CN117361368A - 卷扬机、卷扬机系统和状态推算装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够推算电动机温度并且搬运效率高的卷扬机、卷扬机系统和状态推算装置。本发明的具有电动机的卷扬机，控制电动机来进行吊重的起升或下降，其包括获取电动机的驱动信号的电动机驱动信号获取部、将事先规定的时刻的驱动信号与电动机温度的关系作为关系信息保存的关系信息存储部、和温度推算部，其在起升或下降的运行的过程中，根据从电动机驱动信号获取部获取的时刻的电动机驱动信号和关系信息来推算电动机温度。

Description

卷扬机、卷扬机系统和状态推算装置

技术领域

本发明涉及卷扬机、卷扬机系统和状态推算装置。

背景技术

关于进行吊重的起升、下降、搬运的卷扬机，存在因为频繁地进行吊重的起升和搬运、各部的运行中使用的电动机的温度上升的情况。电动机温度超过规定值时，会产生导致绕组烧毁等热引起的故障的可能性，因此为了提供可靠性高的机器需要监视电动机的温度，与温度相应地进行适当的控制。但是，为了直接测定电动机的温度而设置温度传感器等时，因部件和配线作业增加而成本提高。

专利文献1中，公开了在电动机停止时对电动机流通直流电流并计算绕组电阻值，将绕组电阻值变换为温度之后与另外计算出的运行中的绕组温度推算结果相加来推算运行中的电动机温度的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-33895号公报

发明内容

发明要解决的课题

根据专利文献1中记载的技术，无需进行温度传感器的设置等就能够推算电动机温度，因此能够在避免成本提高的同时提高设备的可靠性。但是，因为在电动机停止的状态下进行通电操作和对通电的响应的记录，所以需要等待时间。由此，在不间断地进行卷扬和搬运等使用条件下，单位时间的搬运效率会产生极限。

本发明的目的在于提供一种能够推算电动机温度、并且搬运效率高的卷扬机。

作为本发明的一例，是一种具有电动机的卷扬机，控制所述电动机来进行吊重的起升或下降，其包括：

获取所述电动机的驱动信号的电动机驱动信号获取部；

将事先规定的时刻的所述驱动信号与电动机温度的关系作为关系信息保存的关系信息存储部；和

温度推算部，其在起升或下降的运行过程中，根据从所述电动机驱动信号获取部获取的所述时刻的电动机驱动信号和所述关系信息，来推算电动机温度。

发明效果

根据本发明，能够实现一种能够推算电动机温度、并且搬运效率高的卷扬机。

附图说明

图1是表示实施例1中的卷扬机系统的结构的一例的图。

图2是表示实施例1中的卷扬机的结构的一例的图。

图3是表示实施例1的卷扬机系统的功能模块的图。

图4是表示用电流获取部获取的电流波形的一例的图。

图5是表示操作终端中的状态显示部的显示例的图。

图6是表示实施例2中的卷扬机系统的功能模块的图。

图7是表示基准信息更新运行的处理流程的图。

图8是表示关系信息更新的处理流程的图。

图9是表示实施例3中的状态推算装置的功能模块的图。

图10是表示状态推算部中的计算流程的图。

具体实施方式

以下，使用附图说明本发明的实施例。以下记载和附图是用于说明本发明的示例，为了使说明明确，适当进行了省略和简化。

【实施例1】

对于实施例1，参考图1～图5进行说明。图1是表示卷扬机系统100的结构的一例的图。卷扬机系统100构成为包括搭载了卷扬机101的起重机110和操作终端120。起重机110构成为包括沿着建筑物(未图示)的两侧墙壁设置的轨道111、在轨道111上移动的桥架112和沿着桥架112移动的小车113。对于桥架112和小车113，连接了对其分别进行驱动的搬运电动机。在小车113上设置了卷扬机101，从卷扬机101悬吊的吊索钩挂在吊重130上。另外，此处举出的“吊索”这一用语被用作对吊重130的悬吊中使用的吊具进行总称的用语。即，“吊索”中不仅包括所谓吊索，也包括链、带、丝、线缆、线、绳等。

图2是表示卷扬机101的结构的一例的图。卷扬机101构成为包括卷绕吊索的卷筒210、作为使卷筒210旋转的动力源的电动机220、用于从电动机220向卷筒210流畅地传递动力的轴承230。但是，来自电动机220的动力也可以经由齿轮、皮带等传递。在桥架112和小车113上分别设置的搬运电动机、和在卷扬机101上设置的电动机220按照来自操作终端120的操作指令进行旋转动作。由此，在卷扬机101中进行起升动作和下降动作，桥架112和小车113进行向规定的方向的移动，因此进行将吊重130起升、搬运至规定位置并下降的一系列搬运作业。另外，应当注意吊重130是用起重机110搬运的对象，并非起重机110的构成要素。

图3是表示卷扬机系统100的功能模块(控制信号的运算处理系统的结构)的图。操作终端120具有状态显示部411和操作输入部412。另外，操作终端120具有CPU等运算装置413、半导体存储器等主存储装置416、硬盘等辅助存储装置414、通信装置415、将显示器和触摸面板等组合而成的输入输出装置410等硬件。适当省略各硬件的周知动作地进行说明。另外，操作终端120可以是示教器，也可以是智能手机、平板终端、笔记本计算机、桌面计算机等终端。操作终端120可以作为专用终端提供，也可以将操作终端120的功能作为应用程序提供，在操作者各自的终端中使用。

操作终端120的功能(状态显示部411、操作输入部412等)例如可以通过运算装置413将辅助存储装置414中保存的程序读取至主存储装置416并执行而实现，可以用专用的电路等硬件实现，也可以将软件与硬件组合实现。另外，可以将操作终端120的1个功能分为多个功能，也可以将多个功能合并为1个功能。另外，操作终端120的功能的一部分可以作为另外的功能设置，也可以包括在其他功能中。另外，操作终端120的功能的一部分也可以用能够与操作终端120进行通信的其他计算机实现。

状态显示部411例如显示电动机温度的推算值和卷扬机101是否异常等。但是，也可以根据需要省略状态显示部411进行的显示。操作输入部412是用于由操作者操作按钮、杆、手柄、摇杆、键盘、鼠标等输入输出装置410对卷扬机101输入操作指令的接口。

操作输入部412可以是将显示器和触摸面板组合而成的接口(硬件)，也可以是在智能手机等设备上实现的接口(软件)。操作输入部412可以与操作者进行的操作相应地输入移动量、目的地的坐标、场所的名称等。

操作输入部412可以与管理工厂内设置的卷扬机等的应用管理系统、生产管理系统等其他系统连接，基于其他系统的信息输入操作指令。进而，操作输入部412也可以具备自动输入事先编排的操作指令的自动运行功能。

另外，本实施例中，状态显示部411和操作输入部412安装在操作终端120中，但也可以安装在卷扬机101中。例如，状态显示部411可以设置在卷扬机101中搭载的电路板上。

接着，对于卷扬机101进行说明。卷扬机101具备进行起升动作的电动机220、以及由电动机控制部311、电流获取部312、温度推算部313构成的控制装置314。另外，控制装置314具有CPU等运算装置328、半导体存储器等主存储装置315、硬盘等辅助存储装置318和通信装置319、输入输出装置320等硬件。其中，在主存储装置315的存储区域中，设置了保存温度推算参数的关系信息存储部316和保存保护基准信息的保护基准信息存储部317。

卷扬机101的功能(电动机控制部311、电流获取部312、温度推算部313等)例如可以通过由运算装置328将辅助存储装置318中保存的程序读取至主存储装置315来执行而实现，也可以用专用的电路等硬件实现，也可以将软件与硬件组合实现。另外，可以将卷扬机101的1个功能分为多个功能，也可以将多个功能合并为1个功能。另外，卷扬机101的功能的一部分可以作为另外的功能设置，也可以包括在其他功能中。另外，卷扬机101的功能的一部分也可以用能够与卷扬机101进行通信的其他计算机实现。

另外，本实施例中，作为操作终端120与卷扬机101之间的信息的传递方法设想为通过无线通信进行的数据发送，但进行使用有线线缆进行的通信，效果也是不变的。例如，用操作终端120输入的操作指令经由操作终端120一方的通信装置415和卷扬机101一方的通信装置319被发送至卷扬机101。

电动机控制部311按照用操作终端120的操作输入部412输入的指令值生成驱动电动机220的电动机驱动信号并将其输出至电动机220。本实施例中设想感应电动机的V/F控制作为一例。该情况下，对电动机输入与作为目标的转速相应的电压和驱动频率。同时，电动机控制部311将对电动机220输出的电动机驱动信号的电流值发送至电流获取部312。但是，从电动机控制部311对电流信息获取部的电流值发送也可以经由电动机220进行。作为电动机驱动信号，按对电动机输入的电流值进行说明，但也可以是除此以外的。例如，作为电动机驱动信号，也可以是对电动机施加的电压值、电动机的矢量控制中的转矩电流值、电阻值中的至少1个信息。电动机控制部311也可以使用卷扬机中具有的逆变器这样的电力变换装置。

在起升或下降的运行过程中，电流获取部312读取的电流值被发送至温度推算部313。在温度推算部313中根据电流值的时间变化的模式判别电动机220的起动点和负载增加点，提取各点时的电流值。对于提取出的2点的电流值，与预先在关系信息存储部316中保存的对应于电动机起动点和负载增加点的电流值和温度的对应关系的表(温度推算参数)进行比较，由此计算温度。

但是，温度推算参数不限定于表，可以定义为数学式，也可以是通过预先学习电流值与温度的关系而生成的推算参数。为了判别电动机起动点，能够检测起动电流进行判别，或根据从发送驱动频率起的经过时间进行判别。另外，为了判别负载增加点，能够根据电流波形的增减进行判别、或代入另外定义的判别逻辑进行判别。

从温度推算部313输出的电动机起动点和负载增加点的温度信息，在计算出两者的平均值之后被发送至操作终端120的状态显示部411。同时，在电动机控制部311中对保护基准信息存储部317中保存的保护基准值与用温度推算部313计算出的温度进行比较。温度高于保护基准值的情况下，从电动机控制部311对电动机220发送停止信号而使其停止运行，并且将表示已停止的信息发送至状态显示部411。另外，卷扬机101另外具有制动功能的情况下也可以使制动器工作。另外，具有冷却风扇等冷却装置的情况下也可以使冷却风扇工作。或者，也可以进行向规定的避让空间搬运的运行。另外，本实施例中计算电动机起动点和负载增加点的平均温度，但也可以仅使用其中一方。

接着，对于本实施例的效果等详细进行说明。图4是表示用电流获取部312获取的电流波形的一例的图。横轴是时刻，纵轴是电流值。图中的实线是低温时的电流波形，虚线是高温时的电流波形。一般用作电动机220的绕组的铜和铝中，电阻与温度成正比关系，因此在电动机220的输入电压值和驱动频率恒定的条件下电动机温度上升时，表现出电阻增大、电流值减小的特性。

但是，电流值因对电动机220施加的负载而变化，因此仅通过电流值的比较难以预测温度的增减。对此，通过比较电动机220的负载相等的规定时刻、即电动机起动点和负载增加点的电流值，能够消除电动机负载的差异地进行比较，能够使电流值与温度一对一地对应。

例如在如本实施例所示的卷扬机101中，在电动机起动点，电动机220的起动转矩成为支配性的，在悬吊吊重130的吊索拉紧等负载增加点，从无负载切换为有负载的影响成为支配性的。因此，通过对各点的电流值相互比较，能够比较电动机负载相等的情况下的电流值。换言之，如果存在判别负载相等的点的方法，则能够不限于电动机起动点和负载增加点地，比较负载相等的点的电流值。

本实施例中的温度推算参数是对于规定的电压值、驱动频率的情况生成的电流值与电动机温度的关系的表。表中记录的电流值与温度的关系是在卷扬机101的开发时的试验等中获取的数据，是由将一对电流值与温度的关系作为1行整理而成的多行构成的表。因为数据是被离散地保存的，所以根据表中不存在的电流值计算温度的情况下，通过使用最接近的行的数据推算温度等而执行计算。

如上所述，本实施例中，温度推算参数仅对于规定的电压值和驱动频率生成，因此温度推算时，通过规格规定能够执行正确的推算的电压范围，对于驱动频率施加从起升直到吊索拉紧都设为固定等控制上的限制。由此，能够使关系信息存储部316中保存的温度推算参数的数据量最小化，因此能够使需要的存储区域最小化。

从温度推算部313输出的温度的值被发送至电动机控制部311和操作终端120。在电动机控制部311中，与保护基准信息存储部317中保存的保护基准信息即保护温度进行比较，在判断为电动机温度比保护温度更高的情况下，使电动机220的运行停止。由此能够防止电动机220的烧毁故障。

另外，电动机220的运行停止的判断是在电动机起动点至负载增加点之间进行的，因此在吊重130离地之前执行停止处理。由此，能够防止在存在吊重130的落下风险的状态下停止，因此能够保障安全性。另外，通过从电动机控制部311对操作终端120输出表示电动机220已停止的错误代码，能够通过状态显示部411确认卷扬机101已经因电动机220的过度升温而停止。

图5是表示操作终端120中的状态显示部411的显示例的图。根据图5的显示，操作者能够确认电动机220处于过度升温的状态。

另外，本实施例中基于温度的推算结果进行控制，但温度的推算运算是以电动机220的绕组电阻的变化为基本原理的，因此也能够将温度的推算值换算为电阻值或电流值，与保护基准的电阻值或电流值进行比较，判断电动机220的停止。

另外，本实施例中以V/F控制为例进行了说明，在矢量控制这样为了以规定电流值驱动而进行反馈控制的方式中，为了抑制电流因电动机温度的变化而变化来使施加电压值变化，因此通过代替电流获取部312地设置电压获取部，在关系信息存储部中预先存储电压值与温度的对应关系，能够推算电动机温度。通过以上的机制，根据电动机起动点和负载增加点的电流值推算温度，基于推算出的温度执行电动机保护控制，因此能够防止烧毁故障。

另外，温度推算的一系列运算处理在起升运行的过程中执行，因此能够不使电动机220停止地进行温度的推算。而且，因为能够实现不需要等待时间的电动机温度推算，所以能够实现搬运效率高的卷扬机或卷扬机系统。进而因为在从电动机220起动直到负载增加之前计算温度的推算值，所以如图2所示，能够在吊重130离开地面240之前推算电动机温度，能够保障安全性。

另外，实施例1中设想为推算卷扬用的电动机220的温度的情况，但不限于这样的情况，本实施例也能够在推算卷扬机系统100的搬运用电动机的温度的情况下应用。

【实施例2】

对于实施例2，参考图6～图8进行说明。实施例2对于实施例1设置了追加的结构，因此以与实施例1的不同点为中心记载。

图6是表示实施例2中的卷扬机系统100的功能模块的图。实施例2相对于实施例1，具有获取电动机220的运行信息的运行信息获取部321、保存对于各个卷扬机101生成的电动机温度与电流值的关系(基准信息)的基准信息存储部322、和使用基准信息更新温度推算参数的关系信息更新部323。另外，在卷扬机101的与卷筒210连接的轴上，设置了用于获取转速的编码器。

本实施例中，按照来自操作输入部412的指令，执行卷扬运行、基准信息更新运行、关系信息更新处理这3个动作。以下，对于各动作进行说明。

在卷扬运行的情况下，通过从操作输入部412指示电动机220的驱动，而在电动机控制部311中生成电动机驱动信号。电动机驱动信号中包括电流值、电压值、驱动频率，其中电流值由电流获取部312获取并发送至温度推算部313。电压值、驱动频率和用编码器计测出的电动机220的转速由运行信息获取部321获取，被发送至关系信息存储部316。作为运行信息获取部321获取的运行信息，有对电动机施加的电压值、驱动电动机的电动机控制部的指令频率、根据对电动机设置的编码器的传感器值计算出的电动机的转速、对电动机输入的电流值、电动机的矢量控制中的励磁电流值、电动机的矢量控制中的转矩电流值、对电动机的输入转矩值、对电动机输入的指令速度、和与对电动机输入的指令速度对应的电动机的转速的转差值中的至少1个信息。

在运行信息获取部321中根据驱动频率和转速来计算电动机220的转差值，并将其发送至关系信息存储部316。在温度推算部313中根据电流值的信息、关系信息存储部316中保存的温度推算参数和基准信息存储部322中记录的每个个体的基准信息，来计算电动机温度。此处，作为温度推算参数保存的温度和电流值的表是对于多个电压值、驱动频率、转速、转差值分别生成的。表是通过使用该机型的代表性的1个个体，改变电压值、驱动频率、吊重负重、温度地进行卷扬运行而生成的。

在基准信息存储部322中，对于各个机体，保存了在规定的电压值、驱动频率、负重条件下进行起升或下降运行而得到的电流值和电动机温度的时序数据。即，能够视为对于电动机起动点和负载增加点，分别记录了各个机体的电流值与温度的关系。

用温度推算部313计算温度的情况下，使用电动机起动点和负载增加点的电流值和温度推算参数，计算各点的第一温度。同时，根据获取的电流值和获取基准信息的运行条件对应的温度推算参数，计算各点的第二温度。因此，第一温度与第二温度的差是由实际的运行条件与获取基准信息的运行条件的差决定的温度差。接着，通过对基准信息存储部322中保存的基准信息与电流值进行比较计算第三温度。第二温度与第三温度的差表示相当于生成温度推算参数的表时使用的代表性的个体与各个机体的绕组电阻的差异的差。最后，通过将第二温度与第三温度的差与第一温度相加，而计算并输出与各个机体对应的修正后温度。

根据上述机制，例如在开发新机型等时，使用代表性的1个个体在多点获取电流值与温度的关系而预先生成关系信息的表，在生产工序中用各个个体进行卷扬运行生成基准信息，由此能够进行修正了每个个体的绕组电阻的差异的温度推算。

另外，通过使用代表性的1个个体，测定各种电压值、驱动频率、转速、转差值时的电流值与电动机温度的关系，预先用表准备特性，即使在从运行信息获取部321获取的电压值、驱动频率、转速、转差值发生了变化的情况下，该变化也被反映在温度推算参数的差异中，因此能够对于各种运行条件推算电动机温度。

接着，对于基准信息更新运行进行说明。在卷扬机101产品出厂时、进行初始设定的情况、和在定期维护等中要调整温度输出值等情况下，进行基准信息更新运行作为更新基准信息的处理。

图7是表示基准信息更新运行的流程的图。在步骤S701中，操作终端120的操作者从操作终端120输入基准信息更新运行开始，由此步骤S702以后的流程开始。输入了不需要更新基准信息的情况下，不执行本处理流程地结束。

步骤S702：运行开始前，温度传感器140被设置在电动机220中，温度传感器140的端子被连接至控制电路板的输入端子。另外，设定了规定的负重条件。

步骤S703：操作者从操作输入部412指示基准信息更新运行开始。运行开始时，对电动机控制部311发送起升或下降等运行指令，以规定的电压值、驱动频率执行起升或下降等运行。

步骤S704：电流获取部312获取电流波形，与温度传感器140获取的温度波形对应地保存在暂时存储区域中。温度推算部313使用获取的电流波形，计算电动机起动点和负载增加点的电流值，状态显示部411输出电动机温度和电流值。由此，操作者能够通过输入输出装置410确认测定结果。

步骤S705：操作者确认测定结果，判断是否需要修正温度。

步骤S706：修正温度值的情况下，操作者从操作输入部412将温度的修正值发送至基准信息存储部322。

步骤S707：基准信息存储部322将暂时存储区域中保存的电流波形、与测定结果或修正后的温度对应地保存。

步骤S708：状态显示部411输出电动机起动点和负载增加点处的新的电流值与温度的关系。

另外，本实施例中，使用电动机220中设置的温度传感器140获取电动机温度，但温度传感器140并非必要的。例如，有在基准信息更新运行之前、使电动机220休止充足的时间、然后在基准信息更新运行时从气温计等读取外部气温、从操作输入部412手动输入等方法。

通过上述处理，在产品出厂时、进行初始设定的情况和定期维护等情况下，能够获取各个个体的温度与电流波形的关系。由此，例如在电动机220的绕组中发生了劣化等情况下，也能够以能够输出准确的温度的方式进行调整。

接着，对于关系信息更新处理参考图8进行说明。该处理流程例如在通过基准信息的更新不能完全修正电动机温度的推算值的情况、和需要专门对应于各个机体的推算精度的温度推算结果等时执行。以下，对于图8的处理流程进行说明。

步骤S801：操作终端120的操作者判断是否需要进行关系信息存储部316中保存的温度推算参数的更新，从操作输入部412对于温度推算参数进行输入。不需要更新的情况下结束本处理流程。

步骤S802：输入了需要更新温度推算参数的情况下，关系信息更新部323使用基准信息存储部322中保存的基准信息，进行将关系信息存储部316的温度推算参数更新的运算处理。

步骤S803：关系信息更新部323将运算结果作为新的温度推算参数，对关系信息存储部316的温度推算参数进行更新。

通过上述处理，基于基准信息存储部322中保存的电流值与温度的组合，生成与电动机起动点和负载增加点分别对应的新的温度推算参数，因此能够生成更高精度地捕捉了每个个体的特征的参数。另外，本实施例中示出了以规定的电压值、驱动频率生成基准信息的例子，但也能够通过对于基准信息存储部322，保存电动机驱动信号的电压值、驱动频率、转速、转差值不同的情况下的数据，进行关系信息的更新，而将关系信息全部改写。

如以上所述，通过本实施例，在电动机驱动信号的电压值、驱动频率、转速、转差值不同的情况下，也能够利用与各动作条件对应的温度推算参数，因此能够实现与实施例1相比应用范围更广的温度推算。

另外，通过在基准信息存储部322中保存按每个个体而不同的基准信息并对温度推算部313的计算结果进行修正，能够减少对于每个个体准备的数据数，因此能够降低实现成本。进而，因为能够使用基准信息存储部322中保存的基准信息更新关系信息，所以通过反复测定能够生成更高精度地捕捉了每个个体的特征的温度推算参数。

【实施例3】

对于实施例3参考图9、图10进行说明。图9是表示实施例3中的状态推算装置160的功能模块的图。实施例3是推算已设置的卷扬机系统100的状态的状态推算装置160。从而，应当注意本实施例的状态推算装置160不包括卷扬机101这一点。

实施例3的状态推算装置160和操作终端120的基本结构与实施例1、实施例2相同。状态推算装置160的功能(电流获取部312、温度推算部313、状态推算部327等)例如与运算装置328将辅助存储装置318中保存的程序读取至主存储装置315并执行等实施例1中叙述的结构是同样的。但是，本实施方式中，除去了实施例1和实施例2中具有的保护基准信息存储部317，因此不进行基于推算出的电动机温度进行的电动机220的停止处理。

另外，与实施例2相比，本实施例中的状态推算装置160包括保存劣化推算参数的劣化关系信息存储部324、根据基准信息和劣化推算参数运算劣化度的劣化推算部326、状态推算式存储部325、和状态推算部327这一点不同。状态推算部327根据用电流获取部312和运行信息获取部321获取的电流值、电压值、驱动频率、转速、转差值、用温度推算部313计算出的温度、用劣化推算部326计算出的劣化度、状态推算式存储部325中保存的状态推算参数推算电动机220的状态。

本实施例中，从由卷扬机101中搭载的电动机220和电动机控制部311构成的电动机系统150经由电流获取部312获取电流值，经由运行信息获取部321获取表示电压值、驱动频率、卷筒210的转速的编码器信息。

另外，在运行信息获取部321中，通过编码器信息与驱动频率的比较而计算转差值。用电流获取部312获取的电流值除了温度推算部313中的温度的计算和生成每个个体的基准信息时参照以外，也被输入至推算与电动机220相关的状态的状态推算部327。

用运行信息获取部321获取的电压值、驱动频率、转速、转差值等运行信息除了被输入至关系信息存储部316以外，也被输入至状态推算部327。基准信息存储部322中保存的基准信息被发送至劣化推算部326。劣化推算部326通过对劣化关系信息存储部324中保存的对应于电流值和温度的劣化关系信息(劣化度的关系式)与基准信息进行比较，来计算电动机220的劣化度。

用劣化推算部326计算出的劣化度被输出至状态显示部411，并且被输入至状态推算部327。关于用温度推算部313计算出的温度，也输出至状态显示部411，并且输入至状态推算部327。

状态推算部327具有根据分别输入的电压值、电流值、驱动频率、转差值、温度、劣化度和状态推算参数推算与电动机220相关的状态的功能。本实施例中能够推算吊重130的负重、和悬吊吊重130的吊索的拉紧状态作为对电动机220施加的负荷。

图10是表示状态推算部327中的计算流程的图。对状态推算部327输入的电压值、电流值、驱动频率、转速、转差值被输入多任务神经网络(以下称为网络600)。网络600是输入层610的神经元数是N+2、共享层620的数量是“2”、分支至各推算项目的固有层630的数量是“1”的全连接型的神经网络。

对于该网络600，从N个输入神经元输入电压值、电流值、驱动频率、转速、转差值的时序数据，并追加输入用劣化推算部326计算出的劣化度、和用温度推算部313计算出的温度。如上所述，劣化度是根据基准信息和劣化关系信息存储部324中保存的劣化推算参数计算出的值，温度是根据电流值和关系信息存储部316中保存的温度推算参数计算出的值。

网络600的参数被保存在状态推算式存储部325中，预先通过学习运算而调整为可以得到适当的输出。用该网络600从输入层610起顺次执行计算，用输出层640计算卷扬机101起升的吊重130的负重、和悬吊吊重130的吊索的拉紧状态。

通过以上结构，在根据电压值、电流值、驱动频率、转速、转差值推算负重和吊索的拉紧状态的处理中，能够计算出考虑了劣化度和电动机温度的值。特别是，根据本实施例，在进行离地之前计算电动机温度，预先基于基准信息推算劣化度，因此在负载增加的时刻能够将温度和劣化度作为固定值输入至神经网络600。由此，与使用网络600计算温度和劣化度相比，能够减小计算负荷。

附图标记说明

100…卷扬机系统，101…卷扬机，160…状态推算装置。

Claims (14)

1.一种具有电动机的卷扬机，控制所述电动机来进行吊重的起升或下降，其特征在于，包括：

获取所述电动机的驱动信号的电动机驱动信号获取部；

将事先规定的时刻的所述驱动信号与电动机温度的关系作为关系信息保存的关系信息存储部；和

温度推算部，其在起升或下降的运行过程中，根据从所述电动机驱动信号获取部获取的所述时刻的电动机驱动信号和所述关系信息，来推算电动机温度。

2.如权利要求1所述的卷扬机，其特征在于：

所述驱动信号包括施加于所述电动机的电压值、输入至所述电动机的电流值、所述电动机的矢量控制中的转矩电流值、电阻值中的至少1个信息。

3.如权利要求1所述的卷扬机，其特征在于：

所述时刻是所述电动机起动时、或者所述电动机负载增加时、或者从所述起动时到所述负载增加时的期间内。

4.如权利要求1所述的卷扬机，其特征在于：

包括存储作为所述电动机的保护基准的保护基准信息的保护基准信息存储部，

对由所述温度推算部计算出的电动机温度或者将电动机温度换算得到的所述驱动信号与所述保护基准信息进行比较，在所述电动机温度或换算得到的所述驱动信号达到了所述保护基准信息的情况下，使所述电动机停止。

5.如权利要求1所述的卷扬机，其特征在于：

所述电动机驱动信号获取部获取所述电动机的运行信息，

所述关系信息中包括所述时刻的所述运行信息。

6.如权利要求5所述的卷扬机，其特征在于：

所述运行信息包括施加于所述电动机的电压值、驱动所述电动机的控制部的指令频率、根据对所述电动机设置的编码器的传感器值计算出的所述电动机的转速、对所述电动机输入的电流值、所述电动机的矢量控制中的励磁电流值、所述电动机的矢量控制中的转矩电流值、对所述电动机的输入转矩值、输入至所述电动机的指令速度、以及与输入至所述电动机的指令速度对应的所述电动机的转速的转差值中的至少1项信息。

7.如权利要求1所述的卷扬机，其特征在于：

包括将对于每个个体实施的起升或下降的运行的结果作为基准信息存储的基准信息存储部，

所述基准信息包括进行所述电动机的运行时的所述时刻的电动机温度和所述驱动信号，

在所述关系信息存储部中存储每个机型的所述关系信息，

所述温度推算部根据所述基准信息存储部中存储的每个个体的所述基准信息来进行温度推算的修正。

8.一种具有控制电动机来进行吊重的起升或下降的卷扬机和能够与所述卷扬机进行通信的终端的卷扬机系统，其特征在于，包括：

获取所述电动机的驱动信号的电动机驱动信号获取部；

将规定的时刻的所述驱动信号与电动机温度的关系作为关系信息保存的关系信息存储部；和

温度推算部，其在起升或下降运行的过程中，根据从所述电动机驱动信号获取部获取的所述时刻的电动机驱动信号和所述关系信息，来推算电动机温度。

9.如权利要求8所述的卷扬机系统，其特征在于：

所述终端输出所述温度推算部计算出的电动机温度。

10.如权利要求8所述的卷扬机系统，其特征在于：

包括将对于每个个体实施的起升或下降的运行的结果作为基准信息保存的基准信息存储部，

所述基准信息包括进行所述电动机的运行时的所述时刻的电动机温度和所述驱动信号，

在所述关系信息存储部中存储每个机型的所述关系信息，

所述温度推算部根据所述基准信息存储部中存储的每个个体的所述基准信息，对于要进行温度推算的修正的情形，能够从所述终端指示更新所述基准信息或所述关系信息。

11.一种推算具有电动机并对所述电动机进行控制的电动机系统的状态的状态推算装置，其特征在于，包括：

获取所述电动机的驱动信号的电动机驱动信号获取部；

将规定的时刻的驱动信号与电动机温度的关系作为关系信息保存的关系信息存储部；

温度推算部，其在所述电动机运行时，根据从所述电动机驱动信号获取部获取的所述时刻的电动机驱动信号和所述关系信息，来推算电动机温度；和

状态推算部，其根据推算出的所述电动机温度推算电动机系统的状态。

12.如权利要求11所述的状态推算装置，其特征在于，包括：

将对于每个个体实施的基准运行的结果存储为基准信息的基准信息存储部；和

劣化推算部，其通过对所述基准信息存储部中存储的所述基准信息与劣化关系信息进行比较来推算所述电动机的劣化度，其中，所述劣化关系信息是作为劣化度与所述基准信息的关系预先生成的。

13.如权利要求11所述的状态推算装置，其特征在于：

所述状态推算部基于通过学习而能够推算电动机系统中的状态的状态推算式，来推算电动机系统中的状态。

14.如权利要求12所述的状态推算装置，其特征在于：

所述状态推算部输入所述劣化度来推算电动机系统中的状态。