Online- und Echtzeit-Positionierung von Materialübergabeplätzen, Bandschleifenwägen, IPCC und mobilen Bergbaugeräten wie Continuous Miners

iPosition™ ist eine Echtzeit- und Online-Positionierungslösung für ein großes Spektrum an Bergbaugeräten bei jedweden Umweltbedingungen. iPosition™ bietet angepasste horizontale und vertikale Offsets zur Anwenderunterstützung und Automatisierung.

Wie funktioniert iPosition™?

Aufbau: Eine typischer Anwendungsbereich wäre ein grubeninternes Brechungs- und Förder-System (In-Pit-Crushing and Conveying, IPCC). Hierbei werden drei indurad DualRangeRadar-Sensoren (iDRR™) auf dem Austrittsförderband installiert. Die Sensoren scannen nach unten in Richtung des Bankförderbands und dabei die Position in vertikaler Entfernung und den Seiten-Offset. Alternative Positionierungsmöglichkeiten für IPCC, Bandwagen, mobile Brecher etc. sind ebenso möglich.

Dies ermöglicht eine hochpräzise Automatisierung des gesamten Übergabeprozesses durch aktiv betriebene Sensoren auf einer der beiden Seiten. Mittels komplexer mathematischer Modelle berechnet die indurad RadarProcessingUnit (iRPU™) aus den Rohdaten die Position der Maschine relativ zur Umgebung in Echtzeit.

Warum ist iPosition™ ein Fortschritt?

Herkömmliche Technologien: Ungefähr 90% aller heutigen mobilen Übergabepunkte auf der gesamten Welt werden immer noch manuell betrieben und von menschlichen Augen überwacht. Dieser manuelle Ansatz bringt die folgenden Nachteile mit sich:

 

  • Schwere Unfälle aufgrund fehlender Informationen und Fehleinschätzungen
  • Ermüdung des Bedieners aufgrund des Wechsels kurzer Episoden mit hoher Aufmerksamkeit und langer Bereitschaftszeiten mit niedriger Aufmerksamkeit
  • Unzureichende Leistung von einigen Anwendern

Wegen seines hohen Verbesserungspotentials begannen mehrere Unternehmen schon, GPS zur Positionierung zu benutzen. Als unabhängige Technologie unterliegt jedoch auch GPS Einschränkungen:

 

  • Verfügbarkeit von Satelliten liegt für gewöhnlich außerhalb des Zugriffs von Minen (da es eine kostenlose Dienstleistung ist)
  • Plötzliche, massive Positionsabweichungen durch Mehrwegausbreitung des Signals im Stahlaufbau der Grubenwände (Problem wird häufig durch Nutzung eines differentiellen RTK (Real-time Kinematic)-GPS adressiert
  • Störung des GPS in städtischen Gebieten (wie z.B. Häfen) durch passives Rauschen elektronischer Geräte
  • Absichtliche Angriffe, wie Professor Andrew Dempster von der University of New South Wales berichtet

 

Überdies wurden erste Versuche unternommen, RFID-Transponder sowohl auf dem abgebenden als auch dem aufnehmenden Band zu nutzen:

 

  • Verteilte Sensoren erfordern eine effektive Kombination
  • Alle Sensoren müssen sorgfältig kalibriert werden
  • Je mehr Sensoren und Transponder genutzt werden, desto mehr Probleme können auftreten
  • Bei durch Laufketten betriebenen Trichterwägen kann das Förderband nicht vollständig mit Transpondern ausgerüstet werden

 

Grenzen überschreiten: Für diese Anwendungsbereiche bietet indurad die einzigartige 2D-radarbasierte iPosition™-Lösung an, welche langsam zum Standard für Tier 1-Minen wird. Dieser Erfolg auf den folgenden bahnbrechenden Fakten:

 

  • 100%-ige Kontrolle der Mine
  • Weder komplexe Kommunikation noch Synchronisation
  • Nur eine sehr limitierte Anzahl von Sensoren auf dem Austrittsförderband (s.o.)
  • Sehr zuverlässig auch unter schwierigsten Bedingungen
  •  Leicht zu warten (gewöhnliche Ersatzteile)
  • Kann auch passive Förderbänder bei durch Laufketten betriebenen Trichterwägen erkennen

Was sind die Vorteile?

Die Vorteile für den Kunden hängen stark von der bevorstehenden individuellen Anwendung ab. Normalerweise berichten unsere Kunden von einer oder mehrerer der folgenden signifikanten Einsparungen oder Vorteile, die mit iPosition™ einhergehen:

 

  • Spitzen- und durchschnittliche Repositionierungszeit können bei einer typischen IPCC-Repositionierung leicht um 50% variieren (Brecher rückt alle 4 Stunden um 15-30 Minuten voran). Dies führt schnell zu 5% mehr Produktionszeit!
  • Optimierung der Teamgröße und -aufgaben (Anwender und Wartungspersonal)
  • Reduzierung der Korrekturbewegungen und weniger Kollisionen mit dem Bandrahmen
  • Reduzierung des Verschleißes und der Rissgefahr (entsteht durch Überbeanspruchung der Korrekturkontrollen)
  • Gesteigerte Betriebssicherheit durch Automatisierung und weniger Personal in Gefährdungsbereichen
  • Leichte Integration, da die SPS (PLC) nur simulierte Joystickbefehle erhält

    Wo wird iPosition™ genutzt?

    Branchen/Materialien: iPosition™ erfüllt zuverlässig die folgenden Aufgaben in den Bereichen Bergbau und Materialumschlag sowie verwandten Industrien:

     

    • Positionierung von Trichterwägen
    • Positionierung der Übergabeschurre
    • Positionierung der Ladeeinheit
    • Grubeninterne Brechungs- und Fördersysteme (IPCC)
    • Positionierung von Bergbaugerät
    • Positionierung von Schiffsbeladern

     

     

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