[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Lastbewegungsvorrichtung.
Eine Lastbewegungsvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist dabei jede Art
von Umschlag- oder Fördervorrichtung, insbesondere Krane und Bagger. Besonders vorteilhaft
kommt die erfindungsgemäße Steuerung dabei bei Raupenkranen, Mobilkranen, Seilbaggern,
Hafen- und Schiffskranen zum Einsatz.
[0002] Große Lastbewegungsvorrichtungen wie z. B. Raupenkrane haben dabei die Eigenschaft,
dass der Steuerstand der Maschine sehr weit von der zu positionierenden Last entfernt
ist. Da dem Maschinenführer in vielen Fällen die Sicht zur Last bzw. zu dem Teil der
Last, welcher für die Positionierung ausschlaggebend ist, fehlt, wird häufig mit einem
Einweiser gearbeitet, der dem Kranführer mit Handzeichen zu erkennen gibt, in welche
Richtung die Last gefahren werden soll. In vielen Fällen kann jedoch der Einweiser
nicht so positioniert werden, dass er gleichzeitig eine gute Sicht auf die Last hat
und dennoch für den Kranfahrer sichtbar und erkennbar ist. Aus diesem Grund werden
heute vielfach Funkgeräte zur Kommunikation zwischen Einweiser und Maschinenführer
eingesetzt. Der Nachteil dabei ist, dass der Kranfahrer eine akustische Meldung richtig
interpretieren muß, was gerade bezüglich der zu fahrenden Richtung wesentlich schwieriger
und fehleranfälliger ist als die bekannten Handzeichen.
[0003] Bekannte Funkfernsteuerungen z.B. für Turmdrehkrane, mit welchen der Maschinenführer
anstelle der Einweiser selbst die Feinpositionierung der Last übernehmen könnte, sind
dabei keine Abhilfe, da er dann nicht mehr den zur sonstigen Bewegung der Last nötigen
Überblick hätte.
[0004] Aus der Druckschrift
WO 2007/002675 A2 ist ein System zum Steuern eines Werkzeugträgers bekannt, welches eine erste und
eine zweite Fernsteuerung zum Steuern des Werkzeugträgers umfasst. Dabei ist das System
so programmiert, dass es entweder erste Kontrollsignale oder zweite Kontrollsignale
auswählt, um die Steuerung des Werkzeugträgers auszuführen. Insbesondere kann dabei
eine Übergabe der Kontrolle von der ersten auf die zweite Fernsteuerung erfolgen,
wenn sich der Werkzeugträger in einem Übergabebereich befindet.
[0005] Aus der Druckschrift
GB 1019 648 ist weiterhin eine Kransteuerung bekannt, bei welcher zwischen der Führerkabine des
Kranes und einem am Ausleger angeordneten Steuerelement eine Signalleitung verläuft,
über welche eine Sprachverbindung zwischen dem Kranführer und einer zweiten, am Lastort
angeordneten Bedienperson herstellbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Signalleitung
auch als Steuerleitung zur Ansteuerung des Kranes eingesetzt werden.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern einer Lastbewegungsvorrichtung
zur Verfügung zu stellen, welche eine sicherere und effektivere Bewegung und Positionierung
der Last ermöglicht.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
[0008] Durch das efindungsgemäße Verfahren ist es möglich, die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
sicher und effektiv zu gestalten, wobei insbesondere sowohl eine effektive Bewegung
als auch eine genaue Positionierung der Last möglich ist. Dabei kann die Steuerung
und Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung immer von derjenigen Person ausgeführt
werden, welche eine bessere Sicht auf die Last bzw. den Teil der Last hat, welcher
für die Positionierung ausschlaggebend ist. Insbesondere kann hierdurch auch auf Einweiser
verzichtet werden sowie Mißverständnisse zwischen den beiden Maschinenführern verhindert
werden.
[0009] Weiterhin vorteilhafterweise umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren den Schritt der
Rückübertragung der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung an die
erste Person. So kann z. B. ein typischer Arbeitsgang darin bestehen, dass die Last
solange von der ersten Person, welche üblicherweise eine fest installierte Bedieneinheit
bedient, ausgeübt wird, bis die zweite Person eine bessere Sicht auf die Last hat.
Daraufhin übernimmt die zweite Person, welche üblicherweise eine mobile Bedieneinheit
bedient, die Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung und positioniert die Last,
gegebenenfalls auch außerhalb des Sichtfeldes der ersten Person. Dann kann die Lastbewegungsvorrichtung
von der zweiten Person wieder so positioniert werden, dass die erste Person eine gute
Sicht hat, woraufhin die erste Person wieder die Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung
übernimmt.
[0010] Erfindungsgemäss erfolgt die Steuerung der Lastbewegungsvorrichtung dabei durch die
erste und zweite Person über eine erste, vorteilhafterweise fest installierte, und
eine zweite, vorteilhafterweise mobile Bedieneinheit. Die erste Bedieneinheit kann
damit den üblichen Steuerstand der Lastbewegungsvorrichtung darstellen, welche von
dem Maschinenführer bedient wird, während die zweite Person, welche z. B. näher an
dem Bereich, in welchem die Last positioniert werden soll, befindet, die Lastbewegungsvorrichtung
über die mobile Bedieneinheit steuern kann. Die erfindungsgemäße Übertragung der Kontrolle
über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung ermöglicht so ein ebenso effektives
wie präzises Arbeiten, bei welchem Mißverständnisse, z. B. zwischen einem Einweiser
und einem Maschinenführer ausgeschlossen sind.
[0011] Vorteilhafterweise erfolgt die Übertragung der Kontrolle dabei über Steuerbefehle
der ersten und/oder zweiten Person, durch welche die Kontrolle über die Bewegung der
Lastbewegungsvorrichtung von der ersten auf die zweite oder von der zweiten auf die
erste Bedieneinheit übertragen wird. Bei der Übertragung der Kontrolle über die Bewegung
der Lastbewegungsvorrichtung werden also die Stellteile an den bedieneinheiten, welche
der Ansteuerung der Maschinenbewegung dienen, an der einen Bedieneinheit deaktiviert
und an der anderen Bedieneinheit aktiviert.
[0012] Vorteilhafterweise ist dabei zur Übertragung der Kontrolle über die Bewegung der
Lastbewegungsvorrichtung jeweils ein Steuerbefehl der Person erforderlich, welche
die mobile Bedieneinheit bedient. Da die Person mit der mobilen Bedieneinheit üblicherweise
nahe zur Last positioniert ist und damit besonders gefährdet ist, stellt dies sicher,
dass diese Person die Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung nicht ohne ihr eigenes
Zutun verlieren kann.
[0013] Weiterhin vorteilhafterweise ist zur Abgabe der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
jeweils ein Steuerbefehl der Person erforderlich, welche aktuell die Kontrolle über
die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung ausübt. Hierdurch ist sichergestellt, dass
der Person, welche aktuell die Lastbewegungsvorrichtung steuert, diese Kontrolle nicht
ohne ihre Zustimmung entzogen werden kann. Dies erhöht die Sicherheit des erfindungsgemäßen
Verfahrens, da so Mißverständnissen vorgebeugt wird.
[0014] Weiterhin vorteilhafterweise ist auch zur Übernahme der Kontrolle über die Bewegung
der Lastbewegungsvorrichtung jeweils ein Steuerbefehl einer Person erforderlich, welche
die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung übernehmen soll. So ist
sichergestellt, dass die Kontrolle nicht einer Bedieneinheit zugewiesen wird, ohne
dass die Person, welche diese Bedieneinheit bedient, auf die Übernahme vorbereitet
ist.
[0015] Vorteilhafterweise erfolgt eine Übertragung der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
damit dadurch, dass die Kontrolle jeweils über einen Steuerbefehl von der aktiven
Bedieneinheit abgegeben und daraufhin über einen weiteren Steuerbefehl von einer inaktiven
Bedieneinheit übernommen wird. Hierdurch sind Mißverständnisse ausgeschlossen, da
zur Übertragung der Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung Steuerbefehle von
beiden Personen, zwischen welchen die Kontrolle übertragen wird, erforderlich sind.
[0016] Vorteilhafterweise kann bei der vorliegenden Erfindung die Übertragung der Kontrolle
über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung auch jeweils durch einen Steuerbefehl
der Person, welche die mobile Bedieneinheit bedient, erfolgen. Diese besitzt damit
eine Masterfunktion, über welche die Übertragung der Kontrolle auf die einzelnen Bedieneinheiten
angesteuert wird. Da diese Person üblicherweise im Arbeitsbereich der Lastbewegungsvorrichtung
positioniert ist, kann sie auch die Entscheidungsgewalt über die Vergabe der Kontrolle
auf die Bedieneinheiten besitzen, da sie am besten entscheiden kann, wann eine sichere
Übertragung der Kontrolle möglich ist. Vorteilhafterweise wird dabei durch den Steuerbefehl
die Kontrolle von der einen Bedieneinheit auf die andere Bedieneinheit übertragen.
[0017] Weiterhin vorteilhafterweise kann jedoch von der ersten und/oder der zweiten Person
jederzeit ein Nothalt der Lastbewegungsvorrichtung ausgelöst werden. Hierdurch wird
sicher gestellt, dass der Nothalt unabhängig davon, bei welcher Person die Kontrolle
über die Lastbewegungsvorrichtung liegt, jederzeit ausgelöst werden kann, was z. B.
verhindert, dass die die mobile Bedieneinheit bedienende Person durch Bedienfehler
der die erste Bedieneinheit bedienenden Person verletzt wird.
[0018] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden weiterhin Informationen zur Lastbewegungsvorrichtung
auf die mobile Bedieneinheit übertragen und auf dieser angezeigt. So hat auch die
die mobile Bedieneinheit bedienende Person jederzeit alle wichtigen Daten zur Lastbewegungsvorrichtung
zur Verfügung. Vorteilhafterweise werden diese Informationen zur Lastbewegungsvorrichtung
auch dann zur mobilen Bedieneinheit, übertragen und auf dieser angezeigt, wenn die
Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung bei der ersten, vorteilhafterweise fest
installierten Bedieneinheit liegt.
[0019] Die vorliegenden Erfindung umfaßt weiterhin ein Verfahren zum Steuern einer Lastbewegungsvorrichtung
durch mindestens zwei Personen, mit den Schritten: Steuern der Bewegung einer Lastbewegungsvorrichtung
über eine fest installierte Bedieneinheit durch eine erste Person, solange diese eine
ausreichende Sicht auf das Lastaufnahmemittel und/oder die Last hat; Übertragung der
Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung an eine eine mobile Bedieneinheit
bedienende zweite Person, wenn diese eine bessere Sicht auf das Lastenbewegungselement
und/oder die Last hat; Steuern der Lastbewegungsvorrichtung über die mobile Bedieneinheit
durch die zweite Person. Durch das efindungsgemäße Verfahren ist es möglich, dass
die Lastbewegungsvorrichtung sicher und effektiv von zwei Personen gesteuert werden
kann. Das Lastaufnahmemittel ist dabei eine Vorrichtung, über welche die Last von
der Lastbewegungsvorrichtung aufgenommen und bewegt werden kann, z. B. ein Kranhaken,
eine Traverse, ein Greifer oder ähnliches.
[0020] Dieses Verfahren umfaßt vorteilhafterweise weiterhin die Schritte: Zurückfahren des
Lastaufnahmemittels durch die zweite Person in eine Position, in welcher die erste
Person eine ausreichende Sicht auf das Lastaufnahmemittel und/oder die Last hat und
Übertragung der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung an die erste
Person. So kann die zweite Person z. B. die Last in einem Bereich positionieren, welcher
von der ersten Person nicht eingesehen werden kann. Nach dem Abladen der Last kann
die zweite Person, welche die mobile Bedieneinheit bedient, dann z. B. den Kranhaken
in eine Position zurückfahren, in welcher die erste Bedieneinheit wieder eine gute
Sicht auf diesen hat. Dann kann zur Aufnahme einer weiteren Last wieder die Kontrolle
über die Lastbewegungsvorrichtung wieder der ersten Person bzw. Bedieneinheit übertragen
werden.
[0021] Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, eine Last sicherer und effektiver
zu positionieren als durch den Einsatz von Einweisern. Insbesondere wenn die Last
in Bereichen positioniert werden soll, welche für den Maschinenführer von der Maschinenführerkabine
aus schlecht oder gar nicht einsehbar sind, ergeben sich durch die Steuerung der Lastbewegungsvorrichtung
durch zwei Personen erhebliche Vorteile. Gerade beim Einsatz mit Fertigteilen, Maschinenteilen
oder im Stahlskelettbau bringt dies erhebliche Vorteile.
[0022] Das vorgenannte Verfahren kann durch eine nicht zur Erfindung gehörende Steuerung
einer Lastbewegungsvorrichtung mit einer ersten, insbesondere fest installierten Bedieneinheit
und einer mobilen Bedieneinheit zur Steuerung der Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
sicher und effektiv durchgeführt werden.
[0023] Dabei verfügt die mobile Bedieneinheit vorteilhafterweise über eine Übertragungsfunktion
zur Übertragung der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung von der
mobilen Bedieneinheit an die erste Bedieneinheit. Durch eine solche Steuerung ist
es möglich, erfindungsgemäß zwei Maschinenführer zur Steuerung der Lastbewegungsvorrichtung
einzusetzen und die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung entsprechend
zu übertragen. Dabei kann die bei bekannten Kranen lediglich als Einweiser eingesetzte
Person die Lastbewegungsvorrichtung über die mobile Bedieneinheit direkt bewegen,
anstatt dem Kranführer hierfür lediglich die Kommandos zu übermitteln. Für die Bewegung
der Last in Bereichen, welche von der üblicherweise an der Lastbewegungsvorrichtung
und damit in erhöhter Position angebrachten Maschinenführerkabine aus besser einsehbar
sind, kann die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung dann von der
mobilen Bedieneinheit wieder an die erste Bedieneinheit übertragen werden.
[0024] Durch diese abwechselnd Steuerung der Lastbewegungsvorrichtung durch zwei Bedienpersonen
ist es möglich, einerseits sehr effektiv über einen großen Bereich zu arbeiten und
andererseits dennoch eine exakte und sichere Positionierung der Last zu gewährleisten.
[0025] Zur Übertragung der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung ist
dabei ein Steuerbefehl erforderlich, welcher durch Betätigung der Übertragungsfunktion
der mobilen Bedieneinheit erzeugt wird. Die Übertragung ist so nur durch Mitwirkung
der mobilen Bedieneinheit möglich, da nur so sichergestellt ist, dass von der Lastbewegungsvorrichtung
keine Gefahr für die in der Nähe der Last positionierte Person mit der mobilen Bedieneinheit
ausgeht, welche von der Maschinenführerkabine ja gerade nicht zu sehen ist.
[0026] Weiterhin dient die Übertragungsfunktion der mobilen Bedieneinheit auch der Übertragung
der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung von der ersten Bedieneinheit
auf die mobile Bedieneinheit. Damit kann die die mobile Bedieneinheit bedienende Person
selbst entscheiden, ob sie die Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung übernimmt
und wieder abgibt. Hierdurch ist eine sichere und effektive Arbeitsteilung zwischen
den beiden Maschinenführern möglich, wobei der die mobile Bedieneinheit bedienende
Maschinenführer, welcher im Arbeitsbereich der Lastbewegungsvorrichtung positioniert
ist, durch die erfindungsgemäße Übertragungsfunktion gegen Fehlbedienungen des die
erste Bedieneinheit bedienenden Maschinenführers gesichert ist.
[0027] Weiterhin können bei der vorliegenden Erfindung noch weitere mobile Bedieneinheiten
zum Einsatz kommen, so dass bei besonders komplizierten Lastbewegungen auch drei oder
mehr Maschinenführer die Last nacheinander bewegen. Vorteilhafterweise weisen hierzu
entweder eine oder alle mobilen Bedienteile eine Übertragungsfunktion zur Übertragung
der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung auf.
[0028] Weiterhin ist die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung dabei
immer nur einer Bedieneinheit zugewiesen. Hierdurch steuern die Maschinenführer die
Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung in ihrem Arbeitsbereich jeweils alleine, so
dass hier ein effektives Arbeiten möglich ist, bei welchem sich die Maschinenführer
nicht gegenseitig stören oder behindern.
[0029] Weiterhin weist auch die erste Bedieneinheit eine Übertragungsfunktion auf. Hierdurch
ist es auch dem ersten Maschinenführer möglich, die Kontrolle zu übertragen, z.B.
indem er die Kontrolle abgibt oder, wenn der zweite Maschinenführer die Kontrolle
abgegeben hat, die Kontrolle annimmt. Insbesondere können so die Bedieneinheiten gleichberechtigt
bei der Übertragung der Kontrolle zusammenwirken.
[0030] Die Übertragungsfunktion weist eine Abgabefunktion und/öder eine Übernahmefunktion
zur Abgabe und/oder zur Übernahme der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
auf. Hierdurch kann der die Kontrolle ausübende Maschinenführer diese durch Betätigung
der Abgabefunktion abgeben, bzw. der Mäschinenführer, der die Kontrolle übernehmen
soll, durch Betätigen der Annahmefunktion die Kontrolle übernehmen. Dabei wird die
Kontrolle jeweils der einen Bedieneinheit entzogen bzw. der anderen Bedieneinheit
zugewiesen, z.B: indem die Stellteile zur Einleitung von Maschinenbewegungen an den
Bedieneinheiten deaktiviert bzw. aktiviert werden. Insbesondere können so problemlos
auch mehrere mobile Bedieneinheiten nebeneinander eingesetzt werden, wobei jeweils
eine der inaktiven Bedieneinheiten die Kontrolle übernehmen kann, wenn diese von der
aktiven Bedieneinheit abgegeben wurde.
[0031] Die Übertragungsfunktion kann aber auch eine Masterfunktion darstellen, über welche
die Steuerung an weitere Bediener übergeben und diesen wieder entzogen werden kann.
Die Masterfunktion der mobilen Bedieneinheit steht dabei ständig mit der Steuerung
der Lastbewegungsvorrichtung in Kontakt und ist aktiv, auch dann, wenn die Kontrolle
über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung bei der ersten Bedieneinheit liegt.
Der die mobile Bedieneinheit bedienende Maschinenführer kann damit jederzeit darüber
entscheiden, wer die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung erhält.
Werden mehrer mobile Bedieneinheiten eingesetzt, übernimmt dabei vorteilhafterweise
nur ein Mobilteil die Masterfunktion, über welche die Kontrolle über die Bewegung
der Lastbewegungsvorrichtung auf alle weiteren Bedienteile übertragen werden kann.
[0032] Eine nicht zur Erfindung gehörende Steuerung einer Lastbewegungsvorrichtung weist
eine erste, insbesondere fest installierte Bedieneinheit und eine mobile Bedieneinheit
zur Steuerung der Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung auf. Dabei weist die mobile
Bedieneinheit eine Nothaltfunktion auf, welche auch dann aktivierbar ist, wenn die
Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung bei der ersten Bedieneinheit
liegt. Der die mobile Bedieneinheit bedienende Maschinenführer hat also jederzeit
die Möglichkeit, einen Nothalt der Lastbewegungsvorrichtung auszulösen. Hierdurch
hat er die Möglichkeit, Schäden und Verletzungen durch eine Fehlbedienung der Lastbewegungsvorrichtung
durch den anderen Maschinenführer zu verhindern, auch wenn die Kontrolle über die
Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung bei der ersten Bedieneinheit und nicht bei der
mobilen Bedieneinheit liegt. Die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung,
welche jeweils nur einer Bedieneinheit zugewiesen ist bzw. von einer Bedieneinheit
zur anderen übergeben werden kann, umfaßt damit lediglich den Normalbetrieb der Lastbewegungsvorrichtung,
während die Nothaltfunktion separat ausgeführt ist und nicht zusammen mit der übrigen
Kontrolle übergeben wird. Die mobile Bedieneinheit steht also während des gesamten
Betriebs in Kontakt mit der Steuerung, so dass jederzeit auch von der mobilen Bedieneinheit
aus eingegriffen werden kann.
[0033] Dabei ist offensichtlich, dass durch eine solche Nöthalt-Funktion auch dann eine
sichere und effektive Steuerung durch zwei Maschinenführer möglich ist, wenn die mobilen
Bedieneinheit keine Übertragungsfunktion aufweist, da die die mobile Bedieneinheit
bedienende Person dennoch jederzeit in der Lage ist, einen Nothalt auszulösen.
[0034] Weiterhin ist dabei die Nothaltfunktion der mobilen Bedieneinheit über die erste
Bedieneinheit nicht abschaltbar. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Möglichkeit,
einen Nothalt der Lastbewegungsvorrichtung auszulösen, vom die erste Bedieneinheit
bedienenden Maschinenführer nicht aus Versehen abgeschaltet wird. Hierzu ist die Nothaltfunktion
von der übrigen Steuerung getrennt ausgeführt.
[0035] Weiterhin weist auch die erste Bedieneinheit eine Nothaltfunktion auf, welche auch
dann aktivierbar ist, wenn die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
bei der mobilen Bedieneinheit liegt und welche über die mobile Bedieneinheit nicht
abschaltbar ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Nothalt auch von der
die erste Bedieneinheit bedienenden Person jederzeit auslösbar ist. Beide Bedieneinheiten
können dabei eine entsprechende Nothaltfunktion aufweisen. So ist sichergestellt,
dass ein Nothalt der Lastbewegungsvorrichtung von beiden Maschinenführern jederzeit
ausgelöst werden kann.
[0036] Die Nothaltfunktionen sind dabei in einem separaten Nothalt-Kreis angeordnet und
damit von der restlichen Steuerung getrennt ausgeführt.
[0037] Die Steuerung umfaßt weiterhin eine Sicherheitsfunktion, welche eine Übertragung
der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung nur dann zuläßt, wenn
der Bewegungszustand der Lastbewegungsvorrichtung in einem vorbestimmten Bereich ist.
Durch eine solche Sicherheitsfunktion wird sichergestellt, dass die Kontrolle nicht
zu einem Zeitpunkt übergeben wird, in welchem der Bewegungszustand der Lastbewegungsvorrichtung
eine sichere Übertragung unmöglich macht. Zum Beispiel wäre die Übertragung der Kontrolle
während einer schnellen Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung äußerst gefährlich,
so dass dies von der Sicherheitsfunktion verhindert werden sollte.
[0038] Weiterhin weist die Steuerung deshalb eine Sicherheitsfunktion auf, welche zur Übertragung
der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
anhält. Dabei wird die Sicherheitsfunktion dadurch aktiviert, dass die Kontrolle von
der aktiven Bedieneinheit abgegeben wird. Die Sicherheitsfunktion stoppt daraufhin
alle Maschinenbewegungen kontrolliert, woraufhin die Kontrolle von einer inaktiven
Bedieneinheit übernommen werden kann.
[0039] Weiterhin weist die mobile Bedieneinheit der Steuerung eine Anzeigeeinheit auf, wobei
ein Rückkanal vorgesehen ist, über welchen Informationen zur Lastbewegungsvorrichtung
auf die mobile Bedieneinheit übertragen werden, welche dann auf der Anzeigeeinheit
dargestellt werden. Hierdurch ist es möglich, dass auch der die mobile Bedieneinheit
bedienende Maschinenführer die Anzeigeinstrumente, welche er zur Überwachung der Maschine
benötigt, auf der mobilen Bedieneinheit zur Verfügung hat. Hierdurch wird eine sichere
Kontrolle über die Lastbewegungsvorrichtung sowohl über die erste als auch über die
mobile Bedieneinheit sichergestellt.
[0040] Auf der Anzeigeeinheit können alle sicherheitsrelevanten Informationen zur Lastbewegungsvorrichtung
dargestellt werden. So stehen auch dem Maschinenführer, welcher die mobile Bedieneinheit
bedient, alle notwendigen (und vorgeschriebenen) Informationen der Lastbewegungsvorrichtung
zur Verfügung.
[0041] Weiterhin sind dabei der Rückkanal und die Anzeigeeinheit auch dann aktiv, wenn die
Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung bei der ersten Bedieneinheit
liegt. Der die mobile Bedieneinheit bedienende Maschinenführer hat dadurch jederzeit
alle wichtigen Informationen zur Lastbewegungsvorrichtung zur Verfügung und kann eingreifen,
auch wenn die Kontrolle eigentlich bei der ersten Bedieneinheit liegt. So kann die
Sicherheit nochmals erhöht werden.
[0042] Weiterhin weist auch die erste Bedieneinheit eine Anzeigeeinheit auf, welche Informationen,
insbesondere alle sicherheitsrelevanten Informationen, zur Lastbewegungsvorrichtung
anzeigt.
[0043] Weiterhin zeigt die Anzeigeeinheit der ersten und/oder der zweiten Bedieneinheit
an, ob die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung bei der ersten
und/oder der zweiten Bedieneinheit liegt und ob die Kontrolle übernommen werden kann.
So wissen die Maschinenführer immer, wer gerade die Kontrolle innehat, bzw. ob die
Kontrolle von ihnen übernommen werden kann.
[0044] Alle sicherheitsrelevanten Informationen können auf beiden Bedieneinheiten angezeigt
werden, so dass eine Steuerung der Lastbewegungsvorrichtung auch jeweils allein über
eine der beiden Bedieneinheiten möglich ist.
[0045] Hier stehen dadurch zwei gleichwertige Bedieneinheiten zur Verfügung, über welche
die Lastbewegungsvorrichtung jeweils ohne eine Verminderung der Sicherheit gesteuert
werden kann. Dabei kann die Lastbewegungsvorrichtung jeweils auch alleine über die
erste Bedieneinheit oder die mobile Bedieneinheit betrieben werden.
[0046] Die mobile Bedieneinheit der Steuerung ist eine Funkfernsteuerung. So ergibt sich
eine maximal Mobilität für den die mobile Bedieneinheit bedienenden Maschinenführer,
welcher sich frei bewegen kann.
[0047] Die Steuerung umfaßt eine zentrale Steuerungseinheit, welche Daten von den Bedieneinheiten
und von Sensoren erhält und die Aktuatoren der Lastbewegungsvorrichtung ansteuert.
Die Steuerungseinheit überträgt weiterhin Daten über einen Rückkanal auf die mobile
Bedieneinheit. Die Steuerung der Lastbewegungsvorrichtung erfolgt hierdurch zentral
über die Steuerungseinheit, während die Bedieneinheiten lediglich Steuerungsimpulse
an die zentrale Steuerungeinheit abgeben sowie die Informationen zur Lastbewegungsvorrichtung
anzeigen.
[0048] Weiterhin umfaßt die mobile Bedieneinheit lediglich Bedienelemente, Sender und Empfänger
und Anzeigeelemente, während die sonstige Ansteuerungselektronik in der zentralen
Steuerungseinheit angesiedelt ist. So werden lediglich Steuerimpulse von der mobilen
Bedieneinheit auf die zentrale Steuerungseinheit übertragen, so dass die Datenströme
zwischen mobiler Bedieneinheit und zentraler Steuerungseinheit relativ klein ausfallen
können. Auch kann so die mobile Bedieneinheit relativ kompakt aufgebaut sein.
[0049] Weiterhin wird bei Inbetriebnahme der Lastbewegungsvorrichtung zunächst die mobile
Bedieneinheit aktiviert, bevor die Lastbewegungsvorrichtung hochgefahren wird. Es
muß also bereits bei Inbetriebnahme der Lastbewegungsvorrichtung entschieden werden,
ob eine Kontrolle über die mobile Bedieneinheit (gegebenehfalls im Wechsel mit der
ersten Bedieneinheit) erfolgen soll, oder ob die Kontrolle nur über die erste Bedieneinheit
erfolgt.
[0050] Die erste Bedieneinheit weist dabei einen Vorwahlschalter auf, über welchen bei Inbetriebnahme
der Lastbewegungsvorrichtung zwischen einem Betrieb nur über die erste Bedieneinheit
und einem Betrieb über die erste und die zweite Bedieneinheit gewählt werden kann.
Insbesondere wird dabei zunächst die Nothaltfunktion der mobilen Bedieneinheit aktiviert,
so dass diese jederzeit zur Verfügung steht. Ein Zuschalten der mobilen Bedieneinheit
während des laufenden Betriebs der Lastbewegungsvorrichtung ist dagegen unmöglich,
was wiederum die Sicherheit erhöht. Weiterhin liegt nach dem Hochfahren der Lastbewegungsvorrichtung
die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung zunächst bei der mobilen
Bedieneinheit.
[0051] Die vorliegende Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels sowie Zeichnungen
näher dargestellt.
[0052] Dabei zeigen:
- Fig. 1
- ein Prinzipschaubild eines Ausführungsbeispiels der nicht zur Erfindung gehörenden
Steuerung und
- Fig. 2
- ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0053] Dabei kommt die Steuerung in einem Raupenkran zum Einsatz, bei welchem der in der
Kranführerkabine angeordnete Steuerstand, welcher die erste Bedieneinheit darstellt,
sehr weit von der zu positionierenden Last entfernt ist, so dass für bestimmte Aufgaben
die Ansteuerung über die zweite, mobile Bedieneinheit günstiger erfolgen kann.
[0054] Figur 1 zeigt nur ein Ausführungsbeispiel der Steuerung mit einer ersten, fest installierten
Bedieneinheit 10 sowie einer zweiten mobilen Bedieneinheit 20. Beide Bedieneinheiten
weisen dabei Bedienelemente 11 bzw. 21 zur Ansteuerung der Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
auf, welche als entsprechende Stellteile zur Einleitung von Maschinenbewegungen ausgeführt
sind. Ebenso weisen beide Bedieneinheiten ein Display 14 bzw. 24 auf, auf welchem
sämtliche zur Bedienung der Lastbewegungsvorrichtung notwendigen und vorgeschriebenen
Informationen dargestellt werden. Des weiteren weisen beide Bedieneinheiten einen
Notausschalter 13 bzw. 23 auf, über welchen ein Nötaus der Lastbewegungsvorrichtung
eingeleitet werden kann. Der Notauskreis ist dabei von der übrigen Steuerung der Lastbewegungsvorrichtung
getrennt ausgeführt, um die Sicherheit zu erhöhen.
[0055] Ebenso weisen beide Bedieneinheiten die Übertragungsfunktion 12 bzw. 22 auf, durch
welche durch Betätigung der entsprechenden Stellteile die Kontrolle über die Bewegung
der Lastbewegungsvorrichtung abgegeben bzw. übernommen werden kann. Hierzu weisen
beide Bedieneinheiten Stellteile zur Betätigung der entsprechenden Abgabe- und Übernahmefunktion.
[0056] Die erste fest installierte Bedieneinheit 10 steht dabei mit dem Zentralrechner 18
der Maschinensteuerung direkt in Verbindung, welcher wiederum über Steuerungsmodule
19 die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung ansteuert. Der Zentralrechner 18 der
Maschinensteuerung steht nun mit einem Fernsteuerungsempfänger 15 durch eine Verbindungsleitung
17 in Verbindung, um die Kommunikation mit der Fernsteuerung 20 zu ermöglichen. Die
Fernsteuerung 10 weist hierfür einen Fernsteuerungssender 25 auf. Über den Fernsteuerungssender
25 können so Informationen von den Bedienelementen 21, der Übertragungsfunktion 22
und dem Notausschalter 23 an den Fernsteuerungsempfänger 15 übertragen werden. Es
handelt sich jedoch um ein zweikanaliges System, so dass der Fernsteuerungsempfänger
15 auch einen Sender aufweist, der Fernsteuerungssender 25 auch einen Empfänger. Hierdurch
können Informationen von der Maschinensteuerung 18 auf die Fernsteuerung 20 übertragen
werden und auf dem integrierten Display 24 angezeigt werden.
[0057] Wie ebenfalls im Schaltbild gezeigt, ist der Notauskreis mit dem Notausschalter 13
der ersten Bedieneinheit sowie dem Notauselement 16, welches über den Notausschalter
23 der Fernsteuerung 20 angesteuert wird, getrennt von der Maschinensteuerung 18 ausgeführt.
[0058] Die erste Bedieneinheit 10 weist weiterhin einen Vorwahlschalter 30 auf, durch welchen
bei Inbetriebnahme der Lastbewegungsvorrichtung zwischen einem Fernsteuerbetrieb,
bei welchem die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung zwischen
der ersten und der zweiten Bedieneinheit hin und her übertragen werden kann sowie
zwischen einem Betrieb nur über den fest installierten Steuerstand 10 gewählt werden
kann. Wird durch den Vorwahlschalter 30 der Fernsteuerbetrieb angewählt, bezieht dieser
den Notauskontakt 16 des Fernsteuerungsempfänger 15 in den Notauskreis ein und versorgt
den Fernsteuerungsempfänger 15 mit elektrischer Energie.
[0059] Ein Flußdiagramm zum Betrieb der Lastbewegungsvorrichtung ist nun in Figur 2 gezeigt.
In einem Schritt 40 wird dabei bei Inbetriebnahme der Maschine über den elektrischen
Vorwahlschalter 30 der erfindungsgemäße Fernsteuerbetrieb gewählt, wodurch der Notauskontakt
16 des Fernsteuerungsempfängers 15 wie beschrieben in den Notauskreis einbezogen wird
und der Fernsteuerungsempfänger 15 mit elektrischer Energie versorgt wird. Hierauf
kann der Fernsteuerungssender 25 der Fernsteuerung 20 in einem Schritt 41 eingeschaltet
werden. Ist der Fernsteuerungssender 25 eingeschaltet und enthält der Fernsteuerungsempfänger
15 die entsprechende Rückmeldung, dass der Notausschalter 23 der Fernsteuerung 20
nicht aktiviert ist, schließt dieser seinen Notauskontakt 16 und schaltet die Kransteuerung
in einem Schritt 42 ein. Die Kransteuerung erkennt dabei den Fernsteuerungsbetrieb
durch Informationen des Fernsteuerungsempfängers über den Datenbus 17, akzeptiert
Befehle von der Fernsteuerung 20 und deaktiviert die Bedienelemente 11, welche vorteilhafterweise
als Joysticks ausgeführt sind, in der Fahrerkabine. Die Fernsteuerung 20 ist damit
der aktive Steuerstand.
[0060] Nun kann die Antriebsmaschine in einem Schritt 44 über die Fernsteuerung 20 gestartet
werden.
[0061] Die Maschine wird nun in einem Schritt 45 vom jeweils aktiven Steuerstand aus gefahren,
wobei die Ansteuerung entweder über die Bedienelemente 11 der ersten Bedieneinheit
oder die Bedienelemente 21 der zweiten Bedieneinheit erfolgt. In einem Regelkreis
wird dabei regelmäßig in einem Schritt 46 überprüft, ob der jeweils aktive Steuerstand
die Kontrolle abgeben will, in dem die Abgabefunktion der Übertragungsfunktion 12
oder 22 betätigt wird. Wird festgestellt, dass die Abgabefunktion des aktiven Steuerstands
nicht betätigt wurde, kehrt die Routine zum Schritt 45 zurück, so dass die Maschine
weiterhin vom aktiven Steuerstand aus geführten wird.
[0062] Wird dagegen eine Aktivierung der Abgabefunktion des aktiven Steuerstands detektiert,
werden die Maschinenbewegungen in einem Schritt 47 kontrolliert gestoppt, was über
eine entsprechende Sicherheitsfunktion automatisch ablaufen kann. Gleichzeitig werden
die Stellteile 21 bzw. 11, welche der Einleitung von Maschinenbewegungen dienen, am
jeweils aktiven Steuerstand in einem Schritt 48 deaktiviert, wobei jedoch die Notausfunktion
23 bzw. 13 auf allen Steuerständen aktiv bleiben.
[0063] Hiermit sind beide Steuerstände so lange inaktiv, wie in einem Schritt 49 detektiert
wird, dass ein inaktiver Steuerstand die Kontrolle übernehmen will. Dies erfolgt durch
eine entsprechende Betätigung der Übernahmefunktion der Übertragungsfunktion 12 bzw.
22. Wird eine entsprechende Betätigung der Übernahmefunktion am inaktiven Steuerstand
detektiert, werden die Bedienelemente 11 bzw. 21 in einem Schritt 50 am neuen, aktiven
Steuerstand aktiviert. Die Routine kehrt zurück zu Schritt 45, in welchem die Maschine
vom nun aktiven Steuerstand aus gefahren wird.
[0064] Durch diesen Ablauf ist sichergestellt, dass Mißverständnisse sowie ein versehentliches
Übertragen der Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung ausgeschlossen
sind, da zu einer Übertragung der Kontrolle die Übertragungsfunktionen sowohl an der
ersten als auch an der zweiten Bedieneinheit entsprechend betätigt werden müssen,
um z. B. durch Betätigung der Abgabefunktion der Übertragungsfunktion 22 der Fernsteuerung
20 zunächst die Kontrolle von der Fernsteuerung 20 abzugeben, um daraufhin über eine
Betätigung der Annahmefunktion der Übertragungsfunktion 12 der ersten Bedieneinheit
die Kontrolle auf diese zu übertragen. Dabei stehen den Maschinenführern auf den jeweiligen
Displays 14 und 24 jeweils Informationen darüber zur Verfügung, welche Bedieneinheit
gerade die Kontrolle inne hat, bzw. ob die Kontrolle gerade von der vormals aktiven
Bedieneinheit abgegeben wurde und damit übernommen werden kann.
[0065] Das erfindungsgemäße Hochfahren der Lastbewegungsvorrichtung in Schritten 40 bis
44 ist dabei insbesondere durch die separate Ausführung des Notauskreises bedingt,
da dieser aktiviert sein muss, bevor die Antriebsmaschine gestartet wird. Während
des laufenden Betriebs der Lastbewegungsvorrichtung kann deshalb aus Sicherheitsgründen
nicht mehr in den Fernsteuerbetrieb geschaltet werden. Zu dem wird, wenn in Schritt
40 der Fernsteuerbetrieb gewählt wird, die Kontrolle über die Bewegung der Lastbewegungsvorrichtung
zunächst der Fernsteuerung 20 zugewiesen, um sicherzustellen, dass Maschinenführer
mit der Fernsteuerung 20, welcher sich im Arbeitsbereich der Lastbewegungsvorrichtung
befindet, nicht gefährdet wird.
[0066] Im folgenden wird nun beschrieben, wie durch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens ein Kran erfindungsgemäß über zwei Maschinenführer angesteuert wird, um
eine Last entsprechend den jeweiligen Sichtverhältnissen durch Übertragung der Kontrolle
über den Kran erheblich sicherer und einfacher bewegt werden kann als nach dem Stand
der Technik über Einweiser und einen einzigen Maschinenführer.
[0067] Bei dem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dabei der Kran
solange vom Maschinenführer 1 vom Steuerstand aus gesteuert, wie die Last im Sichtfeld
des Maschinenführers 1 ist. Sobald die Last besser durch den zweiten Maschinenführer,
der sich mit der Fernsteuerung am Positionierungsort befindet, gesteuert werden kann,
übernimmt dieser mit der Fernsteuerung die Kontrolle des Kranes. Die Feinpositionierung
der Last erfolgt nun durch den Maschinenführer 2. Sowohl der Maschinenführer 1 als
auch der Maschinenführer 2 haben dabei alle notwendigen und vorgeschriebenen Informationen
des Kranes zur Verfügung, weil auch in der Fernsteuerung ein Display eingebaut ist,
das über einen Rückkanal vom Kran mit Informationen versorgt wird. Wenn der Maschinenführer
seine Positionierungsarbeit verrichtet hat, fährt er das Lastaufnahmemittel in eine
Position, die von Maschinenführer 1 aus der Krankabine eingesehen werden kann und
gibt durch die Betätigung des Stellteils an der Fernbedienung, welches die Übertragungsfunktion
steuert, die Kontrolle ab. Der Maschinenführer 1 übernimmt nun wieder die Kontrolle
und kann sich dann falls notwendig dem Hub der nächsten Last widmen.