DE112018001047B4

DE112018001047B4 - Rührmaschinensystem

Info

Publication number: DE112018001047B4
Application number: DE112018001047.3T
Authority: DE
Inventors: Lawrence S. Leung; Ruben T. Huerta-Ochoa
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2018-02-27
Publication date: 2021-12-30
Anticipated expiration: 2038-02-28
Also published as: US10743550B2; US20180242595A1; GB201911131D0; GB2572930B; GB2572930A; DE112018001047T5; WO2018160518A1

Abstract

Rührmaschine (10), die Folgendes umfasst:einen Kopfanteil (16), der sich über einen Kesselaufnahmeort (22) erstreckt, wobei der Kopfanteil (16) eine sich nach unten erstreckende drehbare Abgangswelle (20) zum Aufnehmen eines Rührwerkzeugs beinhaltet, wobei der Kopfanteil (16) darin ein Zahnradsystem (28) zum Bewirken einer Drehung der drehbaren Abgangswelle (20) um ihre erste Achse (30) herum und Kreisen der ersten Achse (30) um eine zweite Achse (32) herum beinhaltet;einen Motor (26) mit einem Ausgang, der betriebsfähig verbunden ist, um das Zahnradsystem (28) anzutreiben;ein Steuerungssystem, beinhaltend einen Antrieb (70) zum Betreiben des Motors (26), eine Vielzahl von Sensoren (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C), wobei jeder Sensor (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C) zum Detektieren einer jeweiligen Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) der Rührmaschine (10) platziert ist, und eine Diagnosesteuerung (102), die betreibbar ist zum (i) Verfolgen von Ausgaben der Vielzahl von Sensoren (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C) mit der Zeit (t), zum (ii) Analysieren solcher verfolgter Ausgaben und (iii) Hervorrufen einer Alarmanzeige auf der Grundlage davon, dass die Diagnosesteuerung (102) ein Leistungscharakteristikum identifiziert, das anzeigt, dass die Rührmaschine (10) einen Service oder eine Reparatur benötigt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Rührmaschine. Sie betrifft allgemein gewerbliche Rührer, die zum Rühren von Nahrungsmittelprodukten, wie etwa Teig, genutzt werden und insbesondere einen gewerblichen Rührer und ein zugehöriges Steuerungs- und Diagnosesystem.
HINTERGRUND
Es ist bekannt, dass in bestehenden gewerblichen Rührern mehrere Drehzahleinstellungen für die Rührer vorgesehen sind. Die verschiedenen verfügbaren Rührdrehzahlen werden primär von einem Motor über eine Kombination von Zahnrädern und/oder Riemen und/oder variablen einstellbaren Riemenscheiben angetrieben, wobei mechanische Einstellungen vorgenommen werden, um Rührdrehzahlen zu ändern. Viele solcher Vorrichtungen erfordern, dass der Rührer angehalten wird, um die Drehzahlen zu ändern.
Aus der US 2006 / 0 044 935 A1 ist ein Rührgerät bekannt, dem eine die Rührschüssel aufnehmende Temperiereinrichtung angefügt werden kann. Diese ist mit aktiven Temperaturquellen versehen, und die Temperaturquellen können durch ein mit Sensoren wie etwa Temperatursensoren verbundenes Steuergerät angesteuert werden. Am Steuergerät kann die Soll-Temperatur vorgegeben und die Ist-Temperatur oder andere Parameter angezeigt werden. Über das Steuergerät kann in Ausführungsformen auch die Drehzahl des Motors gesteuert werden.
Aus der DE 20 2014 004 271 U1 ist ein Kochgerät zur Verarbeitung und Zubereitung von Nahrungsmitteln bekannt mit einem temperierbaren Behälter und einem motorisch angetriebenen Betätigungsmittel zur Aufnahme eines Rühr- oder Schneidmittels im Boden des Behälters. Das Gerät kann programmierte Kochprogramme oder über eine Benutzerschnittstelle mit einem Multifunktionsberührungsbildschirm eingegebene Kochparameter ausführen und entsprechende Parameter anzeigen und kann über eine Telekommunikationsschnittstelle auch ferngesteuert werden.
Das Patent US 7 207 711 B2 repräsentiert einen Rührer, der keine mechanische Einstellung irgendwelcher Antriebsverbindungselemente oder eines Zahnradsystems zum Ändern der Drehzahl verwendet, sondern beispielsweise stattdessen einfach die Abgangsdrehzahl eines AC-Induktionsmotors einstellt. Selbst mit den durch eine solche Rührmaschinenantriebs- und -steuerungsanordnung bereitgestellten Vorteilen entstehen aufgrund der relativ harschen Betriebsbedingungen für solche Maschinen regelmäßig Service-/Reparaturprobleme. Im heutigen Umfeld werden solche Service-/Reparaturprobleme auf einer reagierenden Basis gehandhabt, was in manchen Fällen zu unerwünschten Stillstandzeiten für die Rührmaschine führen kann.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rührmaschine bereitzustellen, die eine(n) proaktive(n) Service/Reparatur und/oder eine(n) effizientere(n) Service/Reparatur ermöglicht, um jegliche Maschinenstillstandzeit zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Rührmaschine mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1 und 10.
KURZDARSTELLUNG
In einem Aspekt beinhaltet eine Rührmaschine ein Steuerungssystem mit einem Antrieb zum Betrieb des Motors, eine Vielzahl von Sensoren zum Detektieren jeweiliger Bedingungen der Rührmaschine und eine Diagnosesteuerung, die betreibbar ist zum Verfolgen von Ausgaben der Sensoren mit der Zeit, Analysieren der Ausgaben und Hervorrufen eines Alarms bei Detektion eines Charakteristikums, das anzeigt, dass ein Service oder eine Reparatur nötig ist.
In einem anderen Aspekt beinhaltet eine Rührmaschine einen Kopf, der sich über einen Kesselaufnahmeort erstreckt, wobei der Kopf eine sich nach unten erstreckende drehbare Abgangswelle zum Aufnehmen eines Rührwerkzeugs beinhaltet, wobei der Kopf darin ein Zahnradsystem zum Bewirken einer Drehung der drehbaren Abgangswelle um ihre Achse herum und Kreisen der Wellenachse um eine andere Achse herum beinhaltet.
Ein Motor beinhaltet einen Ausgang, der betriebsfähig verbunden ist, um das Zahnradsystem anzutreiben. Ein Steuerungssystem beinhaltet einen Antrieb zum Betreiben des Motors, eine Vielzahl von Sensoren, wobei jeder Sensor zum Detektieren einer jeweiligen Bedingung der Rührmaschine platziert ist, und eine Diagnosesteuerung, die betreibbar ist zum (i) Verfolgen von Ausgaben der Vielzahl von Sensoren mit der Zeit, (ii) Analysieren solcher verfolgter Ausgaben und (iii) Hervorrufen einer Alarmanzeige auf der Grundlage davon, dass die Diagnosesteuerung ein Leistungscharakteristikum identifiziert, das anzeigt, dass die Rührmaschine einen Service oder eine Reparatur benötigt.
In einem weiteren Aspekt beinhaltet eine Rührmaschine einen Kopf, der sich über einen Kesselaufnahmeort erstreckt, wobei der Kopf eine sich nach unten erstreckende drehbare Abgangswelle zum Aufnehmen eines Rührwerkzeugs beinhaltet, wobei der Kopf darin ein Planetensystem zum Bewirken einer Drehung der drehbaren Abgangswelle um ihre Achse herum und Kreisen der Wellenachse um eine andere Achse herum beinhaltet. Ein Motor beinhaltet einen Ausgang, der betriebsfähig verbunden ist, um das Planetensystem anzutreiben. Ein Steuerungssystem beinhaltet eine Vielzahl von Sensoren, wobei jeder Sensor zum Detektieren einer jeweiligen Bedingung der Rührmaschine platziert ist, und eine Diagnosesteuerung, die betreibbar ist zum (i) Verfolgen von Ausgaben der Vielzahl von Sensoren mit der Zeit, (ii) Analysieren der verfolgten Ausgaben und (iii) Hervorrufen einer Alarmanzeige auf der Grundlage davon, dass die Diagnosesteuerung ein Leistungscharakteristikum identifiziert, das anzeigt, dass die Rührmaschine einen Service oder eine Reparatur benötigt.
Die Einzelheiten einer oder mehrerer Ausführungsformen sind in den beiliegenden Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt. Andere Merkmale, Aufgaben und Vorteile werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen und aus den Ansprüchen ersichtlich.
Figurenliste

1: zeigt eine Perspektivansicht einer Rührmaschine;
2: zeigt eine Seitenansicht der Rührmaschine von 1 mit entfernter Kopfabdeckung;
3: zeigt ein beispielhaftes Steuerungssystem für die Rührmaschine;
4A-4G: zeigen beispielhafte Diagnosegraphen, die durch das Steuerungssystem implementiert werden; und
5: zeigt ein beispielhaftes Wartungs-/Servicesystemdiagramm von Informationsflüssen.

BESCHREIBUNG
Wir nehmen Bezug auf 1-2, in denen eine Rührmaschine 10 einen Rührerkörper 12 beinhaltet, der einen Basisanteil 14, einen Kopfanteil 16 und einen Stützenanteil 18 (z. B. in der Form einer Säule), der den Kopfanteil und den Basisanteil in einer vertikal beabstandeten Beziehung verbindet, aufweist. Eine von vorne nach hinten verlaufende Kopfanteilachse A ist gezeigt. Eine Abgangswelle 20 (z. B. eine Welle zum Aufnehmen eines Rührerwerkzeugs, wie etwa eines Quirls oder eines Schneebesens) erstreckt sich von dem Kopfanteil 16 in einer Richtung zu einem Kesselaufnahmeort 22 nach unten, der zwischen den Armen 24 eines Kesselaufnahmejochs 25 ausgebildet ist, das relativ zu dem Kopfanteil 16 durch Drehung des dargestellten Griffs hoch und runter bewegt werden kann. Eine angetriebene Bewegung des Jochs ist auch möglich. Ein Motor 26 kann mechanisch an die Abgangswelle 20 angeschlossen sein, etwa durch ein Zahnradsystem 28, zum Bewirken einer Drehung der Abgangswelle 20 um eine erste Achse 30 und einer kreisenden Bewegung der Abgangswelle 20 und der ersten Achse 30 um eine zweite Achse 32 herum (z. B. eine Planetenbewegung oder Planetendrehung).
Ein Leistungsabgriff 34 erstreckt sich von einer Vorderseite des Kopfanteils 16 nach außen und kann die Form einer vorstehenden Nabe oder Ausbeulung annehmen, die eingerichtet ist zur Verbindung mit Rührerzubehör, wie etwa Fleischwölfen, Hobeln usw. Im Innern des Leistungsabgriffs 34 befindet sich ein Antriebselement, das durch den Motor 26 über das Zahnradsystem 28 gedreht wird. Die Kopfabdeckung 40 ist in 1 installiert gezeigt, ist aber in 2 entfernt.
Eine beispielhafte Rührstellung eines Kessels 50 ist in 2 zusammen mit einer beispielhaften Stellung einer Kesselschutzanordnung 52 schematisch gezeigt. Der Kesselschutzhalter 54 befindet sich an der Unterseite des Kopfanteils 16 des Rührers und hält zumindest einen Teil der Kesselschutzanordnung 52 auf eine Weise, die es ermöglicht, dass das Teil zwischen einer Kesselschutzstellung und ein Kesselzugangsstellung bewegt werden kann.
Die Rührmaschine beinhaltet auch eine Benutzerschnittstelle 60 mit manuellen Benutzersteuerelementen (z. B. physisch bewegbare Tasten, Knöpfe und/oder Schalter) und/oder elektronischen Benutzereingabesteuerelementen (z. B. eine Touchscreen-Schnittstelle) mit einer zugehörigen prozessorbasierten Steuerung (z. B. Steuerungsplatine(n)) 100. Die Benutzerschnittstelle 60 kann ein oder mehrere Anzeigefelder oder -bildschirme 62 aufweisen (3). Ein oder mehrere Kommunikationspfade 64 können mit der Steuerung verknüpft sein, wie etwa ein drahtgebundener Kommunikationspfad (z. B. USB, RS485 usw.) oder ein drahtloser Kommunikationspfad 64 (z. B. ein beliebiger aus Bluetooth, ZigBee, NFC, LAN/WiFi, MAN/WiMAX, LoRaWAN oder WAN/Mobilfunk). Der Kommunikationspfad bzw. die Kommunikationspfade befähigen eine Kommunikation zwischen dem Rührmaschinensteuerungssystem und externen/abgesetzten Vorrichtungen oder Systemen 90 mit jeweiligen Kommunikationen 92.
Das Rührmaschinensteuerungssystem kann einen Antrieb 70 zum Betrieb des Motors 26 beinhalten (z. B. einen einfachen Antrieb im Falle eines Eindrehzahlmotors oder eines dynamischeren Antriebs, wie etwa einen Antrieb mit variabler Frequenz (VFD), im Falle eines Motors mit variabler Drehzahl).
Die Rührmaschine beinhaltet eine Vielzahl von Sensoren zum Detektieren verschiedener Betriebsbedingungen einer Rührmaschine.
Beispielsweise kann, wie gezeigt, ein Satz von Temperatursensoren 72 (z. B. ein Steuerungs-/VFD-Kühlkörpertemperatursensor 72A, ein Motorstatortemperatursensor 72B und/oder ein Getriebegehäusetemperatursensor 72C), Leistungsaufnahmesensoren 74 (z. B. ein Spannungssensor 74A, ein Stromsensor 74B und/oder ein zusätzlicher Stromsensor 74C) und/oder mechanischen Sensoren 76 (z. B. ein Motorwellenpositionsencoder 76A, ein Abgangswellenpositionsencoder 76B und/oder ein Getriebegehäusebeschleunigungsmesser 76C) an verschiedenen Stellen in der Rührmaschine vorgesehen sein, um jeweilige Bedingungen der Rührmaschine zu detektieren.
Eine Diagnosesteuerung 102 ist als Teil der Auslegung der Steuerung 100 vorgesehen und ist betreibbar zum Verfolgen von Ausgaben von den verschiedenen Sensoren mit der Zeit. In einer Implementation identifiziert die Diagnosesteuerung 102 eine Maximal- oder Minimalbedingung, die durch jeden Sensor während jedem ausgeführten Rührbetrieb angezeigt werden, und speichert solch eine Maximal- oder Minimalbedingung zwecks Analyse in einem Speicher. Die Diagnosesteuerung 102 ist auch betreibbar zum Analysieren der gespeicherten Ausgaben und zum Hervorrufen eines Alarms oder von Alarmen bei Detektion eines Charakteristikums, das anzeigt, dass die Rührmaschine einen Service oder eine Reparatur benötigt.
Beispielhafte Diagnosealarmnachrichten können Motorüberhitzung, Getriebeüberhitzung, Schaltungsunterbrechung, Kurzschluss, Maschinenüberlastung, Rotorstillstand, Getriebeschaden oder -ausfall und/oder Lager- und/oder Wellenschaden- oder -ausfall beinhalten.
Die Alarme können an (i) die Benutzerschnittstelle 60 und/oder (ii) eine abgesetzte Vorrichtung oder ein abgesetztes System 90 geliefert werden (z. B. ein Telefon eines Rührmaschinenbedieners, ein Tablet oder einen Computer an der Betriebsstätte, wo sich die Rührmaschine befindet, oder ein Telefon eines Servicetechnikers, ein Tablet oder ein Computer, der von der Betriebsstätte, wo sich die Rührmaschine befindet, abgesetzt ist). Die Alarme können in der Form einer Warnmeldung sein, wenn das Charakteristikum ein zeitlicher Trend einer der Bedingungen in Richtung auf eine definierte Grenze (z. B. im Speicher voreingestellt) hin ist oder kann eine Fehlermeldung sein, falls das Charakteristikum ist, dass eine der Bedingungen tatsächlich die definierte Grenze erreicht.

In dieser Hinsicht zeigt die nachfolgende Tabelle 1 beispielhafte Sensoren, die in einer Implementation einer Rührmaschine eingesetzt werden, und die nachfolgende Tabelle 2 zeigt beispielhafte Diagnosemeldungen, die durch die Diagnosesteuerung als Alarmanzeigen identifiziert und erzeugt werden. Tabelle 1 - Beispielhafte(r) Sensor(en)

Rührmaschinensensoren
Steuerungs-/VFD-Kühlkörpertemperatur 72A
Motorstatortemperatur 72B
Getriebegehäusetemperatur 72C
Eingangsspannung 74A
elektrischer Eingangsstrom 74B
elektrischer Ausgangsstrom 74C
Motorwellenpositionsencoder 76A
Abgangswellenpositionsencoder 76B
Getriebegehäusebeschleunigungsmesser 76C

Tabelle 2 - Beispielhafte Diagnosealarmanzeigen

Diagnose	Warnalarm	Fehleralarm
Motorüberhitzung	Falls die Motortemperatur (gemäß 72B) zu einer Temperaturgrenze tendiert	Falls die Motortemperatur (gemäß 72B) eine Temperaturqrenze überschreitet
Getriebeüberhitzung	Falls die Getriebetemperatur (gemäß 72C) zu einer Temperaturgrenze tendiert	Falls die Getriebetemperatur (gemäß 72C) eine Temperaturgrenze überschreitet
Schaltungsunterbrechung	Falls der Eingangsstrom (gemäß 74B) auf null fällt	Falls der Eingangsstrom (gemäß 74B) bei null bleibt
Kurzschluss - Netzseite	N/A	Falls der Eingangsstrom (gemäß 74B) und die Eingangsstromänderungsrate eine definierte Grenze überschreiten
Kurzschluss - Lastseite	N/A	Falls der Ausgangsstrom (gemäß 74C) eine definierte Grenze überschreitet, aufgrund eines Massefehlers in der Ausgangsschaltung oder einer gemeldeten fehlenden Phase durch Wackelkontakt
Maschinenüberlast	Falls die Leistungsaufnahme (I²t-Logik) zu einer Grenze tendiert	Falls die Leistungsaufnahme (I²t-Logik) eine Grenze überschreitet
Rotorstillstand	N/A	Motorwellendrehzahl (gemäß 76A) und Abgangswellendrehzahl (gemäß 76B) bleiben nach Motorstart bei oder nahe null
Getriebefehler	N/A	Falls die Abgangswellendrehzahl (gemäß 76B) nach Motorstart bei oder nahe null bleibt (aber die Motorwellendrehzahl nicht)
Lager und Welle	Falls Vibration (gemäß 76C) zu einer Vibrationsgrenze tendiert	Falls Vibration (gemäß 76C) eine Vibrationsgrenze überschreitet

Im Zusammenhang mit den oben angeführten Meldungen wird auf die 4A-4G Bezug genommen, in denen repräsentative Graphen von Sensorbedingungen für spezifische Diagnostik über der Zeit t gezeigt sind. 4A zeigt eine beispielhafte Temperaturdiagnostik (Temperatur T, entweder für Motor oder Getriebe oder VFD), in welcher die Temperaturbedingung 110, angezeigt durch den Sensor relativ zu einem Satz von Temperaturgrenzen 112, gezeigt ist, wobei die Diagnosesteuerung in Zone 114 ohne Alarm, in Zone 116 mit einem Warnalarm und in Zone 118 mit einem Fehleralarm arbeiten würde. 4B zeigt eine beispielhafte Schaltungsunterbrechungsdiagnose (Strom I), wobei der Eingangsstrom 120 in Zone 124 auf null geht und in Zone 128 bei null bleibt, wobei die Diagnosesteuerung in Zone 122 und 126 ohne Alarm, in Zone 124 mit einem Warnalarm und in Zone 128 mit einem Fehleralarm arbeiten würde. 4C zeigt eine beispielhafte Kurzschlussdiagnose (Strom I), bei welcher ein Eingangsstrom 130 relativ zu einer eingestellten Stromgrenze 132 gezeigt ist, bei welcher die Diagnosesteuerung betrieben wird, um in Zone 134 keinen Alarm und in Zone 136 einen Fehleralarm hervorzurufen.
4D zeigt eine beispielhafte Maschinenüberlastdiagnose (Leistung P), bei welcher eine Leistungsaufnahme 140 relativ zu einer eingestellten Leistungsaufnahmegrenze 142 gezeigt ist, bei welcher die Diagnosesteuerung in Zone 144 ohne Alarm, in Zone 146 mit einem Warnalarm und in Zone 148 mit einen Fehleralarm betrieben würde. 4E zeigt eine beispielhafte Rotorstillstandsdiagnose (Drehzahl ν), in welcher sowohl die Motorwellendrehzahl 150 als auch die Abgangswellendrehzahl 152 als null betragend (oder nahe null) gezeigt sind, wobei die Diagnosesteuerung einen Fehleralarm hervorrufen würde. 4F zeigt eine beispielhafte Getriebefehlerdiagnose, in welcher sowohl die Motorwellendrehzahl 150 als auch die Abgangswellendrehzahl 152 gezeigt sind, wobei die Diagnosesteuerung einen Fehleralarm hervorrufen würde.
4G zeigt eine beispielhafte Lager- und Wellendiagnose, bei welcher ein Vibrationsniveau 160 relativ zu einer eingestellten Vibrationsgrenze 162 gezeigt ist, bei der die Diagnosesteuerung in Zone 164 ohne Alarm, in Zone 166 mit einem Warnalarm und in Zone 168 mit einen Fehleralarm betrieben würde.
In manchen Fällen beinhaltet das Rührmaschinensteuerungssystem mehrere gespeicherte Rührprogramme. Beispielsweise könnte jedes Rührprogramm mindestens eine Rührdrehzahl und Rührzeit, oder in anderen Fällen mehrere Rührdrehzahlen mit jeweiligen Rührzeiten, von denen jede in einer Abfolge ausgeführt wird, wenn das Rührprogramm initiiert und auf der Maschine laufengelassen wird, beinhalten. Jedes Rührprogramm kann über die Benutzerschnittstelle der Maschine auswählbar sein. In solchen Fällen wird die Diagnosesteuerung Ausgaben von den Sensoren mit der Zeit gemäß dem Rührprogramm, das die Ausgaben ergibt, verfolgen, so dass eine Analyse der Ausgaben zur Detektion des einen Bedarf nach Service oder Reparatur anzeigenden Charakteristikums auf einer Rührprogramm-zu-Rührprogramm-Basis durchgeführt wird.
Auf diese Weise können potentielle, durch Unterschiede zwischen Rührbetrieben verursachte Bedingungsdiskrepanzen vermieden werden. Wenn beispielsweise eine Temperaturbedingung überwacht wird, kann die Diagnosesteuerung eine Temperaturgrenze für ein erstes Rührprogramm und eine andere Temperaturgrenze für ein zweites Rührprogramm usw. aufweisen. Wenn eine Eingangsstrombedingung überwacht wird, kann die Diagnosesteuerung eine Eingangsstromgrenze für ein erstes Rührprogramm und eine andere Eingangsstromgrenze für ein zweites Rührprogramm usw. aufweisen.
Wenn eine Leistungsaufnahmebedingung überwacht wird, kann die Diagnosesteuerung eine Leistungsaufnahmegrenze für ein erstes Rührprogramm und eine andere Leistungsaufnahmegrenze für ein zweites Rührprogramm usw. aufweisen. Wenn eine Vibrationsbedingung überwacht wird, kann die Diagnosesteuerung eine Vibrationsgrenze für ein erstes Rührprogramm und eine andere Vibrationsgrenze für ein zweites Rührprogramm usw. aufweisen.
Die Borddiagnosesteuerung kann anfänglich mit Startwerten für die überwachten Bedingungen geladen werden, indem jedes Rührprogramm ein- oder mehrmals als ein Diagnoseaufsetzen laufengelassen wird. Die Maximal- oder Minimalgrenzen für die Bedingungen für jedes Rührprogramm können dann entsprechend eingestellt werden (z. B. Auswählen einer Grenze, die um einen vorgegebenen Betrag größer als der während dem Diagnoseaufsetzen ermittelte Anfangsbedingungswert ist). Die Borddiagnosesteuerung kann die Diagnoseanalyse der Daten kontinuierlich oder gelegentlich laufenlassen (z. B. am Ende von jedem Rührbetrieb, am Ende jedes Tages oder jedes Mal, wenn die Rührmaschine eingeschaltet wird).
Die Borddiagnosesteuerung kann mehr fortgeschrittene Merkmale aufweisen, um nicht nur eine Alarmanzeige hervorzurufen, sondern um auch spezifische Service-/Reparaturaktionen zu empfehlen. In anderen Fällen kann die abgesetzte Vorrichtung oder das abgesetzte System eines Servicetechnikers Algorithmen und weiter Diagnosen beinhalten, um den Servicetechniker mit solchen empfohlenen Service-/Reparaturaktionen zu versehen. Vorausschauende(r) Service/Reparatur kann erreicht werden, so dass auf lange Sicht Rührmaschinenstillstandzeit reduziert wird, was durch das Systemdiagramm 180 in 5 suggeriert wird.
Darüber hinaus kann die Borddiagnose ausgelegt sein zum Abschalten einer gewissen Funktion oder von gewissen Funktionen der Rührmaschine (z. B. Verhindern des Rührens über einer gewissen Drehzahl) oder zum Abschalten der Maschine, wenn ein bestimmtes Leistungscharakteristikum identifiziert wird.
Es versteht sich klar und deutlich, dass die obige Beschreibung lediglich veranschaulichenden und beispielhaften Zwecken dient, und dass sie nicht als Einschränkung gedacht ist und dass andere Änderungen und Modifikationen möglich sind.

Claims

Rührmaschine (10), die Folgendes umfasst: einen Kopfanteil (16), der sich über einen Kesselaufnahmeort (22) erstreckt, wobei der Kopfanteil (16) eine sich nach unten erstreckende drehbare Abgangswelle (20) zum Aufnehmen eines Rührwerkzeugs beinhaltet, wobei der Kopfanteil (16) darin ein Zahnradsystem (28) zum Bewirken einer Drehung der drehbaren Abgangswelle (20) um ihre erste Achse (30) herum und Kreisen der ersten Achse (30) um eine zweite Achse (32) herum beinhaltet; einen Motor (26) mit einem Ausgang, der betriebsfähig verbunden ist, um das Zahnradsystem (28) anzutreiben; ein Steuerungssystem, beinhaltend einen Antrieb (70) zum Betreiben des Motors (26), eine Vielzahl von Sensoren (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C), wobei jeder Sensor (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C) zum Detektieren einer jeweiligen Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) der Rührmaschine (10) platziert ist, und eine Diagnosesteuerung (102), die betreibbar ist zum (i) Verfolgen von Ausgaben der Vielzahl von Sensoren (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C) mit der Zeit (t), zum (ii) Analysieren solcher verfolgter Ausgaben und (iii) Hervorrufen einer Alarmanzeige auf der Grundlage davon, dass die Diagnosesteuerung (102) ein Leistungscharakteristikum identifiziert, das anzeigt, dass die Rührmaschine (10) einen Service oder eine Reparatur benötigt.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 1, wobei das Steuerungssystem ausgelegt ist zum Liefern der Alarmanzeige an (i) eine Benutzerschnittstelle (60) der Rührmaschine (10) und/oder (ii) eine abgesetzte Vorrichtung oder ein abgesetztes System (90).
Rührmaschine (10) nach Anspruch 2, wobei die abgesetzte Vorrichtung oder das abgesetzte System (90) eine abgesetzte Bedienervorrichtung oder ein abgesetztes Bedienersystem oder eine abgesetzte Servicetechnikervorrichtung oder ein abgesetztes Servicetechnikersystem ist.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 2, wobei die Diagnosesteuerung (102) ausgelegt ist zum selektiven Hervorrufen mehrerer verschiedener Alarmanzeigen je nach Bedarf, wobei jede Alarmanzeige eine jeweilige Alarmart aufweist, die einem jeweiligen Leistungscharakteristikum entspricht, und eine Steuerung (100) ausgelegt ist zum Identifizieren, ob die Alarmanzeige die Benutzerschnittstelle (60) und/oder abgesetzte Vorrichtung oder das abgesetzte System (90) geliefert werden soll, auf der Grundlage der mit der Alarmanzeige verknüpften Alarmart.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 1, wobei die Alarmanzeige die Form (i) einer Warnmeldung aufweist, falls das Leistungscharakteristikum ein Trend einer Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) zu einer definierten Zone (112, 122, 132, 142, 162) ist, wobei die eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) unter der definierten Zone (112, 122, 132, 142, 162) bleibt, oder die Form (ii) einer Fehlermeldung aufweist, falls das Leistungscharakteristikum derart ist, dass die eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) die definierte Zone (112, 122, 132, 142, 162) erreicht hat.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 5, wobei die eine der Bedingungen (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine Temperaturbedingung (110) des Motors oder eine Bedingung für eine Motorwellendrehzahl (150) oder für eine Getriebetemperatur oder für einen Eingangsstrom (120, 130) oder für einen Ausgangsstrom oder für eine Leistungsaufnahme (140) oder für eine Abgangswellendrehzahl (152) oder für ein Vibrationsniveau (160) ist.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 1, wobei das Steuerungssystem mehrere gespeicherte Rührprogramme beinhaltet, wobei jedes Rührprogramm über eine Benutzerschnittstelle (60) der Maschine auswählbar ist, wobei die Diagnosesteuerung (102) ausgelegt ist zum Verfolgen von Ausgaben von der Vielzahl von Sensoren (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C) mit der Zeit (t) durch Verketten jeder Ausgabe mit dem besonderen Rührprogramm, das läuft, wenn die Ausgabe erfolgt, so dass eine Analyse der Ausgaben zur Detektion des einen Bedarf nach Service oder Reparatur anzeigenden Leistungscharakteristikums von der Diagnosesteuerung (102) auf einer Rührprogramm-zu-Rührprogramm-Basis durchgeführt wird.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 7, wobei: mindestens eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine Temperaturbedingung (110) ist und die Diagnosesteuerung (102) eine erste Temperaturgrenze (112) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Temperaturgrenze (112) für ein zweites Rührprogramm aufweist, wobei sich die zweite Temperaturgrenze (112) von der ersten Temperaturgrenze (112) unterscheidet; und/oder mindestens eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine Bedingung für den Eingangsstrom (120, 130) ist und die Diagnosesteuerung (102) eine erste Eingangsstromgrenze (132) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Eingangsstromgrenze (132) für ein zweites Rührprogramm aufweist, wobei sich die zweite Eingangsstromgren- ze (132) von der ersten Eingangsstromgrenze (132) unterscheidet; und/oder mindestens eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine Bedingung für die Leistungsaufnahme (140) ist und die Diagnosesteuerung (102) eine erste Leistungsaufnahmegrenze (142) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Leistungsaufnahmegrenze (142) für ein zweites Rührprogramm aufweist, wobei sich die zweite Leistungsaufnahmegrenze (142) von der ersten Leistungsaufnahmegrenze (142) unterscheidet; und/oder mindestens eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine Bedingung für das Vibrationsniveau (160) ist und die Diagnosesteuerung (102) eine erste Vibrationsgrenze (162) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Vibrationsgrenze (162) für ein zweites Rührprogramm aufweist, wobei sich die zweite Vibrationsgrenze (162) von der ersten Vibrationsgrenze (162) unterscheidet.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 7, wobei: mindestens eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine Temperaturbedingung (110) ist und die Diagnosesteuerung (102) eine erste Temperaturgrenze (112) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Temperaturgrenze (112) für ein zweites Rührprogramm aufweist, wobei sich die zweite Temperaturgrenze (112) von der ersten Temperaturgrenze (112) unterscheidet; und mindestens eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine der folgenden ist: eine Bedingung für den Eingangsstrom (120, 130) und die Diagnosesteuerung (102) weist eine erste Eingangsstromgrenze (132) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Eingangsstromgrenze (132) für ein zweites Rührprogramm auf, wobei sich die zweite Eingangsstromgrenze (132) von der ersten Eingangsstromgrenze (132) unterscheidet; oder eine Bedingung für die Leistungsaufnahme (140) und die Diagnosesteuerung (102) weist eine erste Leistungsaufnahmegrenze (142) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Leistungsaufnahmegrenze (142) für ein zweites Rührprogramm auf, wobei sich die zweite Leistungsaufnahmegrenze (142) von der ersten Leistungsaufnahmegrenze (142) unterscheidet; und mindestens eine Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) eine Bedingung für das Vibrationsniveau (160) ist und die Diagnosesteuerung (102) eine erste Vibrationsgrenze (162) für ein erstes Rührprogramm und eine zweite Vibrationsgrenze (162) für ein zweites Rührprogramm aufweist, wobei sich die zweite Vibrationsgrenze (162) von der ersten Vibrationsgrenze (162) unterscheidet.
Rührmaschine (10), die Folgendes umfasst: einen Kopfanteil (16), der sich über einen Kesselaufnahmeort (22) erstreckt, wobei der Kopfanteil (16) eine sich nach unten erstreckende drehbare Abgangswelle (20) zum Aufnehmen eines Rührwerkzeugs beinhaltet, wobei der Kopfanteil (16) darin ein Planetensystem zum wirken einer Drehung der drehbaren Abgangswelle (20) um ihre erste Achse (30) herum und Kreisen der ersten Achse (30) um eine zweite Achse (32) eine herum beinhaltet; einen Motor (26) mit einem Ausgang, der betriebsfähig verbunden ist, um das Planetensystem anzutreiben; ein Steuerungssystem, beinhaltend eine Vielzahl von Sensoren (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C), wobei jeder Sensor (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C) zum Detektieren einer jeweiligen Bedingung (110, 120, 130, 140, 150, 152, 160) der Rührmaschine (10) platziert ist, und eine Diagnosesteuerung (102), die betreibbar ist zum (i) Verfolgen von Ausgaben der Vielzahl von Sensoren (72A-72C, 74A-74C, 76A-76C) mit der Zeit (t), (ii) Analysieren der verfolgten Ausgaben und (iii) Hervorrufen einer Alarmanzeige auf der Grundlage davon, dass die Diagnosesteuerung (102) ein Leistungscharakteristikum identifiziert, das anzeigt, dass die Rührmaschine (10) einen Service oder eine Reparatur benötigt.
Rührmaschine (10) nach Anspruch 10, wobei die Diagnosesteuerung (102) ferner ausgelegt ist zum Abschalten einer spezifischen Funktion der Rührmaschine (10), wenn die Diagnosesteuerung (102) das Leistungscharakteristikum, das anzeigt, dass die Rührmaschine (10) einen Service oder eine Reparatur benötigt, identifiziert.