Automatisering van het stellinglift-transport

Automatisering van het stellinglift-transport

Citation for published version (APA):

Toet, E. M. (1985). Automatisering van het stellinglift-transport. (TH Eindhoven. Afd. Werktuigbouwkunde, Vakgroep Produktietechnologie : WPB; Vol. WPA0353). Technische Hogeschool Eindhoven.

Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1985

Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record

Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at: openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

AUTOMATISERING VAN RET STELLINGLIFT-TRANSPORT

door E.M.Toet

11 verslag Hr. WPA 0353

Studie verricht bij Lalesse StaalbOUW b.v., Zevanaar, september 1985.

Inhoud.

Inleiding Samenvattine;

Hoofdstuk. 1 - Beschrijving van het mechanisoh syste~m 1.1 - Rijbeweging

1.2 - Hijsbeweging

1.3 ... Vork- of tray-beweging 1.4 - Wissel werking

lioofdstuk 2 - Analyse van het rem-mechanisms 2.1 - Hijsbsweging

2.2 - Rijbeweging

Hoof'dstuk.

3

- beschouwing van de mogelijke plaatsbepalin~s-systemen. ;.1 - Binaire code

;.2 - Bar-code

3.3 -

Teller met hoogfrequent pulsbever

3.4 -

Teller met laagfrequent pulsgever

Hootdstuk 4 - Structurele beschrijving van de besturing aan de ha.nd van flow-schema's

4.1

- Toelichting op schema 1 :: flet ontvangen van opdr::..chten.

4.2

-

II

..

..

2 Planning van de hijsbeweging

4.3

..

_'"

_"

..

3

.

.

Planning va.."l de rij beweging

4.4

_"

It II

₄

_{Sturing van de rijbe«eging}

4.5

..

_"

to '1

5

: Sturing van de hijebewee;ing

4.6

..

It n _{6 Sturing van de vorkoewegin;£}

4.7

-

_"

..

It

7

Verwerking va.n sen interupt-signaal

4.8 -

u It n

₈

~ Verwerking van de reset-positie

opdrachten

4.9

- Opmerkingen bij de flow-schema's Hoot'dstuk.

₅

... Conclusies

Appendix.I - Schema's 0 tim 8

Appendix II I.P.C.-systeem confi~~atie

- Gebruikte control relays en registers - Programma voorbeela.

1

-Inleidin~.

Sen studie is verrioht naar de mogel~jkheden van automatisering van de stellinglift-systemen ontworpen door de firma Lalesse Staalbouw b.v. te Zevenaar.

De .lift heaft een hefvermogen oplopend van 500 k~ voar de lichtste uHvpering tot 2000 kg vaor de zwaarste uitvoering. De hefhoogte is maximaal 20 meteL'.

H.iJ heeft de volgende 4 hoafdfuncties: - hijsen en dalen (snel en langzaa.mJ

voorL1it .. en l:I.chteruit rijdtm (:.mel en lang",aaw) - wissel passeran

.. pallet apnemen j f plaatsen

Vooro.a.t deza t'unctias vet.'richt Ulogen woraen,llloet J.a.CI een

&ant&! voorwaarden voldl:l.an zijn •

. Met oplopenue automatiseringsgraad kunnen dris typen onder-icheiden worcten:

.. U. handbediende-uitvoering

oij o.aza ui tvoering worden bovengenoelllde voorwd,arden ve:'-.. erkt door een pIc (fab.:Siemens,type:S5 110A) en YiOrC1t:::n dl::

verschillande functies hierdoor vrijgegeven,oeinvloed or' g-ablokkeerd. Ue liftlJestuurder bestuurt alle hooi'dI'ullcties •

.. De ha.lt:automatiache-uitvoerine:;

Hiero~j dienen behalve deze contcoles ook nog .;u v01genJt;;

tunc ties ~e worden uitgevoaru: - inlezen \fun de gewenste positie .. bepalefl van daze peai tie

.. grot positloneren

- display t.o.v. odstuurdar

U. baatuurd.r re~el,t de tijnpositionar.Ul~ en pallli:lt .. haad.llnt.J~. Voor daze uitvoering wordt een miorocomputer Intal BOj::::4 in cOIJaaunatie met de pIc ~i5 110.\ aanbevolen.

2

-.. l1e volautomatische-uitvoering

tiier diEmen aa volgende functies te wo1'a",n toegevo&6'd: .. nauwkeurige positionering

.. Qontrole voor het a.;~wezig zijn v~ een pallet .. daiaeommunicatie met de centrale post~

.. ontvangen van de volgende opdra.cht .. melden opdracht uitgevoerd

.. melden opdracht kun. niet uitgevoevct worden op grand V~l eigen controlea

.. melden storingen

.. terugmelden V~l posities

- voorkomen van botsingen met andel'lI liften

Voor dit syateell 'Nordt een combinatie van twee !I1JcrocSput~rs

aanoevolen: 1/001' de bes turing de rnt~l ~J;C c;l01':!4 en voor ae

eowaunieatie de Intel llHC 80/103.

Daar

voor de verschillende typen liften steeds verschillende be. sturingasystemen ontworpen zijn, 'Nordt nu gevraa.gd dts verschillende voorwaarden en luncties opnieuw te analyseL'en,om tot een universeel ui tbouwba.a.r besturi~ssYBteem te kOlllen,dbot gemakkelljk voor veractlil .. lende maguijnen aa.ngepu.st kan worden. Hierb!.j mOf!t in bet oog gehoLl-den worgehoLl-den,dat het accent steeds meer op de vulaul;ouu:lotische uitvoe-ring komt te liggen.

AanvlL.:.'1kelijk ging de voorkeur van de fabdkant ui t naar de p.l.c.'s van Siemens, zodat deze eerst in het onderzoek

betrokken

zUn. In

een later stadium bleek een systeem ontwarpen te moeten worden met sen I.p.c. - p.l.c. - sy~teem.

Deze laatste p.l. c. 's zijn uiteindelljk in het flow-schema betrokken.

Be ander aspect, t. b. v. de vol-automc~tisering, is het plaats-bepalings-systeem. Da.ar bleek dat· de keLlze van at:'! bes tel.!' ing

nauw samenhangt ruet het gebrLliktt: plaatsbepaling:.:-systeefll, h~eft voor het antwerp van de besturing een besohouwing van de mogelUke pld,atsbepalings-systeem ph.at~ g-evcmdefl.

Samenvatting

In dit rapport is een uitgevoerde studie na.ar het mechan.lsch gedeelte

Va."} de stellinglift-installatie beknopt weergegevell.

Bij een keuze-onderzoek van de besturingsapparatuur bleek dat het plaatsbepa,lings-aysteem hiarop een grote invloed heert. Om deze reden is besloten eerst een inventarisatie van de mogelijke systemen te maken. Een atstand-bepaling d.m.v. een hoog freq~ent telsyste~m is verder uit-gewerkt : In een ~'1tal flow-schema's is de besturin5S~structuur van een automatische lift samengevat.

Made opgrond van de anelle ontwikkelingen op het gabled van cie bestllrings-electronica is besloten tot het oJ.i.twerpen van deze schema's , am tlet gebr;lik van veel fabrikaat- ge"oonden structuren te veri1Jijd~n. Aan Qe andere kant zou het totaal vermijden hiervan het scheppen van een te

~

oppervlakK~g tot gevolg hebben, Om deze reaen is op sommige punten een I.P.C. 620-~5 p.l.c. in de sChema's betrokken. Hierdoor kan tegelijk

bekek~n woeden in hoeverre de I.P.C.p.l.c • voor de be~llrine:; ~eschikt is.

tiet automatsch wisselen is niet in de schema's opgenoman, Jj""at:' het sci,1(.;il;i:l.

is du·sda.nig opgezet, uat het gedeel te, verbdr.d hou.dende met het automa-tisch wisselen er op eenvoudige wijze a3.Il toegevoeb"d kaa worden.

Hij de beschouwing van de I.P.C. 620-15 p.l.c. bleak dat met daze appar~­ tuur, mits de verschillende proces-param~ters correct gekozen worden, een goed stuur-proces mogelijk is.

Ve~r het optimaliseren van het positioneren door middel van een regel-proces, moet op a.ndere apparatuur worden overgegaan. hiervoor kan, of weI naar de I.P.C.6Z0-20 evergestapt worden, of op een'miera-processor systeem overgegaan worden. Wanneer dit laatste systeem in sen hogart:: taal pro-e'Twnmeerbaar is, zal di t een groot voordeel betekenen , vooral bij de programmering van de besturir'1g Vd.Il lift-installati€:s met llleeraere sporen.

4

-rlescht'\jving van het mechanisch s,¥steem

1.0 Achter8envolgens wordt hieronder een beschrUvin~ gegeven van de verschillende bewegingen.Deze kunnen in principe ala oaaft.ankelijk. van elkaar beschouwd worden.Wel is er natuurlijk een intera~tie tussen de bewegingeni tijdens een bepaalde situatie of bewee:;ing kan een anllerEi beweging niet toegestaan zijn.

Bij elke beweging worden de voorkomende beinvlc>edingen vermelc·. 1 • 1 Rijbeweging.

De rUbeweging wordt gerealiseerd door een of twee gelijkstroom-motor(en), die ean resp. beide wielstellen aandrijven. Bovenalen is een mechanische rem gemonteerd voor het arreteren van de lift. De rijsnelheid, die men in principe zo hoog mogelUk(

~

2-) ms-1}

wil makent wordt door een aantal factoren beperkt.

Wanneer vooruit resp. achteruit het einde van een gang genaderd wordt, moet de hoge snelheid in voorwaartse re8p. achterwaartse richting laag geschakeld >'I:orden.

Op het gehele wissel- traject mag nooit met hoge snelhf-id'tere.:lsn worden.

In Yolgende-gevallen moet de rijbeweging in het geheel geblukkerd wOi'den.

- hefvorken staan niet in het midden.

- pronel contrale negatief d.w.z. last op Je lift p<:tst niet tussen de stellingen.

andere lift of obsta.lel wordt te dieht benao,-,rd. de z.~;.n. antibots.

lift bevindt zich niet in correcte wissel positie.

- exte~n noodsignaal.

de last is niet in onderste positie, als de lift het wisseltraject opgaat.

De eerste vijf punten komen in een normael functionerend. beurijf niet voar en moeten d~arom aanleiding geven tot een alacIDsi&laal.

tiij het optrekken er, afremmen van de lift mogen de versnelling~n rliet te hoog oplopen. Hierbij kan nog ond~r~cheid gemaakt W0raen tussen bearUf met la~t, waar meestal de maximaal toelaatoare

5

-waarbij de maximale versnelling, <lie voor de mast toelaatnaar is, de beperkende fakt~r vormt.

1.2 Vertikale bewegigg.

Mij de vertikale - beweging wordt gebruik gemaakt van een poolomscha-kelbare wisselsiJ.coom- motor.Hiermede kunnen de volgende t'uncties ger.aliseerd .... orden; langzaam en snel hijsen ; langzaam en snel da.len. Vanui -; stilstand zal altljd eerst een zekere afstand of tijd op een langzame snelheid ingeschakeld moeten blijven, voordat naar een hogere snelheid doorgeschakeld mag worden. Oak moet voordat tot :;Jtilstand gekomen wordt eerst een zekere at"stanl.l of tijd op lanES"zame snelheid teruggeschakeld worden. Alleen in noodsituaties, waarin direct gestopt moet worden,moet dadel 'jk af~;eschak.eld worden.

~odra de motor uitgeschakeld worat valt automatisch een mechrulische re~ in. In de volgende gevallen moet de hoge snelheid ES"eblokkeerd worden: _- th erm~sc . h e over e as b 1 t· ~ng ~n . h t · · e c~rcu~t voor sne 1 1 open.

- snel dalen resp. snel hijsen opzekere afstaru van ae minimale resp. max~male htishoogte.

Bij de volgencle gevallen moet de vertikale beweging geheel 5eblokkeerd worden:

- thermische storing in het circuit voor langzame beweging. - bij overlast of slappe kabel •

• extern noodsignaal .

.r. wa.nneer tijdems hijsen de ilaxl:malehijsho0gte on~econtL'01eeI'd

bereikt wordt.

- wanneer t1jdens dalen de minimale hUshoogte onc;econtroleerd 'oereikt wordt.

. . II

Onder de voorwaa..t:de vorken of tray niet in het midden, mag eerl

Vt:f:r-tikal" b'Jweging alleen tijdens het' opnelll.en of neerzetteu vcm een last mogelijk zijn.

1.3 Vork- of tray-bewe~~ng •

. Deze beweging wordt door een twes snelheaen ot continu- regelbare gelUkstroom-motor verzorgd.

t

-Een "wegzet"-liandeling mag allflen ui tgevoerd worden als inde.tdaad een pallet - (.,f' tray-plaats vrij is.

Een Itophaal"-handeling mag alleen uitgevoerd worden ala ec een pallet of tray aanwezig is.

D. vork-beweging l.IIoet zo geregeld worden, dat 'de versnellingen op de last toelaatbaar bli,iven.Hiertoe laat men bij de twee snelheden, de york, vanuit de begin-stand (midden, uiterst recht&, of uiterst links) op volle snelheid vertrekken en schakelt men op een zekere

,,,~

afstanu voor de eind-stand terug lage snelheid.Waarna op de einu-stand de motor afgeschake1d wordt en a.e rem automatisch invalt.

1.4

Wissel werking

Om splitsingen in het railtraject moge1Uk te maken wordt een wissel-5ysteem in de wielstellen van de lift gemonteeru. Zoals afbeelding 1 0

~ustreerd, wordt de keuze van het railtraject bepaald door de positie

van de wisselwielen: Ala het linker geleide-wiel-beneden laag is en het linker geleide-wiel- boven hoog is, 'l'1ordt de omslotenrail gavolgd. In deze aituatie wordt a.an rechtdoor gereden. IVanneer Lh.a. _. echter de rechter geleide-wielen beneden en boven resp. en hoog zijn, wordt het andere traject gevolgd: Er wardt dan dus een bocht geru:;.akt. De binnenste geleide-wielen zijn vastgt.;monteerd. De buiten~te geleide-wielen sta.an of in de ll3.6e positie of kunnen door een arriHerin;:i: in de hoge positie gehouden worden.

Op een lift is beneden zowel op het voorst~ als op het achterste wie1stel een wissel-ir.richting aanwezig.

Boven is vaak aIleen achter een wissel-inrichting a.anwezig. Vooraan, boven het voorste wielstel, is dan aIleen het miodelste geleide-wiel aanwezig. AIleen bU zeer grote hoogte van de mast wordt hiervoor oak een wissel-inrichting gemonteerd.

Ret veranderen van het Geleide- wlei kan aIleen plaatsvinden a.le beide geleide-wielen van het beneden-ltlielstel I.'esp. van l1et boven-wielstel in de h058 positie resp. in de la.e;e posith, zijll. Hit:rtoe zijn aan het begin van het wissel-tra.ject ac-Lfl weer;,zijo.!:' va.n de nl.i.h' l1leta.len stdps a.1llgeorllcht ,die ae wialen in hoe,:;, resp. positie brengm,wanet:::r de lift het wissel-tL'aject uprijdt. 'Jervollt'ns hou-den daze strips de;eleide-wielen i I i daze p0sities gedure:,u<:, (let

rijden V,Jl het wissel-tci:J.je.:t . .ian h.at einde van het tra.ject kUi~nen

de geleide-wielen over de aflupende baWl Vi3.41 stri~)E in ~eleide- L)osi-tie komen.

7 -;"_ -~A - .:.. -- :::"'lB~ _ _ ---:.. .. -:~_.r--.-.-_._-- I ' .. __ . - - - - t . . _

i

la.

!

e. scb . fI

tee

iolIC'

III

I

III!

illl

I

I

H

'II

II;

Iii

J!

i!

i .

.-UJJLL.LW----f

A-A

situatie 1

Hier rijdt de lift rechtdoor vlgs. pijl I

18

.

Ie

II

II

1.111 1:!l l

,!

:1'1,1

lilli,

!I~~I

!\!'.

, II:;

I •

i

~'::

.

I

III

: II

i

:[i'.!.!.L,i ___

-o-I-~;\ll

uP; !l-Y..l..'1

-,_-"I~'

._1...,..:

i

I

8-8

situatie 2

t

Hier voIgt de lift de bocht vlgs. pijl

- 0 ...

',}edurende het traject dat de geleid,-wieleu door de strip£ eli t 2:e1ei-de pJsi tie gehoudan wor2:e1ei-den,ka..'1 2:e1ei-de arreterine; ~t .m. v. een eh)ktL'ische bekcachtiging li:lks \,),' rechts ge"racht war-dentoID de linker of L'ecn-ter .;:;eleide-wielen na. het wissel-traject uit de geleide-positLe te :luuden.

Om het wL,sel-proces automatisch te kurmen iIl~en zijn de vi)lgeude ie{';' nalea oetichikbaar:

wLjsel wtcarneming 1 voor

wisDel waarnemin6 2 voor wissel waarneming 1 acnter wissel wdarneming 2 achter

- beneden-,';,'lleide-wiel liflkj voor u",neden - beneden-501eill,~-wiel reC(1.t~, vo",;r b:meden

- lleneden-geleide-w.lel links achtor berwdHH - benHden-i:-:eleide-wiel r-echts achter belleden

- noven-t.: leide-w-,:",l liIlk~; acht"'r ooven - boven-geleide-wiel rechts achter bovan

Voordl:l.t het wissel-t:'aject upe;p.reden mi::l.g worden IIloet <;tan de vJ15ende vourwaarderl voldaan worden:

- platea.u ~,p miniml:l.le hijs',oogte

- horizontale snelheid in de lage sta.nd

','Id.lmeer beida wissel vJaarnemingen vour of acrn;er ~elaon, it :let gebele voorste of achter:::te "boven- wielstel boven he!~ wisseltraject. Ue

ce

1ei-de-wieJ,.eu zijn uit de ,£elelding en de arretertng kat, veranuerC1 word f ••

t1ij eer. voorw.aartse b8weging moet ''!et achterste wielstel het v00rste volcano :iij een achterwaartse beweging 0l0et het voorste "Nielstel hat ""ehter'ste volgen.Dlls de gelei~~e-wielen v~wielstel dB.t het l,~at:::t :let wissel-trajeet passeert,moeten dezelfde cail seleio.en a.1:: ae ;e-leide wielen van het eerst passerende wielstel.

~odr,. (.at wissel- traject ver-ldten wuc1t ,JDtZt ,;ec . .)ntl'oleel'd W0 (len UG';.t

,,,an

eell

zijde geleide-wielell in leidende i'ositi.e staa.n.L.ow~l W;t(if"eal'

er L'echter ell linker tr~leide-wielen in ,..:eleid ClUe positie d". n,l:I.ls

wtiJIDeer ~r geen geleide-wielell in cieleidende por:itie st;ta.n :;jOt,;t c:.e beweging van de lift gttstopt WOl';len.

Analyse va..a. tat rem-mechanisme

2.0 Om enig inzicht te krijgen in de eisen die aan de combinatie positie bepalingt besturing en aandrUving gesteld moet worden zal hieronder gekeken worden hoe f.et mechanisch sy;~teem zicn tijdens a.tremmen gedraagt. Aan de hand van een berekening van een specir'iek geval kunnen globaal de eisen gevonden worden, die aan het plaats-bepalings-systeem en de besturing gesteld moeten, om tot een goede positionering te komen.

2.1 Herbeweging.

Variabelen:-massa van het plattorm

-massa van de last

-rem-moment

-overbr~ng-verhouding van de lier-jueze wordt vaa.k gegeven in de vorm kabelsnelheid bij

een x-aantal omwentelin~en per mimJ.i t -aanvangsnelheid

-massatraagheid van de rotor van de lier

m pi . -1 . v.omlli. mln v motor J r -zwaartekraehtversnelling

Eerat wordt de straal van de haspel betrokken op de rotor van de lieI': I' _hI'''' v v 60

kabel. r

haspel omw. 2n

m1.n

D~ llla.5satraagheid van de mass&. van het pla.tform en eventueel van de last betrokken op de rotor van de liar is:

J _mr

=

2

Ret moment dat het gewicht van de massa's, van het platform en d" . last veroorzaken op de rotor van de lier i.::-;

10

-De hoekversnelling van de rotor van de lier tijdens h€t afremmen van een hUs- resp. daal-beweging kun.'1en nu geEchreven worden 8ols:

O(h" IJS

=

T r J r + + T _mr J mr ex. d80al

D. remweg kan geschreven worden a15:

s ... v • t .r

°

1 t2 + ;r a

=

T r J r +

'r

_iJll'

waarin t de remtijd is en a de versnelling van het platform is.

met t

=

v . o a wordt 5 r ... v o a 2 a +

2'

v o

-

a 2 = 'J o 2

2a

want a is negatief.

Uan kan met a =c<:.r

hr gevond.en worden : III r

...

J _r + T r + 2 mr hr mgrhr

Met de volgende gegevens kunnen de ondersta&lde w~araen voor s _r en a

ber.kend worden: m pl = 615 kg ml ::: 1000 kg

-

.

T ::: 100 N g

=

9,8

ms r m J .: _{0, :;;0 kgm} 2

~

-1 v

...

ms r _-1 3 0 -1 -1 ornw:rnin omw.min v : ; _0,95 .ms 0

s _r. mm zonder last met last

dalend ),7 4,3

.stijgend 3,1 2,8

-2 _{zond.er last last}

a

pl ms met

daleo-.i 0, )4 o,?9

11

-Door de zeer grate overbrengverhoudingvan de lier heeft de geh~sen lIassa slechta een geringeinvloed op het totale massatraagheidnmoment en het relllkoppel. fiierdoor is de s'PreiCling in de remwegen klein en is remman vana.f deze snelheid toela.a.tba.ar t daar een tolerantie van

~

5

mm in positionering toegestaan is. Waar eohter ook rekening

mee gehouden moet worden is de oyolus-tUd van debestul!ine;. Wanneer yanat een beginsnelheid van 0,05 m.s·1 gersmd wordt, zal, wa.nn&er de besturing een cyclus ..

tijd v~ 0,1

s.

heaft,eGn apreiding van ~ 2,5

mm

optreden in de eindpositie,a.ls geTOlg van de spreiding in het startpwl"t. van het rammen.

2.2 RUbewe&ing.

Op gelUksoortige wUze als hierboven vaal' de hetbeweging zijn voor de rUbeweging de vol5ende formules at te leiden:

2 v 0 s := ~ t: wl' waarin r

₌

wr J

=

mr .

-wanneel' met 2 J ;. ml' __ l'--",, ___ wr: Tl' J r + J mr

stl'a.a.l van het aandr:.it'wiel betrokken op ~e l"otor van de aandr:jfmotor.

massatra.aol1eidsmoment van de massa v;;.n de lift ell last oetl'okken op de rotor van de l;J,anClriji'motul'. massa van de lift en last •

= .::d50 kg 2 • 0,00689 -1 . v omw iJl~n

=

o

ShL

750 lIl_la.st 2 0,01578 kg m .. 1 -1. mS omw nun 1000

eveneena met constant remmoment vertraagd. wordt, worden Cle vol5ende reaultaten gevonden

zander last met last

s _r rum 316 417

•

-2

0,59

I 0,50

a ms

-

-Daar een posti..oneel'-nauwkeuri,,;;hei::.. van !.

5

mm verlwl.::;d WOt'Clt, blijkt duidel ijk dat deze re::J:w!jze niet voldo.:t.

12

-De snelheid moet eerst verder oml~g 5eregeld worden, vooroat met constan~emmoment geremd kan worden.

Verl$roting van het remmoment brent~t gaen oploGsing, daar can de vertraging te groat worct (a. lL.in = \),

5

Ins -2 )

Haewel de remwegen en versnellingen slechts voar een spec~riek geval berekend zijn, kunnen t1eze w~a..cden weI een goede indicatie b'"9ven welke eisen aan de plaatsbepa..lin;S' gastaL.. illoaten worden.

13

-Beschollwing over de m01e1ijke plaatsbepalings-systemen.

3.0 Voor de bepaUng van de posities van de lift, hot pla.teau er. de vorken uf tray moet een plaatsbepalings-systeem gekozen warder •.

De gangen, wa.a.rin de lift rijd t, kunnen tot f. 250 meter lang zijn.

De posities bevinden zich OIl~eveer 1 meter uit elkaar.De ~ee~ste positioBeernauwkeurigheid ligt tussen de !.

5-

en 1:

7,5

mm.

De hethoogte van het plateau is maximaa.l 20 meter.De posities bevinaen zich tot 0,5 meter uit elkaar.De geeiste positioneernallw-kellrigheid ligt tussen de

±

2- en

±

5 mm

De vorken- ot: tray-beweging is zowel naar links als rechts on6'eveer 1 meter. De positioneernauwkeurigheid is hier niet expliciet gegeven. De aanname ~ 5 mm zal zeker voldoende zijn.

3.1 Sinaire code

Do"or zowel een biRaiEe code in vertikale als in horizontale richting

a.a.n te brengen, kan iadere pallet- of tray-plaats aan6egevan woeden.

Als horizodtaal 250 posities verlangt worden, zUn

a (

28

=

256 )

lezers nodig. Voor de vertikale richting worden v:.a.K de codes op de mast van de litt aangebracht.Als da stelling niet voldoende nauw-keurig gebouwd is,moet ofwal iedere positie van een positioneer-inrichting voorzien worden ofwel iadere positie op zich gecodeerd worden. Dit laa.tste zou in de maaste gevallan tot aen onacceptabel hoog aantal coderingen leiden.

Om tot ean goade positionering te komen zal de binaire code gecvmDineerd moeten worden met een positionaer-strip.

Daze strips moeten bij elke horizontale resp. vertikale po~itie in horizontale resp. vertikala richting worden aanbebracht.

Met twae lezars kan nu bepaald worden of de gewenste positie rechts of links is, of reeds bereikt is.

I

Q

₁₀

lift staat te veel rechts.

0

[

₀

_I

lift staat te vee 1 links.

14

-Bij het verplaatsen gemeten m.b.v. binaire codes komen de volgende aspekten aan de orde.

-.Vana! een op volle snelheid rijdende lift kan het goed waarnemen van de codes een probleem zUn.Indien bUvoor-beeld de lengte van de code, in at'tast-richtil'g' 5.10-2[m] is, en de snelheid 2

[ms-

1

1,

moet de cyclustijd van de

)

best'.lringselektronica lager zUn dan 2,5.10-

t

flJ •

Dit kan bij ean p.l.c.-systeem, zoals dat VWl i.p.c., waar

niet cyclisch een kleine subroutine doorlopen kan worden, vaak niet mogelUk blijken. Een trage code-lezer, die de gelezen waarde even vasthoudt, zou in.dit geval uitkornst kunnen bieden.

•

.. Om de gewenste posi tie met geschikte. snelheid te ua.cie.cen, kan de volgenue procedure doorlopen worden:

Een positie voar de gewenste positie wordt teruggeschakeld naar lage snelheidj vervolgens wordt, zoara de positioneer-strip wa.a.rgenomen wordt, geschakeld naar kr~ip-snelheid; als de gewenste positie bereikt is, wordt de aanarUvlng ui tgeschdkela. en val t de rem in. Bij zo' r: trapsprocedure is gedurende een trap de snelheid niet bij te sturen. Ue keuze van de schakelplaatsen en snelheidstrappen zal

\,tt:U~"i

een compromis zeer langzaam,soepel en nauwkeurig positio-neren, an snel, stoterig en grof positioneren zUn.

De invloed van de last is t\jdens het bedrUf alleen door aanpassing van de snelheids-trappen te verdisconteren. - Uaar de binaire-codes uniek zUn, zal de lir't na. een storing

weer anel z'n positie kunnen bepalen.

Ue vuil-5evonligheid is afhankelijk van de wUze van u.l.tlezen.

- Dit kan optisch gedaan worden d.m.v. een lichtbrOfl+ lazer in combino.tie met eeu btnaire-code van

reilecterend materiaal.

- Of di t kan door inductieve opnemers gedaan wor .~en, waar aen in stalen plaatjes vOl.stgele~de, bi!lai'c'f3 code gelezen wordt.

Daar bij de laatest genoemue ui tvoer ing gean lenzen ai:l.!1wi_·zi~ zUn, is deze uitvoering veel ongevoeligar voar vullo

De binai:--e-codes zUn hierbU echter veel duurder dun die van de op'tische ui tvoerin:7.

15

-3.2 Bar-code

Bij dit systeem wordt elke stelling-plaats van ee~ z.~.n. bar-code voorzien. Deze code kan met behulp van een bar-code lezer (bar-code reader) gelezen en gede(bar-codeerd worden, waarna verwerking in het besturingsprogramma mogelijk is. De positionering zal weer d.m.v. riohtstrips maten plaats vinden. (beschreven in 3.1)

De volgende as pee ten komen bij het gebruik van het bar-code systeem naar voren :

- Elke stelling-plaats wordt door een uniekE:! code

ali:!-gegeven. Dus na een storing kan de lift snel zijn 'positie bepalel.

- Om de horizon tale- en vertikale bewee;;ingen die nodig zijn om een bepaa~de stelling-plaats te bereiken,te berekenen,is een programma nodig met sen zeer

omvang-j\\4",,~ri

rijk geheugen. Daar bar-codes met op een volgendii'L moeilijk verkrijgbaar zijn, is het "hanJig kiezen" van stel1ing-plaats vaak onmogelijk.

Het bovengenoemd aspect wordt dan nog versterkt.

-,Bij het hoger worden V~I de snelheden wordt het correct lezen van de codes steeds illoeilijker. Bij een snelheLd

-1

van 2 m .. s zijn nag slechts enkel"" system..::n betrouw-baar.

- De lens van de bar-code reader is zeer vuilbevoelig, daarom wordt gebruik in stoffige en condensrijke magazijnen afgeraden.

- Daar de bar-code stickers zeer ~0edkoop zijn en de reader zeer duur is, zal het systeem

vooral voordelig zijn in gr0ta m~azijnen.

3."3 Teller 1I,et hoogfrequent pulsgever

Bij dit systeem worden tijdens de beweging door sen p>.!lsgever twee blok-signa.len gegenereerd. Daze twee signa.len zijn

90

0 t.J.v.

elkaar in fase verdraa.id. Hat a.antul PU1S8!1 door de gaver al'e;egeven

is evanredig.met de afgelegda afstand. Met behulp van de twas sig-nalen kan de richtir:g van de beweging bepaald worden ~ vervolgens kunnende waarge:'lomen pulsen bij de 5'eaccumuleercte teller.,.waarde opgeteld of er vana.f getrokken worden.

1c

-Vaor het verwerken van haogfrequent signalen (tot 100.JOO Hz.) heboan veel f80brikanten van p.l.e. 's een z".g.n. high-s!'eed COlL.'1ter moduul in het leveringsprogramm8o.

Bij het gebruik van aen dergelijk afstandsbepallng~ -systeem kunnen de volgende punt en van belang zijn:

- Wann~er met een roterenue puls-gever, gamonteerd bij ~en aa!1drij f-~

as gewerkt wordt, moet men bed80cht zijn op slip spelincen in de aandrijving. Men k80n de speling elimineren en de ~lip beperken door de pulsgever op een meeloop-wiel te monteren. !!;en vo"rdeel van de roterende pulsgever is de vuilon&evoeligheid.

- Een blokvormig aigna.a.l kan oak gegenereerd worden door optisch een 1ine8oa1, welke n808ost het te rijden tr80jact 80angebracht is, te lezen. Ret v~)rdeel t.o.v. een roterende puls-eever is d~ uitsluitng van slip. Met het oog op de vuilgevoeligheid is een systeem illet een indactieve opnemer, die een. geponste strip naast het tr80ject least, een goede keuze.

De, atgelegde weg is slechta relatief bekend. 'Na een storing, waarbij de geaccumul~erd~ waarde verloran is gegaan, moet eerst l~~gzaam n.a~ hat rest-punt bewogen worden, om de positie van de lift te hepalen.

- De minima.le afstand tussan twee pulsen is bij line9l-ire systeUien angeveer 5 mm. Bij roterende puls-gevers kan deze af'stand nog veel kleiner gekozen worden. Door di t goede ':)plossend vermogen biedt de . mogelijkheid zich aan, am met een geschikte besturing de aandrijt-motoren zeer nauwkeurig te sturen.

- Indien men de motoren met behulp van een regelkring wilt regelen, is er ook ean snelheids signaal nod.ig. Met een geavanceerde p.1. c. met sen ~melle taller en een timer is regeling op deze wijze mogelijk.

3.4

Teller met laagtrequent pulsgever.

Onder laagtrequent wordt hier verstaar.,

zo

lae..g dat het signaal met de eigen processor van de basturing verwerkt karl worden. Bij een p.1.e. met ean scanfreq..lentia VP.ll 40 Hz. zou dit max. 20 Hz. vaer €len enkel en max. 10 hz. va or €len dub bel signaal (voor richtingsbepaling) bete-kenen. Deze lage frequentie maakt di t systeem o{,geschikt voor rij- en hijsbewegingen. In eombin8otie met twee eindstandmelders en ean midden-stand melder is het systeem weI geschikt veer de besturin~ van de vorkbeweging.

- 1 '(

-4.0 Structurele beschrijving van de besturing aan de hand van flow-schema's

In onderstaand besturings-ontwerp worden zowel de vertikale als de horizontale bew&gingen gemeten m.b.T. een hoogfrequent pulsgeTer en een teller. Bij de Terikale beweging worden zowel de snelheidssturing Tan de hijamotolj'lls het mechanische remmen Cloor het besturingspro-gramma beheerst.

Bij de horizontale beweging worden alleen de snelheidsbesturing Tan de rij-lIotor(en) door het programma beheest. Het laatste signaal Toor

,\V4>..-dc,

het lIechaniache remmen'door het anel-teller-moduul (H.S.C.) zelt gegeTen.

De Torkbeweging,welke ook met een teller wordt gemeten.wordt gehsel door het besturingsprogramma beheerst.

Voor het besturen Tan een lift op een recht traject, dUB zonder

sp\tsingen. zijn de schakelToorwaarden gegroepeerd in een flow-schema. Het schema is in principe niet p.l.e. otmicroprocessor gebonden. Wel is er bij het ontwerpen Tan het schema rekening mee gehouden, dat het at te leiden programma op een i.p.c.-systeem (620-15) moet kunnen draaien. Daar het schema slechts de structuur Tan het programma

a~ngeeftt kan het ook bruikbaar zijn voor het programmeren van andere apparatuur. Echter in sommige termen is de i.p.e. invloed niet te vermijden.

Het programma is uit vijf sub-programma's opgebouwd;(zie 5.0)

- Een gedeelte, dat data van de centrale computer aanneemt en verwerkt.

Het tweede gedeelte stuurt en controleert de rijbe~eging. - Het derde gedeelta stuurt en controleert de aef-beweging.

Het vierde gedeelte is weer in twee delen opgesplitst. Het eerat deel bepaalt de bewegings-kromme voor de vorken ala lunctie van de last; Het -tweede deel stuurt de Tork-motoran. Daar in de uitwerking de lastafhankelijkheid is komen te Teryallen, is de uitwerking yan het eerste deel niet terug te vinden in de To~ende schema's.

- Het laatste gedeelte Terwerkt interupt- en reset-positio-nerings opdrachten.

Een aerste implicatie van de i.p.e. apparatuur is, dat programma-delen, die snel moeten lopen, voorin het programma geplaatst moeten worden. Daarom is de Tolgorde : rij- ,hef- en vork-beweging gekozen.

18

-Om de sturing Tan de Terschillende bewegingen sneller te maken kant onder bepaalde voorwaarden, het eerste gedeelte tussen het Tierde en laatste deel geplaatst worden.(zie H5)

4.1 Toelichting op schema 1

In de eerste Tijf Toorwaarden wordt onderzocht of door de centrale computer een "alarm" of "reset- bepaling'f gese~is.

De aerste Toorwaarde is dellnoodstop-Toorwaarde. In geTal Tan "noodstoplt worden alle bewegingen Tan de lift onmiddellijk gestopt. VerTolgens wordt onderzocht of de horizontale-, Tertikale- of

Tork-positiebepaling gereset moet worden.

V~~r het uitToeren Tan de reset-opdracht wordt naar een speciaal reset programma gesprongen. (zie4.8)

De reset-opdrachten kunnen slechts achtereenTolgend uitgeToerd worden. Het interupt signaal leidt tot een sprong naarde procedure

waar de horizontale en vertikale snelheden naar.nul gestuurdworden

w •

VerTolgens wordt gekeken of de gelezen opdracht klaar is. 20 jat

dan wordt naat het begin Tan het programma gesprongen. 20 neen, dan 't'olgt de Toorwaarde "opdracht gelezen". Bij negatief antwoord wordt nagegaan of de haal-opdracht reeds gelezen is. Zo neen, dan wordt de haal-opdracht gelezen;zo jl!l}dan wordt de breng-opdracht gelezen.

Een nieuwe gehele opdracht wordt due a14~olgt gege't'en

Nadat deJii.t Itopdracht klaar" geset is, echrij f't de centrale com-puter de stellingsplaats waarTan de pallet gehaald moet worden en de stellingsplaats waar de pallet gebracht moet worden in het geheugen Tan de besturing.

Daze stelling-plaats bestaat uit een horizontaal en vertikaal stelling-nummer en een bit dat aangeeft of de pallet links of rechts staat.

VerTolgens wordt het bit "opdracht klaar" gereset.

'Zolang een gelezen opdracht niat klaar is wordt hat lees-gedeelte oTsrsr:eslagen.

4.2 Toelichting op schema 2

Bij elke, in horizontale en vertikale gepasseerda magazijn-positie worden twae pulsen afgegeven, waarin de twaede 900 in fuse achterloo;t op de eerate en worden de laag-f'requent counter-wa.a.rden al

or

niat aar:gepast.

19

-Hier wordt TOOr beide bewegingen gededecteerd of de puls-waarden Teranderd zijn.

VerTolgens wordt nagegegaa.n of de Tertikale beweging klaar is. Zo ja; dan wordt naar bet volgende onderdeel gesprongen; zo neen, dan wordt gekeken of de gewenste counter-waarde Tan de te bereiken positie al berekend is.

Na controle of de Torken niet in de uiterste stand uit staan , worden de"profiel-controle' en de "vorken in het midden" controle uitgeToerd. Bij negatief resultaa.t wordt een bit geset en naar het nood-programma gesprongen. Bij positief resultaat wordt a.h.v. de gewenste stellingaplaats de gewenste vertikale hoog frequent counter-waarde bepaald :

Gew. co. w.

=

stellingplaats nr. K aantal pula en per

atellingplaata.

(Ala het een wegbreng-opdracht betreft moet deze waarde met een ~wegzet-toealag" Terhoogd worden.)

Wanneer de Torken in de uiterate atand uit ataan, betekent dit, dat de Torken een laat aan het wegzetten of aan het oppakken zijn. In bet eerate geval moeten de vorken dalen, ill hf!t tweede geval moeten de Torken atijgen. Afhankelijk van de aanwezigheid Tan een las.twordt de gewenste counter-waarde t die al bereikt ia t met de

"wegzet-toealagl1 _{Terlaagd reap. Terhoogd.}

Voordat het programma Tervolgd wordt, wordt gecontroleerd of de laag-frequent counter-waarde en de hoog-frequent counter-waarde oyereenatemmen. Er moet dan gelden

(l.f.co.)A -

C<

h.f.co.< (l.f.co.)A + B

waarin : A

=

aantal h.f. pulaen per l.t. pula

B

=

aantal h.f. pulsen dat komt voor updating l.i.co. C: aantal h.f. pulsen dat komt na updating l.f.co. Zodra het resultaat Tan daze controle negatief is, wordt naar de procedure om de horizontale en vertkale snelheden naar nul te sturen gesprongen.

4.3

Toelichting op schema

3

Allereerst wordt gekeken of de horizontale beweging klaar is en yerder of de gewenste counter-waarde en faktoren voor de analoge sturing al berekend zijn.

De"profielcontrole"en "yorken in het middenu _{controle worden als}

20

-VerTo~gens wordt de gewenste h.t. counter-waarde berekend :

Gew.co.waarde ::stel~ing plaats nr. K aantal pulsen per stel1ing-p1aats.

Daar de sne1heidssturing TOOl' de horizontale beweging ana100g is, kUnnen in P!"inc_iEe a11e kro.mm.en u;'~ges1:~B!'~ worden. . •

• ace. co. 1 I . t t . . • yert!'. cd. "1. ··r:·e

Voorbeeld:

..

countur ·wa::s.ro.rl

,ji:"'!Ndj,"J.sta

co. ',~u.:,;,rd<:: Eerst moet onderzocht worden ot de afge1egde atstand groter is dan het acceleratie-tra.ject :

laatst bereikte co.waarde - gewenste co.waarde f ::

W

eo.waarde aeeeleratie + co.waarde Tertraging

Ala dit geldt dan zijn de analoge waarden alsTolgt te berekenen : momentane co.w. + laatst bereikte co.w. Toor aceeleratie! B

=

---.----~--.--.--.---.----.-.---.---A

analoge waarde :: inhoud geheugen ( int (C + B») gewenste ~w. + momentane co.w.

- Toor Tertra.geri : D ::

waarin

A

analoge waarde :: inhoud geheugen (int(E + D» het bOTenste teken YQor.een, beveging.-TOO1"uit- geldt het onderste teken Toor een beweging -achteruit- geldt - A :: aantal pulsen per geheugen plaats

C

=

eerste geheugen plaats aeceleratie-waarde - E

=

eerate geheugen plaats Tertragings-waarde

- co.w. ace. :: aantal pu1sen gegenereerd gedurende het traject, waari'n de ana10ge waarde Tan 0 naar maximaal wordt gestuurd.

- eo.w. Tertr. :: aantal pu1sen gegenereerd gedurend-: het trajeet dat de ana10ge waarde Tan maximaal naar 0 wordt·gestuurd •

- ::::1

-Als !< 1 1I0eten de acceleratie- en Tertraagkrommen alsTolgtworden aangepast :

+

mom. co.w. - laatst ber. co.w. - Toor acceleratie B =

A. fw

analoge waarde = inhoud geheugen (int(C + B».fw

-gew. co.w. + 11011. co.w.

- Toor Tertragen

: D

= _{A • fw}

analoge waarde

=

inhoud geheugen (int(E + D».fw Hierdoor ontstaat de onderstaande Terschuiving Tan de krommen :

.-:! max

.

-:: •... ...:...:-j.-.~,...~

. :.1.'

--..

~::...~.:.I·.

-_._ ..• --._-_._ .. ,

-'~~':-:

~zonder aanpassing .. ~--met aanpassing . 0 : " ' ...-! . . <.::~~~ .._ .. -~, . ' L-__ ~~ ____________ ----__

---~~~---j' ta.otrt b~reikte gewenste

~··-:···\-:-::---c(~iter. waarde ... : ....

--r

..

counter waarde

Ook de co~waarden Toor het acceleratie- en Tertraag-traject worden aangepast :

,..

acceleratie co.w.

=

! • acc. co.w. ,.. Tertragings co.w.

=

f • Tertr. co.w.

Het kan Tere1st zijn, dat de lift gedurende lange tijd op lage snel-heid te laten rijden; b.T. op een wisseltraject of Ander laag snel-heidstraject.

Voor acce1eratie Tana! 0 naar lage snelheid geldt de Tolgend aan-passing :

lIet fr = de snelheidsreductie factor, welke de verhouding tussen de ana loge waarde Toor lage snelheid en die Toor de maximale snelheid aangeeft.

+

110m. co.w. - laatst ber. co.w. wordt B

=

analoge waarde

A • f r

=

inhoud geheugen (int(C + S).f r

-

~::.:.

-- Voor het Tertragen Tana! een hoeere snelheid naar :!age snelheid geldt :

met a

₌

r

wordt D

₌

momentane analoge waarde maximale analoge waarde mom. co.w.

-

+ Tertr.

A (a - f )

r r

co.w.

ana loge waarde

=

(max. analoge w.).f + inh. geh.(int(E +D».{a - f )

r r r "~".f-.-t",): 'T;I, .... ' ~j "t:'J - .. _--~ L

acc. par lage snelheid

...

Tertragen Tan hoge naar lage snelheid

In dit programma onderdeel worden slechta de yolgende waarden berekend: f = fw ala fw ~ 1 ; f = 1 ala fw

>

1

,

.

acc. co.w.

=

f. acc.co.w.

yertr. co.w. ; f. vertr.co.w.*

De waarden voor de acceleratie- en Tertraag-kromment de waarden

..

..

ace. co.w. Tertr. co.w. t de constant en At C en E en de factor fr dienen Tan te Toren uitgerekend te worden.

Opm.. : De analoge waarden en de factor a worden in het Tervolg Tan het

r

programma uitgerekend (zie

4.4

en

4.7)

De vergelijktng Tan de counters voor de horizontale beweging wordt analoog aan die Tan de vertikale beweging behandeld. (zie

4.3)

Ret bit "Tork beweging klaar" betekent hier dat er een opdracht is uitgeToerd ; De gewenste counter-waarden, die nu immera bereikt zijn, worden "weggezet" onder het ~eheug,en Itlaatat bereikte counter-waardertt;

VerTolgens wordt, afhankelijk van het feit of de haal-opdracht gelezen is, het programma zo doorlopen, dat in de volgende cyclus de "wegbreng-opdracht" gelezen wordt, of zodanig dat het bit uopdracht klaar" geset wordt.

- ~5

-4.4

Toelichting op schema

4

De volgende vier schema's zijn enigszins afwijkend opgebouwd : Deze moeten i.pl..T. bOTen naar beneCien, van links naar rechts gelezen worden. De "fijn omstippeldelf _{blokken duiden een sprong}

naar het nood-procedure programma-gedeelte aan. De "grof omstippeldelt

blokken duiden aan dat een signaal. buiten het besturingsprogramma gevonden wordt.

Na de momentane counter-waarde Tan het H.S.C. moduul gelezen te heb~ent wordt deze waarde Tergeleken met de gewenste counter-waarde. Als blijkt dat deze waarde bereikt is wordt het bit

;i£=~

"horizontale beweging klaar" geset.

Hierna worden Tia de R.S.C. de uitgangen Toor de rij-beweging uitgeachakeld en de rem ingeschakeld. Dit is bij ean 'goede pro-gramma afwikkeling reeds gedaan door de H.S.C. zelf.

Is da,Tergelijking niet geldig, dan wordt gekeken of de momentane counte~-waarde kl.einer is dan de gewenste counter-waarde. Zo ja, dan wordt de procedure "Toorwaartse beweginglt aangevangen; zo nee, dan wordt de procedure "achterwaartse beweging" begonnen •

. ' In het Tolgende zal all.een de procedure "Toorwaartse bewegingll beachouwd worden, daar de andere procedure analoog Terloopt.

Eerst wordt gekeken of het bit "niet einde gang vooruit" gereset is. Als dit het geval is moet direct via de H.S.C. de rij-beweging

gestopt worden. VerTolgens wordt uit de procedure gesprongen (nood-signaal). ETentueel kan ook een bit geset worden, opdat de centrale-computer op eenToudige ,wijze de fout kan dedecteren.

Wanneer het bit gesat!., wordt de H.S.C. gepreset met de gewenste counter-waarde en wordt de uitgang, welke uitgeschakeld wordt bij oyerschrijding van de gepresette waarde ingeset. De uitgang, die

juist ingeschakel.d wordt bij overschrijding Tan de geprelSette waarde wordt gereset-.

Nu wordt nagegaan of de momentane counterwaarde reeds groter is

dan de laatst bereikte counter-waarde + de acceleratie counter-waarde (zie

4.3),

geTolg4door de Traag of de momentane counter-waarde

Kleiner of gelijk is aan de gewenste counter-waarde - de vertraag-count$r-waarde. (zie

4.3)

Wordt aan be ide. voorwaarden voldaan, dan wordt de analoge waarde maximaal gehouden.

Wanneer niet Toldaan wordt aan de eerst Toorwaarde, dan wordt de analoge waarde Toor de acceleratie berekend Tolgens

- 2~

-mom. co.w. - laatst ber. co.w. B =

A • f

analoge waarde

=

inh. geh. (int(C + B» • f

Wanneer niet aan de tweede Toorwaarde Toldaan wordt, dan wordt de analoge waarde Toor het Tertragen berekend volgens

analoge waarde

=

inh. geh. (E + D) • f gew. co.w. - mom.co~w.

waarin :

D

=

---A •

f

opm. : Voor de andere symbolen zie

4.3

Wanneer op zekere delen Tan het traject slechts met lage snelheid gereden mag worden, kan volgens de procedure, beschreven onder

4.3 ,

Tanaf een bepaald punt Tertraagd worden.

Na het bepalen Tan de analoge waarde wordt het programma voor de Tertikale beweging gestart.

4.5

Bij de Tertikale beweging wordt gebruik gemaakt van een pulgever, welke de Tolgende signalen genereert :

1

hijsen

2 _ _ _ _ _ _ _ _

_

1 dalen

2.

Er is zowel een counter voor de opwaartse beweging, als weI Toor de neerwaartse beweging aanwezig. De momentane counter-waarde is

V!<I

gelijk aan het Terschil counter-waard~n. Deze momentane counter-waarde wordt Tergeleken met de gewenste counter-counter-waarde.

Wanneer de waarden gelijk zijn.wordt de beweging gestopt en het bit "Tertikale beweging klaar u geset. AlB eveneens de rijbeweging klaar is wor' naar het "Torken-programma" overgegaan. Eventueel kan voor het Torken-programma nog een extra fi~positionerings procedure opgenomen woden. (zie H

4.9).

Wanneer de r:ij-beweging niet klaar is wordt naar het be~in van het programma gesprongen.

Bij negatief resultaat Tan de counter Tergelijking wordt earst onderzocht of er een Itoverlast toestandwis. Zo ja, dan wordt de beweging gestopt, eventueel een signaal gasat en naar het begin Tan het programma gesprongen.

25

-Wanneer er geen sprake is van een overlast situatie, dan wordt de vergelijking mom. co.w.

<

gew. co~w. getest. Bij positie! resultaat wordt aan de hijs-procedure begonnen, bij negatief re-sultaat wordt tot de daal-procedure overgegaan.

In het volgendewordt slechts de hijrprocedure geexpliceeru, daar de daal-procedure, op de tekens na, geheel analoog verloopt. Voor cie aandrijving Tan de Tertikale beweging wordt, zoals in

1.2

beschreven, een "twee snelheden motor" gebruikt.

V~~r het hijsen worden yoorwaarden getoetst :

momentane eounter-waarde

>

de 190m Tan de laatst bereikte

counterwaarde en de startcounter-waarde

momentane counter-waarde

<

het Terschil van de gewenste counter-waarde en de remcounter-waarde.

- geen thermische overbelasting in het snel-hijsen circuit. - de "snel-hijsen toegestaan" ingang is geldig.

(De start- en remcounter-waarden kunnen in de daal-proce-dura anders gekozen worden)

Wordt aan een Tan bovengenoemde Toorwaarden niet voldaan, dan wordt naar het Itlangzaam hijsen" gesprongen. Voordat deze uitgang TrijgegeTen wordt, wordt nog gecontroleerd of de maximale hijs-hoogte niet bereikt is. Wanneer dit het geval is wordt geremd en het bit "maximale hijshoogte ongecontroleerd bereiktl! geset. Vervolgens wordt naar het nood-procedure programma gesprongen. 4.6 Toe~icht1ng op de schema's 6a en 6b

V~~r het Torken-programma zijn twee schema's bijgevoegd. Het eerste voor een vorken-aandrijving met een twee-snelheden motor. Het

tweede is voor een aandrijTing met een, d.m.v. een analoge uitgang, continu regelbare motor. Het eerste gedeelte dat doorlopen wordt, gelegen v~~r het besturingsdeel voor de motoren, is in beide schema's identiek. Dit gedeelte wordt s~echts onder 6a besproken. - Schema 6&.

Evenals bij de vertikale beweging wordt de momentane counter-waarde bepaald uit het verschil van een "opW'aartse" en een Ilneer

.waartse" countel"-waarde, voor een beweging naar rechts resp. naar links (zie

4.5)

Als aan de middenstand de nul-waarde wordt toegekend, dan zijn de counter-waarden voor een beweging naar links of naar rechts, op het teken na, gelijk. De counter-waarde bepaling kan even-tueel oak na de voorwaarde "v-orken moe ten ui til geplaa tst worden.

.. 26

-Want de waacde is niet benodigd voar de beslissing het programma te doorlopen of over te sl~

'iianneer hat bit "vork beweging kla.a.r'• geset is, wordt het programma overgaalagen.

In het programma wordt aerst a.h. v. "vorken moeten rechts" gstoetst of hat een vorkbeweging naar reohts of naar links betreft.

(Eenvaudigheidsha.lve wordt in het navolgende sen beweging naar rechts beachouwd..)

Vervolgana wordt met hat bit "vorken moeten uit" aangegeven in welke richting da vorken moeten bewegen. Voordat de .. vorkbeweging uit- kan beginnen

~

wordt gacontrolserd er sen volle af sen lege stelling-plaat~ tar beschik-king is.

Als aen ongewanste situatie (plaats voi + last op da vorken; plaats lS8g + geen last ap de vorken) geconstateerd wordt, wordt er sen alarm-bit gesst. Dan moet, wat niet in het sohema is ~gegeven, de beweging gestopt worden.

Er kan in het programma voor de stelling-plaats-controle de voorwaarde "pla.a.ts controle uitgavoerd" geplaatst worden. Daze voorwaarde wordt na controle gaset an na baeindiging van Elan vorkoaweging ,;?;sre:Jet.

\'Ia.ru:ieer, athar....kelijk van deze w&:I.rde. de controle overgesb.gen kl;l.!l worden, behoeft de controle slechts vaor het begin vande uitgaande beweging daorlopen te worden. De a.ktie -stop de vorkbeweging- bij negatieve plaats-controle kan dan geschrapt worden.

De vraag ·zijn de vorken links van ~et afram-punt" kan m.b.v. de momentane

.,

'1

caunter .. waarde en een ingestelde vertraag-counterwaarde bearnwoord wvrden. Bij pG§itief resultaat wordt de\uitgang "snel recLts" vrijga.;even.

,dij negatief' resultaat wardt eerst gekeken of de uiterste stand bereikt is. De vra.a.g kan m.b.v. de vergelijking :: mom. CO.w. = oo.w. van de uiterate star:cd, 08 met behulp van sen eindstand-melder, beantwaord worden.

Als de uiterate stand nog niet bareikt is wardt op lags snelneid naa.r rechts bewagan. In het andere geval wordt gestopt en worden de bits, "'1ertikale beweging klaar" en. "cmmtar-waarde van de vertikale beweging berekend" gereset. Wanneer geen eindpuntmeldar aanwezig is lli.Jet teveus

een bit "uiterate stand" geset worden.

Na.dat de voorwaarde "vorken moeten \.lit" gereset is , kal'l de tak voor de beweging terug dooriopen warden.

De voorwaarde "vorken staa.n links" is aIleen ,;?;eplaatst vo~r het ,;?;evaJ. dat de vorken bij de ratour-beweging door de middenstand heen schieten.

Bij een goede teruglaop, wa.a.rbij de snelheid voar :let remmen reeds

voldoende laag is,en het doorschi(:lten niet voorkvrnt, kan daze voorwaarde vervallen.

.. 27

-Het varvolg is verder identiek aan d~ "vorkeu uit" taA. No. dd stop in het midden, waarvoor het signaal van een "hard-ware scha.kelaar" komt, wordt de "vorkbeweging klaartl gesat en worden de york-counters weer op nul

geateld. Verder moet, wannear de bit "uiterste stand' gebruikt is, dit bij de retour-bewaging garesat worden.

De hewaging naar links verloopt, op de tekensna, anttloog • .. Schema ob.

De sturing vaor de vorkenmotor wordt in de.hier geschematiseerde uitvoering analoog uitgevoerd. Er kan dus ala in 4.4 6ebruik gemaak worden van de acceleratie- en vertraagkurven in het geheugen.

In de uiterate standen moeten voor de vertikale beweging dezelfde bits ~s in 6a. gereaet worden en ean bit 'ui terate stand" geset worden.

Dezl9 la:J.tste bit moet bij de teruggaande baweging weer gereset wordli'n. Wanneer, na. de beweging, de vorken weer in de llliddenstand eta-an, Illoet even .. eens de oounter gereset worden en moet het bit "vork- bewegir-g klaar" geset worden.

28

-4.7

Toelichting op schema

7.

In

dit schema wordt aangegeven welke signal en aanleidin~ moeten

geven tot het omlaag sturen van de horizontale of venti kale snelheid, zonder dat daarbij grote .ertragingen optreden, zoals bij de noodstop het geval is. Er kunnen makkelijk,naar eisen van het specifieke geval, signalen worden toegevo(,gd ot geschrapt.

Wanneer een interupt signaal gegeven wordt,moeten aIle snelheden naar nul g&stuurd worden.( Dit interupt signaal kan zowel extern als intern door een negatieve counters-vergel:.lking gaset worden.) Eerst wordt nagegaan af de vorken in het midden staan. Za nden, dan worden deze naar het midden gestuurd. Zo ja, dan wordt naar de procedures hori-zontale en vertikale vertraging overgegaan.

Hier leiden de volgende alarm ai§,"nalen a.lleen tot een vertraging V'd.CI. de horizontals beweging: maximum hijshoogte ongecontroleerd bereikt, min!m~ hijshoogte ongecontroleerd bereikt.

Er worden de volGende w&arden aangepast:

!=r;a _r ==

moment an a analog~ waarde - maximale analoga waarde

gew.co.w. aangepast ... (mom.co.w.).:!:. f.( vertr.co.w. ) waarbij de + bU vooruit rlinen

en de bij a.chteruit rijden geldt.

Di t gedeel te moet bij de tweede cyclus van de vertraagproceaur'e overgesla.gen worden. Vervolgens wordt als in 4.4 de H.S.r:. "gepresettt

met de aangepaste gewenste.counter-waarde en wordt de analoge waarde omla.ag gestuurd.

De vertikale bewegings-vertrB.€ing kan hier door de volgenue signalen gea.ctiveerd worden:

interupt-signaal: einde gang vooruit; eiude gang achteruit. Wanneer geldt voor de vertik~le richting:

Jmom.co.w. gew. co. waardel

>

remwaarde

wordt:gew.co.w.a.angepast = mom. co.w. + remwaarde

waarin de + voor hUsen

29

-Bij een volgeIlde cyclus van het vertraae!: pro!S'ralllIDa wordt deze berdke-ning overgeslagen.

Vervolgrans wordt, zolang de nieuwe aangepaste gewenste couLter-wa.arde nog niet bareikt is, de vertikala beweging als in

4.5

aangestuurd. Wanneer zowel de horizontale ala de vertikala gewe~ste

counter-waarden van de interupt bareikt z.ijn, wor~en daze waarden onder laatst bereikte counter-waarden c>pgeslagen in het gehaugbn. Tevens kan dan v~~r de centrale compllter een bit" interupt kla.ar .. geset worden.

Blj het varwarkan van ean interupt wordt bij elke cyclus !1t3t progranllna zover doorlopen, totdat de interupt-voorwaarde optreedt. Van wardt naar de vertraag-procedures gesprongen. Men kan deze sprongen tot een sprong beperken door elke interupt-voorwaarde te ver~ezellen van een signaal, dat aangeef't of de interupt al gehcmor",er~is. Wannesr di t het geval is, zijn de gewenste counter-waarden reeds veranderd eft kan het prQgramma alB blj normaal bedrUf doorlopen worden.

Deze opbouw heert ala struktureel voordeel, d,).t de aandrUr-mot;oren maar vanuit een programma-deel worden aangestuurd. Het nadeel is , dat het te doorlopen programma bij normaa! bedrUf lets lar.ger is. Nog een andere mogelijkheid is, dat war~eer een voorw~arde optreedt, tlie aanleiding geeft dB bewaging in horizontale of vdrtikale richtir.g naar nul toe te sturen, een bit te setten en het bit It vertikale

of n.orizonta.le beweging bepaald .. te resetten. Bij het eerft passeren van de procedure .. bepaald counter-waarden voor de horizont~le of vertikalebeweeing .. kunnen a.h.v. het gesette bit de counter-waarden en taktoren zo aangepast worden als hiervoor gedaan in de speciale vertraag-procedure.

4.8 Toelichting op schema 8.

hi.j het II reset horizontale beweging n signaal wordt na.::.r de eerste

procedure van het schema gesprongen. Hier wordt met twae re~et­ sie,ualen geweJikt, die op een strip ai tgericht worden. Us de II L·t op de juiste positie staat, moeten beiden signalen g\:iilder,.

Zolang geen va."! beide signa!en gelden, wordt de lift langzi:1.aIIi

a.chterui t gestuurd. Wannt:ler allean hat achterBte ::lit;fl'::.al v:.l.n :';e lift geldt, wordt 09 kruipsnelheid achteruit overgeschakeld.

Warmeer vervolgens beide sit.:."nalen gelden IJ,oet direct ~6St')pt 'l/Jrden. Nu. kunnen de H.S.C •• de interne counter en de r&s,:t-opdraC(lt zelf

30

-a1l8en het voorste signaal op lift geldt, wordt ~e lift met kruIp-snel"leid vooruit ge::tutlrd. De situ~tie kan optreden ale de lift d.:1or .. einde gang li.chteruJ t .. gestopt is. De snelheden kunnen, met in een ap'-l.rt geheugen opgeslagen analoge waarden, gekozen worden. De r€set-Jpdrachten voor de vertikale- en vork-beweging worden op soortgel:jke w;jze uitgevoerd; met dit verschil dat de reset-Stt,cip

door e~n eenvo'J.dig reset-punt vervangen is .Het tellen van de pulf;en wordt bi,j deze bew€;;ing door een pulse input module ( P. I.M.) verzorgd.

Oak m:)et hier o?gemerkt worden, dat oor het resetten van de vorken

een h.ardw:tre signaal nodig is, dat aangeeft of de vorken zich links of rechtF van het midden bevlnden.

4.9

rpmerklngen bij het flow-schema.

De ingevoerde co'mter-controles ( zie

4.2 )

voor de vertikale en horizontale bewegin!!, m.b.v. interne counters,hebben tijdens de bewe-ging niet veel zin, daar de in te voeren marge zeer groat is.

( m'3.rge voor + marge achter is equivalent aan de afstand tussen

twae stelling-plaatsen.) Een nauwkeurige oontrole zou aan het eind van de horizontale en vertikale bewegir,gen kunnen plaata vinder.. m.h.v. drie lezers voor elke richting.

"2

steak

i

11

steek

1-2 steek - diameter vd lezer

Deze oplossing wordt voor de horizontal. riehting beschouwd. Hiertoe riient

by

elke positie een richtstrip met de lengte van ;'r steek afctard tussen twee poalties ; te worden aangebracht. Gedurende het r:jden kunnen zo m.O.v. de lazers 1 en 2 twee blok-vormige signalen gevormd worden, waa.rvan de tweede 90° in fase achterloopt op de eerste. Met deze signalen kan de interne counter dus gastuurd worden. Nadat de beweging, gestuurd m.D..v. de h.t'.-counter,afgerond is~ kan m.ll.v. de lazers 1 en 3 de positie worden gecontroleerd en eventueel worden aangepast.

31

-Voordat het aanpassen aanvangt, moeten de h.f.-cowlters ongevoelig gemaakt worden voor inga.nt:.~ulsen • .iJaarna kan als alleen 3 of alleen 1 pld'l;, langzaam aohteruit resp. vooruit gereden worden. 'lIIanneer gean van beide lezers gelden, is de positioneer-fout zeer groat en moet de horizontale beweging opnieuw geset worden.

W~1neer de positionering op deze wyze plaats vindt, wordt op elka bereikte positie de H.S.C. -counterwaarde in oyereenstell~ing gebractt met de positie. Hierdoor wordt het optellen V&l fo~te co~mter-waarden

door b.y. slip uitgesloten.

Alle alarm-bits, die by programma-doorloop geset worae~,mo$t8n na het oplossen van de rout, extern gereset worden.

Wanneer het nodig is verschillend~ewegingen mt:t de hand aan te sturen, kan in het begin van het programma een voorwaardelijke sprong-opdracht geplaatst worden. Hier vandaan kan onder voorwaarde van het extern signaal direct naar de plaats gesprongen worden, waar nag benodigde controles voor die beweging worden uitbevoerd, voordat het uitgang-signaal wordt vrtigegeven.

32

-5

Conclusie~5.

Voor het maken van de gevolgtrekkingen dier.t onderscheid gemaakt te worden, tussen een eenvoudig lift-systeem, J.eestal met t~n gar'G, en een gecompliceerd systeem met een vertakt traj'.cct.

De eenvolldige lift wordt or'wel met een vorken-systeem of met een traj-syst(:Jem ui t':erust. In het laatste geval betrett hat een i'.lei!lt~ liohte lift, die bakken (tra.ys) van

!

100 k5 ha.nteert. Vooal in o:eze ui tvoertng t die in grotere aa.ntallen gepr,xluceerd e:;aat worden, is de

prijs van het bestllrings-susteem €len belangrijke faktor.

:-Door de grate overeenkomsten van de systemen is de onhauoi.:;;-e "relay ladder-logic'· programmering van de l.p.c. - p.Le. ';~

niet zo'n bezwaar.

--Met de informatie van de hoog - frequent tellers is Stn adequate sturing van do aandrijving mogel~k, wanneer de ei$en voor de positiuneer-tijd niet te hoog gesteld worden. ~en

verfUning m.h.v. een kraohtiger processor, wl.iarmee regel-acties mogel!jk zijn, lijkt hier door de relatisf grots meerpr[j3 niet rendabel.

- Daar de interne counters van het 1. p.c. - systeeru retentive zijn uitgevoerd , is ook een besturing op basis van daze couaters aIleen mogel~~ op de wUze beaproken irl

3.1

en

4.9.

Uit moet

wel ten koate gaan van de positioneer-tljd.

T.b.v. het ombchreven i.p.c. - systeem dient aan de volgende punten nog aandacht gesohonken te worden:

- Aan de hand van aandrUt'-,rem-moment en massatrau.gheid van d.e aandrijving, bepaling van de meest gunstige 9.cceleratie- en vertr~-functies voor de analoge waarde van de

rU-

en vork-motoren-sturine;.

- han de hand van aandrtjt'-, relil-moment en massatraagheio van de hijsaandrijving , bepa.ling van de optimale acceleratie-en rem-oounter-w&.a.rden.

Betrekking van last-~!hankelijkheid in de besturing.

- Bepaling van de optimale snelheids-trappen·voor een eventuele uitvoering zonder hoag-frequent tellers.

33

-Met betrekking tot het gecompliceerde lift-systeem kunnen de volgende zaken opgemerkt worden.

- M.b.v. de high- spee~ - counter kan weliswaar een zaer goed oplossend vermogen behaald worden, maar kan, daar slechts twee digitue uitgangen direct gestuurd kunnen worden, het r\j. proces niet geregeld worden. Een regel-actie is weI te reali-seran m.b.v. de speciale modules, die in het Siemens- en Ph'ilips- p.l.e. programma. geleverd worden •

.. De ,grote verscheidenheid van de lift-systemen, kan een ingrl,i-pende verandering in het besturingsprogramma noodzakelijk maken. De lastige programmerin~;van het I.p.c.- systeem is dan een bezwaar.Wel kunnen bij de keuze van een I.p.c. 620 - 20 delen van het eenvoudige programma van de b20

-15

moeten worden overgenomen.

- Voar het opvoeren van de snelheid, dient een analyse van het meep.aniseh systeem gemaakt te worden. Voer het bewerken van de meehanisohe grootheden zou een aanpsssen aan de besturin~E­ apparatuJr noodzakelijk maken. Deze aanpassing lijkt dOOI' lie

kosten van het syst~em gerechtvaardigd te 'Norden.

Samenvs;ttend dienen dan de volgende' punten ui tc;ev.)erd. te worc.en~ I

- Met behulp van metir"gen de mechanische over'ira-cht van ie aandrUfsystemen berekenen.

- Een regelsteem ontwerpen voor het optimaliseren van het rem-proces .

.. Keu~e van een eventueel aangepast aandrijt'-~ysteem. - Onderzoek naar bestur1ngs-systemen, waarin de ontworpen

. G1

!

o

t

'p

_l» ;0 "'r.eaet.a.anname -interupt-aanname

Bepaling van gewenste counter waar den voor hijs- en rijbeweging a.h.v •. opdracht en york gegeyens

y pdracht klaar n , y ij-eweging klaar n ~~ rij-beweging y ijs-eweging klaar n

!t

---~«I:H----.-

_._-

_{hijs-beweging} ~ 't

-

n . ij-eweging klaar y bepaling counter

bepaling vorken Programma

y programma ork klaar n york programma -reset verwerking . -tout melding ~---~ -interupt yerwerking

-schema 0

=

naar begin van

+--_...; het programma START n n n n n y stop a11e y bewegingen ~---~ naar programma y reset counters ~L-________________ ~ horizonta1e positie naar programma reset counters :::,..tL---1 Tertika1e positie naar programma reset counters ~~---~~ york positie naar procedure' ~Y __________________ -.+ -vertraag hori-n zontale beweging -vertraag vert.b n

-lees-haal opdracht -lees -wegbreng opdracht -reset-rij-bew. klaar -reset-rijbeweging klaar

-hijs-bew.klaar -hijs n It

-vork-bew.klaar -york

r,

It

-co.w.vert.bew.ber. -co.w.vert.bew.ber. -co.w.hor. bew.ber. -co.w.hor. bew. ber.

-haal opdracht gelz -setgelezen opdr.bezig -set/reset - vorken moe--set -haal opdracht gekz

-gelezen opdr.bezig

-set/reset - Torken moe- ten rechts.

ten rechts.