CN111836774A - 起重机及起重机的控制方法 - Google Patents

Abstract

具备：被操作功能部；促动器，驱动被操作功能部；生成部，生成促动器的第一控制信号；滤波器部，对第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；控制部，基于第二控制信号控制促动器；以及计算部，计算与偏移量相关的信息，该偏移量是在被操作功能部处于当前位置时停止信号被输入至促动器的情况下，从停止信号被输入至促动器起直到被操作功能部的动作停止为止，被操作功能部被估计移动的量，控制部在基于第二控制信号的控制中，在与被操作功能部的当前位置相关的信息、与使被操作功能部停止时的目标停止位置相关的信息、以及与偏移量相关的信息满足规定条件的情况下，向促动器输出停止信号。

Description

起重机及起重机的控制方法

技术领域

本发明涉及起重机及起重机的控制方法。

背景技术

以往，在起重机中，在搬运时的货物上发生振动。这样的振动是以搬运时施加的加速度作为起振力、且作为以钢缆的前端悬挂的货物为质点的单摆或者以钩部分为支点的双摆的振动。

另外，在由具备臂的起重机搬运的货物上，不仅发生单摆或者双摆的振动，还发生由臂或钢缆等构成起重机的构造物的挠曲引起的振动。

钢缆上悬挂的货物一边以单摆或者双摆的共振频率振动，并且以臂的起伏方向的固有振动频率、回转方向的固有振动频率、以及/或者由于钢缆的伸长引起的伸缩振动时的固有频率等振动，一边被搬运。

在这样的起重机中，操控者为了将货物稳定地放到规定位置，需要通过基于操作工具的手动操作使臂回转或起伏，来进行抵消货物的振动的操作。因此，起重机的搬运效率受到搬运时发生的振动的大小、起重机的操控者的熟练度影响。

于是，已知具有如下功能的起重机：为了提高搬运效率，通过从起重机的促动器的速度指令(基本控制信号)使货物的共振频率的频率成分衰减，从而抑制货物的振动(例如参照专利文献1)。

专利文献1中记载的起重机计算根据作为从钢缆的摇动的旋转中心到货物的重心为止的距离的钢缆长度(悬挂长度)而计算的共振频率。另外，上述起重机基于计算的共振频率，生成滤波器。上述起重机针对上述基本控制信号，使用所生成的滤波器进行滤波，从而生成滤波控制信号。然后，上述起重机基于滤波控制信号，对臂进行驱动控制，从而抑制搬运中的货物的振动。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特许第4023749号公报

发明内容

本发明所要解决的课题

另外，在专利文献1中记载的起重机中，基于滤波控制信号的控制与基于上述基本控制信号的控制相比，臂的动作的开始更平稳。因此，在从用于使臂的回转动作停止的停止信号被输入至促动器起直到臂实际上停止之间，臂有可能移动规定距离量。结果，有可能难以使臂在期望的位置停止。

本发明的目的在于，提供在基于滤波控制信号的控制中能够使臂在期望的位置停止的起重机及起重机的控制方法。

用于解决课题的手段

本发明的起重机的一个方式具备：被操作功能部；促动器，对被操作功能部进行驱动；生成部，生成促动器的第一控制信号；滤波器部，对第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；控制部，基于第二控制信号控制促动器；以及计算部，计算与偏移量相关的信息，所述偏移量是在被操作功能部处于当前位置时停止信号被输入至促动器的情况下，从停止信号被输入至促动器起直到被操作功能部的动作停止为止，被操作功能部被估计移动的量，控制部在基于第二控制信号的控制中，在与被操作功能部的当前位置相关的信息、与使被操作功能部停止时的目标停止位置相关的信息、以及与偏移量相关的信息满足规定条件的情况下，向促动器输出停止信号。

本发明的起重机的控制方法的一个方式是在起重机中执行的起重机的控制方法，所述起重机具备：被操作功能部；促动器，对被操作功能部进行驱动；生成部，生成促动器的第一控制信号；滤波器部，对第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；以及控制部，基于第二控制信号控制促动器，所述控制方法包含如下步骤：计算与偏移量相关的信息，所述偏移量是在被操作功能部处于当前位置时停止信号被输入的情况下，从停止信号被输入至促动器起直到被操作功能部的动作停止为止，被操作功能部移动的量；以及，在基于第二控制信号的控制中，在与被操作功能部的当前位置相关的信息、与使被操作功能部停止时的目标停止位置相关的信息、以及与偏移量相关的信息满足规定条件的情况下，向促动器输出停止信号。

发明效果

根据本发明，能够提供在基于滤波控制信号的控制中能够使臂在期望的位置停止的起重机及起重机的控制方法。

附图说明

图1是表示起重机的整体结构的侧视图。

图2是表示起重机的控制结构的框图。

图3是表现陷波滤波器的频率特性的曲线图。

图4是表现在陷波滤波器中陷波深度系数不同的情况下的频率特性的曲线图。

图5是表现回转操作的基本控制信号和滤波控制信号的曲线图。

图6是表示极限回转角度、回转角度以及回转偏移角的关系的平面示意图。

图7是表现自动停止控制的流程图。

图8是表示回转偏移角映射的图。

具体实施方式

以下，使用图1及图2说明本发明的第一实施方式所涉及的起重机1。此外，在本实施方式中，起重机是移动式起重机(复杂地形起重机)。但是，起重机也可以是汽车起重机等各种起重机。

如图1所示，起重机1是能够在非特定的场所移动的移动式起重机。起重机1具有车辆2及起重机装置6。

车辆2用于搬运起重机装置6。车辆2具有多个车轮3，以发动机4作为动力源行驶。车辆2具有外伸支腿5。外伸支腿5具有突出梁和千斤顶油缸。突出梁能够在车辆2的宽度方向上通过油压伸缩。

千斤顶油缸被固定在突出梁的前端部，能够在与地面垂直的方向上伸缩。车辆2通过使外伸支腿5在车辆2的宽度方向上伸缩并且使千斤顶油缸接地，能够扩大起重机1的作业范围。

起重机装置6通过钢缆起吊货物W。起重机装置6具有回转台7、臂9、起重杆9a、主带钩滑轮10、副带钩滑轮11、起伏用液压油缸12、主卷扬机13、主钢缆14、副卷扬机15、副钢缆16及驾驶舱17等。

回转台7相对于车辆2将起重机装置6以能够回转的方式支承。回转台7经由圆环状的轴承被设置在车辆2的框架上。回转台7以圆环状的轴承的中心作为旋转中心旋转。回转台7设置有油压式的回转用油压马达8。

回转台7通过回转用油压马达8向第一方向或者第二方向回转。对臂9进行驱动的油压马达及液压油缸相当于促动器的一例。具体而言，回转用油压马达8相当于促动器的一例。

此外，促动器可以理解为由对被操作功能部进行驱动的驱动部、以及对该驱动部的动作进行控制的驱动控制部构成。作为驱动部，例如可以举出对臂9进行驱动的油压马达及液压油缸。作为驱动控制部，可以举出对这些油压马达及液压油缸的动作进行控制的阀。具体而言，使臂9回转的回转用促动器由回转用油压马达8和回转用阀23构成。

回转用油压马达8通过作为电磁比例切换阀的回转用阀23(参照图2)被旋转操作。回转用阀23能够将向回转用油压马达8供给的工作油的流量控制为任意的流量。

也就是说，回转台7经由通过回转用阀23被旋转操作的回转用油压马达8，被控制为任意的回转速度。回转台7具有对回转台7的回转位置(回转角度)和回转速度进行检测的回转用传感器27(参照图2)。

回转用传感器27可以理解为检测与臂9的回转角度相关的信息。回转用传感器27所检测的与臂9的回转角度相关的信息，相当于与臂9的当前位置相关的信息及第一移动量。另外，回转用传感器27也可以检测与对应于臂9的回转角度的回转用油压马达8的动作量(总旋转数)相关的信息，作为与当前位置相关的信息。

臂9将钢缆支承为能够起吊货物W的状态。臂9由多个臂部件构成。臂9通过利用伸缩用液压油缸(未图示)使各臂部件移动从而以在轴向上伸缩自如的方式被支承。臂9的基臂部件的基端在回转台7的大致中央以摆动自如的方式被支承。

伸缩用液压油缸(未图示)通过作为电磁比例切换阀的伸缩用阀24(参照图2)被伸缩操作。伸缩用阀24将向伸缩用液压油缸(未图示)供给的工作油的流量控制为任意的流量。也就是说，臂9通过伸缩用阀24被控制为任意的臂长度。

臂9具有伸缩用传感器28和重量传感器29(参照图2)。伸缩用传感器28检测与臂9的长度相关的信息。重量传感器29检测与货物W的重量Wt相关的信息。

起重杆9a用于扩大起重机装置6的扬程、作业半径。起重杆9a被臂9的基臂部件上设置的起重杆支承部保持为沿着基臂部件的姿态。起重杆9a的基端被构成为能够与顶臂部件的起重杆支承部连结。

主带钩滑轮10和副带钩滑轮11是用于吊挂货物W的吊具。在主带钩滑轮10中，设置有供主钢缆14卷绕的多个钩轮、以及吊挂货物W的主钩10a。在副带钩滑轮11中，设置有吊挂货物W的副钩11a。

起伏用液压油缸12使臂9起立及倒伏，并保持臂9的姿态。起伏用液压油缸12具有油缸部和杆部。油缸部的端部与回转台7摆动自如地连结。杆部的端部与臂9的基臂部件摆动自如地连结。

起伏用液压油缸12通过作为电磁比例切换阀的起伏用阀25(参照图2)被伸缩操作。起伏用阀25能够将向起伏用液压油缸12供给的工作油的流量控制为任意的流量。也就是说，臂9通过起伏用阀25被控制为任意的起伏速度。在臂9，设置有检测与起伏角度相关的信息的起伏用传感器30(参照图2)。

主卷扬机13和副卷扬机15进行主钢缆14和副钢缆16的转入(提升)及转出(下降)。主卷扬机13具有供主钢缆14卷绕的主卷筒、以及作为对主卷筒进行旋转驱动的促动器的主用油压马达(未图示)。

副卷扬机15具有供副钢缆16卷绕的副卷筒、以及作为对该副卷筒进行旋转驱动的促动器的副用油压马达。

主用油压马达通过作为电磁比例切换阀的主用操作阀26m(参照图2)被旋转操作。主用操作阀26m将向主用油压马达供给的工作油的流量控制为任意的流量。

也就是说，主卷扬机13通过主用操作阀26m被控制为任意的转入速度或者转出速度。同样，副卷扬机15通过作为电磁比例切换阀的副用操作阀26s(参照图2)被控制为任意的转入速度或者转出速度。

在主卷扬机13设有主转出长度检测传感器31。同样，在副卷扬机15设有副转出长度检测传感器32。

主转出长度检测传感器31检测与从主卷扬机13转出的主钢缆14的转出量Lma(n)相关的信息。主转出长度检测传感器31所检测的与转出量Lma(n)相关的信息，可以理解为与从主卷扬机13转出的主钢缆14的长度相关的信息。

副转出长度检测传感器32检测与从副卷扬机15转出的副钢缆16的转出量Lsa(n)相关的信息。副转出长度检测传感器32所检测的与转出量Lsa(n)相关的信息，可以理解为与从副卷扬机15转出的副钢缆16的长度相关的信息。

驾驶舱17覆盖操控席。驾驶舱17被搭载于回转台7。驾驶舱17具有操控席(未图示)。在操控席，设置有用于对车辆2进行行驶操作的操作工具、用于对起重机装置6进行操作的操作工具。

用于对起重机装置6进行操作的操作工具，例如是回转操作工具18、起伏操作工具19、伸缩操作工具20、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22。在驾驶舱17，可以设置有作业范围设定装置34等(参照图2)。

回转操作工具18通过对回转用阀23进行操作，从而对回转用油压马达8进行控制。起伏操作工具19通过对起伏用阀25进行操作，从而对起伏用液压油缸12进行控制。伸缩操作工具20通过对伸缩用阀24进行操作，从而对伸缩用液压油缸(未图示)进行控制。

主卷筒操作工具21通过对主用操作阀26m进行操作，从而对主用油压马达进行控制。副卷筒操作工具22通过对副用操作阀26s进行操作，从而对副用油压马达进行控制。

作业范围设定装置34在任意设定被操作功能部(例如臂9)的限制范围(也称为工作限制范围)时被使用。作业范围设定装置34也可以在基于工作人员的输入来设定被操作功能部(例如臂9)的限制范围时被使用。

作业范围设定装置34可以基于工作人员的输入来设定臂9的限制范围。作业范围设定装置34可以理解为相当于限制范围设定部的一例。

作业范围设定装置34可以基于起重机1上设置的各种传感器(例如回转用传感器27、伸缩用传感器28及重量传感器29等)的检测值(也称为与作业状态相关的信息)、以及/或者起重机1的安全装置(未图示)中存储的各种信息，设定限制范围。

作业范围设定装置34可以基于与周围的障碍物或者其他起重机1之间的位置关系(也称为与周围相关的信息)，设定被操作功能部(例如臂9)的限制范围。在该情况下的限制范围可以理解为如下范围：如果被操作功能部(例如臂9)侵入了该限制范围，则有可能与周围的障碍物或者其他起重机1等碰撞。

另外，限制范围例如也可以理解为禁止臂的侵入的范围。另外，限制范围也可以是禁止钩的侵入的范围。

像这样构成的起重机1通过使车辆2行驶，能够使起重机装置6移动到任意的位置。另外，起重机1通过起伏操作工具19的操作对臂9的起伏角度进行调整，并且通过伸缩操作工具20的操作对臂9的长度进行调整，能够对起重机装置6的扬程及作业半径进行调整。另外，起重机1在吊起了货物W的状态下使回转台7回转，从而搬运货物W。

如图2所示，控制装置33经由各操作阀23～25、26m、26s对起重机1的促动器进行控制。各操作阀23～25、26m、26s可以理解为构成促动器的一部分。控制装置33具有控制信号生成部33a、共振频率计算部33b、滤波器部33c、滤波器系数计算部33d、偏移量计算部33f、范围设定部33e及判定部33g。

控制装置33设于驾驶舱17内。控制装置33实体上可以是CPU、ROM、RAM及HDD等由总线连接的结构。另外，控制装置33也可以是由单片的LSI等构成的结构。

控制装置33可以在存储部(未图示)中为了对控制信号生成部33a、共振频率计算部33b、滤波器部33c、滤波器系数计算部33d、偏移量计算部33f、范围设定部33e及判定部33g的动作进行控制而存储各种程序及数据。

控制信号生成部33a是控制装置33的一部分，生成作为各促动器的速度指令的基本控制信号。控制信号生成部33a从回转操作工具18、起伏操作工具19、伸缩操作工具20、主卷筒操作工具21以及/或者副卷筒操作工具22等，取得各操作工具的操作量(也称为与操作相关的信息)。

基本控制信号可以理解为未由后述的陷波滤波器F(n)滤波的控制信号。控制信号生成部33a相当于生成部的一例。基本控制信号相当于第一控制信号的一例。

控制信号生成部33a也可以从回转用传感器27、伸缩用传感器28、起伏用传感器(未图示)以及/或者重量传感器29，取得回转台7的回转位置、臂长度、起伏角度以及/或者货物W的重量Wm、Ws等与起重机1的状态相关的信息。

控制信号生成部33a基于取得的与起重机1的操作相关的信息，生成回转操作工具18的基本控制信号C(1)。另外，控制信号生成部33a基于取得的与起重机1的操作相关的信息、以及/或者与起重机1的状态相关的信息，生成各操作工具19～22的基本控制信号C(2)～(5)。以下，将基本控制信号C(1)～C(5)简单地统称为基本控制信号C(n)。此外，n可以理解为通过由控制信号生成部33a生成的基本控制信号控制的操作工具的数量。

另外，控制信号生成部33a可以在臂9接近于限制范围的情况或取得了特定的指令的情况下，生成进行与操作工具的操作(手动控制)无关的自动控制(例如自动停止、自动搬运等)的自动停止信号C(na)、或者基于任意的操作工具的紧急停止操作来进行紧急停止控制的紧急停止信号C(ne)。

自动停止信号C(na)及紧急停止信号C(ne)可以理解为未由后述的陷波滤波器滤波的控制信号。自动停止信号C(na)及紧急停止信号C(ne)也可以理解为由后述的陷波滤波器滤波后的控制信号。

共振频率计算部33b是控制装置33的一部分，将主钢缆14或者副钢缆16上悬挂的货物W作为单摆，计算其共振频率ω(n)。共振频率计算部33b相当于计算部的一例。

共振频率计算部33b可以将主钢缆14上悬挂的主钩10a作为单摆，计算主钩10a的摇动的共振频率ω(n)。另外，共振频率计算部33b可以将副钢缆16上悬挂的副钩11a作为单摆，计算副钩11a的摇动的共振频率ω(n)。共振频率计算部33b可以理解为从构成控制装置33的各要素取得计算共振频率ω(n)所需的信息。

共振频率计算部33b可以从控制信号生成部33a取得臂9的起伏角度。共振频率计算部33b可以从主转出长度检测传感器31取得与主钢缆14的转出量Lma(n)相关的信息。

另外，共振频率计算部33b可以从副转出长度检测传感器32取得与副钢缆16的转出量Lsa(n)相关的信息。另外，在正使用主带钩滑轮10的情况下，共振频率计算部33b可以从安全装置(未图示)取得主带钩滑轮10的股数。

进而，共振频率计算部33b可以计算从主钢缆14离开钩轮(也称为主钩轮)的位置到主带钩滑轮10为止的主钢缆14在铅直方向上的钢缆长度Lm(n)。

共振频率计算部33b可以基于从主转出长度检测传感器31取得的与转出量Lma(n)相关的信息，计算铅直方向上的钢缆长度Lm(n)。具体而言，铅直方向上的钢缆长度Lm(n)可以理解为转出量Lma(n)除以主带钩滑轮10的钢缆股数(在本实施方式的情况下为2根)而得到的值。

铅直方向上的钢缆长度Lm(n)可以理解为与主钩轮距主带钩滑轮10在铅直方向上的距离相等的主钢缆14的长度。

另外，共振频率计算部33b可以计算从副钢缆16离开钩轮(也称为副钩轮)的位置到副带钩滑轮11为止的副钢缆16在铅直方向上的钢缆长度Ls(n)。

共振频率计算部33b可以基于从副转出长度检测传感器32取得的与转出量Lsa(n)相关的信息，计算铅直方向上的钢缆长度Ls(n)。在本实施方式的情况下，副带钩滑轮的钢缆股数为1根，因此铅直方向上的钢缆长度Ls(n)等于转出量Lsa(n)。

铅直方向上的钢缆长度Ls(n)也可以理解为与副钩轮距副带钩滑轮11在铅直方向上的距离相等的副钢缆16的长度。另外，副钢缆16的铅直方向上的钢缆长度Ls(n)可以理解为相当于图1的L(n)。

进而，共振频率计算部33b可以计算与主钢缆14相关的共振频率ω(n)。另外，共振频率计算部33b可以计算与副钢缆16相关的共振频率ω(n)。此外，共振频率ω(n)能够基于重力加速度g、以及钢缆在铅直方向上的钢缆长度L(n)根据下述式(1)计算。

ω(n)＝√(g/L(n))···(1)

在计算与主钢缆14相关的共振频率ω(n)的情况下，上述式(1)中的L(n)是主钢缆14在铅直方向上的钢缆长度Lm(n)。

在计算与副钢缆16相关的共振频率ω(n)的情况下，上述式(1)中的L(n)是副钢缆16在铅直方向上的钢缆长度Ls(n)。

此外，也可以替代悬挂长度L(n)，而使用摆长度(在钢缆中，从主钢缆14离开滑轮的位置到货物W的重心G为止的长度)来计算共振频率ω(n)。

滤波器部33c是控制装置33的一部分，生成使基本控制信号C(1)·C(2)··C(n)的特定的频域衰减的陷波滤波器F(1)·F(2)··F(n)(以下简单地统称为“陷波滤波器F(n)”，n设为任意数)。滤波器部33c针对基本控制信号C(n)，通过生成的陷波滤波器F(n)进行滤波，从而生成滤波控制信号Cd(n)。

滤波器系数计算部33d从控制信号生成部33a取得与回转台7的回转位置相关的信息、与臂长度相关的信息、与起伏角度相关的信息、与货物W的重量Wm、Ws相关的信息、以及基本控制信号C(n)。进而，滤波器部33c取得共振频率计算部33b所计算的共振频率ω(n)。

滤波器系数计算部33d基于取得的与回转台7的回转位置相关的信息、与臂长度相关的信息、与起伏角度相关的信息以及与货物W的重量Wm、Ws相关的信息等、与起重机1的动作状态相关的信息，计算构成陷波滤波器F(n)的传递函数H(s)(参照后述的式(2))的中心频率系数ωn、陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ。

滤波器系数计算部33d计算与基本控制信号C(n)分别对应的陷波宽度系数ζ和陷波深度系数δ。滤波器系数计算部33d将取得的共振频率ω(n)作为中心频率ωc(n)，计算所对应的中心频率系数ωn。

在本实施方式中，滤波器部33c计算从滤波器系数计算部33d取得的中心频率系数ωn、陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ并适用于传递函数H(s)。图2所示的滤波器部33c及滤波器系数计算部33d可以理解为相当于滤波器部的一例。

滤波器部33c针对基本控制信号C(1)适用陷波滤波器F(1)来生成从基本控制信号C(1)使以共振频率ω(1)作为基准的任意的频率范围的频率成分以任意的比例衰减而得到的滤波控制信号Cd(1)。

同样，滤波器部33c对基本控制信号C(2)适用陷波滤波器F(2)来生成滤波控制信号Cd(2)。也就是说，滤波器部33c对基本控制信号C(n)适用陷波滤波器F(n)来生成从基本控制信号C(n)使以共振频率ω(n)作为基准的任意的频率范围的频率成分以任意的比例衰减而得到的滤波控制信号Cd(n)(以下简单地统称为“滤波控制信号Cd(n)”，n设为任意数)。由滤波器部33c生成的滤波控制信号Cd(n)相当于第二控制信号的一例。

另外，滤波器部33c可以基于来自判定部33g的信号，开始自动停止控制。滤波器部33c向回转用阀23、伸缩用阀24、起伏用阀25、主用操作阀26m及副用操作阀26s之中的对应的操作阀传递滤波控制信号Cd(n)。

也就是说，控制装置33经由各操作阀23～25、26m、26s，对作为促动器的回转用油压马达8、起伏用液压油缸12、伸缩用液压油缸(未图示)、主用油压马达(未图示)及副用油压马达(未图示)进行控制。

范围设定部33e是控制装置33的一部分。范围设定部33e可以基于由作业范围设定装置34设定的被操作功能部(例如臂9、主钩10a及副钩11a)的限制范围，计算被操作功能部(例如臂9、主钩10a及副钩11a)的可动作范围。

可动作范围可以包含：与臂9的伸缩相关的可动作范围、与臂9的起伏相关的可动作范围、以及与臂9的回转相关的可动作范围。可动作范围可以包含与主钩10a及副钩11a的移动(上下移动)相关的可动作范围。

范围设定部33e可以基于由作业范围设定装置34设定的被操作功能部(例如臂9、主钩10a及副钩11a)的限制范围，设定作为被操作功能部(例如臂9、主钩10a及副钩11a)可动作的范围的允许动作量。

在被操作功能部是臂9的情况下，允许动作量可以包含：使得臂9不侵入限制范围的、与臂9的伸缩相关的允许动作量、与臂9的起伏相关的允许动作量、以及与臂9的回转相关的允许动作量。

偏移量计算部33f是控制装置33的一部分。偏移量计算部33f在基于滤波控制信号Cd(n)的控制中，计算从向促动器输入了停止信号起直到由该促动器驱动的被操作功能部(例如臂9)的动作(例如回转)停止为止被操作功能部(例如臂9)移动的偏移量

偏移量计算部33f相当于计算部的一例。

在被操作功能部是臂9的情况下，偏移量

可以是与臂9的回转相关的偏移量

(也称为偏移角或者回转偏移量)。另外，在被操作功能部是臂9的情况下，偏移量

可以是与臂9的伸缩相关的偏移量

(也称为伸缩偏移量)。另外，在被操作功能部是臂9的情况下，偏移量

可以是与臂9的起伏相关的偏移量

(也称为起伏偏移量)。

偏移量计算部33f在基于滤波控制信号Cd(n)的控制中，基于被操作功能部(例如臂9)或者对该被操作功能部进行驱动的促动器的动作速度

基于共振频率ω(n)的载荷摇动周期T、基于陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ的载荷摆动减小率Pnf、以及减速度限制值Dcc，随时计算被操作功能部(例如臂9)或者对该被操作功能部进行驱动的促动器的偏移量

偏移量计算部33f可以在基于滤波控制信号Cd(n)的控制中，以规定间隔间歇性地计算偏移量

偏移量

例如与臂9的回转速度相应地变化。

载荷摆动减小率Pnf是根据陷波滤波器F(n)的传递函数H(s)中的陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ决定的比例。

减速度限制值Dcc是滤波控制信号Cd(n)中的减速度(每单位时间的速度降低量)的下限值。

此外，偏移量计算部33f可以在滤波控制信号Cd(n)未生成的情况下，即，在未对基本控制信号C(n)适用陷波滤波器F(n)的情况下，计算在基于基本控制信号C(n)的控制中从各操作停止信号被输入起直到被操作功能部(例如臂9)停止为止的被操作功能部(例如臂9)的偏移量。

判定部33g是控制装置33的一部分。判定部33g判定为了使被操作功能部(例如臂9)在限制范围内停止是否要适用自动停止控制。

判定部33g在根据起重机1的动作状态决定的被操作功能部(例如臂9)的当前的动作量(例如从基准位置的回转角度)与目标动作量之差为偏移量

(例如偏移角)以下的情况下，向滤波器部33c发送自动停止控制的开始信号。

目标动作量可以理解为被操作功能部从基准位置处进行动作(例如回转)起直到到达限制范围的边界为止的动作量(回转角)。目标动作量可以理解为相当于与目标停止位置相关的信息的一例。当前的动作量可以理解为相当于与当前位置相关的信息的一例。

使用图3及图4说明陷波滤波器F(n)。陷波滤波器F(n)是以任意的频率作为中心对基本控制信号C(n)赋予急剧的衰减的滤波器。

如图3所示，陷波滤波器F(n)是具有如下频率特性的滤波器：使以任意的中心频率ωc(n)作为中心的任意的频率范围即陷波宽度Bn的频率成分，以中心频率ωc(n)处的任意的频率的衰减比例即陷波深度Dn衰减。

也就是说，陷波滤波器F(n)的频率特性根据中心频率ωc(n)、陷波宽度Bn及陷波深度Dn设定。陷波滤波器F(n)具有下式(2)所示的传递函数H(s)。

[数1]

在上式(2)中，ωn是与陷波滤波器F(n)的中心频率ωc(n)对应的中心频率系数ωn。ζ是与陷波宽度Bn对应的陷波宽度系数ζ。δ是与陷波深度Dn对应的陷波深度系数δ。

陷波滤波器F(n)通过变更中心频率系数ωn来变更陷波滤波器F(n)的中心频率ωc(n)。陷波滤波器F(n)通过变更陷波宽度系数ζ来变更陷波滤波器F(n)的陷波宽度Bn。

陷波滤波器F(n)通过变更陷波深度系数δ来变更陷波滤波器F(n)的陷波深度Dn。陷波滤波器F(n)的特性通过根据陷波宽度系数ζ和陷波深度系数δ决定的载荷摆动减小率Pnf来表现。

在陷波滤波器F(n)中，陷波宽度系数ζ越大，则陷波宽度Bn越大。换言之，在陷波滤波器F(n)中，衰减的频率范围(也就是说，陷波宽度Bn)与陷波宽度系数ζ对应地被设定。

陷波深度系数δ在0至1之间被设定。如图4所示，在陷波深度系数δ＝0的情况下，陷波滤波器F(n)的中心频率ωc(n)处的增益特性为―∞dB。由此，中心频率ωc(n)处的衰减量为最大。也就是说，陷波滤波器F(n)输出从输入信号(基本控制信号)所包含的频率成分中使与陷波滤波器F(n)的频率特性对应的频率成分衰减而得到的输出信号(滤波控制信号)。

在陷波深度系数δ＝1的情况下，陷波滤波器F(n)的中心频率ωc(n)处的增益特性为0dB。这样的陷波滤波器F(n)不具有使输入信号(基本控制信号)所包含的频率成分衰减的功能。也就是说，陷波滤波器F(n)将输入信号(基本控制信号)作为输出信号输出。

如图2所示，控制装置33的控制信号生成部33a与回转操作工具18、起伏操作工具19、伸缩操作工具20、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22连接。

控制信号生成部33a与回转操作工具18、起伏操作工具19、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22各自的操作量(操作信号)相应地生成控制信号C(n)。

控制装置33的共振频率计算部33b与起伏用传感器30、主转出长度检测传感器31、副转出长度检测传感器32、滤波器系数计算部33d及安全装置(未图示)连接。共振频率计算部33b计算主钢缆14在铅直方向上的钢缆长度Lm(n)和副钢缆16在铅直方向上的钢缆长度Ls(n)。

控制装置33的滤波器部33c与控制信号生成部33a连接。滤波器部33c从控制信号生成部33a取得控制信号C(n)。

另外，滤波器部33c与滤波器系数计算部33d连接。滤波器部33c从滤波器系数计算部33d取得陷波宽度系数ζ、陷波深度系数δ及中心频率系数ωn。

另外，滤波器部33c与判定部33g连接。滤波器部33c能够从判定部33g取得自动停止控制的开始信号。

控制装置33的滤波器系数计算部33d与控制信号生成部33a连接。滤波器系数计算部33d从控制信号生成部33a取得控制信号C(n)。

另外，滤波器系数计算部33d与共振频率计算部33b连接。滤波器系数计算部33d从共振频率计算部33b，取得主钢缆14在铅直方向上的长度Lm(n)及副钢缆16在铅直方向上的长度Ls(n)(参照图1的L(n))、以及共振频率ω(n)。

另外，滤波器系数计算部33d与回转用传感器27、伸缩用传感器28、重量传感器29及起伏用传感器30连接。滤波器系数计算部33d从回转用传感器27取得与臂9的回转角度相关的信息、以及/或者与回转台7的回转位置相关的信息。

滤波器系数计算部33d从伸缩用传感器28取得与臂长度相关的信息。滤波器系数计算部33d从起伏用传感器30取得与起伏角度相关的信息。滤波器系数计算部33d从重量传感器29取得与货物W的重量Wt相关的信息。

控制装置33的范围设定部33e与回转用传感器27、伸缩用传感器28、重量传感器29及起伏用传感器30连接。范围设定部33e从回转用传感器27，取得与臂9的回转角度相关的信息以及/或者与回转台7的回转位置相关的信息。

范围设定部33e从伸缩用传感器28取得与臂长度相关的信息。范围设定部33e从起伏用传感器30取得与起伏角度相关的信息。范围设定部33e从重量传感器29取得与货物W的重量Wt相关的信息。

另外，范围设定部33e与作业范围设定装置34连接。范围设定部33e从作业范围设定装置34取得与臂9的限制范围相关的信息。范围设定部33e基于取得的与限制范围相关的信息，设定臂9的可动作范围。

控制装置33的偏移量计算部33f与共振频率计算部33b连接。偏移量计算部33f从共振频率计算部33b取得共振频率ω(n)。

另外，偏移量计算部33f与滤波器部33c连接。偏移量计算部33f从滤波器部33c取得滤波控制信号Cd(n)。

另外，偏移量计算部33f与滤波器系数计算部33d连接。偏移量计算部33f从滤波器系数计算部33d取得陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ。

控制装置33的判定部33g与回转用传感器27、伸缩用传感器28、重量传感器29及起伏用传感器30连接。判定部33g从回转用传感器27，取得与臂9的回转角度相关的信息以及/或者与回转台7的回转位置相关的信息。

判定部33g从伸缩用传感器28取得与臂长度相关的信息。另外，判定部33g从起伏用传感器30取得与起伏角度相关的信息。另外，判定部33g从重量传感器29取得与货物W的重量Wt相关的信息。

另外，判定部33g与范围设定部33e连接。判定部33g从范围设定部33e取得与臂9的可动作范围相关的信息。另外，判定部33g与偏移量计算部33f连接。判定部33g从偏移量计算部33f取得与偏移量相关的信息。

回转用阀23、伸缩用阀24、起伏用阀25、主用操作阀26m及副用操作阀26s分别与滤波器部33c连接。回转用阀23、伸缩用阀24、起伏用阀25、主用操作阀26m及副用操作阀26s从滤波器部33c取得所对应的滤波控制信号Cd(n)及自动停止信号C(na)。

控制装置33在控制信号生成部33a中，基于回转操作工具18、起伏操作工具19、伸缩操作工具20、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22的操作量，生成与各操作工具对应的控制信号C(n)。

另外，控制装置33在共振频率计算部33b中，基于从主转出长度检测传感器31取得的主钢缆14的转出量Lma(n)，计算主钢缆14在铅直方向上的钢缆长度Lm(n)。

另外，控制装置33在共振频率计算部33b中，基于从副转出长度检测传感器32取得的副钢缆16的转出量Lsa(n)，计算副钢缆16在铅直方向上的钢缆长度Ls(n)。

另外，控制装置33在滤波器系数计算部33d中，基于控制信号C(n)、与回转台7的回转位置相关的信息、与臂长度相关的信息、与起伏角度相关的信息、以及与货物W的重量Wt相关的信息，计算与控制信号C(n)对应的陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ。

另外，滤波器系数计算部33d基于从共振频率计算部33b取得的共振频率ω(n)，计算陷波滤波器F(n)的中心频率系数ωn。

如图5所示，控制装置33在滤波器部33c中，使用适用了陷波宽度系数ζ、陷波深度系数δ及中心频率系数ωn后的陷波滤波器F(n)，对控制信号C(n)进行滤波，来生成滤波控制信号Cd(n)。

作为陷波滤波器F(n)的输出信号的滤波控制信号Cd(n)(图5中以实线示出的控制信号)，是从基本控制信号C(n)(图5中以一点划线示出的控制信号)使共振频率ω(n)的频率成分等衰减而得到的控制信号。

因此，基于滤波控制信号Cd(n)的控制与基于基本控制信号C(n)的控制相比，从被操作功能部(例如臂9)的动作的停止指令(也称为减速指令)被输出起直到被操作功能部的动作停止为止所耗的时间变长。

作为一例，如图5所示，在基于基本控制信号C(n)的控制中，在时刻t0输出了臂9的动作的停止指令之后，在时刻t1，臂9的动作停止。另一方面，如图5所示，在基于滤波控制信号Cd(n)的控制中，在时刻t0输出了使臂9停止的停止指令之后，在时刻t2，臂9的动作停止。此外，臂9的停止指令可以由控制装置33输出。

具体而言，促动器的动作在被基于从陷波深度系数δ接近0(陷波深度Dn深)的陷波滤波器F(n)输出的滤波控制信号Cd(n)控制的情况下，与被利用从陷波深度系数δ接近1(陷波深度Dn浅)的陷波滤波器F(n)输出的滤波控制信号Cd(n)或者基本控制信号C(n)控制的情况相比，反应变得缓慢。

同样，促动器的动作在被基于从陷波宽度系数ζ比标准性的值更大(陷波宽度Bn较宽)的陷波滤波器F(n)输出的滤波控制信号Cd(n)控制的情况下，与被利用从陷波宽度系数ζ比标准性的值更小(陷波宽度Bn较窄)的陷波滤波器F(n)输出的滤波控制信号Cd(n)或者基本控制信号C(n)控制的情况相比，反应变得缓慢。

接下来，使用图6说明作为臂9的偏移量的回转偏移角γ。臂9的回转偏移角γ意味着：假定为在臂9处于当前位置时控制装置33向回转用油压马达8输出了用于使臂9的回转停止的停止信号，在该情况下，从上述停止信号的输出起直到臂9停止为止的臂9的回转角度。回转偏移角γ相当于与偏移量相关的信息及第一偏移量的一例。

此外，控制装置33向回转用油压马达8输出了用于使臂9的回转停止的停止信号的情况，也可以理解为用于使臂9的回转停止的停止信号被输入至回转用油压马达8的情况。

臂9从基准位置(也称为第一基准位置)的回转角度相对于回转用油压马达8从基准位置(也称为第二基准位置)的旋转数具有规定的关系。也就是说，基于回转用油压马达8从基准位置的旋转数，计算臂9从基准位置的回转角度。

假定为控制装置33向回转用油压马达8输出了用于使臂9的回转停止的停止信号的情况下的、从上述停止信号输入起直到臂9停止为止的回转用油压马达8的动作量(总旋转数)，相当于与偏移量相关的信息的一例。

在本实施方式中，关于回转偏移角γ，使用与回转用油压马达8的旋转速度、动作量联动的臂9的当前的回转速度

以及回转角度β进行说明。

另外，在本实施方式中，与偏移量相关的信息是臂9的回转偏移角γ。与当前位置相关的信息是臂9从基准位置(第一基准位置)的回转角度β。与目标停止位置相关的信息是极限回转角度α。极限回转角度α相当于极限移动量的一例。

此外，与目标停止位置相关的信息可以基于可动作范围与限制范围的边界位置被决定。另外，与目标停止位置相关的信息可以基于与起重机1的姿态相关的信息及与货物W的重量Wt相关的信息被决定。

另外，与目标停止位置相关的信息可以基于货物W的搬运目的地的位置信息被决定。另外，与目标停止位置相关的信息可以是工作人员选择的任意的位置。

与偏移量相关的信息、与当前位置相关的信息、以及与目标停止位置相关的信息，不限定于上述的情况。

在臂9正进行起伏动作的情况下，与偏移量相关的信息可以是臂9的起伏偏移角。在臂9正进行起伏动作的情况下，与当前位置相关的信息可以是臂9从基准位置(完全倒伏状态)的起伏角度。在臂9正进行起伏动作的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是臂9的极限起伏角度。

在臂9正进行伸缩动作的情况下，与偏移量相关的信息可以是臂9的伸缩偏移量。在臂9正进行伸缩动作的情况下，与当前位置相关的信息可以是臂9从基准位置(完全缩回状态)的伸长量。在臂9正进行伸缩动作的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是臂9能够伸缩的极限位置。

另外，在主钩10a正向下方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是主钢缆14的转出偏移量。在主钩10a正向下方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是主钢缆14的悬挂长度。在主钩10a正向下方移动的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是极限转出长度。

另外，在主钩10a正向上方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是主钢缆14的转入偏移量。在主钩10a正向上方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是主钢缆14的悬挂长度。在主钩10a正向上方移动的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是主钢缆14的极限转入长度。

另外，在副钩11a正向下方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是副钢缆16的转出偏移量。在副钩11a正向下方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是副钢缆16的悬挂长度。在副钩11a正向下方移动的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是副钢缆16的极限转出长度。

另外，在副钩11a正向上方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是副钢缆16的转入偏移量。在副钩11a正向上方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是副钢缆16的悬挂长度。在副钩11a正向上方移动的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是副钢缆16的极限转入长度。

进而，在臂9正进行回转动作的情况下，与偏移量相关的信息可以是回转用油压马达8的偏移旋转数。在臂9正进行回转动作的情况下，与当前位置相关的信息可以是从与臂9的基准位置对应的回转用油压马达8的基准位置的动作量(总旋转数)。在臂9正进行回转动作的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是与极限回转角度对应的回转用油压马达8从基准位置的动作量(总旋转数)。

另外，在臂9正进行起伏动作的情况下，与偏移量相关的信息可以是起伏用液压油缸12在伸缩方向上的偏移量(伸缩方向上的移动量)。在臂9正进行起伏动作的情况下，与当前位置相关的信息可以是从与臂9的基准位置(完全倒伏状态)对应的起伏用液压油缸12的基准位置的动作量(伸缩方向上的移动量)。在臂9正进行起伏动作的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是与极限起伏角度对应的起伏用液压油缸12从基准位置的动作量(伸缩方向上的移动量)。

另外，在臂9正进行伸缩动作的情况下，与偏移量相关的信息可以是伸缩用液压油缸(未图示)在伸缩方向上的偏移量(伸缩方向上的移动量)。在臂9正进行伸缩动作的情况下，与当前位置相关的信息可以是从与臂9的基准位置(完全缩回状态)对应的伸缩用液压油缸(未图示)的基准位置的伸长量(伸缩方向上的移动量)。在臂9正进行伸缩动作的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是与臂9能够伸缩的极限位置对应的伸缩用液压油缸(未图示)的伸缩量(伸缩方向上的移动量)。

另外，在主钩10a正向下方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是主用油压马达(未图示)的第一方向的偏移旋转数。在主钩10a正向下方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是与主钩10a的悬挂长度对应的主用油压马达(未图示)的第一方向的动作量(总旋转数)。在主钩10a正向下方移动的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是与主钢缆14的极限转出长度对应的主用油压马达(未图示)的第一方向的动作量(总旋转数)。

另外，在主钩10a正向上方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是主用油压马达(未图示)的第二方向的偏移旋转数。在主钩10a正向上方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是与主钩10a的悬挂长度对应的主用油压马达(未图示)的第二方向的动作量(总旋转数)。在主钩10a正向上方移动的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是与主钢缆14的极限转入长度对应的主用油压马达(未图示)的第二方向的动作量(总旋转数)。

另外，在副钩11a正向下方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是副用油压马达(未图示)的第一方向的偏移旋转数。在副钩11a正向下方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是与副钢缆16的悬挂长度对应的副用油压马达(未图示)的第一方向的动作量(总旋转数)。在副钩11a正向下方移动的情况下，与目标停止位置相关的信息可以是与副钢缆16的极限转出长度对应的副用油压马达(未图示)的第一方向的动作量(总旋转数)。

另外，在副钩11a正向上方移动的情况下，与偏移量相关的信息可以是副用油压马达(未图示)的第二方向的偏移旋转量。在副钩11a正向上方移动的情况下，与当前位置相关的信息可以是与副钢缆16的悬挂长度对应的副用油压马达(未图示)的第二方向的动作量(总旋转数)。在副钩11a正向上方移动的情况下，与停止目标位置相关的信息可以是与副钢缆16的极限转入长度对应的副用油压马达(未图示)的第二方向的动作量(总旋转数)。

如果生成了滤波控制信号Cd(n)，则控制装置33的偏移量计算部33f在基于滤波控制信号Cd(n)的控制中，计算臂9的回转偏移角γ。

偏移量计算部33f随时计算正基于滤波控制信号Cd(n)动作的臂9的当前的回转速度

所对应的回转偏移角γ。

回转偏移角γ如下计算：针对当前的回转速度

根据货物W的共振频率ω(n)计算的货物W的载荷摆动周期T及根据陷波宽度系数ζ和陷波深度系数δ决定的载荷摆动减小率Pnf之积，加上由于减速度限制值Dcc引起的回转偏移角γ的增加量。

也就是说，如果臂9的当前的回转速度

越快，则臂9的回转偏移角γ越大。另外，如果载荷摆动周期T越长，则臂9的回转偏移角γ越大。另外，如果载荷摆动减小率Pnf越大，则臂9的回转偏移角γ越大。回转偏移角γ可以理解为相当于图5的阴影所示的部分(图5的箭头S1所指的部分)的面积与图5的箭头S2所指的三角形部分的面积之和。

在未对控制信号C(n)适用陷波滤波器F(n)的情况下，偏移量计算部33f基于臂9的当前的回转速度

和减速时间计算臂9的回转偏移角γ。

以下，参照图6及图7具体说明在设定了起重机1的臂9的可动作范围的情况下实施的起重机1的自动停止控制。

如图6所示，将从臂9的回转中心沿着起重机1的前进方向(图中的一点划线)延伸的线，定义为臂9的回转角度β的基准位置(以下称为臂9的基准位置)。

在图6所示的起重机1的平面视(俯视)中，臂9越从臂9的基准位置向逆时针的方向(以下称为第一回转方向)移动，则回转角度β越增加。另外，将许可臂9的回转的回转角度的范围，称为与臂9的回转相关的可动作范围。

起重机1为正基于滤波控制信号Cd(n)对回转用油压马达8进行控制的状态(回转动作中的状态)。换言之，起重机1的臂9为正基于滤波控制信号Cd(n)进行动作(回转)的状态。

与臂9的回转相关的可动作范围由作业范围设定装置34或者控制装置33的范围设定部33e(参照图2)设定。

在本实施方式中，与臂9的回转相关的可动作范围基于臂9的起伏角度、臂9的长度及起重杆9a的回转角度等与起重机1的姿态相关的信息、以及货物W的重量Wt，由范围设定部33e自动地设定。

图6的边界位置B_a表示与臂9的回转相关的可动作范围中的、从臂9的基准位置向第一回转方向能够回转的范围的边界位置。边界位置B_a相当于可动作范围与限制范围的边界。另外，臂9从臂9的基准位置向第一回转方向能够回转的角度是极限角度α。

与臂9的回转相关的可动作范围不限于由起重机1的范围设定部33e自动地设定。例如，工作人员也可以对作业范围设定装置34进行操作来设定与臂9的回转相关的可动作范围。也就是说，臂9的可动作范围既可以自动设定，也可以手动设定。

控制装置33的偏移量计算部33f作为一例，可以基于臂9的当前的回转速度

载荷摇动周期T、载荷摆动减小率Pnf、以及预先决定的减速度限制值Dcc，计算臂9的回转偏移角γ。

回转偏移角γ可以理解为根据以回转速度

载荷摇动周期T、载荷摆动减小率Pnf及减速度限制值Dcc作为参数的式子被计算。此外，回转偏移角γ的计算方法不限定于上述的方法。

控制装置33的判定部33g根据取得的起重机1的动作状态，计算作为臂9的当前的动作量的回转角度β。

回转角度β可以理解为间接地表示回转油压用马达8的当前的动作量。回转油压用马达8的当前的动作量可以理解为在臂9从基准位置回转到了回转角度β的情况下的回转油压用马达8的动作量(总旋转数)。

另外，判定部33g从范围设定部33e取得作为与目标停止位置相关的信息的极限回转角度α。在本实施方式中，极限回转角度α对应于回转油压用马达8的极限动作量。回转油压马达8的极限动作量可以理解为在臂9从基准位置回转到了极限回转角度α的情况下的回转油压用马达8的动作量(总旋转数)。

判定部33g从偏移量计算部33f取得作为与臂9的偏移量相关的信息的回转偏移角γ。判定部33g计算作为从当前的回转角度β到极限回转角度α的角度的富余角度ε。判定部33g判定富余角度ε是否为回转偏移角γ以下。

换言之，判定部33g判定：使臂9动作的回转用油压马达8的当前的动作量与回转油压马达8的极限动作量之差，是否为与回转偏移角γ对应的回转油压马达8的偏移量(旋转数)以下。

控制装置33在富余角度ε为回转偏移角γ以下的情况下，生成与回转用阀23对应的自动停止信号C(na)，并向回转用阀23输出。也就是说，自动停止信号C(na)在富余角度ε为回转偏移角γ以下的情况下被向回转用阀23输入。结果，起重机1的回转动作基于自动停止信号C(na)自动地停止。

如上，起重机1常时基于根据当前的回转速度

计算的回转偏移角γ、以及当前的回转角度β，判断是否开始减速。因此，起重机1即使臂9的回转速度

等发生了变动，臂9也不会进入限制范围。

由此，起重机1在基于为了抑制货物W的振动而使频率成分衰减而得到的滤波控制信号的控制中，能够使臂9在期望位置(目标停止位置)停止。

在以上的结构中，说明了以回转用油压马达8作为控制对象的自动停止控制，但控制对象不限于回转油压马达8。控制对象也可以是回转用油压马达8以外的促动器。

接下来，使用图7说明自动停止控制的一个实施方式。在以下的自动停止控制中，以起重机1正基于滤波控制信号Cd(n)进行减振控制作为前提。另外，基于与起重机1的动作状态相关的信息及与货物W的重量Wt相关的信息，设定了陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ等的滤波器系数、共振频率ω(n)、以及与臂9的回转相关的可动作范围。另外，在工作人员以手动停止了回转操作信号的情况下，自动停止控制在该时刻结束。

在图7的步骤S110中，控制装置33基于被设定的与回转相关的可动作范围，计算极限回转角度α。极限回转角度α相当于与目标停止位置相关的信息的一例。然后，控制装置33使控制处理向步骤S120转移。

在图7的步骤S120中，控制装置33基于从回转操作工具18等操作工具取得的操作信号，生成滤波控制信号Cd(n)。然后，控制装置33将生成的滤波控制信号Cd(n)向对应的促动器(在本例的情况下是回转用阀23)送出。之后，控制装置33使控制处理向步骤S130转移。

在图7的步骤S130中，控制装置33基于从回转用传感器27取得的与回转角度相关的信息，计算臂9的当前的回转速度

和臂9的当前的回转角度β。臂9的当前的回转角度β相当于与当前位置相关的信息的一例。然后，控制装置33使控制处理向步骤S140转移。

在图7的步骤S140中，控制装置33基于极限回转角度α及回转角度β，计算富余角度ε。然后，控制装置33使控制处理向步骤S150转移。

在图7的步骤S150中，控制装置33根据臂9的当前的回转速度

基于陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ的载荷摆动减小率Pnf、基于共振频率ω(n)的载荷摇动周期T、以及减速度限制值Dcc，计算回转偏移角γ。回转偏移角γ相当于与偏移量相关的信息的一例。然后，控制装置33使控制处理向步骤S160转移。

在图7的步骤S160中，控制装置33判定富余角度ε是否为回转偏移角γ以下。在步骤S160中，富余角度ε为回转偏移角γ以下的情况下(步骤S160：“是”)，控制装置33使控制处理向步骤S170转移。

另一方面，在步骤S160中，富余角度ε比回转偏移角γ大的情况下(步骤S160：“否”)，控制装置33使控制处理向步骤S130转移。

在图7的步骤S170中，控制装置33生成与回转用阀23对应的自动停止信号C(na)并向回转用阀23传递。结果，起重机1的回转动作自动地停止。

自动停止信号C(na)可以是未由陷波滤波器F(n)滤波的基本自动停止信号。另外，自动停止信号C(na)也可以是由陷波滤波器F(n)滤波后的滤波自动停止信号。

在自动停止信号C(na)是基本自动停止信号的情况下，基本自动停止信号作为一例，是图5所示的基本控制信号C(n)中的与时刻t0～时刻t1对应的控制信号。

如果使用基本自动停止信号作为自动停止信号C(na)，则能够缩短从输入自动停止信号C(na)起直到臂9的回转停止为止的时间。但是，臂9在与极限回转角度α对应的位置的近前处停止。

另外，在自动停止信号C(na)是滤波自动停止信号的情况下，滤波自动停止信号作为一例，是图5所示的滤波控制信号Cd(n)中的与时刻t0～时刻t2对应的控制信号。

如果使用滤波自动停止信号作为自动停止信号C(na)，则能够使臂9在与极限回转角度α对应的位置停止。

控制装置33例如可以实时地对起重机1的周围的状况进行监视，基于该周围的状况的变化，选择是使用基本自动停止信号，还是使用滤波自动停止信号。另外，工作人员也可以预先设定是使用基本自动停止信号，还是使用滤波自动停止信号。控制装置33可以基于预先设定的条件，选择基本自动停止信号或者滤波自动停止信号。

在本实施方式中，臂9的回转偏移角γ如下计算：针对当前的回转速度

货物W的载荷摆动周期T及载荷摆动减小率Pnf之积，加上由于减速度限制值Dcc引起的回转偏移角γ的增加量。

其中，载荷摆动减小率Pnf和减速度限制值Dcc能够作为每个机型的固有值设定。因此，回转偏移角γ根据当前的回转速度

(m)与用于计算载荷摆动周期T的主钢缆14或者副钢缆16的悬挂长度L(1)·L(2)···L(n)所成的组合唯一地决定。

也就是说，通过按每个机型将回转速度

(1)至回转速度

(m)和悬挂长度L(1)至悬挂长度L(n)作为变量，使用线性插值，能够制作如图8所示的回转偏移角映射M。

由此，起重机1通过具备与机型相应的回转偏移角映射M，能够根据检测出的当前的回转速度

和悬挂长度L(y)，基于回转偏移角映射M选择回转偏移角γ(xy)。

回转偏移角映射M具有回转速度

悬挂长度L(y)、以及与回转速度

和悬挂长度L(y)建立了对应的回转偏移角γ(xy)。这样的回转偏移角映射M可以被存储于控制装置33的存储部(未图示)等。回转偏移角映射M可以理解为与臂9的回转相关的映射。但是，映射不限于与回转相关的映射，可以是与被操作功能部(例如臂9)的各种动作(伸缩)相关的映射。

本发明所涉及的减振控制通过将成为适用于控制信号C(n)的陷波滤波器F(n)的基准的中心频率ωc(n)，设为构成起重机1的构造物由于外力而振动时被激励的固有的振动频率与共振频率ω(n)的合成频率，不仅能够抑制基于共振频率ω(n)的振动，而且能够一并抑制基于构成起重机1的构造物所具有的固有的振动频率的振动。

在此，上述固有的振动频率可以包含：臂9的起伏方向及回转方向的固有振动频率、由于臂9的绕轴的扭曲而引起的固有振动频率、由主带钩滑轮10或副带钩滑轮11和挂环钢缆构成的双摆的共振频率、以及由于主钢缆14或者副钢缆16的伸长而引起的伸缩振动时的固有频率等振动频率。

另外，在本发明所涉及的减振控制中，起重机1通过陷波滤波器F(n)使控制信号C(n)的共振频率ω(n)衰减。但是，滤波器只要是低通滤波器、高通滤波器或者带阻滤波器等使特定的频率衰减的滤波器即可。

上述实施方式不过示出了代表性的方式，能够在不脱离一个实施方式的主旨的范围内进行各种变形来实施。显然还能够以其他各种方式实施，本发明的范围通过权利要求书的记载示出，还包含与权利要求书所记载的等同的含义及范围内的所有变更。

2018年3月19日申请的日本特愿2018－051543的日本申请中包含的说明书、附图及说明书摘要的公开内容全部被引用至本申请。

附图标记说明：

1 起重机

10 主带钩滑轮

10a 主钩

11 副带钩滑轮

11a 副钩

12 起伏用液压油缸

13 主卷扬机

14 主钢缆

15 副卷扬机

16 副钢缆

17 驾驶舱

18 回转操作工具

19 起伏操作工具

20 伸缩操作工具

21 主卷筒操作工具

22 副卷筒操作工具

2 车辆

23 回转用阀

24 伸缩用阀

25 起伏用阀

26m 主用操作阀

26s 副用操作阀

27 回转用传感器

28 伸缩用传感器

29 重量传感器

3 车轮

31 主转出长度检测传感器

32 副转出长度检测传感器

33 控制装置

33a 控制信号生成部

33b 共振频率计算部

33c 滤波器部

33d 滤波器系数计算部

33e 范围设定部

33f 偏移量计算部

33g 判定部

34 作业范围设定装置

4 发动机

5 外伸支腿

6 起重机装置

7 回转台

8 回转用油压马达

9 臂

9a 起重杆。

Claims (12)

1.一种起重机，具备：

被操作功能部；

促动器，对所述被操作功能部进行驱动；

生成部，生成所述促动器的第一控制信号；

滤波器部，对所述第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；

控制部，基于所述第二控制信号控制所述促动器；以及

计算部，计算与偏移量相关的信息，所述与偏移量相关的信息是与对在所述被操作功能部处于当前位置时停止信号被输入至所述促动器的情况下，从所述停止信号被输入至所述促动器起直到所述被操作功能部的动作停止为止，所述被操作功能部移动的量进行估计而得的偏移量相关的信息，

所述控制部在基于所述第二控制信号的控制中，在与所述被操作功能部的当前位置相关的信息、与使所述被操作功能部停止时的目标停止位置相关的信息、以及所述与偏移量相关的信息满足规定条件的情况下，向所述促动器输出所述停止信号。

2.如权利要求1所述的起重机，

所述与被操作功能部的当前位置相关的信息，是所述被操作功能部已从第一基准位置移动了的第一移动量，

所述与目标停止位置相关的信息，是所述被操作功能部能够从所述第一基准位置移动的极限移动量，

所述与偏移量相关的信息，是从所述停止信号被输入至所述促动器起直到所述被操作功能部停止为止，所述被操作功能部会移动的第一偏移量。

3.如权利要求2所述的起重机，

所述控制部在所述极限移动量与所述第一移动量之差为所述第一偏移量以下的情况下，向所述促动器输出所述停止信号。

4.如权利要求1～3中任一项所述的起重机，

所述动作是作为所述被操作功能部的臂的回转动作、伸缩动作及起伏动作之中的任一个动作。

5.如权利要求4所述的起重机，

所述与当前位置相关的信息，是所述臂已从第一基准位置回转了的回转角度，

所述与目标停止位置相关的信息，是所述臂能够从所述第一基准位置回转的回转角度，

所述与偏移量相关的信息，是对从所述停止信号被输入至所述促动器起直到所述臂的回转停止为止，所述臂回转的量进行估计而得的回转角度。

6.如权利要求1所述的起重机，

所述与当前位置相关的信息，是与所述被操作功能部已从第一基准位置移动了的移动量对应的所述促动器的动作量，

所述与目标停止位置相关的信息，是与所述操作功能部能够从所述第一基准位置移动的极限移动量对应的所述促动器的极限动作量，

所述与偏移量相关的信息，是与所述被估计的偏移量对应的所述促动器的动作量。

7.如权利要求1～6中任一项所述的起重机，

所述目标停止位置是可动作范围与限制范围的边界，所述可动作范围是许可所述被操作功能部的动作的范围，所述限制范围是禁止所述被操作功能部的动作的范围。

8.如权利要求1～7中任一项所述的起重机，还具备：

共振频率计算部，计算与从作为所述被操作功能部的臂的前端吊挂钩的钢缆相关的共振频率，

所述滤波器部基于所述共振频率生成滤波器，

所述滤波器具有以所述共振频率作为基准，使规定的频率范围的频率成分以规定的比例从所述第一控制信号衰减的功能。

9.如权利要求8所述的起重机，

滤波器部基于所述共振频率与所述臂的固有振动频率的合成频率，生成所述滤波器，

所述滤波器具有以所述合成频率作为基准使规定的频率范围的频率成分以规定的比例从所述第一控制信号衰减的功能。

10.如权利要求8所述的起重机，

所述滤波器是陷波滤波器，

所述计算部基于所述被操作功能部或所述促动器的移动速度、所述共振频率、基于所述陷波滤波器的陷波宽度系数及陷波深度系数决定的载荷摆动减小率、以及减速度限制值，计算所述与偏移量相关的信息，所述减速度限制值是所述停止信号中的减速度。

11.如权利要求1～9中任一项所述的起重机，

所述计算部根据预先存储的映射，计算所述与偏移量相关的信息。

12.一种起重机的控制方法，是在起重机中执行的起重机的控制方法，所述起重机具备：

被操作功能部；

促动器，对所述被操作功能部进行驱动；

生成部，生成所述促动器的第一控制信号；

滤波器部，对所述第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；以及

控制部，基于所述第二控制信号控制所述促动器，

所述控制方法包含如下步骤：

计算与偏移量相关的信息的步骤，所述与偏移量相关的信息是与对在所述被操作功能部处于当前位置时停止信号被输入的情况下，从所述停止信号被输入至所述促动器起直到所述被操作功能部的动作停止为止，所述被操作功能部移动的量进行估计而得的偏移量相关的信息；以及

在基于所述第二控制信号的控制中，在与所述被操作功能部的当前位置相关的信息、与使所述被操作功能部停止时的目标停止位置相关的信息、以及所述与偏移量相关的信息满足规定条件的情况下，向所述促动器输出所述停止信号。

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