DE2350533A1 - Vorrichtung zum verhindern von kollisionen - Google Patents

Description

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DR.-ING, VON KREISLER DR.-IMG. SCHÖNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL-CHEM-CAROLAKELLEr DR.-ING. KLÖPSCH DIPL-ING. SELTING

5 KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

8. Okt. 1973 Sg/rö

Gabriel S e 1 a m ,

ΐβΐ, Boulevard Edouard Vaillant,
Aubervilliers / Frankreich

Vorrichtung zum Verhindern von Kollisionen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhindern von Kollisionen zwischen einem sich entlang einer vorgegebenen Bahn bewegenden mobilen Objekt und einem festen oder mobilen Objekt auf derselben Bahn, mit einer an dem mobilen objekt befestigten Informationstasteinrichtung, welche mit einem entlang der Bahn angeordneten ortsfesten bandförmigen Informationsträger zusammenwirkt .

Mobile Objekte, die vor Kollisionen geschlitzt werden müssen, sind insbesondere verfahrbare Gegenstände mit großen Abmessungen wie beispielsweise Rollbrücken. Die bekannten Vorrichtungen zum Schutz derartiger Objekte vor Kollisionen basieren entweder auf optischer Erkennung oder auf Erkennung mittels elektromagnetischer Wellen. Beide Erkennungsmöglichkeiten haben sich als unzweckmäßig erwiesen, weil sie zu stark auf Umgebungseinflüsse, wie Vibrationen des 'mobilen Objektes, die große Geschwindigkeit des mobilen Objektes oder Rauch und Dampf reagieren. Bei optischen Tasteinrichtungen

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können helle und dunkle Zonen verfälschend wirken. Außerdem können Fehler durch Rückstrahlung oder Reflektion oder auch durch einfache Unterbrechung des Detektor-■Strahles entstehen. Andererseits arbeiten die meisten bekannten Vorrichtungen nach der Methode des "Alles oder Nichts" und verursachen einen abrupten Stillstand, wenn sie .die elektrische Leistungszufuhr zu dem das mobile Objekt antreibenden Antriebsmotor einfach unterbrechen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Kollisionsverhinderung zu schaffen, die eine von Umwelteinflüssen weitgehend unbeeinflußte Erkennung einer drohenden Kollisionsgefahr ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das den Informationsträger bildende Band eine Spur mit zwei Leiterstreifen mit bestimmten Widerstandswerten enthält, und daß die Informationstasteinrichtung eine Reihenschaltung aus einer Spannungsquelle, einem Schwellenwertschalter und einer in Kontakt mit den Leiterstreifen stehenden und diese in der Schaltung in Reihe schaltenden Abtastvorrichtung enthält.

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Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch zwei Vorrichtungen nach der Erfindung, die jeweils zwei Positionstasteinrichtungen enthalten und an zwei mobilen Objekten befestigt sind, die sich beide entlang derselben Bahn bewegen.

Fig. 2 zeigt eine Teil-Draufsicht auf einen bandförmigen Informationsträger wie er in der Vorrichtung Fig. 1 verwendet wird, und

Fig. 3 zeigt das elektrische Blockschaltbild der erfindungsgeniäßen Vorrichtung.

Bei dem dargestellten Äusfiihrungsbeispiel ist die Vorrichtung dazu bestimmt, Kollisionen zwischen zwei (nicht dargestellten) mobilen Objekten, die sich entlang einer gemeinsamen Bahn "bewegen, zu verhindern. Hierbei kann es sich beispielsweise um zwei Rollbrücken handeln, die auf demselben Rollweg verfahrbar sind.. Es versteht sich jedoch, daß die Vorrichtung zur Vermeidung von Kollisionen ebenfalls dazu verwendet werden kann, Kollisionen zwischen einem einzelnen mobilen Objekt und irgendeinem festen Hindernis zu vermeiden.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung enthält zwei Positionstasteinrichtungen 1 und 2, die jeweils an einem vcn zwei mobilen Objekten befestigt sind. Jede dieser Positionstasteinrichtungen arbeitet mit einem bandförmigen Informationsträger 3 zusammen, der entlang des Verschiebev/eges C der mobilen Objekte angeordnet ist und der mit seinen Enden an zwei Festpunkten 4 und 5 befestigt ist, vorzugsweise mittels elastischer Spannvorrichtungen l6. Eine

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detailliertere Beschreibung der Positionstasteinrichtungen und des die Information tragenden Bandes findet sich in der deutschen Patentanmeldung P 23 35 606 des Anmelders.

Jede Positionstasteinrichtung ist mit einer Detektorrolle 7 versehen, die Informationen über die Verschiebebewegung des betreffenden mobilen Objektes abtastet, beispielsweise Informationen über die Geschwindigkeit, periodische Stoppbefehle und andere. Diese Informationen sind auf eine Spur 8 des Bandes (Fig. 2) aufgezeichnet. In jeder Positions tasteinrichtung läuft das Band 3 um zwei Fiihrungsrcllen 9.

Das Band 3 besitzt außerdem eine zweite Spur 10, die insbesondere Bestandteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist. Diese Spur enthält zwei Leiterstreifen 11 und 12 aus einem Material mit einem bestimmten elektrischen Widerstand pro Längeneinheit. Die Leiterstreifen 11 und 12 sind mit einem Schutzstreifen, Ij5# der von dem Band J5 abtrennbar ist, bedeckt.

Jede Fositionstasteinrichtung enthält ferner zwei Abtastvorrichtungen l4 und 15, die jeweils mit einem Leiter- _c streifen 11 und 12 zusammenwirken. Jede Abtastvorrichtung enthält eine Bürste l6, die in Kontakt mit dem entsprechenden Streifen steht und in einer Halterung 17 gleitend befestigt ist. Für die nötige Kontaktkraft sorgt eine Feder l8 im Inneren der Halterung. Die Abtastvorrichtungen 14 und 15 sind an der jeweiligen Positionstasteinrichtung 1 bzw. 2 in verschiedenen Vertikalebenen· befestigt, also zur Abtastung der Spuren 11 und 12 des Bandes gegeneinander versetzt angeordnet.

Jede Positionstasteinrichtung 1 und 2 ist mit einer elektronischen Schaltung 19 oder 20 verbunden, die die für die Auswertung der auf das Band 3 aufgezeichneten

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Informationen benötigten Schaltungen enthält.

Dte von den Leiterstreifen 11 und 12 repräsentierte Information wird durch eine Schaltung ausgewertet, deren Bestandteil die Leiterstreifen 11 und 12 in Form von Widerständen sind, die in Reihe mit einer Spannungsquelle 21, einer PrUflampe 22, einer Schwellenwertschaltung ?3, einem Unterbrechersehalter 24 und einer zweiten Prüflampe 26liegen. Die zuletzt genannten Elemente gehören zu der Positionstasteinrichtung 2.

Wenn der Bereich dkes Bandes 3 durch die Tasteinrichtungen 1 und 2 hindurchläuft, wird der Schutzstreifen 3 von der Spur 10 abgehoben und läuft über eine Führungsrolle Die Abtastvorrichtung lA bzw. 15/ lifgt <|abei zwischen der abzutastenden Spur und dem Schutzstreifen IZU Die Leiterstreifen 14 und 15 gönnen auf dem Band 5 durch ein beliebiges Aufsetzverfahr,en befestigt sein, beispielsweise durch Einpassung.

Die Leiterstreifen 14 und 15 haben einen bestimmten OhmischenWiderstand, dessen Wert der gegenseitigen ^c Entfernung der beiden mobilen Objekte direkt proportional ist. Dieser Widerstand bestimmt den Strom in der oben beschriebenen Reihenschaltungt Wenn diese Strome· stärke einen bestimmten Wert unterschreitet, sprechen die Schwellenwertschaltungen an und lösen einen z.B. optischen oder akustischen Alarm aus. Die Schwellenwertschaltungen können beispielsweise, ein einfaches Relais enthalten, das ebenfalls ein Anhalten. α©,ρ mobilen Objekte durch ert sprechende Steuerung der die Antriebsmotoren schaltenden Schaltungen ermöglicht. Die Schviellenwertsehaltungen können außerdem ein numerisches oder analoges Voltmeter enthalten, das an logische Schaltungen angeschlossen ist, die außerdem diejenigen sein können, die der Informationsspur zugeordnet ■ 409817/03 39

sind. Der Vorgang des Anhaltens erfolgt· ebenso wie in der vorgenannten deutschen Patentanmeldung beschrieben ist. .

i .

Die Kontrollampen 22 und 26 ermöglichen die Anzeige einer Unterbrechung der Reihenschaltung der Vorrichtung, während der Unterbrecherschalter 24 dazu bestimmt ist, die Stillegung der Vorrichtung zu steuern, beispielsweise um ein Annäherungsmanöver durchzuführen und während der Dauer dieses Annäherungsmanövers zur Warnung des Benutzers das Alarmsignal zu erzeugen.

Wenn die Vorrichtung zur Vermeidung von Kollisionen mit einem festen Hindernis verwendet wird, benötigt man lediglich eine einzige Abtastvorrichtung, die an einen einzigen Schwellenwertschalter angeschlossen ist. In diesem Fall muß man die Streifen 11 und 12 an demjenigen Ende, das in der Nähe des festen Hindernisses liegt, kurzschließen.

Außerdem ist es möglich, einen oder mehrere Kurzschluß-

reiter 28 vorzusehen, die an bestimmten stellen des Rollweges C auf die Leiterstreifen 11 und 12 aufgebracht werden. In diesem Fall erfolgt das Anhalten der mobilen Objekte in einer bestimmten, von dem ersten Reiter 28, der sich auf seiner Bahn befindet, vorgegebenen Entfernung. Außerdem kann man zeitlich begrenzt oder dauernd bestimmte Zonen des Weges C für die mobilen Objekte verbieten. ~ ~

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Claims (7)

Ansprüche

1.!Vorrichtung zur Verhinderung von Kollisionen

ischen einem sich entlang einer vorgegebenen Bahn bewegenden mobilen Objekt und einem festen oder mobilen Objekt auf derselben Bahn, mit einer an dem mobilen Objekt befestigten Informaticnstasteinriehtung, welche mit einem entlang der Bahn angeordneten ortsfesten bandförmigen Informationsträger zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das den Informationsträger bildende Band (3) eine Spur (10) mit zwei Leiterstreifen (11, 12) mit bestimmten Widerstandswerten enthält, und daß die Informationstasteinrichtung (1, 2) eine Reihenschaltung aus einer Spannungsquelle (21),einem Schwellenwertschalter (23, 25) und einer in Kontakt mit den Leiterstreifen stehenden und diese in der Schaltung in Reihe schaltenden Abtastvorrichtung (27) enthält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein von dem Band (3) abtrennbarer Schutzstreifen über den Leiterstreifen (11, 12) angeordnet ist, und daß die Tasteinrichtung (1,2) Mittel (Ik, 15) zum Abheben des Schutzstreifens (3) während des Vorbeilaufes des Bandes an der Tastvorrichtung enthält.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung Kon-taktbürsten (16) enthält, die federnd gegen die jeweiligen Leiterstreifen (11, 12) gedruckt sind.

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4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß zur Verhinderung von Kollisionen zwischen zwei mobilen Objekten eine zweite Tasteinrichtung (1, 2) vorgesehen ist, die ihre eigene Schwellenwertschaltung und Abtastvorrichtung enthält, und daß die Stromquelle (21), der Schwellenwertschalter (23) der ersten Tasteinrichtung,die Leiterstreifen (11·, 12) und der Schwellenwertschalter (25) der zweiten Tasteinrichtung sämtlich in Reihe geschaltet sind, unter Zwischenschaltung von Tastvorrichtungen (14, 15).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Anzeigeleuchter- (22, 26) in die Reihenschaltung (21, 23, 25, 11, 12) eirgeschaltet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5* dadurch gekennzeichnet, daß ein Unterbrecherschalter (24) in die Reihenschaltung (21, 23, 25, 11, 12) eingeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Kurzschlußbrücke (28) zum Kurzschließeil der Leiterstreifen (11, 12) an einer ausgewählten Stelle* vorzugsweise abnehmbar, angeordnet ist.

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