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(11) | EP 0 113 383 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Fernsteuerung für Baumaschinen, insbesondere für mit einem Verteilermast zusammenwirkende Betonpumpe |
| (57) Bei einer Fernsteuerung für Baumaschinen, insbesondere für mit einem Verteilermast
zusammenwirkende Betonpumpen sieht die Erfindung vor, daß zur Übertragungseinrichtung
eine Funk-Fernsteuerung dient, deren Sender (34) und Empfänger (42) an das Kommandogerät
(2) bzw. an den Verteiler (15) für mehrere Magnetventile (21 bis 25) mechanisch und
elektrisch über den jeweiligen Steckkontakt (9 bzw. 14) verbunden sind und deren Übertragungsart
in digital codierten HF-Telegrammen besteht, von denen jeder Steuerfunktion (2) kontinuierlich
nach Herstellen der Verbindungen (70, 71 bzw. 73, 74; 9, 10, 13, 14; 38, 40, 41, 43)
übertragene Teiltelegramme zugeordnet sind, die jeweils ein der Funktion zugeordnetes
Bit, eine Adresseninformation und als Sicherung als Paritybit enthalten und den Zustand
der Stromkreise des Kommandogerätes (2) wiedergeben, wobei der Empfänger einen HF-Empfangsteil
(58), eine zentrale Prozeßsteuerung (56) und ein Relaisteil (55) bzw. digitalanaloge
Wandler (66) aufweisen. |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Fernsteuerung für Baumaschinen, insbesondere für mit einem Verteilermast zusammenwirkende Betonpumpen, bestehend aus einem als Kommandogerät dienenden tragbaren Pult, in dem mehrere über Schalter gesteuerte Stromkreise für einzelne Steuerfunktionen installiert sind, die mit einem mehrpoligen Steckkontakt verbunden sind, einer Ubertragungs- und einer Empfangseinrichtung, welche einen elektrischen Verteiler für mehrere Magnetventile und einen Steckkontakt für Übertragungseinrichtungen aufweist.
[0002] Betonpumpen des bevorzugten Anwendungsgebietes der Erfindung werden in der Regel drehzahlgesteuert, umdie jeweiligen Fördermengen der fortschreitenden Füllung von Schalungen mit Beton anzupassen und sind darüberhinaus umsteuerbar, um am Anfang des Betoniervorganges die Förderleitung zu füllen und nach Abschluß wieder entleeren zu können. Der Verteilermast ist meistens auf einer Säule mit Drehwerk aufgebaut und seinerseits in mehrere, durch hydraulische Schwenkantriebe, bevorzugt in Form von Schubkolbengetrieben, unabhängig voneinander beweglich und einstellbar Sektionen unterteilt, wodurch die Betonabgabe in der Spitze des Verteilermastes in horizontaler und vertikaler Ebene verstellt und eingestellt werden kann. Obwohl die Erfindung auch auf andere Baumaschinen mit einer geringeren oder größeren Anzahl von Steuerfunktionen, wie z.B. Erdbewegungsmaschinen, insbesondere Bagger, angewandt werden kann, wird sie im folgenden anhand ihrer bevorzugten Anwendung näher erläutert.
[0003] Die an Baumaschinen bekannten Funkfernsteuerungen mit drahtloser Übertragung der Steuerkommandos verwenden als Ubertragungsart vorwiegend die Impulsmodulation. Dabei liefert der zu der Baumaschine gehörige Empfänger am Ausgang die erforderliche Steuerspannung. Nachteilig wirken sich die verschiedenen Störeinflüsse aus. Insbesondere können Störfrequenzen des allgemeinen Funkverkehrs,aber auch starke Magnetfelder, welche in der Nähe von Hochspannungsleitungen aus den Feldstärken resultieren, zu unkontrollierten Auslegerbewegungen mit allen sich daraus ergebenden Gefährdungen des Personals und des Materials führen. Funkfernsteuerungen, welche als Ubertragungsart digitalcodierte HF-Telegramme bzw. alternativ eine Signalübertragung bei Lichtwellenleitern ermöglichen, sind zwar bekannt und können diese Nachteile vermeiden. Sie sind in der bekannten Form jedoch nicht für die Fernsteuerung von Baumaschinen geeignet.
[0004] Bekannt und in großem Umfang auf Baumaschinen, insbesondere des speziellen Anwendungsgebietes der Erfindung angewandt sind dagegen Fernsteuerungen, deren Übertragungseinrichtung aus einem vieladrigen Kabel besteht, das mit den Steckkontakten des Kommandogerätes und der Empfangseinrichtung angeschlossen wird. Hiervon geht die Erfindung aus. Diese Fernsteuerungen hat man vor allem im Hinblick auf ihre Sicherheit gegen unbeabsichtigte Übermittlung von Steuerfunktionen gewählt. Sie weisen in der Regel für jede Steuerfunktion eine Ader auf. Allerdings haben sie unter bestimmten Einsatzbedingungen auch erhebliche praktische Nachteile.
[0005] Da der Maschinenführer sich frei in der Nähe der zu steuernden Baumaschine aufhält und den Kommandogeber zu tragen hat, muß er das Kabel hinter sich herziehen. Bei schwierigen Baustellenbedingungen mit den dann vorhandenen zahlreichen Hindernissen, bei denen häufig das Kabel durch Schächte, Fenster, Treppenhäuser u.ä. Teile des Baukörpers hindurchgezogen werden muß, wird er daran gehindert, einen Standort einzunehmen, von dem aus er die Betonierstelle genau beobachten kann. Außerdem wird er auch gefährdet, wenn z.B. Verteilermasten mit erheblicher Reichweite in de Nähe von Hochspannungsleitungen manipuliert werden. Wenn es zu einem Spannungsüberschlag kommt, besteht Lebensgefahr für den Maschinenführer.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fernsteuerung der als bekannt vorausgesetzten Art auf einfache Weise so auszubilden, daß sich ihre Ubertragungsart nach den jeweiligen Einsatzbedingungen wählen und auf diese optimal einstellen läßt, so daß z.B. die von Hochspannungsleitungen u.ä. Hindernissen ausgehenden Gefährdungen des Maschinenführers vermieden werden können.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Ubertragungseinrichtungwahlweise eine Funkfernsteuerung dient, deren Sender mit dem Kommandogerät und deren Empfänger mit dem Verteiler oder den Magnetventilen mechanisch und über den jeweiligen Steckkontakt elektrisch verbindbar sind und deren übertragungsart in digital codierten HF-Telegrammen besteht, von denen jeder Steuerfunktion zwei kontinuierlich nach Herstellen der Verbindungen übertragene Teiltelegramme zugeordnet sind, die jeweils ein der Funktion zugeordnetes Bit eine Adresseninformation und als Sicherung ein Paritybit enthalten und den Zustand der Stromkreise des Kommandogerätes wiedergeben, wobei der Empfänger einen HF-Empfangsteil, eine zentrale Prozeßsteuerung und ein Relaisteil bzw. einen Digitalanalogwandler aufweisen.
[0008] Mit der Erfindung ist es möglich, das mehradrige Steuerkabel durch die Fernsteuerung zu ersetzen, wenn durch den Fortfall des Ubertragungskabels zwischen Kommandogerät und elektrischem Verteiler die Sicherheit des Maschinenführers oder die Handhabung der Baumaschine wesentlich dadurch gesteigert werden können. Die gewählte Übertragungsart der Funkfernsteuerung ist gegen Unfälle gesichert, die von Sendern mit Funkfernsteuerungskanälen in der Baustellennähe ausgehen, weil die Telegrammcodierung dies ausschließt und bei Störung der Trägerfrequenz zwar ein Totalausfall auftritt, durch eine Kabelverbindung aber die Maschine zunächst weiter betrieben werden kann. Die Erfindung ermöglicht diese Vorteile mit den herkömmlichen Anlagen, bei denen sie lediglich das elektrische Kabel ganz oder zeitweise ersetzt, die übrigen Geräte aber weiterbenutzt, so daß u.a. das kostspielige Kommandogerät und der elektrische Verteiler, welcher die Verbidung zu den Magnetventilen herstellt, nicht geändert zu werden brauchen. Die Sicherheit gegen die Steuereinflüsse, denen bekannte Funkfernsteuerungen unterliegen, wird erfindungsgemäß durch die besondere Übertragungsart gewährleistet.
[0009] Wenn man bei häufigeren Störungen des Funkverkehrs das vieladrige elektrische Kabel ganz oder doch teilweise vermeiden will, geschieht das vorzugsweise und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadruch, daß in dem Sender und in dem Empfänger ein LW-Sender bzw. ein LW-Empfänger und zur Verbindung ein Lichtwellenleiter vorgesehen sind.Eine solche Übertragungsstrecke ist leicht zu verlegen und unempfindlich gegen Spannungsüberschläge.
[0010] Bei der Erfindung ist vorgesehen, für den Sender vorzugsweise eine separate, tragbare Stromquelle mit einer Unterspannungsüberwachung im Sender und für den Empfänger eine eigene Spannungsversorgung mit Unterspannungsüberwachung vorzusehen. Hierbei führt der elektrische Anschluß des Senders und des Empfängers zur kontinuierlichen Übermittlung der Telegramme, die den Schaltzustand des Kommandogerätes wiedergeben. jedoch nur dann, wenn die Spannungsüberwachungen eine ausreichende Betriebssicherheit und -bereitschaft signalisieren.
[0011] Weitere Einzelheiten, andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden.Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Figuren in der.Zeichnung; es zeigen
Fig..l schematisch die verschiedenen Baugruppen der erfindungsgemäßen Fernsteuerung,
Fig. 2 ein Schaltbild gemäß einer ersten Ausführungsart der Erfindung, wobei die Schaltung digitale Steuerimpulse liefert,
Fig. 3 in der Fig. 2 entsprechender Darstellung eine Ausführungsart der Erfindung, welche analoge Steuerimpulse abgibt.
Fig. 4 ein Schaltbild einer fünfzehnpoligen Betonpumpensteuerung gemäß der Erfindung,
Fig. 5 eine schematische Wiedergabe der Telegramme,
Fig. 6 eine Darstellung des Empfängerteils einer Betonpumpe in Form eines Blockschaltbildes und
Fig. 7 in der Fig. 6 entsprechender Darstellung den Senderteil.
[0012] Gemäß der Darstellung der Fig. 1 hat der Maschinenführer 1 zur Fernsteuerung einer nicht dargestellten Baumaschine, beispielsweise einer mit einem Verteilermast zusammenwirkenden Betonpumpe ein als Kommandogerät dienendes tragbares Pult 2 mit je einem Steuerhebel 3 bzw. 3a zur Steuerung der ihm optisch auf der Pultoberseite 4 angegebenen Funktionen. Das Innere des Pultes 2 ist in den Fig. 2 und 3 nur teilweise wiedergegeben. Dort sind die insgesamt vier Stromkreise 5 bis 8 dargestellt, die von einem der Steuerhebel 3 bzw.3α durch Auslenkung in den jeweiligen Pfeilrichtungen über Schalter geschlossen bzw. geöffnet werden. Diese Stromkreise enden an einem Steckkontakt 9, der auf der Außenseite des Pultes 2 befestigt ist. Der Steckkontakt 9 ist mehrpolig und läßt sich über einen Stecker 10 mit einem vieladrigen, elektrischen Kabel 11 verbinden, das auf einer Kabeltrommel 12 aufgerollt ist. Das Ende dieses Kabels hat seinerseits einen entsprechenden mehrpoligen Kontakt 13, der an einer mehrpoligen Buchse 14 eines elektrischen Verteilers 15 angeschlossen werden kann. Von dem Verteiler gehen Adern 16 bis 20 aus, die an Magnetventile 21 bis 25 angeschlossen sind. Die Magnetventile können auch von Hand gesteuert werden, was bei 26 bis 30 dargestellt ist. Die Schaltung des hydraulischen Teils führt zur Steuerung über hydraulische Leitungen, welche beispielsweise bei 31 und 32 in Fig. 1 angedeutet sind.
[0013] Wird das elektrische übertragungskabel 11 nicht benutzt, so ist der Stecker 9amit einem kurzen Verbindungskabel-33 an einen Sender 34 angeschlossen, der über ein kurzes Stromkabel 35 aus einer Batterie 36- versorgt wird, die der Bedienungsmann 1 an seinem Gürtel 37 trägt. Der Sender 34 hat eine Anschlußbuchse 38 für den Steckkontakt 40 eines Lichtwellenleiterkabels 39, dessen Steckkontakt 41 den Anschluß des Kabels 39 an einen Empfänger 42 ermöglicht, der hierfür mit einer Buchse 44 versehen ist. Ein kurzes Verbindungskabel 45 stellt die Verbindung von dem Empfänger 42 zu dem Verteiler 15 her. Die Stromversorgung des Verteilers erfolgt über die Fahrzeugbatterie 46 eines im übrigen nicht dargestellten Fahrzeuges, auf dem eine Betonpumpe mit ihrem Verteilermast aufgebaut ist.
[0014] Wie ersichtlich, kann die Übertragung der vom Pult 2 ausgehenden Steuerbefehle auf drei Wegen erfolgen: Einerseits geschieht sie in herkömmlicher Weise über ein Stromkabel 11, wobei der Sender 34 und der Empfänger 42 ausgeschaltet sind. Oder sie erfolgt über den Sender 34 und den Empfänger 42 entweder über den Lichtwellenleiter 39 oder drahtlos über die Senderantenne 47 bzw. die Empfängerantenne 48.
[0015] In der Fig. 4 sind die Symbole wiedergegeben, die auf der Deckplatte des tragbaren Pultes 2 erscheinen. In der Reihenfolge von links nach rechts bedeuten die Symbole die Betätigung der einzelnen Auslegerteilstücke über Schubkolbengetriebe, wobei der Ausleger in drei Teilstücke unterteilt ist und ein Drehwerk aufweist. Außerdem kann die Drehzahl der Pumpe gesenkt oder erhöht werden. Daneben befinden sich die Symbole für den Vorwärts- und Rückwärtslauf der Pumpe,die für die Beaufschlagung und Entleerung der Betonförderleitung vorgesehen sind. Ein Stoppschalter besorgt das Stillsetzen der gesamten Anlage.
[0016] Die in den Fig. 2 und 3 wiedergegebenen Ausführungsbeispiele zeigen auf der Senderseite 34 einen Telegrammaufbereitungsblock mit Paritybildung bei 50 und daran angeschlossenem HF-Sendeteil 51, sowie einen daran angeschlossenen LW-Sendeteil 52 zur Beaufschlagung des Lichtwellenleiterkabels 39,eine. Unterspannungsüberwachung 53, sowie eine Steckverbindung 54 zu der beschriebenen externen Stromquelle 36.
[0017] Auf der Empfängerseite 42 ist der Ventilblock schematisch bei 61 dargestellt, der die Magnetventile 21 bis 25 für die Ansteuerung der jeweiligen Schubkolbengetriebe bzw. Drehantriebe trägt. Der Empfänger 42 hat eine Telegrammdecodierung 56, die über Verstärker 57 dem Relaisausqabeblock 55 vorgeschaltet ist. Sie erhält die Telegramme entweder über den HF-Empfangsteil 58 oder über den LW-Empfänger 59 aus dem Lichtwellenleiter 39. Außerdem ist die Anschlußbuchse des Verbindungskabels 45 bei 43 dargestellt, die gegen den Stecker 13 des elektrischen Verbindungskabels 11 ausgetauscht werden kann.
[0018] Die hydraulische Anlage ist schematisch bei 60 wiedergegeben und arbeitet mit einem 4/3-Wegeventil 61 zur doppelten Beaufschlagung eines Schubkolbengetriebes 62, dessen Zylinder 63 einen Kolben 64 umschließt. Die hydraulische Anlage ist für sich bekannt und bedarf daher keiner Beschreibung im einzelnen.
[0019] Während im Ausführungsbeispiel der Fig.2 über den Relaisausgabeblock 55 digitale Steuerimpulse auf die Leitung 45 abgegeben werden, ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 eine analoge Signalausgabe über einen Wandler 66 und einen Verstärker bzw. Regler 67 vorgesehen. Dementsprechend weist das Steuerpult 2 anstelle der Schalter Potentiometer auf, von denen einige bei 68 und 69 in Fig. 3 wiedergegeben sind.
[0021] Im Sendeteil erfolgt die Ubertragungder Steuerfunktion mittels digital codierter HF-Telegramme. Hierbei ist jeder Bewegung ein Bit zugeordnet, das die Aussage Stop bzw. Bewegung hat. Zusätzlich werden eine fest einstellbare Adresse von vier Bit sowie ein Festbit übertragen. Die Information wird mit einem Paritybit gesichert.
[0022] Zur Übertragung aller Informationen werden zwei Teiltelegramme gebildet, die schematisch in der Darstellung der Fig. 5 gezeichnet sind. Sie sind so aufgebaut, daß sich ausschließende gefährliche Zustände jeweils im korrespondierenden Bit codiert sind, die im Empfänger auf Antivalenz geprüft werden. Zusätzlich existiert ein Kennbit für die Telegrammanfrage, das ebenfalls in den aufeinanderfolgenden Telegrammen antivalent sein muß; d.h., daß dieses Bit über die gesamte Betriebsdauer (Sendezeit) ständig wechseln muß. Auch dies wird vom Empfängerteil geprüft.
[0023] Durch mechanisches Anstecken bzw. Anschrauben über laschen 70 und 71 (Fig. l) des Senders an das Pult 2, der die mechanische Verbindung 73, 74 des Empfängers 42 mit dem Verteiler 15 bzw. dem Steuerblock der Magnetventile 21 bis 25 entspricht und die Herstellung der Steckverbindung bei 9 wird der Sendebetrieb gestartet, was durch den Schalter 75 bzw. den Schalter 76 in der Darstellung der Fig. 2 und 3 angedeutet ist. Das Senden von Telegrammen wird kontinuierlich aufrecht erhalten, bis der Sender durch Lösen des Verbindungskabels 33 vom Pult 2 getrennt wird. Hierbei werden alle 200 ms ein Telegramm übertragen. Eine Sendeunterbrechung größer als 0,8 sec., d.h. der Ausfall von mehr als vier Telegrammen führt zum Stillsetzen aller Funktionen am Empfänger.
[0024] Der Inhalt der Telegramme stellt kontinuierlich den Zustand der Bedienelemente am Bedienteil, z.B. der Steuerhebel 3,3adar.
[0025] Die im Zusammenhang mit der Fig. 2 beschriebene Unterspannungsüberwachung 53 im Sender 34 sorgt für sofortiges Abschalten des Senders, wenn die Betriebsspannung in der Stromquelle 36 die Sicherheitsschwelle unterschreitet. Der Sender kann dann nur durch Anschluß einer voll aufgeladenen Batterie neu in Betrieb genommen werden. Das Betätigen des Notschalters (vgl. die Darstellung in Fig. 4 rechts) führt zur sofortigen dauerhaften Unterbrechung des Sendevorganges. Der Sender wird von der Betriebsspannung getrennt, so daß ein weiteres Senden mit Sicherheit verhindert ist.
[0026] Im Empfänger befindet sich neben dem HF-Empfänger eine zentrale Prozessorsteuerung, die bei 56 in Fig. 2 dargestellt ist. Im Relaisteil 55 befindet sich für jede Funktion, die in Fig. 4 dargestellt ist, ein Relais. Die Relais korrespondieren mit den der jeweiligen Funktion im Telegramm zugeordneten Bits. Hierbeiist die Codierung der Telegrame, wie schon im Sendeteil ausgeführt, so gewählt, daß sich ausschließende Zustände antivalent sein müssen.
[0027] Die Prozessorsteuerung decodirt die ankommenden Teiltelegramme und fügt diese zu Informationstelegrammen zusammen. Die Information läuft bitseriell ein. Hierbei wird jedes einzelne Bit auf ordnungsgemäße Länge geprüft. Es werden die Präambel Bit (vgl. Fig. 5) von den Datenbits getrennt und die Pausenzeiten zwischen Präambel und Daten sowie zwischen den Teiltelegrammen und Folgetelegrammen überprüft. Die in den Datenbit codierte Adresse wird mit der am Empfänger eingestellten Adresse verglichen, die Steuerdatenbits der Teiltelegramme auf Antivalenz geprüft, die Prüfung der Teiltelegramme wird durchgeführt und der Bitwechsel des Kennungsbits untersucht.
[0028] Um eine gültige Information zu erkennen und damit einen entsprechenden Steuervorgang auszulösen, müssen folgende Bedingungen erfüllt sein:
- Alle Einzelbits müssen die.richtige Länge aufweisen;
- alle Pausenzeiten müssen eingehalten sein, sie dürfen weder unter- noch überschritten sein,
- es müssen kontinuierlich mindestens acht von insgesamt zwölf Präambelbit erkannt worden sein, was für jedes Teiltelegramm gilt,
- die gesendeten vier-Bit-Digitaladresse muß in beiden Telegrammen mit der am Empfänger eingestellten Adresse übereinstimmen,
- die Steuerdatenbits der beiden Teiltelegramme müssen zueinander antivalent sein,
- das Teiltelegramm-Erkennungsbit muß gewechselt haben,
- die Parityprüfung über die Datenbit der beiden .Teiltelegramme müssen positiv verlaufen sein.
[0030] Wenn auch nur eine Bedingung nicht erfüllt ist, wird das Telegramm verworfen und die Totmannzeit beginnt zu laufen. Treffen innerhalb von 0,8 sec. keine Telegrammpaare ein, die die genannten Bedingungen erfüllen, so werden alle Relais abgeworfen, d.h. alle Funktionen werden stillgesetzt. Gleichzeitig beginnt die Auszeit von 30 sec. zu laufen. Werden in diesen 30 sec. auch keine Telegramme empfangen, die allen Prüfungen einwandfrei genügen und die Information "alle Bedienelemente in Ruhelage" enthalten, so wird der Empfänger endgültig stillgesetzt, d.h. es werden keine Telegramme mehr angenommen. Der Empfänger kann dann nur durch aktive Betätigung einer Taste am Empfänger selbst wieder aktiviert werden. Vorher muß jedoch der Sender abgeschaltet werden. Dies bedeutet, daß bei einer ernsten Störung desSende-Empfangsweges die Anlage neu in Betrieb zu nehmen ist.
[0031] Durch aktive Unterspannungsüberwachung wird sichergestellt, daß der Prozessor definiert ein- und ausgeschaltet wird. Hierbei werden alle Relais abgeworfen.
[0032] Im Relaiskontaktkreis ist zusätzlich ein Notausschalter vorhanden. Weitere Sicherheit wird durch ein ebenfalls im Ausgeberrelaiskreis wirkendes Totmannrelais gegeben, das bei Ausfall des Prozessors abfällt. Um dies zu erreichen, wird das Relais über vom Prozessor erzeugte Impulse im angezogenen Zustand gehalten. Fallen jetzt die Impulse weg oder verschieben sie sich aus dem notwendigen Zeitraster, so fällt das Relais ab und der Relaiskontaktkreis wird unterbrochen.
[0033] Bei Start des Empfängers prüft der Prozessor, ob die Ansteuerung dieses Relais ordnungsgemäß arbeitet. Der Prozessor erwartet bei Start den Aus-Zustand der Ansteuerung (Relais abgefallen). Wird kein Aus-Zustand erkannt, so erfolgt keine Scharfschaltung der weiteren Funktionen,und die Anlage bleibt in Ruhe.
[0034] Der Prozessor beginnt bei erkanntem Aus-Zustand mit der Ausgabe der An steuerimpulse für das Totmannrelais und erwartet jetzt einen Ein-Zustand. Tritt dieser nicht ein, so wird diese Anlage ebenfalls nicht aktiviert.
[0035] Eine weitere Sicherheit stellt das aktive Inbetriebsetzen des Telegrammempfanges durch Tastendruck dar. Das Einschalten der Betriebsspannung bewirkt nur, daß die beschriebenen Prüfvorgänge für das Totmannrelais ablaufen, eine Telegrammauswertung findet jedoch noch nicht statt. Erst das Drücken einer Starttaste am Empfänger führt zum Start der Auswertung der Telegramme. Hierbei wird auch überwacht, daß wirklich eine Tastenbetätigung vorliegt. Das Aus-Signal auf der Tastenleitung wird nicht als Start ausgewertet.
[0036] Um eine Beeinflussung durch benachbarte AutobetonDumpen mit gleicher HF-Trägerfrequenz auszuschalten, ist eine Erkennung eingebaut. Der Sender ist bei Einschaltung des Empfängers noch abgeschaltet. Werden nun vom Empfänger Telegramme empfangen, die auch nur formal richtig sind, d.h. die Folge von Präambel und Datenbits, wird eine Empfängeraktivierung durch Drücken der Starttaste nicht zugelassen. Damit ist ausgeschlossen, daß durch einen bereits in Betrieb gesetzten Sender (z.B. eine andere Betonpumpe)Steuerbefehle übernommen werden. Nur wenn die Empfängerlogik den HF-Kanal als "frei" (d.h. keine telegrammähnlichen Bitwechsel) erkannt hat, wird das Aktivieren mittels der Starttaste ermöglicht. Der Sender muß nun innerhalb von 30 sec. eingeschaltet werden, um die Aktivierung aufrecht zu erhalten.
[0037] Mit der Steuerfunktion wird jedoch erst dann begonnen, wenn innerhalb von 30 sec. ein Telegramm (d.h. zwei Teiltelegramme) mit der Information "alles in Ruhe-' stellung" erkannt worden ist. Geschieht dies nicht und wird ein Telegramm mit aktiver Information erkannt, so geht der Empfänger wieder in den Haltezustand über und kann dann nur bei abgeschaltetem Sender durch Tastendruck am Empfänger gestartet werden.
[0038] Dieses Verfahren zwingt zur definierten Arbeitsaufnahme aus der Ruheposition aller Bedienungselemente.
[0039] Nach ordnungsgemäßer Aufnahme des Sendebetriebes und der Empfangsauswertung werden,wie beim Sendeteil beschrieben, kontinuierlich Telegramme definierten Inhalts erwartet. Eine Störung auf dem Sende-Empfangsweg über eine Zeit von 0,8 sec. führt zum Abschalten aller Relais und damit zum Stillsetzen aller Funktionen. Störungen größer als 30 sec. werden als Arbeitsende gewertet und führen zum Haltezustand (ebenfalls alle Relais abgeschaltet), der sich nur über die Betätigung einer Taste am Empfänger bei Befolgung der Inbetriebnahmevorschriften , d.h. der Sender abgeschaltet, wieder aufheben läßt.
[0040] Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, hat die Erfindung hauptsächlich den Vorteil, daß die Signalübertragung per Funk primär die größtmögliche, optimale Sicherheit für den Betrieb, die Funktion und den Schutz des Bedienungspersonals bietet. Insbesondere ist die Unanfälligkeit gegen Störungen durch Sender mit Funkfernsteuerungskanälen entsprechend den Trägerfrequenzen ein besonderes Merkmal der Erfindung. Sie wird durch die Telegrammcodierung ausgeschlossen. Wird die Trägerfrequenz gestört,führt das wegen der Telegrammcodierung zum Totalausfall der Signalübertragung, jedoch nicht zu unkontrollierten Funktionsauslösungen.
[0041] Wenn in einem solchen Fall, der ein Notfall ist, die Hydraulikfunktionen dennoch durchgeführt werden müssen, kann das Lichtleiterkabel 39 benutzt werden, um die Verbindung zwischen Sender und Empfänger herzustellen. Durch die Verbindung der Telegrammaufbereitung 50 (Fig: 7) auf der Bedienungsseite und des Telegrammdecodierungsteiles 56 (Fig. 6) auf der Empfangsseite mittels eines einadrigen, elektrisch nicht leitenden Lichtleiterkabels 39 durch die auf beiden Seiten der dazwischengeschalteten LW-Sender 52 und LW-Empfänger 59 (Fig. 2) wird die Telegramm- übertragung alternativ zur Funkstrecke unter Beibehaltung der gleichen Sicherheiten möglich.
1. Fernsteuerung für Baumaschinen, insbesondere für mit einem Verteilermast zusammenwirkende
Betonpumpen, bestehend aus einem als Kommandogerät dienenden tragbaren Pult, in dem
mehrere, über Schalter gesteuerte Stromkreise für einzelne Steuerfunktionen installiert
sind, die mit einem mehrpoligen Steckkontakt verbunden sind, einer Übertragungs- und
einer Empfangseinrichtung, welche einen elektrischen Verteiler für mehrere Magnetventile
mit einem Steckkontakt für die übertragungseinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß als Übertragungseinrichtung wahlweise eine Funkfernsteuerung dient, deren Sender
(34) und Empfänger (42) mit dem Kommandogerät (2) bzw. dem Verteiler (15) oder den
Magnetventilen (21 bis 25) mechanisch und über den jeweiligen Steckkontakt (9, 14)
elektrisch verbindbar sind und deren Übertragungsart in digital codierten HF-Telegrammen
besteht, von denen jeder Steuerfunktion zwei kontinuierlich nach Herstellen der Verbindungen
(9, 10, 13, 14; 38, 40, 41, 43; 47, 48) übertragene Teiltelegramme zugeordnet sind,
die jeweils ein der Funktion zugeordnetes Bit eine Adresseninformation und als Sicherung
ein Paritybit enthalten und den Zustand der Stromkreise des Kommandogerätes (2) wiedergeben,
wobei der Empfänger (42) einen HF-Empfangsteil (58), eine zentrale Prozeßsteuerung
(56) und ein Relaisteil (55) bzw. einen Digitalanalogwandler (66) aufweisen.
2. Fernsteuerung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß in dem Sender (34)
ein LW-Sender (52) und in dem Empfänger (42) ein LW-Empfänger (59) und zur Verbindung
ein Lichtwellenleiter (39) vorgesehen sind.
3. Fernsteuerung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für
den Sender (34) eine separate, tragbare Stromquelle (36) mit einer Unterspannungsüberwachung
(53) im Sender (34) und für den Empfänger (42) eine eigene Spannungsversorgung (46)
mit Unterspannungsüberwachung (78) vorgesehen sind.
4. Fernsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Empfänger (39) eine Totmanneinrichtung (79) und einen Notausschalter (80) aufweist,
dem ein Notschalter (81) im Sender (2) entspricht.