Warning: fopen(111data/log202007121206.log): failed to open stream: No space left on device in /home/pde321/public_html/header.php on line 107

Warning: flock() expects parameter 1 to be resource, boolean given in /home/pde321/public_html/header.php on line 108

Warning: fclose() expects parameter 1 to be resource, boolean given in /home/pde321/public_html/header.php on line 113
SICHERHEITSANORDNUNG FÜR KRÄNE. - Dokument DE68923278T3
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE68923278T3 05.08.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0000406419
Titel SICHERHEITSANORDNUNG FÜR KRÄNE.
Anmelder Kato Works Co. Ltd., Tokyo, JP
Erfinder ICHIBA, Akinori, Saitama 340-01, JP;
TSUTSUMI, Yukio 450-114, Ohaza Kuzume, Saitama 340-02, JP
Vertreter Strehl, Schübel-Hopf & Partner, 80538 München
DE-Aktenzeichen 68923278
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, FR, GB, IT, LI, LU, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 06.04.1989
EP-Aktenzeichen 899042378
WO-Anmeldetag 06.04.1989
PCT-Aktenzeichen PCT/JP89/00368
WO-Veröffentlichungsnummer 0009007465
WO-Veröffentlichungsdatum 12.07.1990
EP-Offenlegungsdatum 09.01.1991
EP date of grant 28.06.1995
EPO date of publication of amended patent 28.08.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.08.2004
IPC-Hauptklasse B66C 23/90

Beschreibung[de]
Detaillierte Beschreibung der Erfindung Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kran-Sicherheitsvorrichtung, und mehr im einzelnen eine Kran-Sicherheitsvorrichtung, die eine Vielzahl von Bildanzeige-Betriebsarten aufweist und imstande ist, eine Bedienungsperson mit Kran-Betriebszustand-Einstellungen und sicherem Betrieb in Übereinstimmung mit einer gewählten Bildanzeige-Betriebsart zu versehen.

Hintergrund der Erfindung

Eine herkömmliche Kran-Sicherheitsvorrichtung (eine solche, wie sie im Dokument GB-A-2 050 294 offenbart ist), hat eine Funktion, in welcher verschiedenartige Betriebsparameter (Auslegerlänge, Auslegerwinkel, Ausfahrstützen-Überstand, Auslegerarmeinstellung und dergleichen) zum Bestimmen des Betriebszustandes eines Krans eingegeben werden, eine spezifische Last für den Betriebszustand, die mittels dieser Betriebsparameter bestimmt wurde, von vorher abgespeicherten spezifischen Belastungen für verschiedenartige Betriebszustände aufgegriffen wird, die in Übereinstimmung mit den Merkmalen eines Krans bestimmt wurden, die aufgegriffene, spezifische Last mit einer gegenwärtigen, tatsächlichen Last verglichen wird, ein Warnsignal ausgegegen wird, wenn die tatsächliche Last der spezifischen Last nahekommt, und wenn sie der spezifischen Last gleichkommt, der Kranbetrieb automatisch abgebrochen wird. Eine herkömmliche Kran-Sicherheitsvorrichtung dieser Art hat eine Anzeigetafel, wie sie etwa in 12 gezeigt ist. Der Betriebszustand, wie etwa der Kran-Ausfahrstützen-Überstand, die Auslegerarmeinstellung und dergleichen wird durch Verwendung von Schaltern eingestellt, die an der Anzeigetafel angebracht sind, so daß Werte, die repräsentativ sind für die gegenwärtige Auslegerlänge, den Auslegerwinkel und dergleichen, von Zeit zu Zeit angezeigt werden. Ein Sicherheits-Instrument ist am oberen Abschnitt der Anzeigetafel angebracht. Das Sicherheits-Instrument zeigt in Form eines Säulendiagramms den Sicherheitsgrad einer tatsächlichen Last in Relation zu der spezifischen Last für den gegenwärtigen Kran-Betriebszustand ein.

Ein Problem, das einer solchen herkömmlichen Technik zugeordnet ist, ist jenes, daß nur der Sicherheitsgrad einer tatsächlichen Last in Relation zur spezifischen Last vorgesehen ist, d. h. der Sicherheitsgrad des tatsächlichen Betriebs. Als Ergebnis kann die Bedienungsperson nicht ausreichend die Gefahr für das nächste mögliche Stadium und den nächsten, möglichen Betriebsvorgang erkennen.

Ferner ist, obwohl eine Warnung und ein automatischer Stopp vorgesehen sind, wenn ein Umkippen oder ein Zusammenbruch des Krans möglich ist, keine Funktion vorgesehen, um den Betriebsbereich eines Krans einzuregulieren, wenn man andere Gebäude oder dergleichen in Betracht zieht.

Außerdem ist keine Funktion vorgesehen, um den ordnungsgemäßen und sicheren Betrieb an einem Betriebsort sicherzustellen, den eine Bedienungsperson nicht einsehen kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine schematische Darstellung, die die Vorrichtung dieser Erfindung zeigt, wie sie an einem Kran angebracht ist;

2A ist ein Blockschaltbild, das den grundlegenden Aufbau der Vorrichtung gemäß dieser Erfindung zeigt;

2B zeigt ein Beispiel einer spezifischen Lastdatenkurve, die in der Vorrichtung dieser Erfindung gespeichert ist.

2C ist ein Blockschaltbild, das einen spezifischen Aufbau der Vorrichtung dieser Erfindung zeigt;

3 zeigt ein Anzeigemuster auf, dem Bildschirm während einer Betriebszustands-Einstellbetriebsart gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

4A zeigt ein Anzeigemuster auf dem Bildschirm während einer ACS-(Automatischer Kranstopper-)Betriebsart gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

4B zeigt erläuternde Darstellungen der Ursachen für den automatischen Abbruch, die auf dem Bildschirm anzuzeigen sind, gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

5 zeigt ein Anzeigemuster auf dem Bildschirm während einer Betriebsbereich-Einstellbetriebsart gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

6 zeigt ein Anzeigemuster auf dem Bildschirm während einer Zielerfassungs-Betriebsart gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

7 zeigt ein Anzeigemuster auf dem Bildschirm während einer Grenzlast-Schwenkwinkel-Betriebsart gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

8 zeigt ein Anzeigemuster auf dem Bildschirm während einer Leistungskurven-Anzeigebetriebsart gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

9A zeigt einen Teil der Tabelle für die gesamte spezifische Last des Kranes;

9B zeigt ein Anzeigemuster auf dem Bildschirm während einer Leistungstabellen-Anzeigebetriebsart gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung;

10 zeigt eine Betriebsfolge der Haupteinheit;

11 zeigt eine Betriebsfolge der Anzeigeeinheit; und

12 zeigt eine ACS-(Automatischer Kranstopper-)-Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik.

<Beschreibung von Bezugszeichen für Hauptelemente>

Haupt-CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) ... 200

Sensor bzw. Mcßfühler ... 201, 202, 205, 206, 208

Anzeige-CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) ... 211

Anzeige ... 212

Einstell-Tastenschaltergruppe ... 213

Zusammenfassung der Erfindung

Die Kran-Sicherheitsvorrichtung dieser Erfindung gemäß Anspruch 1 hat einen Speicher, in dem Anzeigebilder für eine Vielzahl von Betriebsarten des Kranes gespeichert sind. Das Anzeigebild, das von einer Bedienungsperson gewählt wird, wird so gesteuert, daß es den gegenwärtigen Kran-Betriebszustand in Übereinstimmung mit den Kran-Betriebsparametern und den Einstelldaten der Bedienungsperson anzeigt.

Gemäß dieser Erfindung weist die Kran-Sicherheitsvorrichtung einen Haupteinheitsregler und einen Anzeigeeinheitsregler auf, die jeweils eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) aufweisen. Die CPUs der Haupt- und Anzeigeeinheitregler laufen unabhängig voneinander auf Folgeprogrammen für die Anzeigeregelung. Anweisungen und die Datenübertragung zwischen den CPUs des Haupt- und Anzeigeeinheitreglers wird durch eine Unterbrechung aktiviert. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Tätigkeiten ordnungsgemäß den Haupt- und Anzeigeeinheitregler-CPUs so zugeordnet, da der Kran-Betriebszustand ohne irgendwelche zeitliche Verzögerung angezeigt werden kann, um die rasche Steuerung des Krans und die Anzeige einer schematischen Darstellung eines komplizierten Kran-Betriebszustandes zu ermöglichen.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels - Anbringungen der Vorrichtung am Kran -

Wie in 1 gezeigt, sind eine ACS-(Automatischer Kran-stopper-)Haupteinheit 2 und -Anzeigeeinheit 3 innerhalb eines Raumes 1 zum Betreiben des Kranes angebracht. Eine Bedienungsperson stellt die Kran-Betriebsbedingungen ein und betätigt den Kran, während sie auf eine Anzeige blickt, die aus einer Vielzahl von Anzeige-Betriebsarten ausgewählt und auf dem Bildschirm angezeigt ist. Der Kran-Betriebszustand (Auslegerlänge l, Auslegerwinkel &thgr;, Schwenkwinkel &#981;, tatsächliche Last W und dergleichen) wird mit verschiedenartigen Sensoren erfaßt, die einen Spannungssensor 4, Auslegerwinkelsensor 5, Schwenkwinkelsensor 6, Sensor 7 für die Einstellung der vorderen Hubeinrichtung, Gegengewichtssensor 8, Spiralsensor 9 und dergleichen umfassen. Die Sensor-Ausgabedaten werden an die ACS-Haupteinheit abgegeben. Die ACS-Haupteinheit erfaßt es, wenn der Kran-Betriebszustand eine vorbestimmte Gefahrenzone erreicht, um eine Kran-Stoppanweisung an eine automatische Stoppvorrichtung abzugeben.

- Grundaufbau der Vorrichtung -

Der Grundaufbau der ACS-Vorrichtung dieser Erfindung ist in 2A gezeigt. Die ACS-Vorrichtung ist aus einer Haupteinheit und einer Anzeigeeinheit aufgebaut. Während des Betriebs der Vorrichtung werden Anweisungen und Daten zwischen einem Haupteinheitsregler A und einem Anzeigeeinheitsregler B übertragen.

Nach dem Anschalten des Stromes ist es zunächst erforderlich, den Kran-Betriebszustand (Ausfahrstützen-Ausfahrschritt, Auslegerarmschritt und dergleichen) festzusetzen.

Diese Einstellung wird an der Anzeigeeinheit ausgeführt. Eine Bedienungsperson wählt eine Betriebszustand-Einstellbetriebsart aus einer Vielzahl von Anzeigebetriebsarten, um eine Anzeigeangabe auf einem Bildschirm mit der Anzeige B'' anzuzeigen, wie sie etwa in 3 gezeigt ist und betätigt vorbestimmte Tasten auf einer Einstelltastengruppe B', während sie den Bildschirm mit der Anzeige B'' überwacht. Der Anzeigeeinheitsregler B hat einen Speicher, in dem in Form einer Bit-Tabelle Daten graphischer Darstellungen für Anzeigebilder gespeichert sind, wie sie in 3 gezeigt ist. In Übereinstimmung mit einem Anzeigesteuerprogramm in einem ROM (Ablesespeicher) liest die CPU wahlweise ein Anzeigebild, das in 3 gezeigt ist, aus dem Speicher ab, gibt es in einen Video-RAM (Zugriffsspeicher) ein und zeigt das Anzeigebild auf dem Bildschirm mit der Anzeige B'' in Übereinstimmung mit den Daten an, die aus dem Video-RAM abgelesen sind. Der Anzeigeeinheitsregler B greift die Daten der Einstellung eines Ausfahrstützenschritts und dergleichen auf, die von einer Eingebetaste her durch eine Bedienungsperson eingegeben wurden, modifiziert das Anzeigebild, so daß es mit den Einstelldaten übereinstimmt, und liefert die Einstelldaten als Daten B an den Haupteinheitsregler A. Nach Fertigstellung der Einstellung in der Betriebszustand-Einstellbetriebsart tritt der Anzeigeeinheitregler B in eine ACS-Betriebsart ein und zeigt ein Anzeigebild, wie es etwa in 4A gezeigt ist, auf dem Bildschirm mit der Anzeige B'' an. Die Daten der graphischen Darstellungen für das Anzeigebild, wie es etwa in 4A gezeigt ist, wurden bereits im Speicher gespeichert, so daß die CPU eine selektive Ablesung und Anzeige der Daten der graphischen Darstellungen ausführt.

Zusätzlich zu den Einstelldaten B für den Kran-Betriebszustand, die von dem Anzeigeeinheitregler B her zugeführt wurden, erhält der Haupteinheitsregler A aus einer Sensorgruppe A' die Betriebsparameterdaten, wie etwa die Auslegerlänge l, den Auslegerwinkel &thgr;, den Schwenkwinkel &#981;, die repräsentativ sind für den Betriebszustand des Kran-mechanismus, der sich von Zeit zu Zeit ändert, wenn der Kran betrieben wird. Diese Betriebsparameter werden unmittelbar oder nach ihrer Verarbeitung durch die CPU an den Anzeigeeinheitsregler B als Daten A gesendet. Der Anzeigeeinheitsregler B modifiziert von Zeit zu Zeit das Anzeigebild auf dem Bildschirm für die Anzeige B'' in Übereinstimmung mit den Daten A, um hierdurch den gegenwärtigen Betriebszustand des Kranes anzuzeigen.

Der Haupteinheitsregler A speichert verschiedenartige Daten in Übereinstimmung mit jeder Kranspezifizierung. Solche Daten sind in typischer Weise maximale spezifische Lasten für verschiedenartige Kran-Betriebszustände. Beispielsweise wird eine Kurve für die gesamte spezifische Last, die in 2B gezeigt ist, für Betriebszustandeinstellungen benutzt, wie etwa ein mittleres Ausfahren der Ausfahrstütze der (5,0 m-Seitenrichtung), ohne Auslegerarm, und mit einer Auslegerlänge von 8,9 m. Eine solche Kurve der gesamten spezifischen Last wird für jede von unterschiedlichen Betriebszustandseinstellungen und Auslegerlängen in Übereinstimmung mit jeder Kranspezifizierung bestimmt. Eine große Anzahl dieser Daten ist im ROM des Haupteinheitsreglers A gespeichert.

In Übereinstimmung mit den den Kran-Betriebszustand-Einstelldaten B, die vom Anzeigeeinheitsregler B her zugeführt werden, und mit den Kran-Betriebszustands-Parametern, die sich mit der Zeit ändern, die von der Sensorgruppe A' her zugeführt werden, erlangt der Haupteinheitsregler A Zugriff zum ROM, um die maximalen, spezifischen Lastdaten für den Kranbetriebszustand zu dieser Zeit zu erhalten, oder vergleicht den maximalen Lastwert, der durch Verarbeiten der Daten erhalten wurde, mit der tatsächlichen Last, und wenn der gegenwärtige Kran-Betriebszustand sich in einem Gefahrenbereich befindet, wird eine Warnung ausgegeben, und/oder er gibt ein Signal ab, um den Kranmechanismus A'' zum automatischen Stopp des Kranbetriebs zu steuern.

In dem Bit-Tabellenspeicher des Anzeigeeinheitsreglers B ist eine Vielzahl von Daten für graphische Darstellungen auf dem Anzeigebild entsprechend einer Vielzahl von Anzeigebetriebsarten gespeichert. Ein Anzeigebild, wie es etwa in 5 bis 9 gezeigt ist, wird in Übereinstimmung mit der Anzeige-Betriebsart gewählt, die durch eine Einstelltaste gewählt wird. Zusätzlich zur ACS-Betriebsart, die in 4 gezeigt ist und die im allgemeinen herkömmlicherweise vorgesehen wird, kann eine Bedienungsperson auch andere Anzeige-Betriebsarten benutzen, um die Betriebsinhalte eines Krans festzusetzen und ihn für den effektiven Kranbetrieb zu überwachen. Das Betreiben anderer Anzeige-Betriebsarten wird später im einzelnen erläutert.

Der Regler A der Haupteinheit und der Regler B der Anzeigeeinheit haben jeweils einen Prozessor (CPU – zentrale Verarbeitungseinheit), und sie laufen unabhängig auf ihrem eigenen Programm. Das Senden/der Empfang von Anweisungen und Daten zwischen dem Haupteinheitsregler A und dem Anzeigeeinheitsregler B wird durch einen Unterbrechungsprozeß ermöglicht.

- Spezieller Aufbau der Vorrichtung -

Es wird auf 2C Bezug genommen; die zentrale Verarbeitungseinheit 200 der Haupteinheit empfängt die tatsächlichen Lastdaten aus einem Sensor 201 für mechanische Spannung, und andere Kran-Betriebsparameterdaten von einem Schwenkwinkelsensor 202, einem Auslegerlängensensor 203, einem Auslegerwinkelsensor 204, einem Auslegeroberseiten- "Vertikalwinkelsensor (v. angle sensor)" 205, einem Auslegerarm-"Vertikalwinkelsensor (v. angle sensor)" 206 und einem Sensor 208, die jeweils an verschiedenartigen Lagen des Krans angeordnet sind. Die Daten aus den Sensoren 205 und 206, die an der Oberseite des Auslegers angeordnet sind, werden an einem oberseitigen Terminal 207 am abgelegenen Auslegerende gesammelt, einer Litzenrolle 210 am abgelegenen Ende des Auslegers über ein optisches Faserkabel 209 zugesendet, einer photoelektrischen Umwandlung an der Litzenrolle unterzogen und an die zentrale Verarbeitungseinheit 200 der Haupteinheit gesendet. Die zentrale Verarbeitungseinheit 211 der Anzeigeeinheit wird von der zentralen Verarbeitungseinheit der Haupteinheit über eine Leitung 217 unter Strom gesetzt. Anweisungen und Daten werden über bilaterale Serienleitungen 214 und 215 zwischen der zentralen Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit und der zentralen Verarbeitungseinheit 200 der Haupteinheit übertragen. Die Anzeige 212 ist eine matrixartige, dynamisch betriebene Flüssigkristallanzeige (LCD). Eine Flüssigkristallanzeige wird mehr bevorzugt als sonst eine Kathodenstrahlröhre (CRT), lichtemittierende Diode (LED), Plasmaanzeige und dergleichen, weil der Kran im allgemeinen im Freien benutzt wird und weil sie ein deutliches Anzeigebild selbst unter starkem Sonnenlicht gestattet. In der Nacht wird die Flüssigkristallanzeige 212 mit einer rückseitigen Beleuchtung versehen. Die Einstelltastenschaltergruppe 213 umfaßt eine Vielzahl numerierter Berührungstasten, die einer Vielzahl von einzustellenden Gegenständen entspricht. Signale zum Steuern des Kranmechanismus werden an einen Kolben 218, ein Magnetventil und dergleichen ausgegeben.

- Betriebsarten der Anzeigeeinheit - (1) Betriebsart der Einstellung des Betriebszustandes

Es wird auf 3 Bezug genommen; nachdem der Strom angeschaltet ist, tritt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit automatisch in die Betriebsart zum Einstellen des Betriebszustandes ein und zeigt ein Bild an, wie es etwa in 3 gezeigt ist. Diese Betriebsart wird mit 301 bezeichnet. Ziffern, die insgesamt mit 302 bezeichnet sind, stellen den Auslegerzustand dar und sie blinken. Wenn eine Bedienungsperson gewünschte Ziffern einstellt, dann hören sie auf, zu blinken und werden ständig beleuchtet. Zunächst wird zum Wählen eines gewünschten Ausleger-Betriebszustandes einer von den zehn Tasten auf einer Berührungsplatte 310A niedergedrückt. Das Bezugszeichen 0 gilt für den Fall, daß man nur den Hauptausleger benutzt, ohne daß man den Auslegerarm oder die Auslegerstange (rooster) benutzt, das Bezugszeichen 1 bedeutet den Fall der Benutzung des Auslegerarmes mit einem einzigen Schritt, das Bezugszeichen 3 bedeutet den Fall der Benutzung des Auslegerarmes in zwei Schritten. Nach Fertigstellung der Einstellung des Ausleger-Betriebszustandes werden die Ziffern blinken, um den Zustand 303 der rechten Ausfahrstütze anzuzeigen. Das Bezugszeichen 3 stellt ein maximales Ausfahren dar, das Bezugszeichen 2 ein mittleres Ausfahren, das Bezugszeichen 1 ein geringes Ausfahren, das Bezugszeichen 0 das minimale Ausfahren, das Bezugszeichen 4 keine Anbringung der Ausfahrstütze und das Bezugszeichen 5 eine Zustandseinstellung, wobei eine Bedienungsperson eine gewünschte Ziffer nach Betätigung der zehn Tasten der Berührungsplatte 310A auswählt. Nach der Einstellung der rechten Ausfahrstütze wird der Zustand 304 der linken Ausfahrstütze eingestellt.

Die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit veranlaßt die eingestellte Ziffer, ihren Anzeigezustand vom Blinken in ständige Beleuchtung zu ändern und sendet die eingestellten Daten für Ausleger und Ausfahrstütze an die zentrale Verarbeitungseinheit der Haupteinheit.

(2) ACS-Betriebsart

Nach Fertigstellung des Eingabevorganges für die Betriebsart des Betriebszustandes tritt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit automatisch in, den ACS (automatischer Kran-Stopper) ein, um ein Bild anzuzeigen, wie es etwa in 4 gezeigt ist. In Übereinstimmung mit der Information, die von der zentralen Verarbeitungseinheit der Haupteinheit geliefert ist, zeigt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit den gegenwärtigen Kran-Betriebszustand an, d. h. die Einstellung 404 der Ausfahrstütze, die Schwenklage 405, den Arbeitsradius 406, den Auslegerwinkel 407, die Hublast 410, die Hubstrecke, 409 und die Auslegerlänge 402. Die Auslegerlänge wird schematisch in Form eines Balkens 403 angezeigt, dessen Länge sich in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Länge des Auslegers ändert.

Die Sicherheitsgrenze des gegenwärtigen Kran-Betriebszustandes ist bei 411 in Form eines Balkendiagramms angezeigt. Die numerische Darstellung der Sicherheitsgrenze ist bei 413 angezeigt. Die Grenzlast (Maximallast) beim gegenwärtigen Kran-Betriebszustand ist bei 408 angezeigt. Wenn der Kran-Betriebszustand sich der Grenzzone nähert (wenn sich das Balkendiagramm 411 bis in die gelbe Zone erstreckt), wird eine Warnung abgegeben. Wenn der Zustand die Grenze erreicht, wird der Kran automatisch gestoppt. Die zentrale Verarbeitungseinheit der Haupteinheit überwacht den tatsächlichen Kran-Betriebszustand unter Verwendung der Daten aus den verschiedenartigen Sensoren, nimmt Zugriff zum Speicher, um die maximale Grenzlast für diesen Betriebszustand zu erhalten, und überprüft, ob die durch Zugriff erhaltene maximale Grenzlast gleich ist der tatsächlichen Last oder kleiner als diese. Wenn die tatsächliche Last für den gegenwärtigen Kran-Betriebszustand zur maximalen Grenzlast wird, dann gibt die zentrale Verarbeitungseinheit der Haupteinheit ein Signal ab, um den Kran-Betriebsmechanismus zu sperren. Während der Anzeige der Betriebsart des automatischen Kran-Stoppers versorgt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit eine Bedienungsperson optisch mit dem Kran-Betriebszustand. Der Kran-Betriebszustand erreicht eine Grenze, wenn er seine maximale Grenzlast aufweist oder wenn er eine Betriebsbereichsgrenze aufweist, die von einer Bedienungsperson festgesetzt ist (später unter Bezugnahme auf 5 beschrieben). Auch im letztgenannten Fall wird eine Warnung ausgegeben und der Kran wird automatisch gestoppt.

Eines der hervorstechenden Merkmale dieses Ausführungsbeispiel ist es, den Grund 412 für den automatischen Stopp anzuzeigen. Wenn während der automatischen Kran-Stopper-Betriebsart der Kran automatisch stoppt, ist es für eine Bedienungsperson schwierig, sogleich den Grund für den automatischen Stopp herauszufinden. Der Grund eines automatischen Stopps ist schwierig herauszufinden, besonders in dem Fall eines Umstürzens des Kranes oder einer Störung, die durch eine Überlast während des Betriebes verursacht wurde, sowie für den Fall des Kranbetriebs während der automatischen Kran-Stopper-Betriebsart, während man den Kran-Betriebsbereich oder die Kran-Betriebszone festsetzt (später zusammen mit 5 beschrieben). Wenn ferner eine vorbestimmte Länge eines Drahtes fortfährt, über den Bereich ihrer Länge freigesetzt zu werden, dann findet während des Kranbetriebs eine Rückwärts-Aufwicklung statt.

In einem solchen Fall wird ebenfalls ein automatischer Stopp bewirkt. In der automatischen Kran-Stopper-Betriebsart dieses Ausführungsbeispiels wird der Grund des automatischen Stopps verdeutlichend bei 412 auf dem Bildschirm angezeigt.

Die erläuternden Darstellungen der Gründe für den automatischen Stopp sind in 4B (a) bis (n) gezeigt, wobei die Darstellungen die folgenden Bedeutungen haben. Wenn eine Vielzahl von Gründen für einen automatisch Stopp während der automatischen Kran-Stopper-Betriebsart vorliegt, dann wird die entsprechende Anzahl von Darstellungen auf dem Bildschirm angezeigt.

Erläuternde Gründe des automatischen Stopps Angaben

  • (a) automatischer Stopp wegen des Moments (Grenzlast)
  • (b) automatischer Stopp wegen des unteren Winkels
  • (c) automatischer Stopp wegen des oberen Winkels
  • (d) automatischer Stopp wegen des nahezu geraden Stehens des Auslegers
  • (e) automatischer Stopp wegen Rechtsschwenkun
  • (f) automatischer Stopp wegen Linksschwenkung
  • (g) automatischer Stopp wegen Spiralbewegung
  • (h) automatischer Stopp wegen Freigabe
  • (i) automatischer Stopp wegen Radiusbegrenzun
  • (j) automatischer Stopp wegen Hubstreckenbegrenzung
  • (k) automatischer Stopp wegen Begrenzung des unteren Winkels
  • (l) automatischer Stopp wegen Begrenzung des oberen Winkels
  • (m) automatischer Stopp wegen Begrenzung der Rechtsschwenkung
  • (n) automatischer Stopp wegen Begrenzung der Linksschwenkung

Der Grund des automatischen Stopps, der oben beschrieben ist, wird angezeigt, wenn bestimmten Bedingungen genügt wird. Beispielsweise wird der Grund für den automatischen Stopp aufgrund eines Moments ausgegeben, wenn die tatsächliche Last gleich ist oder größer als die Grenzlast und der Hebebetrieb auf der Gefahrenseite liegt. Wenn die tatsächliche Last nahe der Grenzlast ist und eine Bedienungsperson es veranlaßt, den Ausleger weiter nach unten zu schwenken oder auszufahren oder es veranlaßt, das Drahtseil nach oben aufzuwickeln, dann befinden sich diese Tätigkeiten auf der Gefahrenseite. Die zentrale Verarbeitungseinheit für die Haupteinheit gibt ein Sperrsignal in Abhängigkeit von diesen Hebelbetätigungen auf der Gefahrenseite aus und die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit zeigt eine versinnbildlichende Darstellung (a) an. Infolge des automatischen Stopps erkennt die Bedienungsperson aus der versinnbildlichenden Darstellung (a) für den Grund des automatischen Stopps, daß der Ausleger nicht nach unten geschwenkt oder ausgefahren werden kann und daß der Kran aus der Gefahr durch andere Tätigkeiten, wie etwa durch Anheben des Auslegers, befreit werden kann. Wenn, wie oben, der Kran nach unten geschwenkt wird und die tatsächliche Last die Grenzlast überschreitet, dann gelangt der Kran zum automatischen Stopp und die Darstellung des momentenbedingten automatischen Stoppgrundes wird angezeigt. Zu diesem Zeitpunkt wird nach Bewegen des Kran-Bedienungshebels zurück in die Neutrallage der automatische Stopp des Kranes aufgehoben und die Darstellung des Grundes verschwindet. Wenn in diesem Zustand der Kran-Bedienungshebel zur Seite des Ausfahrens des Auslegers hingeschwenkt wird, dann wird der automatische Stopp wiederum bewirkt und der Grund für den automatischen Stopp wegen eines Moments angezeigt. Wenn der Kran-Bedienungshebel nicht auf die Seite zum Ausfahren des Auslegers geschwenkt wird, sondern zur Seite, um den Ausleger zu halten, zur Seite, um den Ausleger einzufahren, oder zur Seite, um die Winde zurückzuwickeln, dann werden der automatische Stopp und die Anzeige des Grundes nicht bewirkt.

Der Kranbetrieb auf der Gefahrenseite unterscheidet sich für jeden automatischen Stoppgrund. In der zentralen Verarbeitungseinheit der Haupteinheit sind Daten gespeichert, die repräsentativ sind für die Richtung der Sperrung des Bedienungshebels jeweils für jeden automatischen Stoppgrund. Wenn beispielsweise der automatische Stopp wegen des oberen Grenzwinkels des Auslegers bewirkt wird, dann liefert die zentrale Verarbeitungseinheit der Haupteinheit dem Kranmechanismus ein Signal, das den Bedienungshebel in Richtung des Anhebens des Auslegers sperrt, und es erlaubt, daß er sich in Richtung des Herabschwenkens des Auslegers bewegt.

In der automatischen Kran-Stopper-Betriebsart mit einer Anzahl automatischer Stoppgründe kann eine Bedienungsperson optisch den automatischen Stoppgrund so erkennen, daß der Kranbetrieb sehr erleichtert ist.

(3) Betriebsart der Arbeitsbereichbegrenzung

Zusätzlich zum Einstellen des Kran-Betriebsbereiches für die Grenze zum Umkippen des Kranes und Ausfall des Kranes wird auch der Bewegungsbereich des Auslegers festgesetzt, damit der Ausleger nicht in Berührung mit nahegelegenen Gebäuden und dergleichen tritt. Es ist erwünscht, daß eine Warnung abgegeben wird oder der Kran automatisch gestoppt wird, wenn der Ausleger in einer Richtung bewegt wird, die vom festgesetzten Bewegungsbereich abweicht. In Abhängigkeit vom Niederdrücken einer Taste A an der Berührungsplatte 310B tritt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit in die Betriebsart zum Anzeigen der Begrenzung des Betriebsbereiches ein und zeigt ein Schirmbild an, wie es etwa in 5 gezeigt ist. Die Betriebsart zum Anzeigen der Betriebsbereichsbegrenzung ist bei 501 bezeichnet. Auf der rechten Seite des Bildschirmes ist der Ausleger an der Stelle B schematisch gezeigt, und sein abgelegenes Ende ist durch ein Kreuz bezeichnet, das mit P bezeichnet ist. Der schematisch angezeigte Ausleger B folgt der tatsächlichen Auslegerbewegung und wird von der zentralen Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit in Übereinstimmung mit den Betriebsparametern gesteuert, die von der zentralen Verarbeitungseinheit der Haupteinheit geliefert werden. Beim Einstellen der Begrenzung des Ausleger-Betriebsradius bewegt eine Bedienungsperson den Ausleger bis zum Begrenzungspunkt (der schematisch angezeigte Ausleger B bewegt sich ebenfalls zum Begrenzungspunkt). Nach Niederdrücken einer Taste B auf der Berührungsplatte 310B wird der betriebsfreie Bereich in dem schraffierten Bereich rechts vom abgelegenen Ende P des Auslegers festgesetzt. Der Betriebsradius R wird als Betriebsradius-Grenzwert bei 507 innerhalb eines rechteckigen Rahmens angezeigt. Zusätzlich zur Radiusbegrenzung (A) kann auch die obere Grenze des Winkels (B), die untere Grenze des Winkels (C) und die Begrenzung (D) der Hubstrecke festgesetzt werden. Der charakteristische Punkt dieser Festsetzung ist es, daß der Ausleger tatsächlich bis zum Begrenzungspunkt bewegt wird und eine Taste niedergedrückt wird, um den betriebsfreien Bereich festzusetzen, statt daß man einen numerischen Grenzwert berechnet und festsetzt, ohne den Ausleger bis zum Begrenzungspunkt zu bewegen. Dieses Verfahren der Einstellung ist dahingehend von Vorteil, daß der Betriebsbereich dadurch bestimmt werden kann, daß man den tatsächlichen Ausleger zur Einsatzstelle bewegt. Der gesamte Betriebs-Grenzbereich, der alle die Grenzen (A) bis (D) abdeckt, wie etwa die Radiusbegrenzung und dergleichen, ist als (E) gezeigt. Es wird dem Ausleger gestattet, sich innerhalb des nicht gestrichelten Bereichs zu bewegen. Andere numerische Werte, die repräsentativ sind für den tatsächlichen Ausleger, werden ebenfalls auf dem Bildschirm angezeigt, wobei die Werte den Auslegerwinkel 509 umfassen, den tatsächlichen Radius 508, die Auslegerlänge 506 und die Hubstrecke 505.

Auf der linken Seite des Bildschirms ist eine Grenze für den Ausleger-Schwenkwinkelbereich angezeigt. Ein Ausleger B, der schematisch innerhalb eines Bereichs 511 angezeigt ist, folgt der tatsächlichen Auslegerbewegung. Der Ausleger wird bis zu einem Ausleger-Schwenkwinkel-Begrenzungspunkt bewegt und die Grenze für den Ausleger-Schwenkwinkelbereich wird nach Betätigung einer Einstelltaste an der Berührungsplatte eingestellt. Als Begrenzung für den Schwenkwinkelbereich kann eine Seite des Ausleges so eingestellt werden, wie es durch (F) bezeichnet ist, oder seine beiden Seiten können so eingestellt werden, wie dies durch (G) bezeichnet ist. Der Ausfahrstützen-Einstellzustand 512, der schon vorher festgesetzt ist, wird auch am Anzeigebereich für die Ausleger-Schwenkbewegung angezeigt.

Zum Zweck der Bezugnahme sind eine Hublast 503 und eine Maximallast 504 auf dem Bildschirm angezeigt.

Die während der Betriebsart zur Anzeige der Grenze des Betriebsbereichs festgesetzten Inhalte werden in Form numerischer Daten von der zentralen Verarbeitungseinheit der Anzeige an die zentrale Verarbeitungseinheit der Haupteinheit übertragen. Wenn man davon ausgeht, daß die Taste zum Einstellen der Radiusbegrenzunq unter den Bedingungen einer Auslegerlänge li und des Auslegerwinkels &thgr;i niedergedrückt wurde, darin sind die numerischen Daten für den Grenzradius, die erhalten wurden, RL = li sin&thgr;i. Die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit zeigt den schraffierten Bereich auf der rechten Seite von RL an. Wenn sich der Ausleger zur Außenseite des festgesetzten Betriebs-Grenzbereiches hin bewegt, dann erfaßt die zentrale Verarbeitungseinheit der. Haupteinheit es, so daß eine Warnung abgegeben wird oder der Kran automatisch gestoppt wird. Eine Bedienungsperson kann optisch die Bewegung des Auslegers innerhalb des zulässigen Betriebsbereiches erkennen, wie an der Stelle (E) gezeigt ist, und zwar im Hinblick auf den betriebsfreien Bereich. Es ist ein beträchtlicher Vorteil, daß eine Bedienungsperson das nächste Stadium der Auslegerbewegung vorhersagen kann.

(4) Zielanzeige-Betriebsart

Infolge der Betätigung einer Betriebsart-Wähltaste an der Berührungsplatte 310B tritt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit in die Zielanzeige-Betriebsart ein, die ein Bildschirm anzeigt, wie es etwa in 6 gezeigt ist. Diese Zielanzeige-Betriebsart wird dann verwendet, wenn eine Bedienungsperson eine Hublast nicht vom Bedienungssitz des Kranes aus sehen kann. Ziel-Anzeigemarkierungen 605 und 606, die durch ausgezogene Linien in 6 angezeigt sind, werden zum Festsetzen der Zielpunkte benutzt. Die Seite eines inneren Quadrats der Zielanzeigemarkierung entspricht einer tatsächlichen Länge von 15 cm, die des nächsten Quadrats der tatsächlichen Länge von 30 cm, und die des äußersten Quadrats einer tatsächlichen Länge von 60 cm. Als erstes wird der Kran so bewegt, daß er eine tatsächliche Hublast bis zu einer Zielstelle bewegt, die als erstes Ziel infolge der Betätigung einer Taste der Berührungsplatte 310B festgesetzt ist. Das erste Ziel ist der Ursprung des Koordinatensystems des Bildschirms. Eine Hublastposition 607 ist am Bildschirm an einer Stelle angezeigt, die vom Ursprung um einen bestimmten Abstand getrennt ist. Nach Festsetzung des ersten Ziels kann eine Bedienungsperson anhand des Bildschirms die Lagezuordnung der Hublast zur Zielposition erkennen, ohne die tatsächliche Hublast zu sehen. Es ist üblich für einen Kranbetrieb, den Kran zu schwenken und eine Hublast vom ersten Punkt zum zweiten Punkt zu überführen. In einem solchen Fall wird die Ziel-Indexmarkierung 605 am ersten Punkt festgesetzt und die Ziel-Indexmarkierung 606 wird am zweiten Punkt festgesetzt. Die Indexmarkierungen 605 und 606 haben unabhängige Koordinatensysteme, so daß der Abstand zwischen den Ziel-Indexmarkierungen 605 und 606 nicht in Zuordnung zum tatsächlichen Abstand zwischen ihnen steht. Die Rahmen, die durch eine gestrichelte Linie bezeichnet sind, sind die wirksame Anzeigefläche des Koordinatensystems des ersten und zweiten Punkts, wobei die Seite des Rahmens einer tatsächlichen Länge entspricht, beispielsweise 100 cm. Die Lage einer Hublast innerhalb dieses wirksamen Bereichs wird durch eine

Markierung argestellt. Selbst wenn sich die Hublast außerhalb dieses Bereiches bewegt, wird die
Markierung bei 607' angezeigt, während sie sich längs der gestrichelten Linie bewegt, so daß die Richtung der Hublast von einer Bedienungsperson erkannt werden kann. Während sie die
Markierung auf dem Bildschirm relativ zur Ziel-Indexmarkierung betrachtet, kann eine Bedienungsperson mit dem Überführungsvorgang der Hublast zwischen dem ersten und zweiten Punkt fortfahren, ohne sie tatsächlich zu sehen.

Die numerischen Werte der Abstände der Hublast vom ersten und zweiten Punkt sind im oberen Bereich des Bildschirms bei 603 und 604 angezeigt. Zu Zwecken der Bequemlichkeit sind die Ausfahrstützeneinstellung 609 und die Lage 608 des geschwenkten Auslegers im linken unteren Bereich des Bildschirms dargestellt. Zu Bezugszwecken sind auch die Hublast 612 und die maximale Last 611 angezeigt. Das Bezugszeichen 601 bezeichnet die Anzeigebetriebsart und 602 den numerischen Sicherheitswert für den Kranbetrieb während dieser Anzeigebetriebsart.

Die tatsächliche Lage einer Hublast wird als Hublast-Positionsdaten bei der zentralen Verarbeitungseinheit der Haupteinheit unter Benutzung der Daten aus den verschiedenartigen Meßfühlern und der Daten am Kranaufbau berechnet, und die Hublast-Positionsdaten werden der zentralen Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit zugeführt. Nach Betätigung einer Berührungstaste an der Anzeigeeinheit zum Festsetzen einer bestimmen Lage als Ursprung der Ziel-Indexmarkierung 605 benutzt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit die Hublast-Positionsdaten zu diesem Zeitpunkt als Ursprung der Indexmarkierung 605. Die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit zeigt die Hublastposition 607 auf dem Bildschirm relativ zur Ziel-Indexmarkierung in Übereinstimmung mit einer Differenz zwischen den gegenwärtigen Hublast-Positionsdaten und den Hublast-Positionsdaten zum Zeitpunkt der Festsetzung an. Wenn die Hublast sich zur Außenseite des äußersten Quadrats der Indexmarkierung bewegt, dann zeigt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit die

Markierung längs der gestrichelten Linie 613 an, um die Richtung der Hublastposition anzuzeigen. Wenn die Hublast nachfolgend dem ersten oder zweiten Punkt nahekommt (d. h. in das Innere des äußeren Quadrats der Indexmarkierung gelangt), dann wird die Lage wiederum angezeigt.

Ein Beispiel des Anzeigebilds, das in 6 gezeigt ist, liefert zwei unabhängige, zweidimensionale Ziel-Indexmarkierungen. Es ist auch möglich, drei oder mehr Indexmarkierungen oder dreidimensionale Indexmarkierungen anzuzeigen.

(5) Betriebsart zur Anzeige der Grenzlast – des Schwenkwinkels

Die Hublastkapazität eines Kranes hängt ab von der Anordnung des Kranaufbaus, wie der vorderen, rückwärtigen, rechten und linken Position, so daß dem Schwenken des Auslegers des Kranes Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte. Wenn die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit in die Betriebsart zum Anzeigen der Grenzlast – des Schwenkwinkels infolge der Tastenbetätigung an der Berührungsplatte 310B eintritt, dann erscheint ein Anzeigebild, wie in 7 gezeigt, auf dem Bildschirm. Ein Kran ist schematisch in der Mitte des Bildschirms gezeigt, wobei die Ausfahrstützen-Einstellung bei 706 gezeigt ist. Der Ausleger ist schematisch bei 705 angezeigt, um die tatsächliche Auslegerlänge und die Ausleger-Schwenkposition anzuzeigen. Eine Kreuzmarkierung 704 am abgelegenen Ende des schematisch angezeigten Auslegers 705 bezeichnet das gegenwärtige abgelegene Ende des Auslegers. Eine ausgezogene Linie A oder eine gestrichelte Linie B bezeichnet eine Fläche 703 des Sicherheitsiastbereichs. Der Vorgang wird solange als sicher beurteilt, wie die Kreuzmarkierung 704 innerhalb des Bereichs angezeigt wird. Der Sicherheitslastbereich auf dem Bildschirm ändert sich mit den Ausfahrstützenbedingungen. Es ist für eine Kran-Bedienungsperson zweckmäßig, diese Betriebsart zu benutzen, wenn der Kran geschwenkt wird.

Zu Bezugszwecken ist auch hier auf dem Bildschirm eine Betriebsartanzeige 701, ein numerischer Sicherheitswert 702, ein numerischer Auslegerlängenwert 707, ein Ausleger-Betriebszustand 708, der Auslegerwinkel 709, die tatsächliche Last 710, die Hubstrecke 711, der Betriebsradius 712 und die maximale Last 713 angezeigt.

(6) Leistungskurven-Anzeigebetriebsart

Der typische Parameter für den Sicherheits-Kranbetrieb ist eine Hublastkurve relativ zum Betriebsradius, wie in 2B gezeigt. Es ist für eine Bedienungsperson zweckmäßig, die Hetriebssicherheitsgrenze durch optisches Erkennen des gegenwärtigen Betriebszustandes aus dieser Sicherheits-Anzeigekurve zu kennen. Infolge der Betätigung einer Betriebsart-Umschalttaste and der Berührungsplatte 310B tritt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit in die Leistungskurve-Anzeigebetriebsart ein und zeigt ein Anzeigebild auf dem Bildschirm, wie in 8 gezeigt. Die Leistungskurve wird kollektiv aus einer Kombination der Kran-Betriebsparameter bestimmt, wie etwa dem Zustand des Ausfahrens der Ausfahrstütze, der Auslegerlänge, der Verwendung oder Nichtverwendung eines Auslegerarmes, des Schwenkwinkels und dergleichen. Die zentrale Verarbeitungseinheit der Haupteinheit benutzt solche Betriebsparameter, gewinnt Zugang zu den schon vorher gespeicherten, spezifischen Lastdaten in bezug auf den Betriebsradius in Übereinstimmung mit jeder speziellen Kranausbildung und sendete die spezifischen Lastdaten an die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit. Die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit zeigt eine Betriebszustand-Leistungskruve 803 an, wie sie rechts auf dem Bildschirm gezeigt ist. Eine A+-Markierung bei 804 ist an der Koordinatenposition angezeigt, die durch den gegenwärtigen Betriebsradius und die gegenwärtige Last bestimmt ist. Eine Bedienungsperson kann die Betriebsgrenze aus der Lage der +-Markierung relativ zur Kurve erkennen. Der numerische Wert des Grenzbetriebs-Radius wird bei 806 nahe der +-Markierung angezeigt. Diese Anzeige 806 eines numerischen Wertes bewegt sich, wenn sich die +-Markierung 804 bewegt, so daß die Bedienungsperson mühelos diesen Wert erkennen kann.

Zu Bezugszwecken sind während der Leistungskurven-Anzeigebetriebsart die gegenwärtige tatsächliche Last 811, der Schwenkzustand 808 des Auslegers, die Einstellung 809 der Ausfahrstütze und der Betriebszustand 810 des Auslegers angezeigt.

(7) Leistungs-Anzeigebetriebsart

Es ist eine spezifische Gesamt-Lasttabelle so vorgesehen, wie sie in 9A gezeigt ist, auf die für den Kran-Sicherheitsbetrieb Bezug genommen wird. Diese Tabelle liefert spezifische Lasten relativ zu den Betriebsradien in Übereinstimmung mit jeder Kranausbildung, wenn der Einstellzustand der Ausfahrstütze und die Auslegerlänge vorgegeben sind. Während sie auf die Tabelle zurückgreift, kann eine Bedienungsperson beurteilen, ob beispielsweise die eingestellte Ausfahrstütze und Auslegelänge ausreichend sind für die Hublast und den Betriebsradius einer auszuführenden Tätigkeit. Nach Tastenbetätigung auf der Berührungsplatte 310B zeigt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit ein Anzeigebild an, wie es etwa in 9B gezeigt ist. Auf diese Betriebsart wird für einen auszuführenden Vorgang so Bezug genommen, daß sich in dieser Betriebsart der Kran im wesentlichen in einem Stoppzustand befindet. Eine Bedienungsperson benutzt zunächst die zehn Tasten 310A, um den numerischen Wert einer gewünschten Auslegerlänge in einem Bereich 902 einzugeben, wo ein Kursor aufblinkt. Während dieser Betriebsart ist die eingegebene Auslegerlänge nicht als Wert einer tatsächlichen Auslegerlänge festgesetzt. Nachfolgend bewegt sich der blinkende Kursor zu einem Bereich 903, in dem der numerische Wert eines gewünschten Schwenkwinkels eingegeben wird. Der Zustand der Ausfahrstütze und dergleichen wurden bereits während der früheren Betriebszustand-Anzeigebetriebsart festgesetzt (3). Infolge der Eingabe dieser Werte empfängt die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit von der zentralen Verarbeitungseinheit der Haupteinheit die maximalen spezifischen Lastdaten für den Betriebsradius Rm für die gegebenen Bedingungen (oder die zentrale Verarbeitungseinheit der Anzeigeeinheit kann selbst solche Daten aufweisen), und zeigt sie in einer Tabelle 904 mit numerischen Werten an. Wenn die Auslegerlänge und dergleichen, die für eine gewünschte Arbeit festgesetzt sind, infolge der Bezugnahme auf die angezeigten Daten als ungeeignet bestimmt werden, dann wird die Tabelle mit diesen numerischen Werten erneut eingestellt und eine neue Auslegerlänge und dergleichen werden wiederum eingegeben.

Zu Zwecken der Bezugnahme sind während dieser Betriebsart auf dem Bildschirm eine Betriebsartanzeige 901, der Auslegerbetriebszustand 907, die Ausfahrstützeneinstellung 906 und der Schwenkwinkel 905 eingegeben.

- Betriebsfolge der Vorrichtung -

Gemäß dem Aufbau des Apparates dieser Erfindung weisen der Haupteinheitsregler und der Anzeigeeinheitsregler jeweils ihre eigene zentrale Verarbeitungseinheit auf, die eine Betriebsfolge ausführt, während sie auf einem unterschiedlichen Programm läuft. Der Haupteinheitsregler empfängt die Betriebsparameter aus den Sensoren und die Betriebsbereich-Einstelldaten aus dem Anzeigeeinheitsregler, berechnet die tatsächliche Last, den Betriebsradius, die Grenzlast und dergleichen für die automatische Stoppsteuerung des Kranmechanismus und sendet die berechneten Daten an die Anzeigeeinheit. Der Anzeigeeinheitsregler zeigt das Anzeigebild für eine gewählte Betriebsart in Übereinstimmung mit, den Daten aus dem Haupteinheitsregler an, modifiziert das angezeigte Bild in Übereinstimmung mit einer Eingabe aus einer Festsetztaste und sendet die eingegebenen Festsetzdaten an den Haupteinheitsregler. Der Haupteinheits- und Anzeigeeinheitsregler führen Sequenzen aus, während sie unabhängig laufen, so daß etwa die Übertragung von Anweisungen und Daten zwischen diesen infolge einer Unterbrechung ausgeführt wird.

Die Betriebssequenzen der Haupt- und Anzeigeeinheitsregler sind in 10 bzw. 11 gezeigt.

Die Inhalte eines jeden Prozesses der Haupteinheits-Betriebsfolge sind wie folgt.

S101 (Anzeige-Empfangsprozeß): Daten, die von der Anzeigeeinheit gesendet werden, werden überprüft, und wenn die Daten nicht verarbeitet werden, dann. sind sie schon verarbeitet.

S102 (Anzeige-Übertragungsprozeß): Daten, die zur Anzeigeeinheit gesendet werden, werden überprüft, und wenn die Daten soweit noch nicht gesendet sind, werden die Daten am Übertragungsabschnitt festgesetzt, um die Übertragung zu beginnen.

S103 (Prozeß der Berechnung der tatsächlichen Last): Konstante, die für die Berechnung verschiedenartiger tatsächlicher Lasten erforderlich sind, werden aus den Daten erhalten, die repräsentativ sind für den Zustand der Ausfahrstütze, den Auslegerbetriebszustand, die Auslegerlänge und dergleichen, und in Übereinstimmung mit den erhaltenen Konstanten wird eine Berechnung der tatsächlichen Last ausgeführt, um die tatsächliche Last, den Radius, den Hubabstand und dergleichen zu erhalten.

S104 (Berechnungsvorgang für die Grenzlast); eine Grenzlast wird in Übereinstimmung mit dem Zustand der Ausfahrstütze, dem Auslegerbetriebszustand, den Daten der Auslegerlänge, den Daten des Schwenkwinkels, den Daten des Auslegerwinkels, den Daten des Radius und dergleichen erhalten.

S105 (Zeitglied-Unterbrechungsprozeß): Eine Unterbrechung wird beim vorbestimmten Intervall ausgeführt, um einen vorbestimmten Prozeß beim vorbestimmten Intervall durchzuführen.

S106 (Anzeigeempfangs-Unterbrechungsprozeß): Wenn eine Ein-Byte-Dateninformation von der Anzeigeeinheit empfangen wird, findet eine Unterbrechung statt, so daß die empfangenen Daten in einem Empfangsdaten-Speicherbereich gespeichert werden.

S107 (Anzeigeübertragungs-Unterbrechungsprozeß): Nach Fertigstellung der Übertragung der Daten eines Byte, betätigt bei S102, findet eine Unterbrechung statt, um die nächsten Daten zu überprüfen und zu übertragen.

S108 (Prozeß zum Empfang des oberen Terminals): Eine Unterbrechung findet statt, wenn Daten aus dem oberen Terminal empfangen werden, so daß die empfangenen Daten in einem Empfangsdatenspeicherbereich gespeichert werden.

S109 (Analogdaten-Unterbrechungsprozeß): Eine Unterbrechung findet statt, nachdem Analogdaten in digitale Daten umgewandelt wurden, so daß die digitalen Daten in einem Speicherbereich gespeichert werden.

Die Inhalte eines jeden Prozesses der Anzeigeeinheit-Betriebsfolge sind wie folgt.

S111 (Auslegerbetriebszustand, Ausfahrstützenzustand, Einstellungsbetriebsart): Die infolge einer Tasteneingabe während der Routine zum Festsetzen eines Anzeigebildes bezeichnete Nummer, gezeigt in 3, wird umgekehrt bzw. im Rückgriff angezeigt. Nachdem alle Tasteneingaben festgesetzt sind, wird automatisch die in 4 gezeigte Anzeige aufgenommen.

S112 (Automatische Kran-Stopper-Betriebsart): Die in 4 gezeigte Anzeige wird festgesetzt und die numerischen Daten, die aus der Haupteinheit gesendet werden, werden festgesetzt, d. h. die Auslegerlängendaten werden bei 402 festgesetzt, die Auslängerwinkeldaten bei 407, die Radiusdaten bei 406, die tatsächliche Last bei 410, die Grenzlast bei 408 und die Hubstrecke bei 409. Die Balkendiagramme bei 411 und 403 werden in Übereinstimmung mit dem Sicherheitsgrad bzw. der Auslegerlängendaten festgesetzt. Die Schwenkbalkenanzeige bei 405 wird in Übereinstimmung mit den Schwenkwinkeldaten festgesetzt. Die automatische Stoppanzeige bei 412 wird in Übereinstimmung mit dem Ansprechen auf einen automatischen Stopp abgegeben.

Das Anzeigebild des Auslegers ändert sich mit dem Auslegerbetrieb, um den Auslegerbetriebszustand zu erkennen, der bei S111 festgesetzt wurde. Der Ausfahrstützen-Betriebszustand, der bei S111 festgesetzt wurde, wird ebenfalls erkannt.

S113 (Betriebsbereichsbegrenzungs-Betriebsart): In dieser Routine wird die Anzeige, die in 5 gezeigt ist, festgesetzt und ausgegeben.

S114 (Ziel-Betriebsart): In dieser Routine wird die in 6 gezeigte Anzeige festgesetzt und das Ziel wird in Übereinstimmung mit einer Tasteneingabe zeigt.

S115 (Grenzlast-Schwenkwinkel-Betriebsart): In dieser Routine wird die in 7 gezeigte Anzeige festgesetzt.

S116 (Leistungsanzeige-Betriebsart): In dieser Routine wird die in 8 gezeigte Anzeige festgesetzt.

S117 (Leistungstabellenanzeige-Betriebsart): In dieser Routine wird die in 9B gezeigte Anzeige festgesetzt.

S120 (Haupteinheits-Übertragungs-Unterbrechungsprozeß): Eine Unterbrechung findet statt, nachdem Daten mit einem Byte an die Haupteinheit übertragen wurden. Es wird überprüft, ob hier irgendwelche Daten an die Haupteinheit zu übertragen sind, und wenn Daten vorliegen, werden sie übertragen.

S121 (Haupteinheits-Empfangs-Unterbrechungsprozeß): Eine Unterbrechung findet statt, nachdem Daten, die von der Haupteinheit gesendet wurden, empfangen wurden, so daß ein Prozeß Zum Speichern der empfangenen Daten in einem Empfangsbereich ausgeführt wird.

S122 (Zeitglied-Unterbrechung): Eine Zeitglied-Unterbrechung findet unter einem vorbestimmten Intervall statt, und ein Zeitgliedmerker wird gesetzt, um den Prozeß entsprechend dem gesetzten Zeitgliedmerker auszuführen.

In diesem Ausführungsbeispiel wird der Unterbrechungsprozeß in einer dreistufigen, hierarchischen Struktur aufgebaut mit (1) einem harten Unterbrechungsprozeß, (2) einem weichen Unterbrechungsprozeß 1 und (3) einem weichen Unterbrechungsprozeß 2. Der Grund, diese dreistufige, hierarchische Struktur vorzusehen, ist wie folgt. Um die Unterbrechungs-Sperrzeit zu verkürzen, wird eine Unterbrechung nur während des harten Unterbrechungsprozesses gesperrt, der auf einem Wert gleich oder kürzer als 800 Mikrosekunden festgesetzt ist. Wenn der Unterbrechungsprozeß zu viel Zeit in Anspruch nimmt, kann die nächste Unterbrechung gesperrt werden. Um eine solche Sperrung zu vermeiden, ist die dreistufige, hierarchische Struktur wirksam, um die Unterbrechungs-Sperrzeit so kurz wie möglich zu machen. Die harte Unterbrechung ist auf ein Minimum, wie etwa für einen Daten-Aufnahmeprozeß, begrenzt, und der nächste Prozeß wird von einer weichen Unterbrechung ausgeführt, die einen weichen Unterbrechungsmerker benutzt.


Anspruch[de]
  1. Sicherheitsvorrichtung zur Anordnung an einem Kran, mit einer Haupteinheit (A, A', A'') und einer Anzeigeeinheit (B, B', B''), wobei:

    die Haupteinheit eine CPU (200) für die Haupteinheit, einen Terminal (207), über den von einem Sensor erfaßte Kran-Betriebszustands-Parameterdaten in die CPU (200) der Haupteinheit eingegeben werden, einen Terminal, über den Anweisungen und Daten zwischen der CPU (200) der Haupteinheit und der Anzeigeeinheit (B, B', B'') gesendet/empfangen werden, und einen Speicher zum Speichern von Grenzbelastungsdaten für jeden Kran-Betriebszustand, der mit einer speziellen Kranspezifikation übereinstimmt, aufweist;

    die Anzeigeeinheit eine CPU (211) für die Anzeigeeinheit, die mit ihrem eigenen Programm unabhängig von der CPU der Haupteinheit läuft, eine Anzeige (212), einen Bitmap-Speicher zum Speichern von graphischen Daten, die eine Bildanzeige einschließlich eines auf der Anzeige (212) anzuzeigenden schematischen Krandiagramms definieren, eine Tasteneinrichtung (310B) zum manuellen Eingeben von Tasten-Eingabedaten bezüglich der Einstellung eines Kranmechanismus, wie einer Ausfahrstütze und eines Auslegers, und einen Terminal, über den Anweisungen und Daten zwischen der CPU (211) der Anzeigeeinheit und der Haupteinheit (A, A', A'') gesendet/empfangen werden, aufweist, und

    die CPU (200) der Haupteinheit die Warnbedingung für den Kranbetrieb gemäß den Grenzbelastungsdaten im Speicher, den Kran-Betriebszustands-Parameterdaten und den Tasteneingabedaten bestimmt und Kran-Betriebszustands-Daten an die CPU der Anzeigeeinheit gemäß der Bildanzeige in einem durch Betreiben der Anzeigeeinheit (B, B', B'') gewählten Anzeigemodus sendet, und

    die CPU (211) der Anzeigeeinheit die Bildanzeige von Zeit zu Zeit gemäß den von der CPU der Haupteinheit empfangenen Kran-Betriebszustands-Daten modifiziert, um Bewegung in dem schematischen Krandiagramm auf der Anzeige anzuzeigen, wenn sich der Kran-Betriebszustand ändert.
  2. Kran-Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die CPU (200) der Haupteinheit ein Grenzsignal abgibt, wenn ein tatsächlicher Betriebszustand des Krans eine Grenze erreicht, die gemäß Kran-Steuerinformationen überprüft wird, die die gespeicherten Grenzlastdaten und/oder festgesetzte Kran-Betriebsbereichs-Grenzdaten einschließen.
  3. Kran-Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei

    die CPU (200) der Haupteinheit das Grenzsignal mit einem Begrenzungsgrund sendet, wenn ein tatsächlicher Kran-Betriebszustand eine Grenze erreicht, die gemäß dem empfangenen Kran-Betriebszustands-Parameter überprüft wird, und

    die CPU (211) der Anzeigeeinheit eine Anzeige darstellt, die für die Inhalte des im empfangenen Grenzsignal enthaltenen Begrenzungsgrunds repräsentativ ist.
Es folgen 10 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com