EP3408211B1 - Grue - Google Patents

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    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/06—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
    • B66C13/063—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
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Claims (15)

  1. Système comprenant une grue, en particulier une grue à tour, et un ordinateur maître externe, dans lequel la grue est équipée d'un moyen de levage de charge (208) monté sur un câble de levage (207), de dispositifs d'entraînement pour déplacer plusieurs éléments de grue et traverser le moyen de levage de charge (208), et d'un dispositif de commande (3) pour commander les dispositifs d'entraînement de telle sorte que le moyen de levage de charge (208) se déplace le long d'une trajectoire de déplacement entre au moins deux points cibles (500, 510), dans lequel le dispositif de commande (3) comprend
    - un module de détermination de trajectoire de déplacement (300) pour déterminer un trajectoire de déplacement souhaité entre les au moins deux points cibles (500, 510), qui est connecté à un dispositif de lecture (330) pour déterminer le trajectoire de déplacement souhaité et/ou les points cibles et intermédiaires (500 ... 510) souhaités du trajectoire de déplacement en déplaçant manuellement le moyen de levage de charge le long du trajectoire de déplacement souhaité, et
    - un module de commande de déplacement automatique (310) pour faire traverser automatiquement le moyen de levage de charge (208) le long du trajectoire de déplacement déterminé,
    caractérisé en ce que le module de détermination de trajectoire de déplacement (300) est couplé à l'ordinateur maître externe (400) qui a accès à un module de données de bâtiment (BIM) et fournit des points cibles et intermédiaires (500 ... 510) pour déterminer le trajectoire de déplacement, l'ordinateur maître (400) fournissant de manière cyclique ou continue des données actualisées concernant les contours de bâtiment de différentes phases de construction, et le module de détermination de trajectoire de déplacement étant configuré pour prendre en compte les données actualisées concernant les contours de bâtiment lors de la détermination du trajectoire de déplacement.
  2. Système selon la revendication précédente, dans lequel le module de détermination de trajectoire de déplacement (300) comprend un module de commande point à point (301) pour déterminer le trajectoire de déplacement entre les points cibles (500, 510), dans lequel le module de commande point à point (301) comprend une fonction de surlooping et est configuré pour fonctionner de manière asynchrone de telle sorte que lorsqu'il atteint une zone de surlooping d'un point cible sans s'approcher exactement de ce point cible, un virage est effectué vers le point cible suivant, dans lequel le surlooping est démarré lorsque le dernier axe de mouvement atteint une sphère autour du point cible, ou est configuré pour fonctionner de manière synchrone de telle sorte qu'en atteignant une zone de surlooping d'un point cible sans s'approcher exactement de ce point cible, un virage est effectué vers le point cible suivant, dans lequel le surlooping est démarré lorsque l'axe de mouvement principal atteint une sphère autour du point cible.
  3. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de détermination de trajectoire de déplacement (300) comprend un module de commande multipoint (302) pour déterminer une pluralité de points intermédiaires (501, 502, 503...) entre deux points cibles (500, 510), dans lequel le module de commande multipoint (302) est configuré pour fixer la pluralité de points intermédiaires à équidistance les uns des autres.
  4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de détermination de trajectoire de déplacement (300) comprend un module de contrôle de trajectoire (303) pour déterminer un trajectoire continu, mathématiquement défini, entre deux points cibles (500, 510).
  5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de détermination du trajectoire de déplacement (300) est connecté à un dispositif d'apprentissage (320) pour déterminer le trajectoire de déplacement souhaité en approchant manuellement les points cibles et intermédiaires (500 ... 510) souhaités.
  6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de détermination de trajectoire de déplacement (300) est configuré pour prendre en compte des limites de plage de travail et déterminer la trajectoire de déplacement autour des limites de plage de travail.
  7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un dispositif d'amortissement de balancement (340) est prévu, dans lequel le module de commande de déplacement automatique (310) prend en compte des spécifications et/ou un signal du dispositif d'amortissement de balancement (340) dans l'actionnement des dispositifs d'entraînement et la détermination des vitesses de déplacement et/ou des accélérations des dispositifs d'entraînement.
  8. Système selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif d'amortissement de balancement (340) comprend un dispositif de détection (60) pour détecter la déviation du câble de levage (207) et/ou du moyen de levage de charge (208) par rapport à une verticale (61) à travers un point de suspension du câble de levage (207), dans lequel le module de commande de déplacement automatique (310) actionne les dispositifs d'entraînement en fonction d'un signal de déviation et/ou de traction diagonale dudit dispositif de détection (61).
  9. Système selon l'une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel le dispositif d'amortissement de balancement (340) comprend des moyens de détermination (342) pour déterminer des déformations et/ou des mouvements de composants structurels de la grue à la suite de charges dynamiques, dans lequel le module de commande (341) du dispositif d'amortissement de balancement (340) est configuré pour prendre en compte les déformations et/ou les mouvements déterminés des composants structurels à la suite de charges dynamiques lorsqu'il influence l'actionnement des dispositifs d'entraînement.
  10. Système selon la revendication précédente, dans lequel les composants structurels comprennent une tour (201) et/ou une flèche (202) et les moyens de détermination (342) sont configurés pour déterminer les déformations et/ou les charges de la tour (201) et/ou de la flèche (202) à la suite de charges dynamiques.
  11. Système selon l'une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel les composants structurels comprennent des parties de train d'entraînement telles que des parties du mécanisme de rotation, des parties d'entraînement du chariot et analogues, et les moyens de détermination (342) sont configurés pour déterminer des déformations et/ou des mouvements des parties de train d'entraînement à la suite de charges dynamiques.
  12. Système selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, dans lequel les moyens de détermination (342) comprennent un dispositif d'estimation (343) pour estimer les déformations et/ou les mouvements des composants structurels à la suite de charges dynamiques sur la base de données numériques d'un modèle de données décrivant la structure de la grue, et/ou une unité de calcul (348) qui calcule les déformations structurelles et les mouvements résultants des composants structurels à l'aide d'un modèle de calcul mémorisé en fonction d'instructions de commande entrées sur le poste de commande, et/ou un système de capteurs (344) pour détecter les déformations et/ou les paramètres dynamiques des composants structurels.
  13. Système selon la revendication précédente, dans lequel le système de capteurs (344) comprend un capteur d'inclinaison et/ou d'accélération pour détecter les inclinaisons et/ou les vitesses de la tour, un capteur de vitesse de rotation et/ou d'accélération pour détecter la vitesse de rotation et/ou l'accélération d'une flèche et/ou un capteur de mouvement de tangage pour détecter les mouvements de tangage et/ou les accélérations de la flèche, et/ou un capteur de vitesse et/ou d'accélération du câble pour détecter les vitesses et/ou les accélérations du câble de levage (207).
  14. Système selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, dans lequel le dispositif d'amortissement de balancement (340) comprend un dispositif de filtrage et/ou d'observation (345) pour influencer les variables d'actionnement des régulateurs d'entraînement (347) pour l'actionnement des dispositifs d'entraînement, dans lequel ledit dispositif de filtrage et/ou d'observation (345) est configuré pour recevoir les variables d'actionnement des régulateurs d'entraînement (347) et les mouvements détectés et/ou estimés des éléments de grue et/ou les déformations et/ou les mouvements des composants structurels, qui se produisent à la suite de charges dynamiques, en tant que variables d'entrée, et influencer les variables d'actionnement des régulateurs en fonction des mouvements des éléments de grue induits par la dynamique, obtenus pour certaines variables d'actionnement des régulateurs et/ou déformations des composants structurels, le dispositif de filtrage et/ou d'observation (345) étant configuré comme un filtre de Kalman (346), des fonctions détectées et/ou estimées et/ou calculées et/ou simulées, qui caractérisent la dynamique des composants structurels de la grue, étant implémentées dans le filtre de Kalman (346).
  15. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de commande (3) comprend un système de capteurs de position qui est configuré pour détecter le moyen de levage de charge (208) par rapport à un système de coordonnées mondiales fixe et/ou est configuré pour positionner le moyen de levage de charge (208) par rapport à un système de coordonnées mondiales fixe.
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