Ausbausteuerungssysteme

Die Kommunikation der verschiedenen Steuergeräte im Streb ist über zwei autarke Bussysteme realisiert. Die Ausbausteuergeräte sind seriell über den so genannten Nachbarbus verbunden. Über diesen seriellen Bus werden Statusmeldungen und Messwerte der ASG´s an die Zentrale übermittelt.
Steuerbefehle und Synchronisationstelegramme der Zentrale werden über den so genannten Strebbus gesendet. Dieser Bus ist parallel aufgebaut. Daher ist auch bei Ausfall einiger ASG´s und der damit verbundenen Störung des Nachbarbusses eine sichere Steuerung des Ausbaus möglich.

Die Verbindung an den übertägigen Leitstand erfolgt prinzipiell über einen Lichtwellenleiter. Die Anbindung an die untertägige Strebkommunikation kann auf zwei verschiedene Arten realisiert werden.
Beim Einsatz einer Zentrale älteren Typs (iZA) wird zusätzlich ein druckfester PC eingesetzt. Die Zentrale übermittelt ihre Daten an diesen PC, welche dieser in einer übersichtlichen Visualisierung darstellt. Von diesem PC aus erfolgt weiterhin der Anschluss an die Lichtwellenleiterverbindung zum Leitstand.
Beim Einsatz einer Zentrale neueren Typs (iLCC) kann auf den Einsatz des druckfesten PCs verzichtet werden. Die iLCC besitzt eigene Grafikmodule, auf welchen die Visualierung angezeigt werden kann. Diese Zentrale kann darüber hinaus direkt über eine LWL-Ethernet-Verbindung mit dem Leitstand kommunizieren. Optional kann eine (langsamere) kabelgebundene Datenübertragung nach Übertage angeboten werden.

Das Zentralsteuergerät bildet die Schnittstelle zwischen den Ausbausteuergeräten und dem übertägigen Leitstand. Sie verarbeitet die Sensorwerte der ASGs, übermittelt Steuerbefehle und regelt die möglichen Automatikfunktionen. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit bis zu zwei Zentralsteuergeräte pro Streb einzusetzen, eines an jedem Antrieb.
Bei einem Strebaufbau mit einem Zentralsteuergerät ist das Gerät im Übergangsbereich zwischen Streb und Strecke positioniert. Bei einem Ausfall von einem Ausbausteuergerät wird die Datenverbindung bis zum defekten Ausbausteuergerät weiterhin über das Zentralsteuergerät sichergestellt.
Die Ausbausteuergeräte, deren Kommunikation zum Zentralsteuergerät unterbrochen ist, können nicht im Automatikbetrieb gesteuert werden. Einzelfunktionen sind über die manuelle Betätigung weiterhin möglich.
Bei einem Strebaufbau mit zwei Zentralsteuergeräten sind die Geräte jeweils im Übergangsbereich zwischen Streb und Strecke positioniert. Hierbei steht jeweils ein Gerät auf der Seite des Hauptantriebs und eins auf der Seite des Hilfsantriebs. Beide Zentralsteuergeräte sind im Normalbetrieb an den Streb- und Nachbarbus angeschlossen. Das Zentralsteuergerät am Hauptantrieb übernimmt die Funktion des Masters, während das Zentralsteuergerät am Hilfsantrieb sich in Lauschstellung befindet. d.h. es ist immer nur eine Zentrale aktiv.
Bei einem Ausfall von einem Ausbausteuergerät wird die Datenverbindung bis zum defekten Ausbausteuergerät weiterhin über die Zentrale am Hauptantrieb sichergestellt. Die weiteren Ausbausteuergeräte werden nun über die Zentrale am Hilfsantrieb gesteuert.

Um eine ökonomische aber dennoch ausfallsichere Spannungsversorgung der Ausbausteuergeräte sicherzustellen, werden diese in so genannten Spannungsgruppen betrieben. Hierbei werden abhängig von den benötigten Funktionen mehrere ASGs zusammen an einem Netzteil betrieben. Das erste ASG wird direkt mit dem Netzgerät verbunden. Die weiteren ASGs werden über die SKK28 Verbindung versorgt. Bei diesen wird der Anschluss für das Netzgerät mit einem Brückenstecker versehen.

Im modernen untertägigen Bergbau können prinzipiell zwei grundlegende Abbauverfahren zur Anwendung kommen.
Bei Flözen mit hoher Mächtigkeit kommen Walzenschrämlader zum Einsatz. Durch die schwenkbaren Walzenarme ist eine flexible Steuerung der zu gewinnenden Fläche möglich.
Bei geringmächtigen Flözen kommen dagegen meist Hobelsysteme zur Anwendung. Bauartbedingt stellen diese Systeme andere Anforderungen an die Steuerung. Durch die starre Bauform des Hobels kann dieser zum Beispiel selbständig keine Richtungsänderungen herbeiführen. Ein Tauchen oder Klettern der Gewinnungseinrichtung muss daher über den Anstellwinkel des Förderers erfolgen. Für eine spielfreie und exakte Regelung dieses Mechanismus hat Tiefenbach Control Systems die „Funkneigungssteuerung Förderer“ entwickelt. Auch für eine Vielzahl weiterer Komponenten eines Hobelstrebs bieten wir die passenden Produkte an.

Für eine zuverlässige und einwandfreie Steuerung des Abbaus ist eine optimale Visualisierung des Strebs unerlässlich. Hierfür bietet Tiefenbach Control Systems den VisuLx_Client an. Der Bediener im Leitstand kann in diesem auf einen Blick alle relevanten Informationen ablesen. Durch die intuitive Bedienung wird das Risiko für Anwenderfehler minimiert und eine schnelle Reaktion auf unerwartete Ereignisse gewährleistet. Über die Visualisierung lassen sich sowohl der gesamte Streb als auch jedes einzelne Ausbaugestell auslesen.
Alle Ereignisse und Fehler werden geloggt und können über entsprechende Tools ausgewertet werden.