- und Förderseils einer
Transportanlage angewandt wird. Da in der Praxis alle genannten
Seilarten von Führungsrollen springen
können,
eignet sich das Verfahren hervorragend, um eine drohende Seilentgleisung
für alle
genannten Seilarten zu überwachen.
-
Besonders
vorteilhaft lässt
sich das Verfahren anwenden auf Seilrollen, welche eine umlaufende
Seilführungsnut
aufweisen. Die auch als Führungsrille
bezeichnete Seilführungsnut
dient der seitlichen Führung
des Seils. Mit dem Verfahren kann insbesondere auf einfache Weise
festgestellt werden, wenn sich das Seil durch wirkende Querkräfte aus
der Seilführungsnut
heraus bewegt. Wenn das Seil an einer seitlichen Nutseitenwand durch
auftretende Querkräfte
aufgleitet und beginnt, sich etwas aus der Seilführungsnut heraus zu bewegen,
wird ein wirksamer Radius der Seilrollen relativ zum Seil verändert, in
der Regel vergrößert. Dadurch
reduziert sich bei konstanter Seilgeschwindigkeit eine Drehzahl
der vom Seil angetriebenen Seilrolle. Diese Änderung der Bewegungsgröße kann
bestimmt und mit bei einer Referenzrolle ermittelnden Bewegungsgröße verglichen
und daraus ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage abgeleitet
werden.
-
Besonders
günstig
lässt sich
das Verfahren auf eine Seilrolle anwenden, deren Seilführungsnut im
Querschnitt einen Kreisbogenabschnitt definiert. Derartige Rollen
sind besonders leicht herzustellen und stellen auch bei auf das
Seil wirkenden Querkräften
gute eine Führung
des Seils sicher.
-
Die
nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen
-
1:
eine schematische Darstellung zweier Stützen mit Rollenanordnungen
einer Seilbahn mit einer leichten Last;
-
2:
eine schematische Darstellung zweier Stützen mit Rollenanordnungen
einer Seilbahn mit erhöhter
Last;
-
3:
eine Draufsicht auf eine Rollenanordnung bei auf das Seil wirkenden
Querkräften;
-
4:
eine Schnittansicht durch eine Seilrolle mit darin geführtem Seil
ohne wirkende Querkräfte;
-
5:
eine Schnittansicht analog 4, jedoch
mit einer auf das Seil wirkenden Querkraft;
-
6:
eine vergrößerte Ausschnittsansicht aus 5;
-
7:
eine Schnittansicht einer Taktscheibe;
-
8:
eine schematische Darstellung einer Seillageüberwachungsvorrichtung bei
einer seilbetriebenen Transportanlage; und
-
9:
ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Seillageüberwachung einer seilbetriebenen Transportanlage.
-
In
den Figuren ist, zumindest schematisch, eine seilbetriebene Transportanlage 10 in
Form einer Seilbahn dar gestellt. Sie umfasst ein Seil 12,
an welchem beispielsweise Sessel oder Gondeln zur Personenbeförderung
oder Lastgondeln 14 zur Beförderung von Lasten angeordnet
und fest mit dem Seil 12 verbunden sind. Ein Antrieb 16 ist
derart ausgebildet und angeordnet, dass das Seil 12, welches
vorzugsweise in sich geschlossen ausgebildet ist, bewegt werden
kann, um die Lastgondeln 14 an der Transportanlage 10 umlaufend
zu bewegen.
-
Zur
Führung
des Seils 12 sind Rollenanordnungen 18 vorgesehen,
die an Stützen 20 gehalten sind.
Die Rollenanordnungen 18, die auch als Rollenbatterien
bezeichnet werden, umfassen mehrere Seilrollen 22. Bei
dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel einer Transportanlage 10 umfasst
jede Rollenanordnung 18 vier Seilrollen 22. Jeweils
zwei Seilrollen 22 sind gemeinsam an einer Wippe 24 drehbar
gelagert angeordnet, welche relativ zu einem Querträger 26 an
einem freien Ende der Stütze 20 schwenkbar
gelagert ist. Je nachdem, wie groß eine Belastung des Seils 12 durch
die Lastgondeln 14 in einem Spannfeld 28 zwischen
zwei Rollenanordnungen 18 ist, neigen sich die Wippen 24 relativ zu
den Querträgern 26 stärker oder
weniger stark. Eine Neigung ist umso stärker, je größer die Belastung des Seils 12 durch
die Lastgondeln 14 im Spannfeld 28 ist, was exemplarisch
in den 1 und 2 dargestellt ist.
-
Die
Rollenanordnungen 18 können
in Form von Stützrollenanordnungen
ausgebildet sein, das heißt,
das Seil 12 liegt bei diesen Rollenanordnungen 18 auf
den Seilrollen 22 der Rollenanordnung 18 auf, wie
dies in den 1 und 2 dargestellt
ist. Alternativ können
die Rollenanordnungen 18 auch als Niederhalterollenanordnungen
ausgebildet sein, das heißt,
das Seil 12 wird durch die Rollenanordnung 18 niedergehalten
und drückt
entgegen der Schwerkraft richtung auf die Rollen 22. Die
schematische Darstellung in 3 entspricht
beispielsweise einer Ansicht einer Rollenanordnung 18 in
Form einer Niederhalterollenanordnung von unten.
-
Die
Seilrollen 22 sind mit einer umlaufenden, radial nach außen geöffneten
Seilführungsnut 30 in Form
einer Führungsrille
versehen, welche einen Querschnitt in Form eines Kreisbogenabschnitts
definiert. Wirken auf das Seil 12 keine äußeren Querkräfte, dann
liegt das Seil 12 in der Seilführungsnut 30 symmetrisch
zu einer Mittelebene senkrecht zu einer Drehachse 32, um
welche die Seilrolle 22 rotierbar gelagert ist. Ein wirksamer
Radius r der Seilrolle 22 wird dann definiert durch einen
Abstand Δ zwischen
der Drehachse 32 und einer zur Drehachse 32 parallelen
Tangente 34 an die Seilführungsnut 30.
-
Durch
Wind, insbesondere Sturm, sowie durch Aufschaukeln der Lastgondeln 14 können Querkräfte F →q, so wie in 3 dargestellt,
auftreten, die das Seil aus der beschriebenen und in 4 dargestellten
Ruhelage auslenken können.
Eine Auslenkung des Seils 12 aus der Ruhelage äußert sich
im Wesentlichen darin, dass das Seil 12 an einer Innenfläche 36 der
Seilführungsnut 30 seitlich
hochgedrückt
wird, so dass sich ein Abstand des Seils 12 von der Drehachse 32 ändert. Ein
wirksamer Radius r + Δr
des Seils 12 im ausgelenkten Zustand wird definiert durch
den Abstand zwischen einem Berührpunkt 38' des Seils 12 an
der Innenfläche 36 der
Seilführungsnut 30 von
der Drehachse 32. Der Berührpunkt 38' wird definiert
durch eine Tangente 34' an die
Seilführungsnut 30.
Je größer die
auf das Seil 12 wirkende Querkraft F →q ist,
umso weiter wird das Seil 12 aus der Ruhelage ausgelenkt.
Im schlimmsten Fall tritt das Seil 12 ganz aus der Seilführungsnut 30 aus,
und springt von der Seilrolle 22. Die Gefahr einer solchen
Seilentgleisung wird umso größer, je
größer die auf
das Seil 12 wirkenden Querkräfte F →q sind.
Die Lage des Seils 12 in der Seilführungsnut 30 wird
zum einen bestimmt durch die Querkraft F →q und
die durch die Seilrolle 22 aufgebrachte Rückstellkraft F →r. Es stellt sich jeweils abhängig von
der wirkenden Querkraft F →q ein Gleichgewicht
ein und somit ein wirksamer Radius r + Δr, wie beispielhaft in den 3 bis 6 dargestellt.
-
Die
größte Auslenkung
des Seils 12 aus der Ruhelage ergibt sich bei Einlaufrollen 40 und
Auslaufrollen 42 definierenden Seilrollen 22.
Die Einlaufrolle 40 wird gebildet durch die Seilrolle 22,
auf der das Seil 12 in Bewegungsrichtung 44 vom
Spannfeld 28 einläuft,
die Auslaufrolle 42 wird definiert durch die Seilrolle 22,
von welcher das Seil 12 in Bewegungsrichtung 44 ins
Spannfeld 28 einläuft.
Der Einlaufrolle 40 und der Auslaufrolle 42 der
Rollenanordnung 18 ist gemein, dass benachbart zu ihnen
nur jeweils eine weitere Seilrolle 22 angeordnet ist. Die
beiden anderen Seilrollen 22 der Rollenanordnung 18 bilden
sogenannte innere Rollen, die nachfolgend auch als Referenzrollen 46 bezeichnet
werden. Innere Rollen sind so definiert, dass sie zwischen zwei
benachbarten Seilrollen 22 angeordnet sind, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Rollenanordnung 18 zwischen der Einlaufrolle 40 und
einer Seilrolle 22 beziehungsweise zwischen einer Seilrolle 22 und
der Auslaufrolle 42.
-
Infolge
von auftretenden Querkräften F →q ist eine Auslenkung des Seils 12 in
der Seilführungsnut 30 der
Einlaufrolle 40 beziehungsweise der Auslaufrolle 42 am
größten. Grund
hierfür
ist, dass nur jeweils eine weitere benachbarte Seilrolle 22 ergänzend zur
Aufbringung einer Rückstellkraft F →r beiträgt. Eine
Auslenkung des Seils 12 im Bereich der Referenzrollen 46 ist
im Vergleich zu der Einlaufrolle 40 und der Auslaufrolle 42 deutlich
geringer, da die jeweils be nachbarten Seilrollen 22 zusätzlich zur
Referenzrolle 46 Rückstellkräfte F →r aufbringen, die den Querkräften F →q entgegenwirken.
-
Zur
Bestimmung eines Betriebssicherheitszustands der Transportanlage 10 ist
eine Seillageüberwachungsvorrichtung 48 vorgesehen.
Sie umfasst mindestens eine Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung 50,
die zwei Seilrollen 22 zugeordnet ist. Beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel
sind zwei Bewegungsgrößenerfassungseinrichtungen 50, die
jeweils einer Seilrolle 22 der Rollenanordnung 18 zugeordnet
sind, vorgesehen. Vorzugsweise ist eine Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung 50 einer der
beiden Referenzrollen 46 zugeordnet, eine weitere Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung 50 der Einlaufrolle 40 und/oder
der Auslaufrolle 42.
-
Die
Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung 50 umfasst
ein drehfest mit der jeweiligen Seilrolle 22 verbundenes
Taktvorgabeglied 52 in Form einer Taktscheibe sowie einen
Sensor 54, beispielsweise einen kapazitiven oder induktiven
Näherungssensor,
mit welchem eine Rotationsbewegung des Taktvorgabeglieds 52 detektiert
werden kann. Die Taktscheibe ist in Form eines flachen metallischen Kreisrings 56 ausgebildet,
welcher an seinem äußeren Rand
mit einer Verzahnung 60 umfassend eine Mehrzahl von Taktgliedern
in Form von Zähnen 58 bildenden
Vorsprüngen
versehen ist. Der zum Beispiel in 7 schematisch
dargestellte Kreisring 56 ist mit einer zentralen kreisförmigen Durchbrechung 62 versehen,
an welcher ein im Querschnitt viereckiger, in Richtung auf ein Zentrum
der Durchbrechung hin weisender Rücksprung 64 vorgesehen
ist, in welchen ein nicht dargestellter, korrespondierender Vorsprung
einer Lagerwelle der jeweiligen Seilrolle 22 eingreift,
so dass das Takt vorgabeglied 52 mit derselben Drehzahl
rotiert wie die zugeordnete Seilrolle 22.
-
Der
mit der Verzahnung 60 versehene Kreisring 56 ist
mit einer Antivereisungsschicht 66 in Form einer Kunststoffbeschichtung
versehen, die eine mögliche
Eisbildung auf dem Taktvorgabeglied 52 verhindert.
-
Die
Sensoren 54 sind an der Rollenanordnung 18 derart
angebracht, dass sie eine Bewegung der Zähne 58 erfassen können. Sie
erzeugen ein Taktsignal, welches über Signalleitungen 68 zu
einer Auswerteeinrichtung 70 geleitet wird. Die Auswerteeinrichtung 70 kann
im Bereich der Rollenanordnung 18, beispielsweise an der
Stütze 20,
angeordnet sein. Optional kann die Auswerteeinrichtung 70,
wie beispielhaft in 8 dargestellt, auch im Bereich
eines Leitstands 72 der Transportanlage 10 angeordnet sein.
Optional kann eine Wandlereinheit 74 zwischen den Sensor 54 und
die Auswerteeinrichtung 70 geschaltet sein, die das vom
Sensor 54 erzeugte Signal in ein Drehzahlsignal wandelt
und der Auswerteeinrichtung 70 zuführt.
-
Mit
der Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung 50 kann
eine Bewegungsgröße der jeweiligen
Seilrolle 22 bestimmt werden, beispielsweise eine Drehzahl
oder eine Winkelgeschwindigkeit. Die Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung bildet
dann entweder eine Drehzahlerfassungseinrichtung oder eine Winkelgeschwindigkeitserfassungseinrichtung. Die
Auswerteeinrichtung 70 ist derart ausgebildet, dass mit
ihr die ermittelten Bewegungsgrößen verglichen
werden können
und zum Beispiel eine Differenz derselben bestimmt werden kann.
Beispielsweise kann eine Differenz zwischen dem Sensorsignal, welches
mit dem Sensor 54, welcher der Einlaufrolle 40 oder
der Auslaufrolle 42 zuge ordnet ist, mit dem Sensorsignal
des Sensors 54, welcher einer der Referenzrollen 46 zugeordnet
ist, verglichen und eine Bewegungsgrößenabweichung bestimmt werden,
beispielsweise eine Drehzahldifferenz. Aus der ermittelten Drehzahldifferenz
zwischen den beiden überwachten
Seilrollen kann eine Auslenkung des Seils 12 aus der Ruhelage
einer Seilrolle 22, beispielsweise der Einlaufrolle 40 oder
der Auslaufrolle 42, bestimmt werden. Dies ist deshalb
möglich,
da das Seil 12 mit konstanter Geschwindigkeit relativ zu
beiden Seilrollen 22 bewegt wird, wobei jedoch die wirksamen
Radien r beziehungsweise r + Δr
der beiden Seilrollen 22, falls Querkräfte wirken, unterschiedlich sind.
Daraus folgt, dass eine Drehzahl der Einlaufrolle 40 beziehungsweise
der Auslaufrolle 42 kleiner ist als eine Drehzahl der Referenzrolle 22.
Je größer der Unterschied Δr der wirksamen
Radien r beziehungsweise r + Δr,
umso größer die
Auslenkung des Seils 12 aus der Ruhelage der überwachten
Seilrolle 22. Folglich ist dann auch die Gefahr einer Seilentgleisung
umso größer, je
größer eine
Bewegungsgrößenabweichung,
also beispielsweise eine Drehzahldifferenz zwischen der Einlaufrolle 40 oder
der Auslaufrolle 42 und einer der Referenzrollen 42 ist.
-
Beispielsweise
im Leitstand 72 ist eine Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung 76 vorgesehen,
die optional auch die Auswerteeinrichtung 70 umfassen kann.
Mit der Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung 76 kann
ein Betriebssicherheitszustand der Transportanlage 10 in
Abhängigkeit
mindestens einer bestimmten Bewegungsgrößenabweichung ermittelt werden.
Hierzu ist vorzugsweise in einem Speicher 78 der Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung 76 ein Vergleichsmaßstab 80 hinterlegt.
Der Vergleichsmaßstab 80 dient
dazu, einem ermittelten Wert einer Bewegungsgrößenabweichung einen Wert für den Betriebssicherheitszustand
zuzuordnen.
-
Hierfür dient
eine Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung 82,
mit welcher ein Betriebssicherheitszustandssignal erzeugt wird, welches
einem der bestimmten Bewegungsgrößenabweichungen
zugeordneten Wert des Betriebssicherheitszustands auf dem Vergleichsmaßstab entspricht.
-
Eine
Anzeigeeinrichtung 84 dient zur optischen und/oder akustischen
Anzeige des Betriebssicherheitszustandssignals. Die Anzeigeeinrichtung 84 kann
beispielsweise in Form eines Monitors und/oder eines Lautsprechers
ausgebildet sein.
-
Die
Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung 76 umfasst
ferner eine Alarmeinrichtung 86 zum Erzeugen eines Alarm-
oder Abschaltsignals, wenn ein Wert des Betriebssicherheitszustandssignals
einen vorgegebenen Grenzwert, welcher beispielsweise im Speicher 78 hinterlegt
sein kann, überschreitet.
Zur Anzeige des Alarmsignals kann ferner eine Alarmsignalanzeigeeinrichtung 88 vorgesehen
sein. Diese kann insbesondere auch mit der Anzeigeeinrichtung 84 eine
Einheit bilden. Die Alarmsignalanzeigeeinrichtung 88 dient
dazu, das bestimmte Alarm- und/oder Abschaltsignal optisch und/oder
akustisch anzuzeigen.
-
Das
Alarm- und/oder Abschaltsignal kann von der Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung 76 an
eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 90 der Transportanlage 10 weitergeleitet werden,
die abhängig
vom Wert des Alarm- und/oder Abschaltsignal Einfluss auf den Antrieb 16 der
Transportanlage 10 nimmt, beispielsweise indem eine Geschwindigkeit
des Seils 12 verringert wird oder der Antrieb 16 oder
die Transportanlage 10 ganz abgeschaltet werden, um eine
Seilentgleisung zu verhindern.
-
Die
Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung 76 kann
ferner eine Seillagedetektionseinrichtung 92 umfassen zum
Bestimmen einer Lage des Seils 12 der mindestens einen
ersten Seilrolle 22. Die Seillagedetektionseinrichtung 92 kann insbesondere
derart ausgebildet sein, dass aus der ermittelten Bewegungsgrößenabweichung
eine auf Grund wirkender Querkräfte F →q erzwungene Auslenkung des Seils 12 in
der mindestens einen ersten Seilrolle 22 aus der Ruhelage,
in welcher keine Querkräfte F →q auf das Seil 12 wirken, bestimmbar
ist. Ferner ist die Betriebssicherheitszustandsbestimmungseinrichtung 76 vorzugsweise
derart ausgebildet, dass der mit der Seillagedetektionseinrichtung 92 bestimmten
Lage des Seils 12 in der mindestens einen ersten Seilrolle 22 ein
Betriebssicherheitszustand der Transportanlage 10 zuordenbar
ist.
-
Die
Bewegungsgrößenerfassungseinrichtungen 50 sind
ferner derart ausgebildet, dass mit ihnen vorzugsweise gleichzeitig
die Bewegungsgrößen der
Seilrollen 22, denen sie zugeordnet sind, erfasst werden
können.
Optional kann die Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung 82 derart ausgebildet
sein, dass die erste und zweite Bewegungsgröße mit den Bewegungsgrößenerfassungseinrichtungen 50 zeitabhängig bestimmbar
sind und dass die Auswerteeinrichtung 70 derart ausgebildet ist,
dass eine mittlere Abweichung der ersten Bewegungsgröße von der
zweiten Bewegungsgröße über ein
vorgegebenes Zeitintervall bestimmbar ist. Dieses Zeitintervall
kann vom Betreiber der Transportanlage 10 prinzipiell frei
gewählt
werden. Beispielsweise kann das Zeitintervall in einem Bereich von
0,5 Sekunden bis 5 Sekunden gewählt
werden. Durch eine Bestimmung einer mittleren Betriebsgrößenabweichung über ein
bestimmtes Zeitintervall können
in ihrer Auswirkung auf eine mögliche Seilentgleisung vernachlässigbare
Schwankungen herausgemittelt werden, so dass eine unnötige Geschwindigkeitsminderung
beziehungsweise ein Abschalten der Transportanlage 10 vermieden
werden kann.
-
Die
Betriebssicherheitszustandseinrichtung 76 kann insbesondere
auch eine Datenverarbeitungsanlage umfassen, beispielsweise in Form
eines Computers, der die Funktionen der Auswerteeinrichtung 70,
der Betriebssicherheitszustandssignalerzeugungseinrichtung 82,
der Alarmsignalerzeugungseinrichtung 88 sowie der Seillagedetektionseinrichtung 92 umfasst.
Zum Eingeben von Daten kann ein entsprechendes Eingabegerät, beispielsweise
eine Tastatur vorgesehen sein. Die Datenverarbeitungsanlage kann
ferner derart ausgebildet sein, dass sie geeignet ist, ein Computerprogramm ablaufen
zu lassen, um eines der oben beschriebenen Verfahren zur Überwachung
der Lage eines in Rollen 22 einer Rollenanordnung 18 geführten Seiles 12 auszuführen beziehungsweise
ein Verfahren, wie es mit den entsprechenden Verfahrensansprüchen beansprucht
wird. Das Computerprogramm kann insbesondere auf einem computerlesbaren
Medium gespeichert sein und Programmcodemittel umfassen, die dazu
geeignet sind, bei Ablauf des Computerprogramms auf der Datenverarbeitungsanlage
der Seillageüberwachungsvorrichtung 48 eines
der oben beschriebenen Verfahren beziehungsweise eines der beanspruchten
Verfahren auszuführen.
Das computerlesbare Medium kann beispielsweise in Form eines Datenträgers, zum
Beispiel in Form einer CD-ROM, einer Diskette oder einer Speicherkarte, ausgebildet
sein.
-
Ein
Beispiel für
einen möglichen
Verfahrensablauf zur Bestimmung des Betriebssicherheitszustands
ist schematisch in 9 dargestellt.
-
Nachdem
die Transportanlage 10 in Betrieb genommen wird, wird mit
den Bewegungsgrößenerfassungseinrichtungen 50 mindestens
eine erste Bewegungsgröße bestimmt,
beispielsweise die Drehzahl der Einlaufrolle 40 oder der
Auslaufrolle 42. Ferner wird mit einer weiteren Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung 50 eine
zweite Bewegungsgröße bestimmt,
beispielsweise die Drehzahl einer Referenzrolle 46. Vorzugsweise
werden die erste und zweite Bewegungsgröße gleichzeitig gemessen. Mit der
Auswerteeinrichtung 70 wird die Bewegungsgrößenabweichung
zwischen der ersten und zweiten Bewegungsgröße bestimmt.
-
In
einem nächsten
Schritt wird ein Betriebssicherheitszustandsignal erzeugt in Abhängigkeit
der bestimmten Bewegungsgrößenabweichung.
Optional kann das Betriebssicherheitszustandssignal mit der Anzeigeeinrichtung 84 optisch
und/oder akustisch angezeigt werden. Dies kann beispielsweise derart
geschehen, dass an einem Monitor ein Text angezeigt wird, der den
Betriebssicherheitszustand angibt, beispielsweise "keine Störung" oder "hohe Seilentgleisungsgefahr". Selbstverständlich kann
die Anzeigevorrichtung das Betriebssicherheitszustandssignal auch
in Form einer Balkenanzeige, die zudem farbig gestaltet sein kann,
anzeigen. Beispielsweise für
einen Betriebssicherheitszustand, bei welchem keine Störung vorliegt,
eine grüne
Anzeige, eine gelbe Anzeige bei einer minimalen Seilentgleisungsgefahr
und eine rote Anzeige bei einer großen Seilentgleisungsgefahr.
Das Betriebssicherheitszustandssignal wird unter Zuhilfenahme des
Vergleichsmaßstabs
auf Grund der gemessenen Bewegungsgrößenabweichung durch entsprechende
Zuordnung erzeugt.
-
Um
auf den Betrieb der Transportanlage 10 Einfluss zu nehmen,
wird das Betriebssicherheitszustandssignal mit einem vorgebbaren
Grenzwert verglichen.
-
Ist
das Betriebssicherheitszustandssignal kleiner als der Grenzwert,
so wird der Betrieb der Anlage unverändert fortgesetzt, das heißt, erste
und zweite Bewegungsgrößen werden
wie oben beschrieben weiter gemessen.
-
Ergibt
jedoch der Vergleich des Betriebssicherheitszustandssignals mit
dem Grenzwert, dass der Grenzwert überschritten wurde, so wird
vorzugsweise mit der Alarmeinrichtung ein Alarmsignal erzeugt und
beispielsweise mit der Alarmsignalanzeigeeinrichtung 88 optisch
und/oder akustisch angezeigt. Die Anzeige kann insbesondere eine
Volltextanzeige umfassen mit Angaben wie beispielsweise "Geschwindigkeit verringern" oder "Antrieb abschalten" oder "Anlage abschalten". Je nachdem, wie
weit der Grenzwert überschritten
wurde, kann entweder die Geschwindigkeit der Anlage reduziert werden,
bis das Betriebssicherheitssignal wieder unterhalb den Grenzwerts
sinkt und die Anlage mit der ursprünglich gewünschten Geschwindigkeit weiter
betrieben werden kann, oder die Anlage kann sofort automatisch abgeschaltet
werden, um eine Seilentgleisung an der überwachten Seilrolle 22 zu
verhindern.
-
Die
erste Bewegungsgröße und die
zweite Bewegungsgröße müssen nicht
zwingend an derselben Rollenanordnung 18 bestimmt werden.
Es ist auch möglich,
für die
gesamte Transportanlage 10 eine einzige Referenzrolle 46 vorzusehen
und im Übrigen
die anderen Seilrollen 22 zu überwachen und mit einer Bewegungsgrößenerfassungseinrichtung 50 eine
Bewegungsgröße dieser
anderen ersten Seilrollen zu bestimmen. Da jedoch das Seil 12 über eine
Rollenanordnung 18 nicht kontinuierlich gezogen wird, sondern
sich lastabhängig
ein Durchhang im Spannfeld 28 ändern kann, führt dies
häufig
zu einer Diskontinuität
der Seilgeschwindigkeit an unterschiedlichen Rollenanordnungen 18.
Wird zur überwachten
Seilrolle 22 eine Referenzrolle 46 an derselben
Rol lenanordnung 18 gewählt,
so werden auf Grund von Lastschwankungen oder veränderlichen Seilbeschleunigungen
hervorgerufene Geschwindigkeitsanteile bei der Ermittlung der Bewegungsgrößenabweichung kompensiert.
-
Als
Bewegungsgrößenerfassungseinrichtungen 50 können alternativ
auch gekapselte Incremental- oder Absolutwegmesssysteme eingesetzt
werden.
-
Werden
die einzelnen gemessenen Bewegungsgrößen an die Auswerteeinrichtung 70 des Leitstands 72 geleitet,
so können über eine
Korrelation der einzelnen Messwerte an jeder Rollenanordnung 18 beziehungsweise
an unterschiedlichen Rollenanordnungen 18 Übertragungs-
und Messfehler detektiert werden. Treten dabei unzulässige Differenzen
auf, so kann es sich beispielsweise um einen Ausfall der gesamten
oder um einen Ausfall von Teilen der Seillageüberwachungsvorrichtung 48 oder um
eine Seilentgleisung handeln. In jedem Fall kann auf Grund dieser
redundant ermittelten Messwerte ein sicherer Betrieb der Transportanlage 10 sichergestellt
werden.
-
Vorzugsweise
werden Bewegungsgrößenerfassungseinrichtungen 50 unterschiedlicher
Bauart und Übertragungsart
verwendet, um keine systematischen Fehler beim Betrieb der Seillageüberwachungsvorrichtung 48 zu
generieren.
-
Die
beschriebene Seillageüberwachungsvorrichtung 48 hat
den großen
Vorteil, dass sie völlig unabhängig von
der Seilstruktur ist. Ein sogenannter Seilschlag oder die Bauart
des Seils, beispielsweise ein gewalztes oder ein nicht gewalztes
Seil, sind ohne Einfluss auf die Bestimmung des Betriebssicherheitszustands.
-
Des
Weiteren können
mit der Seillageüberwachungsvorrichtung 48 auch
automatisch Verschleißzustände von
Seilrollen 22 über
entsprechende Bewegungsgrößenvergleiche
pro gemessener Laufstrecke des Seils 12 ermittelt werden.
Innerhalb einer Rollenanordnung 18 lässt sich ein Verschleiß in einem
Kurzzeitvergleich ermitteln, ein Verschleiß von Seilrollen 22 unterschiedlicher
Rollenaordnungen 18 ist über einen Langzeitvergleich
möglich.
Mit der Auswerteeinrichtung 70 ist es insbesondere auch
möglich,
Bewegungsgrößen beliebiger
Seilrollen 22, die überwacht
werden, miteinander zu vergleichen, und auf diese Weise, beispielsweise
durch Mittelwertbildung über
ein bestimmtes Zeitintervall, eine unterschiedliche Abnutzung der
Seilrollen 22 zu detektieren.